Все про "японские авто" / Заметки Автопешехода

Выхлопная теория
В народных массах ходит слишком много дезинформации по поводу устройства выхлопной системы. Много людей думают что "Чем больше - тем лучше". Это про диаметр выхлопной трубы, а не про то что вы подумали :) Даже редакторы больших журналов смеют утверждать что "для автомобиля с турбонаддувом любая труба будет маленькой". Также существует термин "обратное давление", и соответственно утверждение что двигатель нуждается в нём для нормальной работы. Все это может ввести в заблуждение.
Итак начнём с самого начала: что такое выхлопная система? Глупый вопрос? Нифига :) Выхлопная система выполняет несколько функций:
1. Вывод горячих и токсичных газов подальше от моторного отсека и салона.
2. Значительно уменьшает уровень шума.
3. Уменьшает выброс вредных веществ(при помощи каталитического нейтрализатора)

Железо
Давайте проследим путь выхлопных газов от двигателя до кормы вашего авто. После сгорания вашей смеси воздух/топливо ну или окись азота/топливо, остаётся множество несгоревших веществ. Все они находятся в газообразной форме и под большим давлением. Также они очень горячие. Выпускной коллектор обычно сделан из стали и его задача состоит в том, чтобы соединить несколько выхлопных портов в один - вам же не нужны четыре трубы позади вашего болида.
Коллектор обычно создаёт высокое сопротивление потоку газов, и на преодоление этого сопротивления затрачивается значительная часть мощности двигателя. Поэтому существует такая вещь - паук. Это выпускной коллектор специальной формы, каналы которого имеют плавные изгибы для уменьшения сопротивления потоку газов. Также паук можно настроить под особенности конкретного двигателя. После коллектора газы проходят через отрезок трубы и попадают в катализатор. Главная работа которого - дожечь вредные соединения. В большинстве автомобилей он также дополнительно снижает уровень шума и придаёт звуку выхлопа более глубокий и сочный звук. Довольно часто говорят что удаление катализатора намного повысит мощность двигателя. Тут конечно есть о чём поговорить, но как показывает опыт удаление катализатора у НОВОЙ машины даёт незначительную прибавку. После катализатора газы преодолевают ещё один отрезок трубы и попадают в глушитель или систему из нескольких глушителей и/или резонаторов.

Типы глушителей
Глушители основаны на трёх принципах: Поглощение, Ограничение и Отражение.
Метод поглощения наименее эффективен в подавлении рёва, но зато он создаёт наименьшее сопротивление газам. Такие глушители также и самые простые. Они состоят из перфорированной трубы которая находится внутри банки заполненной поглощающим материалом. Это тоже самое что наделать дырок в трубе и обернуть её изоляцией. Просто, да?
Есть более продвинутые конструкции. Например, середину перфорированной трубы делают намного большего диаметра. Когда газы попадают в эту камеру их скорость уменьшается и таким образом поглащается больше шума. К концу глушителя эта камера уменьшается в диаметре и газы проходят дальше.
С методом Ограничения всё ясно. Разработка таких глушителей не требует глубоких исследований и поэтому конечная стоимость получается невысокой. Это стандартный тип глушителей, используемый всеми производителями авто.
Пожалуй самый сложный глушитель - это отражатель. Такие глушители часто используют и принцип поглощения для получения high-perfomance глушителя. Принцип работы такой: звук это волна. При столкновении двух противоположно направленных волн они уничтожатся. Вся проблема в том - как столкнуть эти волны...

Колебания
Выхлопные газы выходят из двигателя не сплошным потоком. Когда выпускные клапана закрываются поток газов останавливается, и возобновляется когда клапан открывается. Чем больше цилиндров в двигателе и чем выше обороты двигателя , тем выше частота этих колебаний. Таким образом поток газов представляет собой последовательность неких областей повышенного давления - назовём их "пульсами". Для того чтобы "пульс" мог двигаться, его передняя часть должна быть под более высоким давлением чем окружающая атмосфера. Основная его часть находится почти под атмосферным давлением, а конец под более низким. Более того, в конце практически ваккуум. Разность давлений заставляет "пульс" двигаться.
Теперь когда мы знаем что выхлопной газ это последовательность таких "пульсов", мы можем заставить их продвигаться по выхлопной трубе намного быстрее. Область низкого давления переднего "пульса" как бы засасывает сжатую переднюю границу последующего "пульса". Вот для чего нужны пауки! Они позволяют "пульсам" быстрее двигаться. Но обороты двигателя изменяются, поэтому это ускорение возможно только в определённом диапазоне оборотов. Коллекторы в двигателях Honda настроены на высокие обороты, обычно 4500 - 6500обмин. Обычно стандартные коллекторы настраивают на зону низких оборотов, но лучше потерять немного момента на низких оборотах, зато существенно поднять максимальную мощность.

Главное правило
Высокую максимальную мощность даёт коллектор с толстыми и короткими трубками. Паук с длинными и тонкими трубками повышает экономичность и момент на низких оборотах. Для четырёхцилиндровых двигателей обычно применяют коллекторы которые похожи на три-Y.

Турбины
Ещё один обьект который создаёт помехи потоку газов это турбонаддув. Он также немного снижает уровень шума, т.к по существу это глушитель ограничивающего типа. Поэтому на выхлопную систему двигателя с наддувом не накладывается столь жёстких ограничений по поглощению шума.

Размеры труб
Некоторые думают что чем больше диаметр выхлопной трубы, тем лучше. Но это не так! Как уже обсуждалось, выхлопной газ горячий. И нам бы хотелось чтобы он был горячим до конца выхлопной системы. Почему? Потому что холодный газ - это плотный газ, а плотный газ это тяжёлый газ. Мы же не хотим чтобы двигателю пришлось проталкивать эту тяжёлую массу воздуха через трубу. Труба слишком большого диаметра позволит газам остыть, а также "пульсы" не будут притягиваться друг за другом. Можно конечно покрыть внутреннюю поверхность выхлопной системы теплоизолирующим покрытием, но это слишком дорого для обычной машины.
К сожалению нет способа точного расчёта диаметра выхлопной трубы. Для двигателей мощностью 250-350л.с общепринятый диаметр 7-9 см, для более мощных - 10см.

http://www.corolla.ws

Все статьи раздела : Заметки Автопешехода
Приключения <авто-иностранцев> в Иркутске
Рандеву с изящной иностранкой, заблудившейся среди луж
Волк в овечьей шкуре.
Вы знаете, спортивные машины любят многие.
Русская экзотика.
Русский танк
Выхожу я на улицу, и снова меня не покидает ощущение, что я в Токио.
<Хаммеры> нынче не в моде, или суперкар для бездорожья.
Скоро на Иркутских автостоянках будут стоять сотни новеньких <Нив - Chevy>.
Американские <траки> на иркутских автострадах
Обыкновенное чудо
Коктейль имени Молотова
Возмещению подлежит не все. У каждой марки - свои условия гарантии
Постановка транспортного средства на учет в ГИБДД РФ
<Европеец> - хорошо, а <русский> - лучше
Отечественный автопром проиграл подержанным иномаркам
Зима правит тарифы на автостраховки
Система аукционных оценок
ИНТЕРЬЕР : ВАЗ-21213 'Нива' : Живые картины
Запасай 'запаску'!
Выхлопная теория
Наше дело правое
Весенние хлопоты
Профессии перегонщика пришел конец
ВО ВЛАДИВОСТОКЕ МОЖНО НАЙТИ ЛЮБУЮ ЗАПЧАСТЬ

Реклама: