Come funziona il sistema di scarico. sistema di scarico dell'auto

Sistema di scarico (sistema di scarico del motore): un sistema per la rimozione dei gas di scarico, nonché per ridurre la tossicità dello scarico e i livelli di rumore durante il funzionamento. L'evoluzione dei motori a combustione interna in parallelo con l'inasprimento delle normative e degli standard ambientali ha portato al fatto che il sistema di scarico del motore oggi è molto più strutturalmente complicato rispetto ai suoi primi omologhi.

Il dispositivo e il principio di funzionamento del sistema di scarico

Il sistema di scarico di base per motori a combustione interna conformi allo standard Euro 2 e superiore è costituito dai seguenti elementi:

• tubo di ricezione;
• sonda lambda (sonda lambda);
• catalizzatore;
• risonatore;
• silenziatore;

Un filtro antiparticolato diesel è installato anche nel sistema di scarico del motore diesel nel sito di installazione del catalizzatore. Per i motori diesel, un tale filtro è un elemento strutturale indispensabile. Il sistema di scarico automobilistico è direttamente collegato, poiché i gas di scarico dei cilindri vengono scaricati attraverso le valvole di scarico.

Lo scarico dei cilindri entra nel collettore di scarico del motore. Dietro il collettore di scarico auto a benzinaè installato un catalizzatore (convertitore catalitico). Come per un motore diesel, un filtro antiparticolato può essere un elemento separato o combinato con un catalizzatore. Tali soluzioni servono a pulire efficacemente i gas di scarico dalle impurità nocive.

Anche nel design del sistema di scarico c'è sempre un silenziatore. Tutti i componenti sono collegati tramite speciali tubi di collegamento, quasi l'intero sistema di scarico (ad eccezione del collettore di scarico) è installato sotto l'auto e fissato al suo fondo.

Il collettore di scarico dell'impianto di scarico consente di asportare lo scarico e di spurgare i cilindri dai residui della combustione della miscela aria-carburante. Il materiale del collettore di scarico è spesso ghisa resistente al calore o altro materiale resistente al calore.

Il collettore di scarico interagisce costantemente con i gas di scarico caldi ed è soggetto a un riscaldamento significativo, nonché a notevoli sbalzi di temperatura durante il raffreddamento del collettore dopo che l'ICE smette di funzionare.

collettori di scarico per tipi diversi i motori possono variare notevolmente nella forma e nelle dimensioni. La struttura del collettore di scarico dipende dal cosiddetto processo oscillatorio all'ingresso. In altre parole, il processo oscillatorio dei gas di scarico è coerente con il processo simile della miscela aria-carburante in .

Il downpipe (varianti di forma curva, a seconda delle caratteristiche del design individuale) è collegato al collettore di scarico attraverso la "suola". La suola specificata è fissata al tubo ricevente mediante saldatura.

Inoltre, il fissaggio del pluviale può essere implementato all'uscita della turbina nel caso in cui sia equipaggiato un particolare motore a benzina o diesel. Le auto ad alte prestazioni possono averne più di una pluviale. Con l'aiuto del tubo di scarico indicato, l'elemento successivo del sistema di scarico del motore è collegato all'uscita: un pre-silenziatore (risonatore).

La marmitta è un contenitore in acciaio, all'interno del quale sono realizzate delle partizioni. Questo elemento fornisce riduzione del rumore e riduce anche la velocità del flusso dei gas di scarico. Strutturalmente, la marmitta è solitamente divisa in due parti.

La prima parte è il risonatore. Nel risonatore, il flusso di scarico è diviso in parti e c'è anche una diminuzione della velocità del flusso. Il risonatore è realizzato in materiale resistente al calore, simile al collettore di aspirazione. Successivamente, lo scarico entra nella parte principale del silenziatore.

Il livello di rumore all'interno del silenziatore viene ridotto a causa del fatto che le onde sonore si sovrappongono l'una all'altra un gran numero di volte, e anche la direzione e il volume dei flussi di gas di scarico precedentemente scomposti nel risonatore vengono modificati.

Il catalizzatore è un elemento del sistema di scarico, che neutralizza i componenti dannosi nello scarico (idrocarburi, ossido di azoto e carbonio). Il design e la posizione del catalizzatore possono variare a seconda del modello specifico del veicolo. Spesso il catalizzatore è installato appena dietro il collettore di scarico.

Il dispositivo ha una custodia in metallo, che è ricoperta da un materiale refrattario dall'interno. Il catalizzatore stesso si trova all'interno dell'alloggiamento ed è in realtà una rete rivestita con componenti attivi (platino, palladio, ecc.). Dopo aver fatto passare lo scarico attraverso tale griglia nel catalizzatore, reazione chimica, a seguito della quale gli elementi tossici si scompongono in relativamente innocui per ambiente connessioni. Nel sistema di scarico dei motori diesel è inoltre installato un filtro antiparticolato che intrappola le particelle di fuliggine.

Controllo della composizione dei gas di scarico EBU

In caso di tali malfunzionamenti, il sistema elettronico di controllo del motore spesso trasferisce il motore a modalità di emergenza. Nel caso in cui la marmitta dell'auto si bruciasse, tali problemi potrebbero non influire sulla stabilità del motore a combustione interna. Allo stesso tempo, c'è una notevole diminuzione del comfort acustico.

Impianto di scarico car (sistema di scarico) è, come si evince già dal nome, il sistema di scarico. Il sistema di scarico, contrariamente alla credenza popolare, è un sistema di veicoli molto importante. Le sue funzioni includono:

• Riduzione della tossicità dei gas di scarico(effetto positivo sull'ambiente)
• Soppressione del rumore(riduce il livello di rumore)
• Scarico di gas caldi e tossici dietro la parte posteriore del veicolo(impedisce ai gas tossici di entrare in cabina)

Inoltre, il sistema di scarico crea la necessaria resistenza ai gas di scarico, che influisce sulle prestazioni dell'auto. Inoltre, i sistemi di scarico, in particolare i sistemi di scarico sportivi, svolgono un ruolo importante nell'aspetto dell'auto, oltre che nel suono, creando un timbro piacevole.

Nella gente comune, il sistema di scarico è quasi sempre chiamato semplicemente "silenziatore". Ma questo non è del tutto vero, poiché la marmitta è solo uno dei componenti del sistema di scarico. Il sistema di abbattimento dei gas di scarico è costituito da:

• collettore(collega più uscite di scarico in una);
• pluviale(collega il collettore al catalizzatore o alla corrugazione);
• ondulazioni(riduce le vibrazioni trasmesse dal motore)
• catalizzatore(converte i gas tossici in gas innocui);
• risonatore(riduce il livello di rumore);
• tubo medio(collega il risonatore alla marmitta);
• silenziatore(svolge la stessa funzione del risonatore, ma è disposto in modo leggermente diverso e utilizza una fibra speciale come materiale fonoassorbente).

Considerare il funzionamento del sistema di scarico in modo più dettagliato. Dopo la combustione della miscela di carburante, rimangono molti gas tossici incombusti, ad alta pressione entrano nel collettore, il cui compito è quello di collegare tutte le uscite di scarico in una. Il collettore crea solitamente un'elevata resistenza ai gas di scarico, quindi, molto spesso, nel tuning e nello sport, il normale collettore viene sostituito dal cosiddetto "spider". In effetti, questo è lo stesso collettore, ma ha curve più lisce per ridurre la resistenza al flusso di gas. Dopo il collettore, i gas entrano nel tubo di aspirazione, in cui la temperatura può raggiungere i 1000 ° C. Dal tubo di aspirazione, i gas entrano attraverso l'ondulazione nel catalizzatore, il cui compito principale è bruciare i composti nocivi incombusti e convertire gas tossici in quelli innocui. Nella maggior parte dei veicoli, riduce anche i livelli di rumorosità e conferisce allo scarico un suono piacevole. Dopo il catalizzatore, gas già relativamente innocui entrano nel risonatore, il che riduce notevolmente il livello di rumore, più avanti lungo il tubo centrale (che spesso ha una forma strana, bizzarra, complicata, contorta, poiché deve ripetere la geometria del fondo del corpo e lasciare spazio ad altre unità del veicolo) i gas cadono nella marmitta, che riduce anche il livello di rumore, come il risonatore, ma ha un dispositivo leggermente diverso.

Cause di guasto dei sistemi di scarico

Qualsiasi appassionato di auto può dire che il sistema di scarico di un'auto è difettoso e deve essere riparato, poiché un sistema di scarico difettoso è accompagnato da:

• forte "ruggito";
• riduzione della potenza del motore(la trazione e l'accelerazione si deteriorano) ;
• funzionamento instabile del motore(fluttuazioni di giri al minimo)
• l'ingresso di gas di scarico all'interno dell'auto;
• la comparsa di fuliggine sui dettagli

Pertanto, la riparazione del sistema di scarico non può essere posticipata, soprattutto da allora riparare un sistema di scarico "in funzione" costerà molto una grande quantità . La causa più comune di guasto del sistema di scarico è la corrosione e i danni meccanici. La ruggine "mangia" i corpi di marmitte, catalizzatori e risonatori, nonché tubi intermedi e saldature per le parti di fissaggio. Di norma, ciò accade a causa di costanti e forti sbalzi di temperatura, acqua, sale e reagenti che entrano nel sistema di scarico, condensa accumulata all'interno della marmitta e del risonatore, nonché a causa dei composti chimici attivi contenuti nel sistema.

Il design dell'auto utilizza molti sistemi: raffreddamento, olio, sistema di iniezione e così via. Ma poche persone prestano attenzione allo scarico. Ma non è un componente meno importante di qualsiasi auto. Nel corso degli anni, il design di questo sistema è stato migliorato. Parleremo di cosa consiste un'auto e di come funziona nel nostro articolo di oggi.

Scopo

Come sapete, nel motore durante il funzionamento, la miscela si accende. Questa accensione è accompagnata da un suono caratteristico. Durante l'esplosione, viene generata una colossale energia di spinta. È così grande che è in grado di sollevare il pistone fino al punto morto superiore. Nell'ultimo ciclo di funzionamento, i gas vengono rilasciati. Vengono rilasciati nell'atmosfera sotto pressione. Ma a cosa serve un impianto di scarico? Serve a smorzare le vibrazioni sonore. In effetti, senza di esso, il lavoro anche del motore tecnologicamente più avanzato sarebbe rumoroso e insopportabile.

Pertanto, il sistema di scarico svolge le seguenti funzioni:

• Conclusione dai cilindri del motore dei prodotti della combustione.
• Ridurre il livello di tossicità dei gas.
• Elimina l'ingresso di prodotti della combustione all'interno del veicolo.

Dispositivo

Questo sistema combina diversi componenti. Inoltre, è direttamente correlato al lavoro dei tempi. Quindi, il classico sistema di scarico VAZ è composto da:

• tubo ricevente.
• Catalizzatore.
• risonatore.
• Silenziatore.
• Vari elementi di fissaggio ed elementi di tenuta.
• sensore dell'ossigeno.

Se consideriamo le auto diesel, il design avrà anche un filtro antiparticolato. Quali sono tutti questi elementi? Il dispositivo di ciascuno di essi sarà considerato di seguito.

Downpipe

Questo elemento è il primo della lista e viene subito dopo il collettore di scarico. I gas che non si sono ancora raffreddati entrano nel tubo di aspirazione. Pertanto, la temperatura può raggiungere i 600 gradi Celsius o più. Nella gente comune, il pluviale è chiamato "pantalone" per la sua caratteristica forma. Questo elemento è realizzato in metallo particolarmente resistente e resistente al fuoco. Di solito è ruvido (si arrugginisce nel corso degli anni), ma sulle auto più costose è realizzato in acciaio inossidabile. Se si tratta di un motore con un grande volume della camera di combustione, molti di questi tubi possono essere utilizzati nella progettazione del sistema. Questo viene fatto per ridurre la resistenza dei gas. In caso contrario, il motore "soffocherà" con i propri gas.

Risonatore

È realizzato sotto forma di un barattolo cilindrico. È nel risonatore che avviene la prima separazione del flusso di gas di scarico. Inoltre, a causa dell'aumento del diametro, la velocità del movimento di scarico diminuisce.

I gas si dissipano gradualmente in questa camera. A causa di ciò, le vibrazioni e parzialmente il suono vengono smorzate. Proprio come i "pantaloni", il risonatore è realizzato in metallo resistente al fuoco.

Catalizzatore

Questo è forse il componente più complesso e costoso in qualsiasi sistema di scarico. Anche il corpo di questo elemento è realizzato in metallo resistente al fuoco. Tuttavia, a differenza del risonatore e del tubo ricevitore, è multistrato. All'interno di questo "vaso" c'è un'asta di ceramica. Inoltre, il catalizzatore è dotato di una rete metallica. Riveste il secondo elemento del materiale ceramico.

Inoltre, il dispositivo ha uno strato di isolamento termico a doppia parete. Perché un catalizzatore è così costoso? Oltre alla ceramica, qui vengono utilizzati materiali costosi: palladio o platino. Sono questi componenti che convertono i gas nocivi in ​​idrogeno e vapori sicuri. In considerazione di ciò, il costo minimo di un nuovo convertitore è di 40 mila rubli.

filtro antiparticolato

Se consideriamo il dispositivo del sistema di scarico di un motore diesel, vale la pena notare questo elemento. È un'aggiunta al convertitore catalitico. Il filtro si basa su una matrice in carburo di silicio. Ha una struttura cellulare e presenta canali di piccola sezione trasversale. Questi ultimi sono alternativamente chiusi da un lato e dall'altro. La parte laterale dell'elemento svolge il ruolo di filtro e ha una struttura porosa.

Fino a poco tempo fa, le celle della matrice avevano una forma quadrata. I produttori ora usano celle ottagonali. In questo modo la fuliggine viene catturata meglio e depositata sulle pareti del filtro.

Come funziona questo elemento? Il filtro antiparticolato funziona in più fasi. Il primo passo è filtrare la fuliggine. I gas entrano nell'elemento e le sostanze nocive si depositano sulle pareti. Il secondo stadio è la rigenerazione. Lei potrebbe essere:

• Passivo.
• Attivo.

Nel primo caso i gas nocivi vengono purificati passando attraverso l'elemento ceramico. Nel secondo viene aggiunto un liquido speciale: AdBlue. Di solito un tale sistema viene utilizzato sui camion. Riduce le emissioni fino al 90%. L'auto ha un serbatoio separato per questo liquido e il sistema, dopo aver ricevuto l'apposito segnale, inietta parte dell'AdBlue nel catalizzatore. Quindi, dal tubo esce uno scarico quasi pulito, contenente idrogeno innocuo per l'atmosfera.

Sonda lambda

È anche chiamato sensore di ossigeno. È installato vicino al catalizzatore in una connessione filettata. È un elemento sensibile che viene a contatto con i gas di scarico.

Il compito del sensore è determinare la temperatura dei gas e la presenza di ossigeno in essi. Sulla base dei dati letti, l'ECU invia un segnale al collettore di aspirazione. Se necessario, una porzione aggiuntiva di carburante viene iniettata nei cilindri. Cosa serve? Il fatto è che il catalizzatore funziona completamente solo a temperature elevate (almeno 600 gradi). Se i gas sono più freddi, non avrà luogo alcuna filtrazione o conversione. Pertanto, il sistema aggiunge più carburante per mantenere la temperatura dell'asta catalitica all'interno dell'intervallo operativo. Questo sistema non ha praticamente alcun effetto sul consumo di carburante (a condizione che sia in buone condizioni).

Silenziatore

Questo è l'ultimo elemento del sistema. I silenziatori sono di due tipi:

• Standard.
• Gli sport.

I primi sono installati su tutti i veicoli civili. Il design di un tale silenziatore prevede la presenza di diverse partizioni metalliche. Anche nel caso vi sia un attraverso il quale i gas vengono diretti da una partizione all'altra. Secondo questo schema, viene effettuata la massima riduzione del livello di rumore e vibrazioni. La marmitta di fabbrica è realizzata in metallo refrattario. Tuttavia, la pratica dimostra che la sua durata è di un ordine di grandezza inferiore a quella degli sportivi. La ragione di ciò è la mancanza di una superficie nichelata e un metallo troppo sottile degli interni.

Per quanto riguarda i silenziatori sportivi, hanno un design più semplice. È un tubo diritto perforato con un'espansione nel mezzo e riempito di lana di vetro. questo tipo è molto grande. Di norma, sulle correnti equicorrenti, il diametro del foro di scarico è da una volta e mezza a due volte superiore a quello standard. Grazie a ciò si ottiene una rapida rimozione dei gas e un buon "scarico".

Ma perché tali marmitte non sono installate sulle auto di fabbrica (ad eccezione delle versioni sportive)? Riguarda il livello del loro rumore. Come dimostra la pratica, tali silenziatori praticamente non lottano con lo smorzamento delle vibrazioni sonore. Il loro compito è deviare il più possibile il flusso di gas al massimo breve periodo tempo. In movimento, queste marmitte emettono un ronzio e quando prendono velocità iniziano a "urlare" ancora più forte. Pertanto, le correnti continue non sono adatte per una guida confortevole quotidiana. Sebbene il loro design sia più affidabile e pratico di quello delle controparti "civili".

Elementi di tenuta

Quindi, abbiamo elencato i componenti principali del sistema di scarico e il loro design. Tuttavia, non abbiamo parlato di come si collegano tra loro. Gli elementi di fissaggio sono realizzati su bulloni e morsetti. Il downpipe è collegato al collettore di scarico e al risonatore su due guarnizioni. A seconda del tipo di veicolo, la guarnizione può essere realizzata in lamina ondulata pressata o in metallo pieno. Inoltre, è possibile utilizzare una rondella. Per quanto riguarda la marmitta stessa, è collegata al risonatore grazie a un morsetto, con sovrapposizione. Su alcune macchine è possibile utilizzare un anello (ad esempio, sugli "otto" domestici). Per una migliore tenuta, gli esperti consigliano di utilizzare un sigillante resistente al calore (fino a 1100 gradi). Sigilla perfettamente tutte le fessure e impedisce ai gas in pressione di fuoriuscire in anticipo.

Malfunzionamenti del sistema di scarico

Il sintomo principale è il suono caratteristico della rimozione del gas. L'auto inizia a "urlare", nell'abitacolo appare uno sgradevole odore di benzina o gasolio. Inoltre, l'auto smette di funzionare normalmente. E se la guarnizione del collettore di scarico è bruciata, il "Controllo" si accenderà sul cruscotto. Indica che il sensore di ossigeno non funziona correttamente. Insieme a questo, aumenta anche il consumo di carburante (poiché il sistema non può dosare accuratamente il carburante, come prima). La via d'uscita è sostituire la guarnizione del collettore di scarico. Ispezionare anche le condizioni dei tubi stessi. Se iniziano a marcire o ci sono crepe nelle giunture, è necessaria una riparazione del sistema di scarico. Il marciume viene tagliato da una smerigliatrice e saldato nuova foglia metallo. Ma come dimostra la pratica, più pratico e modo veloceè quello di sostituire un elemento obsoleto con uno nuovo. Ricorda che la marmitta è un articolo di consumo. Dopo 2-3 anni, deve essere sostituito. Lo stesso vale per altri elementi, ma la loro risorsa è leggermente più lunga. Ad esempio, i "pantaloni" si bruciano dopo cinque anni di funzionamento.

A proposito di ondulazione

Il sistema di scarico (compreso il flusso diretto) può anche includere una corrugazione. È un ulteriore elemento di smorzamento. Grazie ad esso, il carico su altre parti del sistema di scarico è ridotto. Il suono del gas che fuoriesce diventa più basso. Ma vale la pena notare che l'ondulazione nel sistema di scarico è l'elemento più basso. In considerazione di ciò, i proprietari spesso lo danneggiano.

L'ondulazione non è soggetta a riparazione. Viene cambiato o al suo posto viene saldato un pezzo di un nuovo tubo. Come dimostra la pratica, il livello di rumore praticamente non aumenta dopo tali riparazioni. L'importante è ottenere la massima tenuta negli elementi di tenuta. Dopotutto, una guarnizione bruciata può essere una grave causa di deterioramento delle caratteristiche di guida di un'auto.

Conclusione

Quindi, abbiamo esaminato la struttura del sistema di scarico e i suoi principali malfunzionamenti. Infine, diamo un piccolo consiglio. Quando si rimuove il convertitore catalitico, fare attenzione a rimuovere il sensore di ossigeno. In caso contrario, il motore "traboccherà": il consumo di carburante aumenterà e sul quadro strumenti si accenderà un errore. Dopo aver rimosso il catalizzatore (è cambiato in un rompifiamma), un nuovo firmware viene caricato nell'ECU. Una spina è installata al posto del sensore.

sistema di scarico dell'auto- si tratta di un gruppo strutturale di ricambi, il cui lavoro parte dal collettore, passa attraverso il catalizzatore e termina con la marmitta. Il compito principale di questo sistema è rimuovere i gas di scarico dal motore, nonché le onde sonore generate dal processo di combustione.

Maggiori informazioni sulle caratteristiche del sistema di scarico

Come abbiamo detto sopra, il sistema di scarico parte da un collettore strutturale. È collegato direttamente all'uscita del motore. In questo luogo prevalgono temperature e pressioni del gas particolarmente elevate. La guarnizione di tenuta situata in questo punto è soggetta al carico maggiore. Pertanto, nella maggior parte dei casi, è costituito da una composizione di grafite non combustibile ed è parzialmente incorniciato da anelli di rame, che gli consentono di adattarsi perfettamente all'uscita del motore. Di norma, i gas di scarico di ciascun cilindro vengono raccolti in questo collettore. Per questo, viene utilizzato un tubo a Y. C'è anche una sonda lambda, che è responsabile della distribuzione del catalizzatore. Un convertitore catalitico è collegato al tubo a Y o direttamente al collettore. Per attenuare le vibrazioni dovute al funzionamento del motore, il collegamento viene effettuato mediante un tubo metallico flessibile o un collegamento bullonato caricato a molla. Il convertitore catalitico è il componente più importante del sistema di scarico. Direttamente al suo interno, con l'ausilio di un blocco ceramico poroso rivestito di metalli preziosi, vengono puliti i gas di scarico. In caso di motori diesel, viene utilizzato un filtro antiparticolato al posto di un convertitore catalitico.

Come funziona un silenziatore e perché metterne due invece di uno?

La fine del sistema di scarico è un silenziatore. È diviso in diverse camere, isolate l'una dall'altra. La tecnica della camera separata divide i gas di scarico in diversi flussi parziali, riducendo così le onde sonore di ciascuno dei flussi. Questo principio di funzionamento è chiamato effetto di interferenza. Di conseguenza, nella marmitta si forma una contropressione, che ha un effetto diretto sul funzionamento del motore. Pertanto, non è consigliabile aprire o rimuovere materiali isolanti.

La marmitta stessa è riempita con lana di basalto insonorizzata o trucioli di metallo. In precedenza, la lana di amianto veniva utilizzata anche come riempitivo, ma oggi questo materiale non viene più utilizzato.

Oggi, i grandi sistemi di scarico utilizzano un silenziatore aggiuntivo. Ciò viene fatto presumibilmente perché per le auto potenti una marmitta non è sufficiente per assorbire il suo "ringhio". Questo non è del tutto vero. L'uso di un silenziatore aggiuntivo non è necessario, poiché i convertitori catalitici in automobili moderne assorbono anche il suono, ma un omaggio alla moda costringe le case automobilistiche a installare una seconda marmitta, con la quale l'auto sembra più “guidata”.

I singoli componenti del sistema di scarico sono interconnessi da tubi. Un gran numero di punti di connessione ha portato al fatto che ora il sistema di scarico è prodotto in un unico blocco. Il punto negativo di questo approccio è il fatto che se uno dei componenti si guasta, è necessario cambiare l'intero sistema, ma grazie ai moderni materiali resistenti all'usura di alta qualità, i sistemi di scarico sono estremamente durevoli e dovresti sforzarti di farlo rompere qualcosa lì.

Un'auto è composta da molte parti. Prestazioni, dinamica, potenza, sicurezza dipendono dal funzionamento stabile di ciascuno di essi. Il guasto di una parte può portare a gravi conseguenze fino a un incidente.

Ovviamente ogni guidatore sa che il cuore dell'auto è il motore. Ma il suo lavoro non sarebbe possibile senza un sistema di scarico di qualità. Per comprenderne l'importanza, facciamo un parallelo con la biologia. Sai che grazie ai polmoni, i processi respiratori nel corpo sono supportati. Sono anche responsabili della rimozione dell'anidride carbonica dal sangue. Se ciò non accade, inizia la fame di ossigeno.

Naturalmente, la mancanza di ossigeno nel sangue non può portare a nulla di buono. Nel peggiore dei casi, la funzione cerebrale viene interrotta, il che, a sua volta, può portare alla morte. In caso di malfunzionamento del sistema di scarico dell'auto, non tutto è così tragico. Ma la perdita di potenza e l'aumento del consumo di carburante sono garantiti. Ecco perché è importante capire come funziona questa unità per eseguire riparazioni se necessario.

Attenzione! Nel peggiore dei casi, un malfunzionamento del sistema di scarico dell'auto può portare all'ingresso di gas di scarico nell'abitacolo.

Una funzione importante del sistema di scarico di un'auto è ridurre il rumore del motore. Inoltre, non si possono ignorare funzioni così importanti come migliorare le prestazioni dei motori a combustione interna e pulire i gas di scarico prima di essere rilasciati nell'atmosfera.

Storia della creazione

I primi modelli di motori a combustione interna creavano un rombo assordante. Inoltre, avevano una potenza molto bassa e permettevano alle auto di raggiungere velocità estremamente basse rispetto alle moderne supercar.

Per aumentare leggermente la potenza, le case automobilistiche dell'epoca crearono i sistemi di scarico di un'auto in modo tale che i gas di scarico entrassero immediatamente nell'atmosfera attraverso un'apposita valvola. Questo dispositivo era un analogo primitivo di un silenziatore, la cui installazione ha avuto un effetto positivo su potenza ed efficienza.

L'autista stesso ha dovuto aprire la valvola dell'impianto di scarico in modo che i gas di scarico uscissero. Allo stesso tempo, si è sentito un fischio assordante, spaventando tutti intorno. Anche questa azione è stata accompagnata neri sbuffi di fumo.

Attenzione! Il funzionamento della valvola del sistema di scarico era così terribile che ai conducenti era vietato aprirlo all'interno delle città.

A causa anche lavoro a mani libere sistema di scarico, c'è stata una sorta di confronto tra cittadini e conducenti. Di conseguenza, i governi di tutti i paesi hanno emanato una legge che vieta l'apertura della valvola all'interno della città.

Naturalmente, le case automobilistiche intraprendenti non potevano perdere un'occasione del genere per anticipare i loro concorrenti. Lo sviluppo di un sistema di scarico più silenzioso per le auto iniziò a prendere slancio.

Il primo prototipo di marmitta è stato creato dai pionieri del settore automobilistico The Reeves Pulley Co. L'autore della stessa invenzione è Milton Reeves. È successo nel 1896. scienziato creato sistema di partizione, progettato per ridurre al minimo il rumore generato dal motore a combustione interna.

Naturalmente, per più di 100 anni, la marmitta del sistema di scarico di un'auto ha subito molti aggiornamenti. Uno dei principali è stato realizzato dall'ingegnere francese Eugene Goodry. È successo non molto tempo fa. Nel 1962, lo scienziato ha depositato un brevetto per un silenziatore catalitico. Questa struttura è la base per dispositivo moderno responsabile della riduzione del rumore.

La struttura di base è rimasta invariata. Tutte le stesse partizioni hanno notevolmente ridotto il suono del motore. Ma ora erano abituati a creare Materiali aggiuntivi, aumentando l'efficienza dell'intero sistema di scarico. Inoltre, tutti questi elementi sono stati collocati in sistemi chiusi.

Attenzione! I silenziatori moderni hanno un design simile, con un'eccezione. Ora la maggior parte dei produttori utilizza la fibra di vetro come materiale assorbente.

Se parliamo di struttura complessiva sistema di scarico di un'auto, poi negli ultimi 50 anni non è cambiato molto. Piccole migliorie sono state apportate nei primi anni 2000, ma hanno riguardato anche la marmitta. Sono emersi progetti a flusso variabile. Ciò ha permesso di moderare il rumore del motore a combustione interna per un diverso numero di giri.

Tra le novità interessanti anche i silenziatori elettronici. Servono ad abbassare il rumore, utilizzando apposite cuffie per questo scopo. Questa modifica ha permesso al design di compiere un altro piccolo passo tecnologico verso il futuro.

Come funziona un sistema di scarico per auto?

Dispositivo

Per capire come funziona il sistema di scarico di un'auto, è necessario dare un'occhiata più da vicino alla sua struttura. Il design stesso è strettamente correlato al funzionamento del meccanismo responsabile della distribuzione del gas. Il meccanismo stesso è costituito da valvole di scarico e un collettore.

La composizione del sistema di scarico di un'auto comprende i seguenti elementi strutturali:

• tubo di aspirazione,
• risonatore,
• catalizzatore,
• silenziatore,
• sensori o sonda lambda.

Inoltre, non dimenticare il filtro antiparticolato, che rende il sistema di scarico delle auto più sicuro per l'ambiente. Questo è lo schema canonico del sistema di scarico di un'auto. Naturalmente, i produttori possono contribuire al design elementi aggiuntivi e modifiche per ottenere maggiori prestazioni.

Attenzione! In dettaglio, il dispositivo principale del sistema di scarico di un'auto, puoi vedere nello schema qui sotto.

Il tubo di scarico dell'auto è un design curvo con suola saldata. Si collega al collettore di scarico. In alcune modifiche è possibile osservare una connessione con un turbocompressore.

Il materiale del tubo di scarico del sistema di scarico dell'auto è in metallo resistente al fuoco. Sebbene a volte i produttori possano utilizzare l'acciaio inossidabile, tali casi sono piuttosto rari. Le auto con maggiore potenza hanno diversi tubi.

Il risonatore ha la forma di un barattolo. È in esso che i gas di scarico vengono separati. Inoltre, questo elemento riduce significativamente la velocità dello scarico. Il materiale di fabbricazione è l'acciaio refrattario.

Il catalizzatore pulisce i gas di scarico. Di aspetto il dispositivo ricorda un contenitore di metallo. Lo strato interno è ignifugo. L'elemento strutturale principale è il corpo. A sua volta, è diviso in ceramica e metallo.

Il catalizzatore ceramico è costituito da tre componenti che aiutano a neutralizzare lo scarico:

1. Il primo elemento è una semplice rete metallica. Di solito è realizzato in acciaio inossidabile.
2. La rete riveste il cuscino in ceramica, che è anche il secondo elemento. I suoi elementi costitutivi sono silicato di alluminio e mica.
3. L'isolamento termico completa il design del catalizzatore. Si tratta infatti di una custodia semplice, caratterizzata da un'elevata resistenza al calore e dotata di doppie pareti.

Il catalizzatore metallico del sistema di scarico dell'auto è rivestito con uno strato di palladio o platino. La base è un foglio ondulato. In tutti gli altri elementi, il design è simile alla controparte in ceramica.

La sonda lambda è montata su un attacco filettato. Il suo il compito principale è fissare la quantità di ossigeno nei gas di scarico e trasmettere informazioni all'unità di controllo. Sulla sua base, vengono eseguite alcune modifiche al funzionamento del motore a combustione interna.

La marmitta è un semplice contenitore metallico. All'interno sono posizionati divisori e materiali speciali per ridurre il rumore durante il funzionamento del motore dell'auto. Il compito principale del dispositivo è moderare il flusso dei gas di scarico.

Tutti gli elementi del design del sistema di scarico di un'auto lavorano insieme in stretta collaborazione. Il fallimento di un elemento porta al fatto che l'intero sistema inizia a fallire. Ecco perché le case automobilistiche spendono molto tempo e denaro per creare una struttura veramente affidabile.

Principio di funzionamento

Il principio di funzionamento del sistema di scarico di un'auto non è particolarmente complicato. Inoltre, non è cambiato molto dall'introduzione di questo elemento strutturale nell'auto.

L'impianto di scarico dell'auto funziona ancora grazie alla valvola di scarico. Quando questo meccanismo si apre, i gas di scarico entrano nel collettore di scarico. Poi tutto dipende dal tipo di motore.

Se l'auto ha Motore a benzina, quindi il sistema di scarico invia i gas attraverso il tubo di scarico. Nei motori diesel, le cose sono leggermente diverse. Le sostanze gassose di scarico fanno ruotare la girante. Naturalmente, ciò aumenta notevolmente l'efficienza del dispositivo.

Attenzione! Nei motori a combustione interna diesel, i gas di scarico entrano nel tubo di scarico solo dopo che la girante del turbocompressore è stata forzata a funzionare.

Dal tubo di scarico dell'auto, le sostanze gassose vengono reindirizzate al catalizzatore. C'è un insediamento di impurità dannose. Più precisamente, elementi attivi. L'elemento strutturale stesso è in grado di funzionare normalmente solo a temperature di 250 gradi e oltre.

La sonda lambda è responsabile della composizione chimica del gas. Idealmente, il sistema di scarico di un'auto ha due sensori contemporaneamente. Uno è all'ingresso del catalizzatore e l'altro è all'uscita. Ciò consente di garantire un'elevata produttività del sistema.

Il vantaggio principale dei sistemi con due sensori è una visualizzazione più accurata dei dati. Questa struttura consente di fissare più accuratamente il rapporto tra aria e carburante.

Dopo che la sonda lambda ha raccolto le informazioni, le invia alla centralina. Sulla base dei dati ricevuti, vengono impartiti comandi al sistema preposto all'iniezione della miscela di carburante nei cilindri del motore. Più precisamente, c'è una regolazione del rapporto tra aria e carburante.

Non appena i gas di scarico passano attraverso il catalizzatore, lo scarico viene "spento". Di conseguenza, la sostanza gassosa che entra nella marmitta rappresenta un pericolo molto minore per l'ambiente.

Attenzione! I silenziatori cambiano la direzione dello scarico. Per questo motivo, il rumore viene drasticamente ridotto.

Dopo aver attraversato tutti gli elementi del sistema di scarico dell'auto, i gas di scarico fuoriescono nell'atmosfera. In molti modi, l'efficienza di questa unità dipende dallo spessore dei tubi, che rappresentano anche parte importante meccanismo. Inoltre, il catalizzatore e la marmitta devono essere sufficientemente puliti. Altrimenti, lo scarico potrebbe essere difficile.

Se il catalizzatore e la marmitta sono intasati, i gas di scarico si accumulano nei cilindri dell'auto. È per questo che nella maggior parte dei casi la potenza del motore diminuisce. Nel più casi difficili questo porta al fatto che l'intero sistema di alimentazione diventa inutilizzabile.

Risultati

L'impianto di scarico gioca un ruolo enorme nel funzionamento dell'auto. Se fallisce, c'è un grave calo di potenza e un aumento del consumo di carburante. Se non vengono prese misure tempestive, questa unità automobilistica potrebbe guastarsi e causare danni a tutte le altre unità.