Выхлопная система
![]() | Эта статья имеет несколько вопросов. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудить эти вопросы на странице разговоров . ( Узнайте, как и когда удалить эти сообщения )
|



Выхлопная система используется для направления реакционных выхлопных газов от контролируемого сгорания внутри двигателя или плиты . Вся система передает сгоревшие газы с двигателя и включает одну или несколько выхлопных труб . В зависимости от общей конструкции системы выхлопной газ может протекать через один или несколько из следующих:
- Головка цилиндра и выхлоп
- Турбокомпрессор , чтобы увеличить питание двигателя.
- Каталитический конвертер для уменьшения загрязнения воздуха .
- Глушитель ( Северная Америка) / глушитель (Великобритания / Индия), чтобы уменьшить шум .
Критерии дизайна
[ редактировать ]Выхлопная труба должна быть тщательно разработана, чтобы нести токсичные и вредные газы вдали от пользователей машины. Внутренние генераторы и печи могут быстро заполнить закрытое пространство ядовитыми выхлопными газами, такими как углеводороды , окись углерода и оксиды азота , если они не вентилируются на улицу. Кроме того, газы из большинства машин обжарываются; Труба должна быть теплостойкой и не проходить через что-либо, что может сгореть или повреждать при тепло. Помолка - это выхлопная труба в стационарной конструкции. Для двигателя внутреннего сгорания важно, чтобы выхлопная система была «настроена» (см. Настройку выхлопа ) для оптимальной эффективности. Кроме того, это должно соответствовать нормам правил в каждой стране. В Китае, Китай 5; В европейских странах, евро 5; В Индии, BS-4 и т. Д.
Мотоциклы
[ редактировать ]
В большинстве мотоциклов все или большая часть выхлопной системы видны и могут быть хромированы в качестве функции дисплея. Выхлопные выхлопы вторичного рынка могут быть изготовлены из стали, алюминия, титана или углеродного волокна.
Выхлопы мотоциклов бывают разных разновидностей в зависимости от типа двигателя и его предполагаемого использования. Велосипед с двумя цилиндрами может иметь независимые выпускные секции, как видно в Kawasaki EX250 (также известном как ниндзя 250 в США или GPX 250), или одна выхлопная секция, известная как два в один (2- 1). Четырехцилиндровые машины, супер-спортивные велосипеды, такие как серия ZX Kawasaki, серия Honda CBR, серия YAMAHA YZF, в последнее время, названная R6 и R1, и Suzuki 's GSX-R, часто имеют двойную выхлопную систему. «Полная система» может быть куплена в качестве аксессуара для вторичного рынка, также называемого 4-2-1 или 4–1, в зависимости от его макета. В прошлом эти велосипеды были стандартными с одним выхлопом. Эта практика длилась до начала 2000 -х годов, когда правила шума и загрязнения ЕС эффективно заставляли компании использовать другие методы для повышения производительности мотоцикла.
Грузовики
[ редактировать ]Во многих грузовиках / грузовиках все или большая часть выхлопной системы видны, часто с вертикальной выхлопной трубой. Обычно в таких грузовиках глушитель окружен перфорированной металлической оболочкой, чтобы люди не сгорели от прикосновения к горячим глушителям. Эта оболочка может быть хромированной как функция дисплея. Часть трубы между двигателем и глушителем часто представляет собой гибкий металлический промышленный проток, который помогает избежать вибрации от переноса двигателя в выхлопную систему. Иногда большая дизельная выхлопная труба является вертикальной, чтобы взорвать горячий токсичный газ вдали от людей; В таких случаях конец выхлопной трубы часто имеет металлический лоскут, чтобы остановить мусор, птицы и дождевую воду.
В прежние времена выхлопные системы грузовиков / грузовиков в Великобритании обычно были вне поля зрения под шасси.
Двухтактные двигатели
[ редактировать ]В двухтактном двигателе , который используется на грязных велосипедах , выпуклость в выхлопной трубе, известная как камера расширения, использует давление выхлопа для создания насоса , который сжимает больше воздуха и топлива в цилиндр во время удара впуска. Это обеспечивает большую мощность и эффективность использования топлива. См. Эффект каденации .
Морские двигатели
[ редактировать ]С встроенным дизельным или бензиновым (бензиновым) двигателем, ниже палубных на морских сосудах:-
- Задержка выхлопной трубы останавливает ее от перегрева в машинном отделении, где люди должны работать над обслуживанием двигателя.
- Кормление воды в выхлопную трубу охлаждает выхлопные газы и, таким образом, уменьшает обратное давление в цилиндрах двигателя. В морском обслуживании выпускной коллектор часто является неотъемлемой частью теплообменника, который позволяет морской воде охладить закрытую систему пресной воды, циркулирующей внутри двигателя.
Подвесные двигатели
[ редактировать ]В подвесных двигателях выхлопная система обычно представляет собой вертикальный проход через структуру двигателя, и для уменьшения шума, она выдувает под воду, иногда через середину пропеллера.
Терминология
[ редактировать ]Коллектор или заголовок
[ редактировать ]
В большинстве производственных двигателей коллектор представляет собой сборку, предназначенную для сбора выхлопных газов из двух или более цилиндров в одну трубу. В магазинах автомобилей многообразий часто изготавливаются из чугуна . У них могут быть функции экономии, способствующих экономии, такие как использование наименьшего металла, занимая наименее необходимое пространство или наименьшая стоимость производства. Эти ограничения на проектирование часто приводят к экономически эффективному дизайну, которая не выполняет наиболее эффективной работы по измерению газов с двигателя. Неэффективность обычно возникает из -за природы двигателя сгорания и его цилиндров. Поскольку цилиндры стреляют в разное время, выхлоп оставляет их в разное время, а волны давления от газа, выходящего из одного цилиндра Это создает обратное давление и ограничение в выхлопной системе двигателя, ограничивая фактические возможности производительности двигателя.
Независимо от негативных атрибутов конфигураций выхлопных выхлопных труб стальной трубки, инженеры, которые проектируют компоненты двигателя, выбирают обычные чугунные выхлопные коллекторы, потому что они перечисляют положительные атрибуты, такие как массив свойств управления тепла и превосходная долговечность для любого другого типа выхлопной конструкции.
Заголовок . - это коллектор, специально разработанный для производительности [ 1 ] Во время дизайна инженеры создают коллектор без учета веса или стоимости, но вместо этого для оптимального потока выхлопных газов. Эта конструкция приводит к тому, что заголовок, который более эффективен для удаления выхлопных газов из цилиндров. Заголовки, как правило, представляют собой круглые стальные трубки с изгибами и складками, рассчитанными для изготовления путей от выхлопного отверстия каждого цилиндра к общей розетке по всей равной длине и соединены под узкими углами, чтобы поощрять волны давления проходить через выпускную, а не обратно к другим цилиндрам. В наборе настроенных заголовков длина трубы тщательно рассчитывается для усиления потока выхлопных газов в определенном революциях двигателя в минуту .
Общим методом увеличения мощности двигателя является использование модернизированных заголовков. [ 2 ] Повышенная выходная мощность часто происходит из-за результата более крупной площади поперечного сечения труб (снижение сопротивления на выхлопных газах) и проектирования длины трубы, так что волна давления помогает в удалении выхлопных газов . Для встроенных четырех двигателей и двигателей V8 выпускные коллекторы, как правило, являются либо конструкцией 4-2-1 (где четыре трубы объединяются в две Четыре трубы напрямую сливаются в одну).
Заголовки, как правило, производятся автомобильными компаниями послепродажного обслуживания , но иногда можно купить в отделе запчастей высокопроизводительных запчастей в автомобильных дилерских центрах . Как правило, большинство энтузиастов автомобилей покупают заголовки вторичного рынка, сделанные компаниями, сфокусированными исключительно на создании надежных, экономически эффективных, хорошо продуманных заголовков, специально предназначенных для их автомобилей. Заголовки также могут быть спроектированы специальным магазином. Из -за усовершенствованных материалов, из которых сделаны некоторые заголовки вторичного рынка, это может быть дорого. Выхлопная система может быть создана на заказ для многих транспортных средств и, как правило, не является специфической для двигателя автомобиля или конструкции, за исключением необходимости правильно подключиться к двигателю. Обычно это достигается правильным размером на стадии проектирования и выбирая правильный тип прокладки и размер для двигателя.
Каталитический конвертер
[ редактировать ]Некоторые системы (так называемые системы без кошек или DE-CAT ) устраняют каталитический конвертер. Это юридическое требование США - иметь каталитический конвертер. [ 3 ] [ 4 ] Преобразователи не могут быть удалены из транспортного средства, который используется только для «бездорожья» в Соединенных Штатах. [ 5 ] Основная цель каталитического преобразователя на автомобиле - уменьшить вредные выбросы углеводородов, монооксида углерода и оксидов азота в атмосферу. Они работают, превращая загрязненные компоненты выхлопных газов в воду и углекислый газ. [ 6 ] Существует температура света, с которой каталитические преобразователи начинают быть эффективными и работают должным образом. [ 7 ]
Каталитические преобразователи могут вызывать обратное давление, если забито или не предназначено для необходимой скорости потока. В этих ситуациях модернизация или удаление каталитического преобразователя может увеличить мощность при высоких оборотах. Однако каталитический преобразователь жизненно важен для систем управления выбросами транспортного средства. Следовательно, нестандартный продукт может привести к невозможности транспортного средства. [ 8 ]
Трубопровод
[ редактировать ]Трубопровод, который соединяет все отдельные компоненты выхлопной системы, называется выхлопной трубой. Если диаметр слишком мал, мощность при высоком обороне будет уменьшена. [ 9 ] Диаметр трубопровода, который слишком большой, может уменьшить крутящий момент при низком обороне и может привести к снижению выхлопной системы на землю, увеличивая риск его удара и повреждения во время движения автомобиля. [ 10 ]
На автомобилях с двумя наборами выхлопных труб, кроссоверная труба часто используется для подключения двух труб. Типичными конструкциями кроссоверных труб представляют собой перпендикулярную трубу («H-Pipe», из-за их формы) или угловых труб, которые медленно сливаются и отделяют ('x-pipe').
Глушитель
[ редактировать ]
Оригинальные глушители оборудования обычно снижают уровень шума с выхлопной трубы, отскакивая звуковые волны с задней, спереди и сторон глушителя. [ 11 ] Они предназначены для удовлетворения максимально допустимого уровня шума, требуемого государственными правилами. Тем не менее, некоторые глушители оригинального оборудования являются важным источником обратного давления. [ Цитация необходима ]
Глушители Glasspack (также называемые «пушками» или «хот-догами») представляют собой прямые дизайнерские глушители, которые состоят из внутренней перфорированной трубки, внешней твердой трубки и изоляции звука стекловолокна между двумя трубками. Они часто испытывают меньше обратного давления, чем в оригинальных глушителях оборудования, но относительно неэффективны при снижении уровней звука. Другим распространенным типом глушителя является глухой камеры, который состоит из ряда концентрических или эксцентрических труб внутри полости расширения. Эти трубы позволяют звучанию перемещаться в них и привести к тому, что звуковые волны отскакивают от закрытых плоских концов трубы. Эти отражения частично отменяют друг друга, снижая уровень звука.
Резонаторы представляют собой участки трубы, которые расширяются до большего диаметра и позволяют звуковым волнам отражать стены и отменить, снижая уровень шума. Резонаторы могут использоваться внутри глушителей или в качестве отдельных компонентов в выхлопной системе.
Выхлопная труба и выхлоп
[ редактировать ]
С грузовиками иногда глушитель находится под перекрестками под передней частью кабины, а его выхлопная труба дует в сторону в сторону офсайда (правая, если движется слева , слева, если движется справа ). Сторона пассажирского автомобиля, на которой выпуск выходит под задний бампер, обычно указывает на рынок, для которого было разработано транспортное средство, то есть, японские (и некоторые пожилые британские) транспортные средства имеют выхлопные данные справа, поэтому они находятся вдали от бордюра в странах. который ездит слева, в то время как европейские транспортные средства имеют выхлопные изделия слева. [ Цитация необходима ]
Конец конечной длины выхлопной трубы, где она вентиляется на открытый воздух, как правило, единственная видимая часть части выхлопной системы на транспортном средстве, часто заканчивается прямым или угловым разрезом, но может включать в себя декоративный наконечник. Кончик иногда хромирован . Он часто имеет большую трубу, чем остальная часть выхлопной системы. Это дает окончательное снижение давления и иногда используется для улучшения внешнего вида автомобиля.
В конце 1950 -х годов в Соединенных Штатах производители имели моду в стиле автомобиля, чтобы сформировать задний бампер с отверстием на каждом конце, через которое проходил выхлоп. Две розетки символизировали двигатели V8. Многие дорогие автомобили (Cadillac, Lincoln, Imperial, Packard) были оснащены этим дизайном. Одним из оправдания это было то, что роскошные автомобили в те дни имели такой расширенный задний свес, что выхлопная труба соскребала землю, когда автомобиль прошел рампы. Мода исчезла после того, как клиенты отметили, что задний конец транспортного средства представляет собой область низкого давления, которая собирала сажи из выхлопа, и его кислотное содержание съелось в хромированном заднем бампере. [ Цитация необходима ]
Когда на автобусе , грузовике , тракторе или экскаваторе есть вертикальная выхлопная труба (называемые стеки или трубы за кабиной ), иногда конец изогнут или имеет шарнирную крышку, которую газовый поток выдувает с дороги, чтобы попытаться предотвратить Иностранные предметы (включая кала от птицы, ухаживающей за выхлопной трубой, когда транспортное средство не используется), попадая в выхлопную трубу. [ Цитация необходима ]
В некоторых грузовиках, когда глушитель (глушитель) находится спереди на спинку под шасси, конец хвостовой трубы поворачивается и дует вниз. Это защищает любого возле стационарного грузовика от прямой взрыва выхлопного газа, но часто повышает пыль при движении на сухой пыльной поверхности, например, на строительной площадке .
Озеро трубы
[ редактировать ]Следствием проблематичной природы адаптации выхлопных труб с большим диаметром к ходовой панели архитектурных транспортных средствах с фраймами на лестнице или на рамке в с измененными геометрическими подвесками, озеро, эволюционировавши Специалисты по специальному автоспорту 1930 -х, 1940 -х и 1950 -х годов, целью которого была оптимизация акустического эффекта, связанного с Высокопроизводительные двигатели внутреннего сгорания. Название получено из их использования на обширных, пустых, сухих кроватях озера к северо-востоку от округа Лос-Анджелес , где специалисты по индивидуальному заказу, взаимозаменяемые и оцениваемые цельные коллекторы для различных толщин мили, функция температуры, влажности, влажности, влажности, влажности, влажности, влажности, возвышение и климат они ожидали. [ Цитация необходима ]
Никакой внутренней прироста производительности, которые не могут быть получены, по сути , озеро трубы не развивались функции практичности. В типичных случаях их коллекторы разгромили скважины переднего колеса, создавая риск удушья для гоночного водителя, «озеро» были изготовлены, простирающиеся от фланца заголовка вдоль панелей рокера, нижней стороны автомобиля, под дверями, таким образом, поэтому, таким образом, поэтому, таким образом позволяя (1) тюнерам подвески более низкой высоты дорожки, достаточной для попыток записи на скорость земли, и (2) тюнеры двигателя легко и гибко поднимая транспортное средство, что исключает необходимость сорвать шарину транспортного средства.
Архитектура шасси с корпусом, переживая суперлеггеров , единиц и монококовых архетипов, в тандеме с законодательством о борьбе с смогом законодательство о озерных трубах устарели как вариант производительности. Не существует значимой прироста производительности для современных транспортных средств; Озерные трубы-это эстетические аксессуары, как правило, хромированные. Некоторые позволяют водителю контролировать, направляется ли выхладный газ в стандартную выхлопную систему или через озеро. Некоторые из них оснащены кепками Laker , которые, прикрепленные крепежными элементами на конце кончиков выхлопных газов, служат (1) «заглушить» выхлопную систему, когда они не используются, и/или (2) указывают на то, что наличие озерных труб является просто косметической Полем
Заголовок
[ редактировать ]Ответ за заголовком (или заголовок назад ) является частью выхлопной системы от выхода из заголовка до конечного вентиляционного отверстия, чтобы открыть воздух-все от заголовка назад. Системы защитника, как правило, производятся в качестве после рынка систем производительности для автомобилей без турбокомпрессоров .
Турбок
[ редактировать ]Турбо -защитник (или турбо-задний ) является частью выхлопной системы от выхода турбокомпрессора до конечного вентиляционного отверстия, чтобы открыть воздух. Турбо-спины, как правило, производятся в качестве систем производительности послепродажного обслуживания для автомобилей с турбокомпрессорами. Некоторые системы турбоква (и защитника) заменяют стоковые каталитические конвертеры, в то время как другие имеют меньшее ограничение потока.
Кошка
[ редактировать ]Кошка (также кошка назад и кошка ) относится к части выхлопной системы от выхода каталитического преобразователя до конечного вентиляционного отверстия для открытого воздуха. Обычно это включает в себя трубу от преобразователя в глушитель, глушитель и конечную длину трубы для открытого воздуха.
Кошачьи выхлопные системы обычно используют трубки больших диаметров, чем стоковая система. Чтобы уменьшить обратное давление, глушители, включенные в эти наборы, часто являются стеклянными точками . Если система спроектирована больше для показа, чем функциональности, она может быть настроена для улучшения более низких звуков из с низким уровнем перемещения двигателей с высоким RPM.
Выхлопное лечение
[ редактировать ]Выхлопные последствия - это устройства или методы для соответствия правилам выбросов .
- Каталитический конвертер
- Рециркуляция выхлопных газов (EGR)
- Дизельный частичный фильтр (DPF)
- Дизельная выхлопная жидкость (def или adblue)
- Установка углерода и хранение
- Селективное некаталитическое восстановление (SNCR)
- Скруббер
Настройка выхлопной системы
[ редактировать ]
Запчатные части выхлопных газов могут увеличить пиковую мощность, снижая обратное давление выхлопной системы. [ 12 ] [ 13 ] Европейского союза Эти детали иногда могут аннулировать заводские гарантии, однако правила освобождения 1400/2002 предотвращают отклонение гарантийных претензий, если вторичные детали соответствуют качеству и спецификациям с исходными частями. [ 14 ]
Многие автомобильные компании предлагают модернизацию выхлопных систем вторичного рынка в качестве подкатегории настройки двигателя . Это часто относительно дорого, так как обычно включает замену всего выпускного коллектора или других значимых компонентов. Эти обновления, однако, могут повысить производительность двигателя за счет снижения выхлопного давления и уменьшив количество тепла от выхлопного выхлопа, теряющегося в область подножки. Это снижает температуру поднологии и, следовательно, снижает температуру впускного коллектора, увеличивая мощность. Это также имеет положительный побочный эффект от предотвращения повреждения чувствительных к тепло компонентам.
Обратное давление чаще всего уменьшается заменой выпускных коллекторов на заголовки, которые имеют более плавные изгибы и обычно более широкие диаметры труб.
Управление теплом выхлопных газов помогает уменьшить тепло, излучающие тепло, из выхлопной трубы и компонентов. Одним из доминирующих решений для модернизации вторичного рынка является использование керамического покрытия, применяемого через тепловое распыление в качестве теплового экрана . Это не только уменьшает потерю тепла и снижает давление в обратном направлении, но также обеспечивает эффективный способ защиты выхлопной системы от износа, тепловой разложения и коррозии.
Настройка может изменить шум выхлопной системы, известной как выхлопные ноты . [ 15 ]
Изображения
[ редактировать ]-
Выхлопная труба большого грузовика
-
сбора отходов Выхлопная труба из
-
Двойные выхлопные трубы, прикрепленные автомобиля глушим к
-
Выхлопная система дизельного телескопического автомобиля
-
Под ножом автомобиля, показывающей выхлопную систему
Смотрите также
[ редактировать ]- Контроль выбросов транспортных средств
- Расширение камера
- Автомобильные выбросы
- Датчик оксида азота
- British Leyland Motor Corp v Armstrong Patents Co - судебное разбирательство, связанное с правом на поставку выхлопных систем вторичного рынка
- Управление теплом выхлопных газов
- Zircotec
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Как заголовки работают, как заголовки улучшают производительность двигателя
- ^ «Исключающая наука демистифицирована» . superchevy.com . 16 мая 2005 г. Получено 31 августа 2019 года .
- ^ «Агентство по охране окружающей среды» (PDF) . Правительственная типография США . Получено 17 марта 2017 года .
- ^ Согласно федеральному закону, каталитические конвертеры не могут быть удалены и заменены «трубками замены конвертера» любым человеком. Закон о чистом воздухе 1990 года запрещает частным лицам устанавливать «трубы замены преобразователя» на свои транспортные средства. Любой, кто устанавливает такие трубы, нарушит раздел 203 (а) (3) (а) и (б) Закона о чистом воздухе (Закон). В дополнение к федеральному законодательству, сорок пять из пятидесяти штатов имеют законы или правила, запрещающие подделка с оборудованием по борьбе с загрязнением на автотранспортных средствах, вождение или продажа таких транспортных средств. Таким образом, владельцы транспортных средств, которые вмешиваются в свои транспортные средства, могут подвергаться существенным штрафам в соответствии с федеральным законодательством и законодательством штата.
- ^ «Информационный бюллетень: рекомендации по ремонту выхлопных систем» (PDF) . Агентство по охране окружающей среды США . 13 марта 1991 года . Получено 17 марта 2017 года .
- ^ Volkmann, Jörg (2007). "2" . Исследование моделей выхлопных систем теоретическими методами группы . Геттинген Кевильер. С. ISBN 9783867274227 Полем Получено 17 марта 2017 года .
- ^ Фернандес-Яньес, P.; Armas, O.; Gómez, A.; Гил А. (2017-06-08). «Разработка моделей вычислительной динамики жидкости (CFD) для оценки доступной энергии в выхлопных системах дизельных светопроводных транспортных средств» . Прикладные науки . 7 (6): 590. DOI : 10.3390/app7060590 .
- ^ «То, что вы должны знать об использовании, установке или покупке каталитических конвертеров послепродажи» (PDF) . Epa.gov . Архивировано из оригинала (PDF) 14 апреля 2014 года.
- ^ «Мощность 2,5 против 3-дюймового выхлопного выхлопа- магистр двигателя Ep. 9» . youtube.com . Канал моторики. Архивировано из оригинала 2021-12-13 . Получено 9 сентября 2019 года .
- ^ «Производительность выхлопных газов и массаж» . AutoLounge.net . Архивировано из оригинала 12 августа 2011 года.
- ^ «Как работают глушители - внутри глушителя» . Howstuffworks.com . 19 февраля 2001 года . Получено 31 августа 2019 года .
- ^ «Правда о выхлопном обратном дальности и крутящем моменте» . uucmotorwerks.com . Архивировано из оригинала 1 июля 2012 года . Получено 16 мая 2012 года .
- ^ "Обратное давление: друг или враг?" (PDF) . очень uaseful.com . Получено 31 августа 2019 года .
- ^ «Гарантия на твою машину» . scuderiasystems.com . Архивировано из оригинала 22 февраля 2015 года.
- ^ Ohsasa, y.; Кадомацу, К. (1995). «Оценка качества звука выхлопной ноты во время ускорения» . SAE транзакции . 104 : 2324–2331. ISSN 0096-736X . JSTOR 44729295 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]СМИ, связанные с выхлопными системами в Wikimedia Commons