O dispositivo e principio de funcionamento do sistema de escape do automóbil

Todos os vehículos equipados cun motor de combustión interna teñen polo menos un sistema de escape primitivo. Está instalado non só para proporcionar confort ao condutor e a outros. Este deseño xoga un papel importante na eliminación eficiente dos gases de escape.

Considere o deseño do sistema de escape, así como as opcións para a súa modernización e reparación.

Que é un sistema de escape de coche?

Un sistema de escape significa un conxunto de tubos de diferentes lonxitudes e diámetros, así como contedores volumétricos, dentro dos cales hai barreiras. Sempre se instala baixo o coche e está conectado ao colector de escape.

Debido ao diferente deseño dos tanques (silenciador principal, resonador e catalizador), a maioría dos sons xerados polo funcionamento da unidade de potencia suprímense.

Finalidade do sistema de escape do vehículo

Como o nome indica, o sistema está deseñado para eliminar os gases de escape do motor. Ademais desta función, esta construción tamén serve para:

• Amortiguación do son de escape. Cando o motor arranca, prodúcense micro-explosións da mestura aire-combustible nas cámaras de traballo dos cilindros. Incluso en pequenas cantidades, este proceso vai acompañado de fortes palmas. A enerxía que se libera é suficiente para conducir os pistóns dentro dos cilindros. Debido á presenza de elementos con diferentes estruturas internas, o ruído de escape queda amortecido polos deflectores situados no silenciador.
• Neutralización de residuos tóxicos. Esta función é realizada por un convertedor catalítico. Este elemento instálase o máis preto posible do bloque de cilindros. Durante a combustión da mestura aire-combustible fórmanse gases velenosos que contaminan moito o ambiente. Cando o escape pasa polo catalizador, prodúcese unha reacción química, como resultado da cal redúcese a emisión de gases nocivos.
• Eliminación de gases fóra do vehículo. Se instalas un silenciador xusto ao lado do motor, cando o coche está parado co motor en marcha (por exemplo, nun semáforo ou nun atasco), os gases de escape acumularíanse debaixo do coche. Dado que o aire para arrefriar o habitáculo tómase do habitáculo do motor, neste caso entraría menos osíxeno no habitáculo.
• Refrixeración de escape. Cando se queima combustible nos cilindros, a temperatura sobe a 2000 graos. Despois de eliminar os gases polo colector, arrefríanse, pero aínda así están tan quentes que poden ferir a unha persoa. Por este motivo, todas as partes do sistema de escape están feitas de metal (o material ten unha elevada transferencia de calor, é dicir, quéntase e arrefríase rapidamente). Como resultado, os gases de escape non queiman os que pasan polo tubo de escape.

Sistema de escape

Dependendo do modelo de coche, o sistema de escape terá un deseño diferente. Non obstante, en xeral, a estrutura do sistema é practicamente a mesma. O deseño inclúe os seguintes elementos:

• Colector de escape. Este elemento está feito de metal resistente á calor, xa que asume a carga térmica principal. Pola mesma razón, é imprescindible que a conexión coa culata e o tubo frontal sexa o máis axustada posible. Neste caso, o sistema non pasará o fluxo rápido de gases quentes. Debido a isto, a articulación arderíase máis rápido e habería que cambiar os detalles con frecuencia.
• "Pantalón" ou tubo frontal. Esta parte chámase así porque o escape de todos os cilindros está conectado nela nun tubo. Dependendo do tipo de motor, o número de tubos dependerá do número de cilindros da unidade.
• Resonador. Este é o chamado silenciador "pequeno". No seu pequeno depósito ten lugar a primeira etapa de desaceleración do fluxo de gases de escape. Tamén está feito dunha aliaxe refractaria.
• Conversor catalítico. Este elemento está instalado en todos os coches modernos (se o motor é diésel, hai un filtro de partículas no canto dun catalizador). A súa tarefa é eliminar as substancias tóxicas dos gases de escape formados despois da combustión de gasóleo ou gasolina. Existen varios tipos de dispositivos deseñados para neutralizar os gases nocivos. As máis comúns son as modificacións cerámicas. Neles, o corpo do catalizador ten unha estrutura celular semellante ao panal. Nestes catalizadores, o corpo está illado (para que as paredes non se queimen) e instalase unha malla de aceiro de malla fina na entrada. As superficies de malla e cerámica están revestidas cunha substancia activa, debido á cal ten lugar unha reacción química. A versión metálica é case idéntica á cerámica, só que en vez de cerámica, o seu corpo está formado por metal ondulado, que está cuberto coa capa máis fina de paladio ou platino.
• Sonda lambda ou sensor de osíxeno. Colócase despois do catalizador. Nos coches modernos, esta parte é unha parte integral que sincroniza os sistemas de combustible e escape. Ao contactar cos gases de escape, mide a cantidade de osíxeno e envía un sinal á unidade de control (descríbense máis detalles sobre a súa estrutura e principio de funcionamento aquí).
• Silenciador principal. Hai moitos tipos diferentes de silenciadores. Cada un deles ten as súas propias características de deseño. Basicamente, o "banco" ten varias particións, debido ás cales se extingue un forte escape. Algúns modelos teñen un dispositivo especial que, coa axuda dun son especial, permite resaltar a potencia do motor (un exemplo disto é o sistema de escape do Subaru Impreza).

Na unión de todas as pezas hai que asegurar a estanquidade máxima, se non, o coche fará ruído e os bordos dos tubos queimaranse máis rápido. As xuntas están feitas con materiais refractarios. Para unha fixación segura, utilízanse parafusos e para que as vibracións do motor non se transmitan ao corpo, os tubos e os silenciadores están suspendidos do fondo mediante pendentes de goma.

Como funciona o sistema de escape

Cando a válvula se abre no tempo de escape, os gases de escape descárganse no colector de escape. Despois entran no tubo frontal e están conectados ao fluxo procedente doutros cilindros.

Se o motor de combustión interna está equipado cunha turbina (por exemplo, en motores diésel ou versións de gasolina turboalimentada), entón o escape primeiro do colector achégase ao impulsor do compresor e só despois entra no tubo de admisión.

O seguinte punto é un catalizador no que se neutralizan as substancias nocivas. Esta parte instálase sempre o máis preto posible do motor, xa que a reacción química prodúcese a altas temperaturas (para máis detalles sobre o funcionamento do convertedor catalítico, consulte nun artigo separado).

A continuación, o escape pasa polo resonador (o nome fala da función desta parte: resoar a maioría dos sons) e entra no silenciador principal. Na cavidade do silenciador hai varias particións con buratos compensados ​​entre si. Grazas a isto, o fluxo rediríxese moitas veces, amortece o ruído e o tubo de escape é o máis suave e silencioso posible.

Posibles avarías, métodos de eliminación e opcións de axuste

O mal funcionamento do sistema de escape máis común é o esgotamento de partes. Na maioría das veces isto ocorre na unión debido a unha fuga. Dependendo do grao de avaría, necesitará os seus propios fondos. O burnout adoita producirse no interior do silenciador.

En calquera caso, o diagnóstico do sistema de escape é unha das tarefas máis sinxelas. O principal é escoitar o traballo do motor. Cando o ruído de escape comeza a intensificarse (primeiro adquire o son "baixo" orixinal, como un coche potente), entón é hora de mirar debaixo do coche e ver onde se produce a fuga.

Reparación do silenciador depende do grao de desgaste. Se a peza é relativamente barata, sería mellor substituíla por outra nova. As modificacións máis caras pódense xuntar con lodos de gas e soldadura eléctrica. Hai moitas opinións diferentes ao respecto, polo que o motorista debe determinar por si mesmo o método de solución de problemas a usar.

Se hai un sensor de osíxeno no sistema de escape, o seu mal funcionamento axustará seriamente o funcionamento do sistema de combustible e pode danar o catalizador. Por este motivo, algúns expertos recomendan manter sempre en stock un bo sensor. Se, despois de substituír unha peza, o sinal de erro do motor desaparece no panel de control, entón o problema estaba nel.

Axuste do sistema de escape

O deseño do sistema de escape ten un impacto directo na potencia do motor. Por esta razón, algúns controladores actualízanse engadindo ou eliminando algúns elementos. A opción de afinación máis común é a instalación dun silenciador directo. Neste caso, o resonador elimínase do sistema para obter un maior efecto.

Cabe destacar que alterar o deseño do sistema pode afectar seriamente a eficiencia do tren de propulsión. Cada modificación do silenciador selecciónase tendo en conta a potencia do motor. Para iso, fanse cálculos de enxeñería complexos. Por esta razón, nalgúns casos, a actualización do sistema non só é desagradable para o son, senón que tamén "rouba" unha preciosa potencia do motor.

Se non hai coñecemento suficiente sobre o funcionamento do motor e do sistema de escape, é mellor para un entusiasta do coche que busque axuda de especialistas. Axudarán non só a escoller o elemento correcto que crea o efecto desexado, senón tamén a evitar danos ao motor debido ao mal funcionamento do sistema.

Preguntas e respostas:

Cal é a diferenza entre un tubo de escape e un silenciador? O silenciador do sistema de escape é un tanque oco con varios deflectores no seu interior. O tubo de escape é un tubo metálico que se estende desde o silenciador principal.

Cal é o nome correcto para o tubo de escape? Este é o nome correcto para esta parte do sistema de escape do vehículo. É incorrecto chamalo silenciador, porque o tubo simplemente desvía os gases de escape lonxe do silenciador.

Como funciona o sistema de escape? Os gases de escape saen dos cilindros a través das válvulas de escape. Despois entran no colector de escape, no resonador (nos automóbiles modernos aínda hai un catalizador diante del), no silenciador principal e no tubo de escape.

Cal é o escape do coche? É un sistema que limpa, arrefría e reduce a pulsación e o ruído dos gases de escape que saen do motor. Este sistema pode diferir en diferentes modelos de coche.