Наиболее важным компонентом выхлопной системы является глушитель, функция которого заключается в снижении шума, вызванного волна давления выхлопных газов, движущихся по всей системе с момента открытия выпускного клапана до момента выхода выхлопных газов. После выхода из камер сгорания двигателя выхлопные газы выпускаются в окружающую среду через выхлопную систему, последним элементом которой является выхлопная труба. Также хотим вам порекомендовать интернет магазин , где Вы можете купить выхлопную систему качественную и по доступной цене .
При сжигании топливно-воздушной смеси в двигателях внутреннего сгорания автотранспортных средств вырабатывается энергия, используемая для привода. Его часть поглощается при отводе выхлопных газов из цилиндров двигателя и включает в себя:
- тепловой энергии,
- энергия избыточного давления, необходимая для преодоления сопротивления во время потока через выхлопную систему,
- кинетическая энергия потока со значительной скоростью,
- энергия вибрации, вызванной потоком через выхлопную систему.
Продуктом сгорания топлива в двигателе являются выхлопные газы, представляющие собой смесь различных газов и частиц, имеющих в большинстве компонентов токсичные свойства. Когда вы покидаете камеры сгорания двигателя, выхлопные газы выпускаются в окружающую среду через выхлопную систему, последним элементом которой является выхлопная труба, обычно расположенная в легковых автомобилях в задней части автомобиля слева.
Наиболее важными задачами выхлопной системы являются:
- отвод выхлопных газов в такое место, где они могут быть выпущены в атмосферу наименее обременительным способом для водителя и пассажиров,
- снижение шума, возникающего при отводе выхлопных газов,
- очистка выхлопных газов в форме, в которой содержание токсичных компонентов разрешено законодательством,
- обеспечение наиболее эффективной работы двигателя во всем диапазоне нагрузок,
- обеспечение минимального сопротивления потока выхлопных газов, позволяющего достичь максимальной мощности двигателя,
- обеспечение максимально высокой температуры выхлопных газов за счет минимального теплового излучения.
Наряду с указанными двумя первыми задачами выхлопных систем, которые использовались с самого начала создания конструкции автомобилей, остальные появлялись постепенно, по мере развития автомобильной техники и роста производительности двигателя и ввода все более все более жестких законов в области охраны окружающей среды от загрязнений, содержащихся в выхлопных газах.
Наиболее часто используемым конструкционным решением выхлопной системы является однопроводная версия, используемая в двигателях с рядным расположением цилиндров. Реже при многорядных двигателях используется многожильная конструкция.
Первым элементом выхлопной системы автомобиля является выпускной коллектор, изготовленный чаще всего из чугуна, в виде тонкостенного литья. Он имеет несколько входных отверстий для подключения к отдельным цилиндрам двигателя и одно общее выходное отверстие. Он соединен с головкой двигателя с помощью фланца, разделенного плоской прокладкой, устойчивой к высоким температурам и химическим воздействиям выхлопных газов.
На стороне выхода выхлопных газов выпускной коллектор соединен с первым участком трубопровода. Выхлопные трубы изготавливаются в различных формах и имеют различные поперечные сечения. Они чаще всего производятся в виде стальных труб под давлением. Соединения отдельных трубопроводов имеют чашечную конструкцию и зажимные хомуты.
Отдельные компоненты выхлопной системы крепятся к шасси гибкими резиновыми вешалками, обеспечивающими самоуничтожение вибраций элементов системы, вызванных ее работой и работой двигателя.
Наиболее важным компонентом выхлопной системы является глушитель, функция которого заключается в снижении шума, вызванного волна давления выхлопных газов, движущихся по всей системе с момента открытия выпускного клапана до момента выхода выхлопных газов из выхлопной трубы. Нежелательные звуки в глушителях могут быть уменьшены за счет использования различных их конструкций.
Первым решением, используемым в этом отношении, является поглощающая конструкция. Глушитель принимает форму перфорированной трубы с отверстиями, через которые выхлопные газы вступают в контакт с пространством, заполненным демпфирующей ватой, выполняющей функцию глушителя движения частиц. Движущаяся волна выхлопных газов с повышенным или пониженным давлением внутри глушителя стремится к движению частиц, выхлопных газов, заполняющих его корпус таким образом, чтобы соответственно растет или уменьшается давление.
Другим конструктивным решением глушителей является отражательная конструкция. Подавление шума осуществляется путем многократного отражения движущейся вместе с выхлопом звуковой волны. Отражение волны происходит при изменении поперечного сечения отводящего трубопровода выхлопных газов или при возникающем на пути выхлопных газов препятствии. Каждый раз отскок выхлопных газов вызывает потерю энергии и подавление волны.
Для эффективного подавления необходимо использовать как минимум несколько изменений поперечного сечения выхлопной трубы. В этих типах мест волны отражаются и многократно перемещаются между соседними участками изменения поперечного сечения, вызывая резонансное явление. Оно возникает в ситуации, когда частота этих колебаний совпадает с частотой колебаний собственных выхлопных газов в камере, в которой движутся волны. Можно выделить два типа отражающих глушителей:
- последовательный-в котором резонанс происходит в главном проводнике выхлопных газов,
- шунтирование-в котором резонанс происходит в проводе, отделенном от основного отводящего трубопровода выхлопных газов.
