Вихлопна система - пристрій

Автомобіль, оснащений двигуном внутрішнього згоряння, потребує системи, через яку викидалися б вихлопні гази. Така система, яка називається вихлопною, з'явилася одночасно з винаходом двигуна і разом з ним удосконалювалася та модернізувалася протягом багатьох років. З чого складається вихлопна система автомобіля і як працює кожен із її компонентів, ми розповімо вам у цьому матеріалі.

Три стовпи вихлопної системи

При згорянні паливоповітряної суміші у циліндрі двигуна утворюються вихлопні гази, які необхідно видалити, щоб циліндр знову наповнився необхідною кількістю суміші. Для цього автомобільні інженери винайшли вихлопну систему. Він складається із трьох основних компонентів: випускного колектора, каталітичного нейтралізатора (нейтралізатора), глушника. Розглянемо кожен із компонентів цієї системи окремо.

Схема вихлопної системи У разі резонатор є додатковим глушником.

Випускний колектор з'явився практично одночасно із двигуном внутрішнього згоряння. Це аксесуар двигуна, що складається з кількох трубок, які з'єднують камеру згоряння кожного циліндра двигуна з каталітичним нейтралізатором. Випускний колектор виготовляється із металу (чавун, нержавіюча сталь) або кераміки.

різноманіттям

Так як колектор постійно знаходиться під впливом високих температур газів, що відпрацювали, більш «працездатні» колектори з чавуну і нержавіючої сталі. Також краще колектор з нержавіючої сталі, так як в процесі охолодження агрегату після зупинки автомобіля в ньому накопичується конденсат. Конденсат може спричинити корозію чавунного колектора, але корозія не виникає на колекторі з нержавіючої сталі. Перевагою керамічного колектора є невелика вага, але вона не може довго витримувати вплив високих температур вихлопних газів і дає тріщини.

Випускний колектор Хаманн

Принцип роботи випускного колектора є простим. Вихлопні гази проходять через випускний клапан випускний колектор, а звідти в каталітичний нейтралізатор. Крім основної функції видалення вихлопних газів, колектор допомагає продувати камери згоряння двигуна та «збирати» нову порцію вихлопних газів. Відбувається це через різницю тисків газів у камері згоряння та колекторі. У колекторі тиск нижчий, ніж у камері згоряння, тому в трубах колектора утворюється хвиля, яка, відбиваючись від полум'ягасника (резонатора) або каталітичного нейтралізатора, повертається в камеру згоряння, і в цей момент у наступному такті вихлопу він сприяє усуненню чергової порції газів. створення цих хвиль залежить від швидкості двигуна: що вища швидкість, то швидше хвиля «ходитиме» по колектору.

З випускного колектора вихлопні гази потрапляють у нейтралізатор чи каталітичний нейтралізатор. Він складається з керамічних стільник, на поверхні яких знаходиться шар платино-іридієвого сплаву.

Схема каталітичного нейтралізатора

При контакті з цим шаром з вихлопних газів у результаті хімічної реакції відновлення утворюються оксиди азоту та кисню, що використовується для більш ефективного спалювання залишків палива у вихлопі. В результаті дії реагентів каталізатора у вихлопну трубу надходить суміш азоту та вуглекислого газу.

Нарешті, третім основним елементом вихлопної системи автомобіля є глушник, що є пристроєм, призначеним для зниження рівня шуму при викиді вихлопних газів. Він, у свою чергу, складається з чотирьох компонентів: трубки, що з'єднує резонатор або каталізатор із глушником, самого глушника, вихлопної труби та наконечника вихлопної труби.

глушник

Очищені від шкідливих домішок вихлопні гази надходять від каталізатора по патрубку до глушника. Корпус глушника виготовляється з різних марок сталі: звичайної (термін служби – до 2 років), алюмінієвої (термін служби – 3-6 років) або нержавіючої сталі (термін служби – 10-15 років). Він має багатокамерну конструкцію, при цьому кожна камера має отвор, через який вихлопні гази по черзі потрапляють в наступну камеру. Завдяки такій багаторазовій фільтрації вихлопні гази гасяться, звукові хвилі вихлопних газів гасяться. Потім гази потрапляють у вихлопну трубу. Залежно від потужності двигуна, встановленого в автомобілі, кількість вихлопних труб може змінюватись: від однієї до чотирьох. Останнім елементом є наконечник вихлопної труби.

На автомобілях із турбованими двигунами глушники встановлюються меншого розміру, ніж на автомобілях із безнаддувними двигунами. Справа в тому, що турбіна використовує для роботи вихлопні гази, тому вихлопну систему потрапляють тільки деякі з них; тому у цих моделей маленькі глушники.