Uređaj i princip rada ispušnog sistema automobila

Svaki automobil opremljen motorom sa unutrašnjim sagorijevanjem ima barem primitivni ispušni sistem. Instaliran je ne samo da pruži udobnost vozaču i drugima. Ovaj dizajn igra važnu ulogu u efikasnom odlaganju ispušnih plinova.

Razmotrite dizajn ispušnog sistema, kao i opcije za njegovu modernizaciju i popravak.

Šta je ispušni sistem automobila?

Izduvni sistem znači skup cijevi različitih dužina i promjera, kao i volumetrijske posude, unutar kojih se nalaze prepreke. Uvijek je instaliran ispod automobila i povezan s ispušnim razvodnikom.

Zbog različitog dizajna spremnika (glavni prigušivač, rezonator i katalizator), većina zvukova koji nastaju radom pogonske jedinice potiskuje se.

Namjena ispušnog sistema vozila

Kao što i samo ime govori, sistem je dizajniran za uklanjanje ispušnih plinova iz motora. Pored ove funkcije, ova konstrukcija služi i za:

• Prigušivanje zvuka ispušnih plinova. Kada se motor pokrene, u radnim komorama cilindara dolazi do mikroeksplozija smjese zrak-gorivo. Čak iu malim količinama, ovaj proces prati snažno pljeskanje. Oslobođena energija dovoljna je za pogon klipova unutar cilindara. Zbog prisustva elemenata različite unutarnje strukture, buka ispušnih plinova prigušena je pregradama smještenim u prigušivaču.
• Neutralizacija toksičnog otpada. Ovu funkciju izvodi katalitički pretvarač. Ovaj je element ugrađen što je moguće bliže bloku cilindara. Tokom sagorijevanja smjese zrak-gorivo nastaju otrovni plinovi koji u velikoj mjeri zagađuju okoliš. Kada izduv prolazi kroz katalizator, dolazi do hemijske reakcije, uslijed čega se smanjuje emisija štetnih plinova.
• Uklanjanje plinova izvan vozila. Ako instalirate prigušivač neposredno uz motor, onda kada automobil stoji s upaljenim motorom (na primjer, na semaforu ili u gužvi), ispušni plinovi će se nakupiti ispod automobila. Budući da se zrak za hlađenje putničkog prostora uzima iz motornog prostora, u ovom slučaju u putnički prostor ušlo bi manje kisika.
• Ispušno hlađenje. Kada se gorivo sagorijeva u cilindrima, temperatura se penje na 2000 stepeni. Nakon uklanjanja plinova kroz razdjelnik, oni se hlade, ali čak i tada su toliko vrući da mogu ozlijediti osobu. Iz tog razloga su svi dijelovi ispušnog sustava izrađeni od metala (materijal ima visok prijenos toplote, odnosno brzo se zagrijava i hladi). Kao rezultat, ispušni plinovi ne sagorijevaju one koji prolaze pored ispušne cijevi.

Izduvni sistem

Ovisno o modelu automobila, ispušni sistem će imati drugačiji dizajn. Međutim, generalno, struktura sistema je praktično ista. Dizajn uključuje sljedeće elemente:

• Ispušni kolektor. Ovaj je element izrađen od metala otpornog na toplinu, jer preuzima glavno toplinsko opterećenje. Iz istog razloga neophodno je da spoj s glavom cilindra i prednjom cijevi bude što je moguće čvršći. U ovom slučaju, sistem neće propustiti brzi protok vrućih plinova. Zbog toga bi zglob brže izgorio, a dijelove bi trebalo često mijenjati.
• "Hlače" ili prednja cijev. Ovaj se dio naziva tako što je ispuh svih cilindara povezan s njim u jednu cijev. Ovisno o tipu motora, broj cijevi ovisit će o broju cilindara jedinice.
• Rezonator. Ovo je takozvani "mali" prigušivač. U njegovom malom rezervoaru odvija se prva faza usporavanja protoka izduvnih gasova. Izrađena je i od vatrostalne legure.
• Katalitički pretvarač. Ovaj je element ugrađen u sve moderne automobile (ako je motor dizel, tada se umjesto katalizatora nalazi filter za čestice). Zadatak mu je eliminirati otrovne tvari iz ispušnih plinova koji nastaju izgaranjem dizel goriva ili benzina. Postoji nekoliko vrsta uređaja dizajniranih za neutralisanje štetnih plinova. Najčešće su keramičke modifikacije. U njima tijelo katalizatora ima staničnu strukturu nalik na saće. Kod takvih katalizatora kućište je izolirano (kako zidovi ne bi pregorjeli), a na ulazu je postavljena čelična mreža s finom mrežicom. Površine mreže i keramike presvučene su aktivnom supstancom, zbog čega dolazi do hemijske reakcije. Metalna verzija gotovo je identična keramičkoj, samo što se umjesto keramičke, tijelo sastoji od valovitog metala, koji je prekriven najtanjim slojem paladija ili platine.
• Lambda sonda ili senzor kisika. Postavlja se nakon katalizatora. U modernim automobilima ovaj je dio sastavni dio koji sinhronizira sistem goriva i ispušnih plinova. U kontaktu s ispušnim plinovima mjeri količinu kisika i šalje odgovarajući signal upravljačkoj jedinici (detaljnije su opisane njegova struktura i princip rada ovdje).
• Glavni prigušivač. Postoji mnogo različitih vrsta prigušivača. Svaka od njih ima svoje karakteristike dizajna. U osnovi, "banka" ima nekoliko pregrada, zbog kojih se gasi glasan ispuh. Neki modeli imaju poseban uređaj koji uz pomoć posebnog zvuka omogućava naglašavanje snage motora (primjer za to je ispušni sistem Subaru Impreze).

Na spoju svih dijelova mora se osigurati maksimalna nepropusnost, inače će automobil stvarati buku, a ivice cijevi će brže izgorjeti. Brtve su izrađene od vatrostalnih materijala. Vijci se koriste za sigurno učvršćivanje, a kako se vibracije motora ne bi prenijele na tijelo, cijevi i prigušivači se s dna okače gumenim naušnicama.

Kako funkcioniše izduvni sistem

Kada se ventil otvori na ispušnom hodu, ispušni plinovi se ispuštaju u ispušni razvodnik. Zatim odlaze na prednju cijev i povezani su s protokom koji dolazi iz drugih cilindara.

Ako je motor s unutrašnjim sagorijevanjem opremljen turbinom (na primjer, kod dizelskih motora ili benzinskih verzija sa turbopunjačem), tada se ispuh prvo iz razdjelnika dovodi na radno kolo kompresora, a tek onda ide u usisnu cijev.

Sljedeća je točka katalizator u kojem se štetne tvari neutraliziraju. Ovaj je dio uvijek instaliran što bliže motoru, budući da se hemijska reakcija odvija na visokim temperaturama (za više detalja o radu katalizatora pogledajte u zasebnom članku).

Tada ispuh prolazi kroz rezonator (naziv govori o funkciji ovog dijela - da rezonira većinu zvukova) i ulazi u glavni prigušivač. U šupljini prigušivača nalazi se nekoliko pregrada s međusobno odvojenim rupama. Zahvaljujući tome, tok se mnogo puta preusmjerava, prigušuje buka, a najispunjeniji i najtiši ispuh dolazi iz ispušne cijevi.

Mogući kvarovi, metode njihovog uklanjanja i opcije podešavanja

Najčešći kvar na ispušnom sistemu je izgaranje dijelova. Najčešće se to događa na spoju zbog curenja. Ovisno o stupnju sloma, trebat će vam vlastita sredstva. Izgaranje se često javlja unutar prigušivača.

U svakom slučaju, dijagnostika ispušnog sustava jedan je od najlakših zadataka. Glavna stvar je slušati rad motora. Kad se buka ispušnih plinova počne pojačavati (prvo poprimi originalni "bas" zvuk, poput moćnog automobila), tada je vrijeme da pogledate ispod automobila i vidite gdje dolazi do curenja.

Popravak prigušivača ovisi o stupnju habanja. Ako je dio relativno jeftin, tada bi bilo bolje zamijeniti ga novim. Skuplje preinake mogu se pokriti plinskim muljem i električnim zavarivanjem. O tome postoji mnogo različitih mišljenja, pa automobilista mora sam odrediti koji način rješavanja problema će koristiti.

Ako se u ispušnom sustavu nalazi senzor kisika, njegova neispravnost ozbiljno će prilagoditi rad sustava goriva i može oštetiti katalizator. Iz tog razloga neki stručnjaci preporučuju uvijek imati jedan dobar senzor na zalihi. Ako nakon zamjene dijela signal pogreške motora nestane na nadzornoj ploči, tada je problem bio u tome.

Podešavanje ispušnog sistema

Dizajn ispušnog sistema ima direktan utjecaj na snagu motora. Iz tog razloga neki ga upravljački programi nadograđuju dodavanjem ili uklanjanjem nekih elemenata. Najčešća opcija ugađanja je ugradnja propusnog prigušivača. U ovom slučaju, rezonator se uklanja iz sistema radi većeg učinka.

Vrijedno je napomenuti da neovlašteno diranje dizajna sistema može ozbiljno utjecati na efikasnost pogonskog sklopa. Svaka modifikacija prigušivača odabire se uzimajući u obzir snagu motora. Za to se rade složeni inženjerski proračuni. Iz tog razloga, u nekim slučajevima nadogradnja sistema nije samo neugodna za zvuk, već i "krade" dragocjene konjske snage s motora.

Ako nema dovoljno znanja u vezi s radom motora i ispušnog sustava, bolje je da auto-entuzijast zatraži pomoć od stručnjaka. Oni će pomoći ne samo u odabiru pravog elementa koji stvara željeni efekt, već i u sprečavanju oštećenja motora uslijed nepravilnog rada sistema.

Pitanja i odgovori:

Koja je razlika između auspuha i prigušivača? Prigušivač u izduvnom sistemu je šuplji rezervoar sa nekoliko pregrada unutra. Ispušna cijev je metalna cijev koja se proteže od glavnog prigušivača.

Koji je tačan naziv za izduvnu cijev? Ovo je ispravan naziv za ovaj dio izduvnog sistema vozila. Pogrešno je zvati ga prigušivačem, jer cijev jednostavno odvodi izduvne plinove od prigušivača.

Kako funkcioniše izduvni sistem? Izduvni gasovi napuštaju cilindre kroz izduvne ventile. Zatim idu u ispušni razvodnik - u rezonator (u modernim automobilima još uvijek postoji katalizator ispred njega) - u glavni prigušivač i u ispušnu cijev.

Šta je auspuh automobila? To je sistem koji čisti, hladi i smanjuje pulsiranje i buku od izduvnih gasova koji izlaze iz motora. Ovaj sistem se može razlikovati u različitim modelima automobila.