Ποια εξαρτήματα περιλαμβάνει το σύστημα εξάτμισης του κινητήρα;

Το σύστημα εξάτμισης ενός αυτοκινήτου είναι ένα σημαντικό συγκρότημα για τη μείωση των εκπομπών ρύπων και του θορύβου. Αποτελείται κυρίως από σωλήνα εξάτμισης, καταλυτικό καθαριστή, σιγαστήρα, ουραίο σωλήνα κ.λπ.
1. Σωλήνας εξάτμισης
Το σύστημα εξάτμισης φαίνεται να είναι απλώς ένας απλός σωλήνας. Πράγματι, κατά το σχεδιασμό, δεν πρέπει να λαμβάνεται υπόψη μόνο η συγκεκριμένη διάταξη του πλαισίου, αλλά το μήκος, η διάμετρος του σωλήνα και το μέγεθος του σιγαστήρα του συστήματος εξάτμισης πρέπει επίσης να λαμβάνουν υπόψη τη ροή των καυσαερίων και να εμποδίζουν τους παρακείμενους κυλίνδρους. Παρεμβολή ροής αέρα κατά την εξάτμιση. Σε έναν κινητήρα EFI, ο αισθητήρας οξυγόνου είναι εγκατεστημένος στην πολλαπλή εξαγωγής. Αισθάνεται την περιεκτικότητα των μορίων οξυγόνου στα καυσαέρια και τα τροφοδοτεί πίσω στη μονάδα ηλεκτρονικού ελέγχου (ECU), προσδιορίζοντας έτσι την αναλογία του μικτού αερίου που εγχέεται στον κινητήρα. ,
2. Καταλυτικός Καθαριστής
Η πολλαπλή εξαγωγής συνδέεται με τον καταλυτικό καθαριστή εξάτμισης. Το κλειδί για έναν καταλυτικό καθαριστή καυσαερίων είναι η "κατάλυση", η οποία χρησιμοποιεί έναν καταλύτη για τον καθαρισμό των καυσαερίων του αυτοκινήτου και τη μετατροπή των επιβλαβών ουσιών στα καυσαέρια σε αβλαβείς ουσίες.
Οι καταλυτικοί καθαριστές καυσαερίων διατίθενται σε πολλούς τύπους, όπως τύπου οξείδωσης, τύπου διπλής κλίνης, τύπου τριών δρόμων κ.λπ. Το κέλυφος είναι κατασκευασμένο από ανοξείδωτο χάλυβα ανθεκτικό στις υψηλές θερμοκρασίες και τα εσωτερικά κανάλια κηρήθρας είναι επικαλυμμένα με καταλύτες. Τα συστατικά του καταλύτη περιλαμβάνουν μέταλλα σπάνιων γαιών όπως η πλατίνα, το παλλάδιο και το ρόδιο. Όταν τα καυσαέρια του αυτοκινήτου διέρχονται από τα κανάλια του καθαριστή, το μονοξείδιο του άνθρακα και οι υδρογονάνθρακες εξατμίζονται. Κάτω από τη δράση του καταλύτη πλατίνας και παλλαδίου, αντιδρά με το οξυγόνο του αέρα για να παράγει αβλαβές νερό και διοξείδιο του άνθρακα, ενώ τα οξείδια του αζώτου μειώνονται σε αβλαβές οξυγόνο και άζωτο υπό τη δράση του ροδίου του καταλύτη.
Ο λεγόμενος καταλυτικός καθαριστής τριών δρόμων αναφέρεται σε έναν καθαριστή υψηλής απόδοσης που μπορεί ταυτόχρονα να μετατρέψει τις τρεις κύριες επιβλαβείς ουσίες στα καυσαέρια σε αβλαβείς ουσίες, εφόσον τα καυσαέρια του αυτοκινήτου διέρχονται από τον ίδιο τον καθαριστή. Ο τριοδικός καταλυτικός καθαριστής καυσαερίων έχει πολύ υψηλή απόδοση καθαρισμού και μπορεί να καθαρίσει περισσότερο από το 90% των επιβλαβών ουσιών. Είναι μια τυπική συσκευή για σύγχρονα αυτοκίνητα. Φυσικά, ο καθαριστής της καταλυτικής εξάτμισης δεν είναι παντοδύναμος. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο σε αυτοκίνητα με αμόλυβδη βενζίνη. Εάν χρησιμοποιείται βενζίνη με μόλυβδο, το μόλυβδο στα καυσαέρια θα καλύψει τον καταλύτη και θα προκαλέσει τη διακοπή της λειτουργίας του καθαριστή. Δεν έχει καμία λειτουργία, επομένως η τρέχουσα βενζίνη αυτοκινήτου είναι γενικά αμόλυβδη βενζίνη. ,
3. Σιγαστήρας
Από τον καθαριστή καταλυτικής εξάτμισης, συνδέεται με τον σιγαστήρα. Η διατομή του σιγαστήρα είναι ένα κυκλικό ή οβάλ αντικείμενο. Συνήθως συγκολλάται με λεπτές χαλύβδινες πλάκες και τοποθετείται στη μεσαία ή πίσω θέση του συστήματος εξάτμισης. Έχει μια σειρά από χωρίσματα, θαλάμους, τρύπες και σωλήνες στο εσωτερικό, που χρησιμοποιούν ηχητικά κύματα για να αντανακλούν το ένα το άλλο. Το φαινόμενο της ακύρωσης παρεμβολών εξασθενεί σταδιακά την ηχητική ενέργεια για να απομονώσει και να μετριάσει την παλμική πίεση που παράγεται κάθε φορά που ανοίγει η βαλβίδα εξαγωγής. Επί του παρόντος, όλο και περισσότεροι σιγαστήρες κατασκευάζονται από αλουμινισμένο ανοξείδωτο χάλυβα για μείωση του βάρους και παράταση της διάρκειας ζωής.
Η παλμική πίεση που δημιουργείται από τα καυσαέρια που εκτοξεύονται με μεγάλη ταχύτητα όταν ανοίγει η βαλβίδα εξαγωγής είναι η πηγή θορύβου, γνωστή και ως θόρυβος ροής αέρα. Ο θόρυβος μπορεί να φτάσει και πάνω από 120 ντεσιμπέλ, κάτι που είναι αφόρητο για τον ανθρώπινο οργανισμό. Οι περισσότεροι από τους σιγαστήρες που χρησιμοποιούνται συνήθως στα αυτοκίνητα είναι αντίστροφης ροής, δηλαδή, η ροή των καυσαερίων πρέπει να αλλάξει κατεύθυνση όταν διέρχεται από το εσωτερικό του εξαρτήματος.
Υπάρχει επίσης ηλεκτρονικός σιγαστήρας. Ο αισθητήρας παρεμποδίζει την κυματομορφή πίεσης ροής αέρα από την έξοδο της πολλαπλής εξαγωγής, την τροφοδοτεί πίσω στον υπολογιστή και δίνει εντολή στο ηχείο (εγκατεστημένο στο σύστημα) να δημιουργήσει ένα αντίθετο κύμα της ίδιας κυματομορφής για να ακυρωθεί το ένα το άλλο, μειώνοντας έτσι τον θόρυβο.
Αν και ο σιγαστήρας μπορεί να μειώσει τον θόρυβο, θα μειώσει επίσης κάποια ισχύ του κινητήρα, επειδή ακόμη και ένας καλά σχεδιασμένος σιγαστήρας θα δημιουργήσει κάποια αντίθλιψη στο σύστημα, μειώνοντας έτσι την ογκομετρική ισχύ του κινητήρα. Επομένως, ορισμένα αγωνιστικά αυτοκίνητα δεν είναι εξοπλισμένα με σιγαστήρες και είναι πολύ θορυβώδη όταν οδηγούνται. . ,
4. Ουρά σωλήνα
Το τελευταίο τμήμα που συνδέεται με τον σιγαστήρα είναι ο ουραίος σωλήνας, ο οποίος είναι το τελευταίο τμήμα του συστήματος εξάτμισης και οδηγεί τα καυσαέρια έξω από το αυτοκίνητο. Υπάρχουν δύο τύποι απολήξεων εξάτμισης: μονής και διπλής εξάτμισης. Γενικά, οι κινητήρες τύπου V ή οι κινητήρες μεγάλου κυβισμού χρησιμοποιούν διπλή εξάτμιση, ενώ τα οχήματα μικρού κυβισμού χρησιμοποιούν μία εξάτμιση.
Η κύρια λειτουργία είναι η συλλογή, ο καθαρισμός (μέσω καταλυτικού μετατροπέα τριών κατευθύνσεων), η σίγαση των καυσαερίων που παράγονται κατά τη διαδικασία καύσης του κινητήρα από πολλούς κυλίνδρους και, στη συνέχεια, η καθοδήγηση του στο πίσω μέρος του αυτοκινήτου για εκπομπές.