Il dispositivo e il principio di funzionamento del sistema di scarico dell'auto

Ogni auto dotata di un motore a combustione interna ha almeno un sistema di scarico primitivo. È installato non solo per garantire comfort al conducente e agli altri. Questo design svolge un ruolo importante per un'efficace rimozione dei gas di scarico.

Considera il dispositivo del sistema di scarico, nonché le opzioni per la sua modernizzazione e riparazione.

Che cos'è un sistema di scarico per auto?

Sotto il sistema di scarico si intende una raccolta di tubi di diverse lunghezze e diametri, nonché contenitori volumetrici, all'interno dei quali sono presenti gli elementi di bloccaggio. È sempre installato sotto l'automobile ed è collegato al collettore di scarico.

A causa del diverso design dei serbatoi (silenziatore principale, risonatore e catalizzatore), la maggior parte dei suoni generati dal funzionamento dell'unità di potenza vengono soppressi.

Scopo del sistema di scarico dell'auto

Come il nome del sistema, è progettato per rimuovere i gas di scarico dal motore. Oltre a questa funzione, questo design serve anche per:

• Attenuazione del suono. All'avviamento del motore, si verificano microesplosioni della miscela aria-carburante nelle camere di lavoro dei cilindri. Anche in piccole quantità, questo processo è accompagnato da forti applausi. L'energia che viene rilasciata è sufficiente per guidare i pistoni all'interno dei cilindri. A causa della presenza di elementi con diverse strutture interne, il rumore dello scarico viene eliminato sulle partizioni situate nella marmitta.
• Neutralizzazione di rifiuti tossici. Questa funzione è svolta da un catalizzatore. Questo elemento è installato il più vicino possibile al blocco cilindri. Durante la combustione della miscela aria-combustibile, si formano gas tossici che inquinano l'ambiente. Quando lo scarico passa attraverso il catalizzatore, si verifica una reazione chimica, con conseguente riduzione dell'emissione di gas nocivi.
• Il gas di scarico all'esterno del veicolo. Se si installa una marmitta immediatamente vicino al motore, quando l'auto è ferma con il motore acceso (ad esempio, a un semaforo o in un ingorgo), i gas di scarico si accumulerebbero sotto la macchina. Poiché l'aria viene prelevata dal vano motore per raffreddare l'abitacolo, in questo caso meno ossigeno entrerebbe nell'abitacolo.
• Raffreddamento di scarico. Quando il carburante viene bruciato nei cilindri, la temperatura sale a 2000 gradi. Dopo che i gas vengono rimossi attraverso il collettore, vengono raffreddati, ma anche così sono così caldi che possono ferire una persona. Per questo motivo, tutte le parti del sistema di scarico sono in metallo (il materiale ha un grande trasferimento di calore, cioè si riscalda e si raffredda rapidamente). Di conseguenza, i gas di scarico non bruciano coloro che passano il tubo di scarico.

Dispositivo di scarico

A seconda del modello di auto, il sistema di scarico avrà un proprio design. Tuttavia, sostanzialmente il sistema del dispositivo è quasi lo stesso. Il design include tali elementi:

• Collettore di scarico. Questo elemento è realizzato in metallo resistente al calore, poiché assume il carico termico principale. Per lo stesso motivo, è indispensabile che il collegamento alla testata e al tubo di aspirazione sia il più stretto possibile. In questo caso, il sistema non consentirà il flusso rapido di gas caldi. Per questo motivo, il giunto si esaurirebbe più rapidamente e i dettagli dovrebbero essere cambiati frequentemente.
• "Pantaloni" o tubo anteriore. Questa parte è così chiamata perché lo scarico di tutti i cilindri è collegato al suo interno in un unico tubo. A seconda del tipo di motore, il numero di ugelli dipenderà dal numero di cilindri dell'unità.
• Risonatore. Questo è il cosiddetto silenziatore "piccolo". Nel suo piccolo serbatoio, si verifica il primo stadio di rallentamento del flusso dei gas di scarico. Inoltre è realizzato in lega refrattaria.
• Catalizzatore. Questo elemento è installato su tutte le auto moderne (se il motore è diesel, al posto del catalizzatore viene utilizzato un filtro antiparticolato diesel). Il suo compito è quello di eliminare le sostanze tossiche dai gas di scarico generati dopo la combustione di gasolio o benzina. Esistono diversi tipi di dispositivi progettati per neutralizzare i gas nocivi. Le modifiche ceramiche più comuni. In essi, il corpo del catalizzatore ha una struttura cellulare sotto forma di favi delle api. In tali catalizzatori, l'alloggiamento ha un riscaldatore (in modo che le pareti non si brucino) e una maglia d'acciaio è installata all'ingresso. Le superfici della maglia e della ceramica sono rivestite con il principio attivo, a causa del quale si verifica una reazione chimica. La versione in metallo è quasi identica a quella in ceramica, solo al posto della ceramica il suo corpo è costituito da metallo ondulato, che è ricoperto da un sottile strato di palladio o platino.
• Sonda lambda o sensore di ossigeno. Viene posizionato dopo il catalizzatore. Nelle auto moderne, questa parte è parte integrante che sincronizza i sistemi di alimentazione e scarico. Quando viene a contatto con i gas di scarico, misura la quantità di ossigeno e invia un segnale corrispondente all'unità di controllo (sono descritte ulteriori informazioni sul suo dispositivo e sul principio di funzionamento qui).
• Il silenziatore principale. Esistono molti tipi diversi di silenziatori. Ognuno di loro ha le sue caratteristiche di design. Fondamentalmente, la "banca" ha diverse partizioni, grazie alle quali si estingue lo scarico forte. Alcuni modelli hanno un dispositivo speciale, che con l'aiuto di un suono speciale consente di enfatizzare la potenza del motore (un esempio di questo è il sistema di scarico Subaru Impreza).

Alla giunzione di tutte le parti, deve essere garantita la massima tenuta, altrimenti l'auto farà rumore e i bordi dei tubi bruceranno più velocemente. I sigillanti sono realizzati con materiali refrattari. Per un fissaggio affidabile, vengono utilizzati bulloni e in modo che le vibrazioni dal motore non vengano trasmesse al corpo, i tubi e i silenziatori sono sospesi dal fondo con orecchini di gomma.

Il principio del sistema di scarico

Quando la valvola si apre alla corsa di scarico, i gas di scarico vengono rimossi sul collettore di scarico. Quindi vanno al tubo anteriore e sono collegati al flusso proveniente da altri cilindri.

Se il motore a combustione interna è dotato di una turbina (ad esempio, nei motori diesel o nelle versioni a benzina turbocompressa), lo scarico dal collettore viene prima alimentato alla girante del compressore e solo successivamente va al tubo di scarico.

Il punto successivo è il catalizzatore in cui si verifica la neutralizzazione di sostanze nocive. Questa parte viene sempre installata il più vicino possibile al motore perché si verifica una reazione chimica ad alte temperature (maggiori informazioni sul funzionamento del catalizzatore in un articolo separato).

Successivamente, lo scarico passa attraverso il risonatore (il nome indica la funzione di questa parte - risuonare la maggior parte dei suoni) ed entra nel silenziatore principale. Nella cavità del silenziatore ci sono diverse partizioni con aperture spostate l'una rispetto all'altra. Grazie a ciò, il flusso viene reindirizzato più volte, il rumore viene soppresso e lo scarico più regolare e silenzioso proviene dal tubo di scarico.

Possibili malfunzionamenti, metodi per la loro eliminazione e opzioni di ottimizzazione

Il malfunzionamento del sistema di scarico più comune è il burnout. Molto spesso ciò accade all'incrocio a causa di una perdita. A seconda del grado di danno, saranno richiesti i tuoi fondi. Il burnout si verifica spesso all'interno del silenziatore.

In ogni caso, la diagnosi del sistema di scarico è uno dei compiti più semplici. La cosa principale è ascoltare il motore. Quando il rumore di scarico inizia ad amplificare (inizialmente acquisisce il suono originale dei "bassi", come un'auto potente), allora è il momento di guardare sotto l'auto e vedere dove si verifica la perdita.

Riparazione del silenziatore Dipende dal grado di usura. Se la parte è relativamente economica, sarebbe meglio sostituirla con una nuova. Modifiche più costose possono essere patchate con fanghi di gas e saldatura elettrica. Esistono molte opinioni diverse al riguardo, quindi l'automobilista deve determinare autonomamente quale metodo di risoluzione dei problemi utilizzare.

Se è presente un sensore di ossigeno nel sistema di scarico, il suo malfunzionamento comporterà gravi modifiche al sistema di alimentazione e potrebbe rovinare il catalizzatore. Per questo motivo, alcuni esperti raccomandano di avere sempre a disposizione un sensore operativo. Se, dopo aver sostituito una parte sul cruscotto, il segnale di errore del motore scompare, il problema si è verificato.

Messa a punto del sistema di scarico

Il sistema di scarico ha un effetto diretto sulla potenza del motore. Per questo motivo, alcuni driver lo aggiornano aggiungendo o rimuovendo alcuni elementi. L'opzione di regolazione più comune è l'installazione di una marmitta passante. In questo caso, la cavità viene rimossa dal sistema per un effetto maggiore.

Vale la pena notare che l'interferenza con i circuiti del sistema può compromettere seriamente l'efficienza dell'unità di potenza. Ogni modifica del silenziatore viene selezionata in base alla potenza del motore. Per questo, vengono effettuati calcoli ingegneristici complessi. Per questo motivo, in alcuni casi, l'aggiornamento del sistema non è solo spiacevole per il suono, ma "ruba" anche la preziosa potenza del motore.

Se non ci sono sufficienti conoscenze sul funzionamento del motore e del sistema di scarico, è meglio che l'automobilista chieda aiuto agli specialisti. Aiuteranno non solo a scegliere un elemento adatto che crea l'effetto desiderato, ma prevengono anche i danni al motore dovuti a un funzionamento improprio del sistema.

Domande e risposte:

Qual è la differenza tra un tubo di scarico e una marmitta? Il silenziatore nel sistema di scarico è un serbatoio cavo con diversi deflettori all'interno. Il tubo di scarico è un tubo metallico che si estende dalla marmitta principale.

Qual è il nome corretto per il tubo di scarico? Questo è il nome corretto per questa parte del sistema di scarico del veicolo. Non è corretto chiamarlo marmitta, perché il tubo devia semplicemente i gas di scarico lontano dal silenziatore.

Come funziona l'impianto di scarico? I gas di scarico lasciano i cilindri attraverso le valvole di scarico. Quindi entrano nel collettore di scarico - nel risonatore (nelle auto moderne c'è ancora un catalizzatore di fronte ad esso) - nel silenziatore principale e nel tubo di scarico.

Qual è lo scarico dell'auto? È un sistema che pulisce, raffredda e riduce le pulsazioni e il rumore dei gas di scarico in uscita dal motore. Questo sistema può differire in diversi modelli di auto.