Sistema d'escapament - dispositiu

Un cotxe equipat amb un motor de combustió interna necessita un sistema a través del qual s'emeten els gasos d'escapament. Aquest sistema, anomenat escapament, va aparèixer simultàniament amb la invenció del motor i, juntament amb ell, s'ha millorat i modernitzat al llarg dels anys. En què consisteix el sistema d'escapament d'un cotxe i com funciona cadascun dels seus components, t'expliquem en aquest material.

Tres pilars del sistema d'escapament

Quan la barreja aire-combustible es crema al cilindre del motor, es formen gasos d'escapament, que s'han d'eliminar perquè el cilindre es torni a omplir amb la quantitat necessària de la mescla. Amb aquests propòsits, els enginyers d'automoció van inventar el sistema d'escapament. Consta de tres components principals: col·lector d'escapament, convertidor catalític (convertidor), silenciador. Considerem cadascun dels components d'aquest sistema per separat.

Esquema del sistema d'escapament. En aquest cas, el ressonador és un silenciador addicional.

El col·lector d'escapament va aparèixer gairebé simultàniament amb el motor de combustió interna. És un accessori del motor format per diversos tubs que connecten la cambra de combustió de cada cilindre del motor amb el convertidor catalític. El col·lector d'escapament està fet de metall (ferro colat, acer inoxidable) o ceràmica.

Diversitat

Atès que el col·lector està constantment sota la influència de les altes temperatures dels gasos d'escapament, els col·lectors de ferro colat i acer inoxidable són més "viables". També és preferible un col·lector d'acer inoxidable, ja que el condensat s'acumula a la unitat durant el procés de refrigeració després que el vehicle s'ha aturat. La condensació pot corroir un col·lector de ferro colat, però la corrosió no es produeix en un col·lector d'acer inoxidable. L'avantatge d'un col·lector de ceràmica és el seu baix pes, però no pot suportar altes temperatures de gas d'escapament durant molt de temps i esquerdes.

Colector d'escapament Hamann

El principi de funcionament del col·lector d'escapament és senzill. Els gasos d'escapament passen per la vàlvula d'escapament fins al col·lector d'escapament i d'aquí al convertidor catalític. A més de la funció principal d'eliminar els gasos d'escapament, el col·lector ajuda a purgar les cambres de combustió del motor i "recollir" una nova part dels gasos d'escapament. Això passa a causa de la diferència de pressions de gas a la cambra de combustió i al col·lector. La pressió al col·lector és menor que a la cambra de combustió, de manera que es forma una ona a les canonades del col·lector, que, reflectida des del paraflames (ressonador) o convertidor catalític, torna a la cambra de combustió, i en aquest moment en el següent. carrera d'escapament ajuda a eliminar la següent porció de gasos La velocitat de creació d'aquestes ones depèn de la velocitat del motor: com més gran sigui la velocitat, més ràpid "caminarà" l'ona pel col·lector.

Des del col·lector d'escapament, els gasos d'escapament entren al convertidor o convertidor catalític. Està format per bresques de ceràmica, a la superfície dels quals hi ha una capa d'aliatge de platí-iridi.

Esquema del convertidor catalític

En entrar en contacte amb aquesta capa, els gasos d'escapament es formen òxids de nitrogen i oxigen com a resultat d'una reacció química de reducció, que s'utilitza per cremar de manera més eficient els residus de combustible a l'escapament. Com a resultat de l'acció dels reactius del catalitzador, una barreja de nitrogen i diòxid de carboni entra al tub d'escapament.

Finalment, el tercer element principal del sistema d'escapament del cotxe és el silenciador, que és un dispositiu dissenyat per reduir el nivell de soroll quan s'emeten gasos d'escapament. Al seu torn, consta de quatre components: un tub que connecta el ressonador o catalitzador amb el silenciador, el propi silenciador, el tub d'escapament i la punta del tub d'escapament.

Silenciador

Els gasos d'escapament purificats d'impureses nocives provenen del catalitzador a través del tub fins al silenciador. El cos del silenciador està fabricat amb diferents graus d'acer: normal (vida útil - fins a 2 anys), aluminitzat (vida útil - 3-6 anys) o acer inoxidable (vida útil - 10-15 anys). Té un disseny de múltiples càmeres, amb cada cambra proveïda d'una obertura per la qual els gasos d'escapament entren al seu torn a la següent cambra. Gràcies a aquest filtrat múltiple, els gasos d'escapament s'amortitzen, les ones sonores dels gasos d'escapament s'amortitzen. Aleshores, els gasos entren al tub d'escapament. Depenent de la potència del motor instal·lat al cotxe, el nombre de tubs d'escapament pot variar d'un a quatre. L'últim element és la punta del tub d'escapament.

Els vehicles turboalimentats tenen silenciadors més petits que els vehicles d'aspiració natural. El cas és que la turbina utilitza gasos d'escapament per treballar, de manera que només alguns d'ells entren al sistema d'escapament; així que aquests models tenen silenciadors petits.