Настроенный выхлоп

В двигателе внутреннего сгорания геометрия выхлопной системы может быть оптимизирована («настроен»), чтобы максимизировать выходную мощность двигателя. Настроенные выхлопы разработаны таким образом, чтобы отраженные волны давления поступали в выхлопный порт в определенное время в цикле сгорания.

Двухтактные двигатели

Расширение камер

В двухтактных двигателях , где выпускной порт открывается путем обнаружения поршнем (а не отдельным клапаном), настроенная выхлопная система обычно состоит из камеры расширения. Камера расширения предназначена для получения негативной волны давления, чтобы помочь в заполнении цилиндра с помощью следующего заряда впуска, а затем для получения положительного давления, которая уменьшает количество свежего заряда впускного заряда, который сбегает через выпускной порт ( блокировка порта ).

Uniflow по убору

Альтернативный дизайн двухтактных двигателей-это то, где выпускной порт открыт/закрыт с использованием клапана поппета , а впускной порт контролируется поршнем (открывается путем обнаружения поршнем). Время закрытия выхлопного клапана предназначено для того, чтобы помочь заполнить цилиндр следующим зарядом впускного действия (в соответствии с четырехтактными двигателями).

В противоположном поршневом двигателе используется Uniflow по удалению, однако в этой конструкции используются поршневые поршни, контролируемые поршнем, с одним поршнем, управляющим впускным портом, а другой-выпускной порт. Точно так же двигатели с разделением используются Uniflow, с поршнем в одном цилиндре, управляющем портом переноса (где впускная смесь попадает в цилиндр), а другой поршень управляет выпускным портом.

Четырехтактные двигатели

В четырехтактном двигателе , выпускной коллектор который предназначен для максимизации мощности двигателя, часто называют «экстракторами» или «заголовками». Длина труб и места слияния предназначена для помощи в заполнении цилиндра следующим зарядом впускного действия с использованием удаления выхлопных газов . ^{[ 1 ]} Места, где выхлопные трубы из отдельных цилиндров слияют, называются «коллекционерами». Диаметры выхлопной системы предназначены для минимизации обратного давления путем оптимизации скорости газа.

Экстракторы/заголовки обычно имеют трубы одинаковой длины для каждого цилиндра, тогда как более базовый выпускной коллектор может иметь неравную длину трубы.

Выхлопная система для Rotax 912S самолета
Длинные заголовки (в белом) на гоночной машине
Заголовки "Zoomie" на драгстере

4-2-1 выхлоп

Выхлопная система 4-2-1 -это тип выхлопного коллектора для двигателя с четырьмя цилиндрами на банк, например, двигателя встроенного четырех или двигателя V8 . Расположение системы 4-2-1 заключается в следующем: Четыре трубы (первичные) сойдут с головки цилиндра и сливаются в две трубы (вторичные), которые, в свою очередь, в конечном итоге соединяются, чтобы сформировать одну коллекторную трубу. ^{[ 2 ]}

По сравнению с 4-1 выхлопной системой, 4-2-1 часто производит большую мощность на скоростях двигателя среднего диапазона (обороты), в то время как выхлоп 4-1 производит большую мощность при высоких оборотах. ^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}

Пары цилиндров

Целью выхлопной системы 4-2-1 является увеличение чистки путем объединения выхлопных путей определенных пар цилиндров. Следовательно, пары цилиндров определяются интервалами между событиями стрельбы, которые определяются порядок стрельбы и для двигателей с неравномерным распоряжением стрельбы - интервалом стрельбы.

Для встроенного четырех двигателя с типичным порядком стрельбы 1-3-4-2, спаривания цилиндров 1 и 4 и цилиндров 2 и 3 считаются «не последовательно», поскольку парные цилиндры не следуют друг за другом в стрельбе заказ. Это не последовательное расположение приводит к равномерному расстоянию на 360 градусов между интервалом стрельбы в каждой паре цилиндров. Последовательное сочетание приведет к неровным расстояниям, таким как 180 градусов и 540 градусов для сочетания цилиндров 1 и 2 и 3 и 4. Это последовательное спаривание используется многими двигателями мотоциклов. ^{[ Цитация необходима ]}

Для двигателя V8 с типичной конструкцией перекрестной платы 4-2-1 выхлопных газов часто называют «Tri-» выхлопными газами. Традиционно, только цилиндры в одном и том же берегу были в паре, что приводило к пространствам 90-630 градусов (последовательно), 180-540 градусов или 270-450 градусов. Как правило, 270 интервал предпочитается, требуя разных пар в каждом банке; Например, 1 и 2 и 3 и 4 в одном банке, но 1 и 3 и 2 и 4 в другом. Естественно, такие выхлопы чувствительны к конкретному порядку стрельбы. ^{[ 5 ]}^{[ 6 ]} Даже расстояния 360-360 градусов возможны только в том случае, если для сочинения цилиндров из отдельных банков используется перекрестный выпускной коллектор.

Длина трубы

Комбинирование импульсов давления выхлопных газов из каждого цилиндра диктует длины необходимых труб. Как правило, более короткие трубы помогут производить большую мощность при более высоких оборотах двигателя, а более длительные трубы способствуют крутящему моменту с низким уровнем обновления, тем самым изменяя полосу мощности . ^{[ 7 ]} Тем не менее, газы имеют тенденцию охлаждать, когда они проходят через более длинные трубы, что снижает эффективность каталитического преобразователя.

В двигателе с турбонаддувом ключевым фактором длины выхлопных труб является равномерно расстояния импульсов давления в турбину турбокомпрессора. ^{[ 5 ]}

Смотрите также

Двухтактные двигатели

Четырехтактные двигатели

Ссылки

^ Дизайн и настройка двигателей соревнований , Филипп Х. Смит , стр .137-138
^ "Что делает выхлопная система 4-2-1?" Полем www.howstuffworks.com . 21 декабря 2011 года . Получено 24 сентября 2019 года .
^ "4-1 против 4-2-1 заголовков-в чем разница? Что делает больше власти?" Полем www.redline360.com . 19 октября 2012 года . Получено 24 сентября 2019 года .
^ «Тестирование и сравнение заголовка, Tri y против 4 в 1» . www.superstreetonline.com . Получено 24 сентября 2019 года .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} «Технология выхлопных систем: наука и внедрение высокопроизводительных выхлопных систем» . www.epi-eng.com . Получено 25 октября 2019 года .
^ «Обращение заказа» . www.enginelabs.com . Получено 25 октября 2019 года .
^ «Страница двигателя Билла Шервуда - выхлоп» . www.billzilla.org . Получено 24 сентября 2019 года .

[1] Дизайн и настройка двигателей соревнований , Филипп Х. Смит , стр .137-138

[2] "Что делает выхлопная система 4-2-1?" Полем www.howstuffworks.com . 21 декабря 2011 года . Получено 24 сентября 2019 года .

[3] "4-1 против 4-2-1 заголовков-в чем разница? Что делает больше власти?" Полем www.redline360.com . 19 октября 2012 года . Получено 24 сентября 2019 года .

[4] «Тестирование и сравнение заголовка, Tri y против 4 в 1» . www.superstreetonline.com . Получено 24 сентября 2019 года .

[epi-eng01-5] Jump up to: ^а ^{беременный} «Технология выхлопных систем: наука и внедрение высокопроизводительных выхлопных систем» . www.epi-eng.com . Получено 25 октября 2019 года .

[6] «Обращение заказа» . www.enginelabs.com . Получено 25 октября 2019 года .

[7] «Страница двигателя Билла Шервуда - выхлоп» . www.billzilla.org . Получено 24 сентября 2019 года .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]