Выпускная система двигателя

Сажевый фильтр

Если рассматривать устройство выхлопной системы дизельного двигателя, стоит отметить и этот элемент. Он является дополнением к каталитическому нейтрализатору. В основе фильтра лежит матрица, изготовленная из карбида кремния. Она имеет ячеистую структуру и обладает каналами малого сечения. Последние попеременно закрыты с одной и другой стороны. Боковая часть элемента играет роль фильтра и обладает пористой структурой.  До недавнего времени ячейки матрицы имели квадратную форму. Сейчас производители используют 8-угольные ячейки. Так производится лучший захват сажи и оседание ее на стенках фильтра. Как работает данный элемент?

Сажевый фильтр действует в несколько этапов. На первом происходит фильтрация сажи. Газы попадают в элемент, и вредные вещества оседают на стенках. Второй этап – это регенерация. Она может быть: Пассивной. Активной. В первом случае вредные газы очищаются, проходя через керамический элемент. Во втором добавляется специальная жидкость – AdBlue. Обычно такая система используется на грузовиках. Она позволяет снизить токсичность выхлопов на 90 процентов. В машине имеется отдельный бак для этой жидкости, и система после поступления соответствующего сигнала впрыскивает часть AdBlue в катализатор. Так, из трубы выходит практически чистый выхлоп, содержащий безвредный для атмосферы водород. 

Расчет выхлопной системы 4 цилиндрового двигателя

Это перевод, мной, не профессионалом, отрывка из книги Performance Tuning in Theory & Practice автором которой является A. Graham Bell.

В

идимая часть выхлопной системы может ввести в заблуждение. Она может визуально впечатляет своей формой, но для многих это пучок труб, которые направляют горячий газ из цилиндров

Информированные тюнеры прекрасно понимают, важность настройки выхлопной системы для повышения производительности. Как и во всех других направлениях форсирования мотора, выхлопная система не может рассматриваться сама по себе; реализация системы, влияет на другие области, поэтому она должна рассматриваться как часть целого

Мы стремимся к тому, что бы цилиндры были полностью очищены от выхлопных газов. На всех гоночных двигателях выхлопная система настроена таким образом, чтобы импульс выхлопных газов и волны давления на самом деле «сосал» свежий заряд в цилиндр. Таким образом, цилиндр может фактически быть переполнен, т.е. иметь объемную эффективность 101-105%. Перекрытие распредвала тоже оказывает свою роль на втягивания заряда.

П

режде чем обсуждать черную магию настройки импульса, мы будем смотреть на то, что можно сделать, чтобы эффективно отводить из цилиндра выхлопные газы самотёком или по инерции. Принцип инерционной настройки основан на том, что выхлопные газы имеют вес, поэтому, как только мы получим «движение» он будет продолжать течь даже после закрытия выпускного клапана. Это создаёт разряжение, которые мы можем использовать, чтобы очистить цилиндр. Двигателям нужно использовать это действие всасывания для быстрого опустошения цилиндра от выхлопных газов. Очевидно, что если мы имеем давление газа 20psi в выпускном коллекторе, когда открывается выпускной клапан, то это приведет к ограничению поток газа из этого цилиндра. С другой стороны, если давление в коллекторе от -5 до 0psi ограничение потока будет значительно меньше. По этой причине мы используем выпускной коллектор с отдельными трубами, а не общий. Основная идея заключается в расчёте трубы так, что выхлопные газы из одного цилиндра не будут оказывать влияние на другой цилиндр. Например, посмотрите на то, что происходит в четырёх цилиндровом двигателе, где все цилиндры разделяют общий коллектор .

П

орядок зажигания примем 1-3-4-2. В конце своего хода выпуска 2, как правило, оказывает давление на 1. 4 оказывать давление на 3 и так далее. По этой причине замена распредвала пустая трата времени, если этот тип коллектора останется. На протяжении многих лет гоночные моторы использовали отдельные трубы для каждого цилиндра, но теперь хорошо установленный факт, что в большинстве случаев соединение отдельных труб вместе более выгодно, в один коллектор, которой мы продолжаем либо прямой выхлопной трубой, любо рупором. Такое расположение поднимает мощность и в качестве дополнительного бонуса улучшает диапазон мощности.

П

оказаны различные конструкции пауков для шести и восьми цилиндровых двигателей. Выхлоп шести и восьми цилиндровых двигателей всегда должен быть разделен на две отдельные системы, в то время как четырехцилиндровый двигатель, будь то линейным, V-образным или оппозитным работает, лучше с отдельными трубами, собранные в одну.

О

братите внимание, что существует две основные конструкций коллекторов для четырех цилиндровых двигателей. Лучшую мощность предоставляет система 4-1, где четыре основных трубы собираются в одну выхлопную трубу

Однако есть и недостатки! Этот тип весит больше. Как правило, является проблемой разместить четыре выхлопные трубы между двигателем и рулевым механизмом. Другой фактор, который следует рассматривать, с системой 4-1, ограниченный диапазон мощности. Если требуется хорошая отдача в среднем диапазоне, то система 4-2-1, при этом максимальная мощность может быть ниже, усреднено, на 5-7% по сравнению с системой 4-1.

Меняем резонатор глушителя своими руками

Чтобы сменить резонатор без помощи специалистов вам потребуется:

• сам резонатор;
• комплект прокладок, крепежей, а также уплотнительное соединительное кольцо для нового малого глушителя;
• антикоррозийный спрей (например, WD-40);
• ключи на 17.

После того как вы подготовили все необходимое, загоните машину на эстакаду или смотровую яму. Воспользуйтесь ручным или стояночным тормозом, либо просто поставьте автомобиль на передачу. Далее:

1. Обработайте места крепления резонатора к глушителю и сами болты антикоррозийным составом.
2. Демонтируйте старый резонатор. Если снять его будет сложно, повторите обработку антикором. Скорее всего, болты в любом случае придется срывать, однако есть шанс их уберечь.
3. Отсоедините хомут, который крепит резонатор к глушителю.
4. Разъедините трубы и избавьтесь от металлического уплотнителя.
5. Ослабьте крепежные гайки резонатора, которые соединяют его с нейтрализатором или коллектором.
6. Приподнимая резонатор, аккуратно снимите подушки подвески с кронштейнов.
7. Полностью открутите крепежные гайки и снимите малый глушитель.
8. Установите новый резонатор, действуя в обратном порядке.

Полезно! После того как вы соединили резонатор с глушителей, обязательно убедитесь, что в местах стыков нет щелей или зазоров.

Устройство конструкции и назначение её составных частей

Детали, составляющие данную конструкцию, имеют различную функциональную нагрузку и собственные обозначения, отражающие этапность их работы. Сама схема выхлопной системы и наименования её частей, выглядят следующим образом:

Коллектор выпускной, представляет собой навесной тип оборудования силового агрегата, и предназначен для поступления в него отработавших частиц и газов топливной смеси с камер сгорания каждого из цилиндров, и изготавливается в основном из керамики, сплавов чугуна или нержавеющей стали, обладающих повышенной термоустойчивостью.

Конструкция выхлопной системы

Приёмная труба, именуемая автолюбителями как «штаны», из-за схожего внешнего вида, предназначена для объединения нескольких потоков выхлопных газов в один, и для дальнейшего их продвижения к каталитическому нейтрализатору (катализатору). Труба зачастую оснащается так называемой гофрой, с помощью которой происходит гашение вибрации, передаваемой на всю конструкцию выхлопной системы работающим мотором.

Катализатор, представляет собой керамические соты, поверхность которых покрыта слоем сплава из платины и иридия, что позволяет вступить в химическую реакцию с ними выхлопным газам, в результате чего происходит их разделение на кислород и оксид азота. Выделенный кислород в катализаторе помогает более эффективно сгорать остаткам топливной смеси, в результате чего к глушителю подаётся исключительно азотно-диаксидноуглеродная смесь. Работу каталитического нейтрализатора контролирует специальный датчик лямбда зонд, передавая сигнал на блок управления силового агрегата автомобиля. Аналогичный датчик, устанавливается и на выпускной коллектор, для анализа показателей токсичности поступающих в катализатор отработанных газов.

Все составные части выхлопной системы соединены друг с другом через фланцы с помощью крепёжных болтов и термостойких уплотнителей, отвечающих за герметичность данной конструкции, без которой невозможна полноценная работа двигателя современного автомобиля.

Схема выхлопной системы

Назначение выхлопной системы

У выхлопной системы современного автомобиля уже довольно много функций, и их стоит перечислить:

• ступенчатое гашение звуковой волны от работы двигателя до нормального уровня;
• понижение температуры отработанных газов перед выводом их за пределы авто;
• защита водителя и пассажиров от выхлопных газов;
• оптимизация расхода топлива;
• снижение токсичности выбросов в окружающую среду.

Какой узел системы выхлопа отвечает за какую функцию, можно узнать  немного ниже.

Назначение

Как известно, в двигателе при работе происходит воспламенение смеси. Это возгорание сопровождается характерным звуком. При взрыве образуется колоссальная толкательная энергия. Она настолько велика, что способна поднять поршень в верхнюю мёртвую точку. В последнем такте работы происходит выпуск газов. Они под давлением выходят в атмосферу. Но для чего же нужна система выхлопа? Она служит для гашения звуковых колебаний. Ведь без нее работа даже самого технологичного мотора была бы громкой и невыносимой. Таким образом, система выхлопа выполняет следующие функции: Вывод из цилиндров двигателя продуктов горения. Снижение уровня токсичности газов. Исключение попадания продуктов горения в салон автомобиля.

С чего все началось

 Стоит отметить, что выхлопная система автомобиля выполняет большую часть работы по нормализации работы мотора, очистке выхлопных газов, снижению уровня шума и отвода выхлопных газов. Но первые системы, действительно, имели единственную функцию — заглушение работы двигателя внутреннего сгорания. Первые моторы не отличались тихой работой и экономией топлива, и все это при скромных мощностях, а глушитель мог снизить мощность мотора еще на несколько пунктов. Поэтому, инженерам приходилось идти на хитрости и находить компромиссы между мощностью и тишиной. 

на фото: Mercedes 35 h.p. (1901)

 Так, на первых автомобилях с глушителями была реализована раздвоенная выхлопная система с механическим клапаном. В первом режиме, выхлопные газы проходили через глушитель, из-за чего снижался уровень шума. Но автомобиль не мог тронуться в таком режиме из-за малой мощности. Поэтому, приходилось переключать клапан в другое положение, которое отключало глушитель, и направляло звук с выхлопными газами напрямую. Это позволяло увеличить мощность и легко начать движение.

 Единственным минусом такой системы стали городские лихачи, которые использовали второй режим в постоянной эксплуатации и «носились» по городским улицам. Из-за чего, в мэрию городов поступали многочисленные жалобы на чрезмерный шум и опасность на улицах. Именно это, поспособствовало появлению ряда нормативных законов, которые регулировали максимальный уровень шума и правила дорожного движения.

 Все законопроекты поспособствовали пересмотру принципов работы выхлопной системы. Что привело к появлению современных видов выхлопа с глушителем, каталитическим нейтрализатором и т. д. Что помогло снизить расход топлива, уменьшить шум и максимально снизить уровень выброса вредных веществ в атмосферу.

Это интересно: Что такое Фрикцион? (видео)

Функции резонатора

КПД двигателя находящего в работоспособном состоянии полностью не раскрывается. Это связано с большим количеством элементов системы автомобиля, требующих затраты энергии. В число подобных систем входит выхлопная.

Необходимо помнить, что на утилизацию газов, прошедших обработку, также требуется затрачивать энергию. Соответственно, чем больший процент энергии потребуется, тем меньшая часть мощности направляется на полезное действие. Проанализировав информацию, становится ясным, что строение системы утилизации отходов должно быть выполнено максимально эффективным образом, чтобы как можно меньше затрачивалось энергии на утилизацию отходов.

Взаимодействие резонатора и газов происходит в первую очередь. Поэтому от качества его работы во многом зависит мощность выдаваемая двигателем. Спорткары оснащаются резонаторами с более совершенной системой, позволяющей увеличить скорость утилизации.

Изменение звука выхлопа

В определенных случаях мастерами практикуется установка нескольких вариантов резонаторов и глушителей поочередно с целью определения подходящего варианта звучания системы. Звуковые параметры авто зависят от многих факторов, в их числе выделяют объем глушителей, строение и диаметр, а также остальных компонентов системы.

В автосервисе подход к тюнингу звука выхлопной системы разнообразный, так как они опираются на конечные цели автовладельца. Это может быть радикальное изменение звука, для которого потребуется использовать новые компоненты, а может быть легкое улучшение штатного звучания, для чего не нужны особые усилия.

В любом случае требуется пользоваться услугами профессионального автосервиса, так как грамотно оптимизировать звучание выхлопной системы допускается с использованием дорогостоящего оборудования и специализированных компонентов

Не стоит забывать о важности квалификации мастера, без которой не получится ничего

Автомобили индивидуальны, каждая марка, модель и модификация сходит с конвейера со своими особенностями и звуком. Наиболее простой способ изменить звучание машины – заменить штатную систему прямоточной выхлопной системой, чтобы увеличить громкость.

Каталитический нейтрализатор отработавших газов в системе выпуска

Каталитический нейтрализатор состоит из впускной воронки, выпускной воронки и моно­лита (см. рис. «Каталитический нейтрализатор с керамическим монолитом» ). Монолит содержит большое количество очень тонких, параллельных кана­лов, покрытых активным катализатором. Плот­ность каналов составляет от 60 до 190 ячеек на кв. см. Принцип действия активного каталити­ческого слоя описан ниже (см. «Каталитиче­ская очистка отработавших газов»).

Монолит может представлять собой ме­таллический или керамический материал.

Металлический монолитный блок

Металлический монолитный блок изготав­ливается из гофрированной металлической фольги толщиной 0,05 мм, намотка и пайка которой твердым припоем осуществляется при высокой температуре. Благодаря очень тонким стенкам между каналами, металлический монолитный блок оказывает отработавшим газам чрезвычайно низкое сопротивление. Это свойство часто используется на автомобилях с двигателями большой мощности. Металли­ческий монолитный блок может быть приварен непосредственно к воронкам.

Керамический монолитный блок

Керамический монолитный блок изготовлен на основе кордиерита. В зависимости от плотности ячеек, толщина стенок между ка­налами составляет от 0,05 мм (при плотности 190 ячеек/кв. см) до 0,16 мм (при плотности 60 ячеек/кв. см).

Керамические монолитные блоки обладают чрезвычайно высокой стойкостью к высоким температурам и тепловым ударам. Однако они не могут устанавливаться непосредственно в металлическом корпусе и требуют специаль­ных креплений. Эти крепления необходимы для компенсации различных коэффициентов температурного расширения стали и керамики, и защиты чувствительного монолитного блока от ударов

В процессе производства требу­ются чрезвычайная осторожность и внимание, в особенности в отношении тонкостенных монолитных блоков (Монтажный мат изготавливается из керамического волокна. Он обладает высокой эластичностью, что необходимо для сведения к минимуму механических нагрузок на моно­литный блок

Монтажный мат также служит в качестве теплоизолятора.

Один каталитический нейтрализатор может содержать несколько монолитных блоков с различными покрытиями. Для обеспечения равномерного прохождения отработавших газов через монолитный блок особое внима­ние следует уделить форме впускной воронки Внешняя форма керамического монолитного

блока зависит от пространства под кузовом автомобиля и может быть треугольной, оваль­ной или круглой.

Подробнее об устройстве глушителя и резонатора

Устройство резонатора предусматривает следующие элементы:

• впускные и выпускные камеры, разделенные сеткой;
• отражатели.

Отражатели, благодаря наличию перфорации, гасят остаточные потоки продуктов сгорания за счет трения газообразных частиц, перемещаемых внутри блока двумя различными направлениями. Это приводит к тому, для чего нужен резонатор — снижению громкости звука выхлопных газов.

Функционируют резонаторы за счет наличия большого количества закрытых полостей, которые связаны с выхлопной трубой множественными отверстиями. Такая схема позволяет формировать звуковые колебания различной частоты, изменяемой при трении газов о внутреннюю поверхность устройства.

Это достаточно сложный цикл, ведь глушитель должен поглощать звук, но и не лишать двигатель мощности. Как заверяют производители, машину можно сделать практически бесшумной, установив еще один резонатор и нарастив объем глушителя — вот только мощности от двигателя будет «отжираться» значительно.

ПОДРОБНОСТИ: Неоновая подсветка своими руками » АвтоНоватор || Неоновая подсветка днища автомобиля — эффектный автотюнинг

Если штатный вариант отнимает от 5 до 7%, то установка новых резонаторов увеличит этот показатель до 10 – 15%! А оно нам нужно? Вот и химичат производители над идеальной формой, чтобы слышен был только «шелест» силового агрегата, да и мощность была на уровне.

Какой резонатор в разрезе – если представить его разрез, то это несколько перфорированных труб внутри металлического корпуса, они находятся не на одном уровне, а как бы параллельны. Поток «отработки» — попадает в резонатор, где встречается сначала со стенками, теряя свое давление и часть звука.

Внизу этой камеры есть третья труба, по которой газы поступают уже до глушителя. Таким образом, на уровне резонатора, гасятся 30 – 40% давления газа и его звука (в основном низкие тона). Но почему не все? Если сделать резонатор больше он попросту не поместится под машиной в середине — будет слишком большой объем, который также скрадет мощность двигателя.

Глушитель – находится сзади, где больше всего места. Он самый крупный из всех частей, по сути он мало чем отличается устройством от резонатора (также есть камеры и «глухие» стенки), только объемами. Еще одно отличие здесь встречается камера с так называемым поглотителем – из перфорированной трубы газы и звук проходят в поглотитель, оставляя там большую часть энергии и звука.

Камера – поглотитель, как я писал, сверху имеет перфорированную трубу (если простым языком просверленную множеством дырочек) и обложенной с ней рядом, мягким и пористым материалом поглотителем. В первую очередь поглощающим звуковые колебания.

Этим материалом может служить не горючее вещество:

• Стекловала или прочая минеральная вата.
• Металлическая стружка
• Металлическая вата
• Прочие пористые не горючие материалы

Нужно отметить, что глушителей в системе может быть и два! Например на каждые 3 — 4 цилиндра, с каждого бока силового агрегата.

Основная информация о выхлопной системе Стингер

Основной задачей выхлопной системы stinger является отвод отработанных газов из цилиндров автомобильных двигателей, а также их охлаждение, снижение уровня шума и токсичности. Функционирование представленной системы очень тесно связано с газораспределительным механизмом, а если конкретнее, то с клапанами и коллектором выпуска.

Система выхлопа оснащается множеством конструктивных элементов, к которым относятся:

• Резонатор. Так называемая банка глушителя, в которой проходит разделение потока переработанных продуктов горения. К тому же, здесь уменьшается скорость отдачи продуктов горения, а производится резонатор из устойчивого к огню металла;
• Глушитель. Является металлической емкостью, так называемой банкой, в середине которой размещается несколько преград. Перегородки размещаются в середине банки, для проведения перемены направления выхлопного потока отработанных газов, а значит, уменьшения уровня шума.
• Датчик (зонд-лямбда). Датчик является чувствительным кислородным элементом, который устанавливается на соединение резьбы, при этом он обязан касаться чувствительным элементом отработанных газов;
• Катализатор. Катализатор является устройством для очищения выхлопного потока. Производится эта емкость из устойчивого к огню металла. В середине данной ёмкости размещается основа катализатора, которая условно разделяется на несколько категорий, керамическую и металлическую. Металлическая часть катализатора изготавливается из гофрированной фольги, которая покрывается активным покрытием. Керамическая часть катализатора изготавливается из трех компонентов нейтрализации выхлопа, к которым относится проволочная сеточка, керамическая подушка и теплоизоляция;
• Трубка приема. Имеет вид изогнутой трубки, которая изготавливается из устойчивого к огню металла (очень редко из нержавеющей стали).

Все элементы конструкции этой системы располагаются под днищем транспортного средства. Процесс доработки выхлопной системы является первой операцией, так как именно с нее начинается тюнингование транспортного средства. Представленная операция является первой из-за того, что она не требует особых затрат денежных средств на приобретение запчастей, а эффективность достаточно ощутима. Выхлопная система stinger оснащается выпускающим коллектором, который еще называется пауком и имеет 2 основные схемы (4-2-1 и 4-1), прямоточный резонатор и основной глушитель, прямоугольной формы.

Как функционирует система выхлопа?

Функционирование выхлопной системы stinger заключается в открытии выпускающего клапана, причем переработанные продукты переходят в выпускающий коллектор. На бензиновых автомобильных двигателях переработанные продукты проходят по трубке приема, а на дизельных по трубкам компрессора и уже после этого в трубку приема. После этого газы переходят к катализатору, а там они оседают на поверхности активного элемента вредоносных добавок

Стоит обратить ваше внимание на то, что катализатор может функционировать исключительно на высоких температурах, которые составляют около 250⁰. При помощи датчиков передается руководящий сигнал к системе руководства и зависимо от количества вредоносных добавок подается воздухо-топливная смесь к цилиндрам. Также стоит обратить ваше внимание на то, что уровень эффективности перехода выхлопных газов напрямую зависит от степени очищения глушителя, катализатора и диаметра трубок

В ином случае переработанные продукты горения будут накапливаться в цилиндрах, а это может привести к понижению уровня мощи автомобильного двигателя, а иногда даже полной поломке топливной системы

Изготовим новый прочный стальной выхлоп на заказ

Выпускной коллектор для БМВ в последние годы изготавливается из нержавейки для предотвращения быстрой поломки, прогорания и остальных проблем, провоцируемых низким качеством российских дорог. Коллектор находится между двигателем и катализатором, а при отсутствии последнего крепится к самому глушителю. Нержавеющая сталь термостойка и легко переносит вибрации, а также быстро выводит излишнее тепло из системы, охлаждая коллектор. Этот материал высоко стоит и применяется лишь для отдельных деталей систем, поэтому Вам необходимо быть внимательными и тщательно просматривать сертификационные документы и в случае неполадок — замена гофры глушителя будет решением. Нынешний рынок предлагает конструкции из нержавейки, алюминированной стали (увеличивает срок эксплуатации до пяти-шести лет и доступна по стоимости) и обычной стали с особым покрытием, которое, впрочем, не уменьшает её шансы подвергнуться жёсткой коррозии. Детали из последней легко узнать по минимальной цене; их лучше избегать, если не желаете лишних трат и постоянного пребывания авто в ремонте.

https://youtube.com/watch?v=vy6mJkv0ZGg

Виды впускных коллекторов

Существуют такие виды впускных коллекторов:

• стальные;
• алюминиевые;
• пластиковые;
• с изменяемой геометрией;
• с клапанами контроля выхлопных газов (EGR);
• с турбонаддувом;
• с точечным впрыском топлива и др.

Принципиальная схема впускного коллектора с точечным впрыском топлива

Впускной коллектор, как и двигатель в целом, продуктивно работает в определенном диапазоне оборотов. Устройство и тип установленного коллектора зависит от компоновки блока цилиндров, от целевой направленности двигателя и от конструктивных решений в целом.

Все выше перечисленные коллекторы, делятся на две группы:

• одноплоскостные;
• двухплоскостные.

Одноплоскостной коллектор подает топливовоздушную смесь через один общий канал, многоплоскостной же изначально делит поток смеси на два потока.

Одноплоскостной коллектор

Как правило, двигатели с двухплоскостным коллектором выдают больше мощности на низких и средних оборотах в пределах 2000-4000 об/мин. На высоких же — из-за образующихся завихрений мощность будет несколько ниже.

Это интересно: Технические характеристики F16D3 1,6 л/109 л. с.

Двухплоскостной коллектор

Коллектор с общей камерой без перегородок раскрывает свой потенциал на оборотах от 5000 и выше.

«Автоглушитель»

Цена: 760 рублей

Самый дешевый из купленных нами образцов, что и сказывается на качестве его изготовления. Глушитель прямоточно-реактивного типа покрашен вместе с кусками скотча. Сама краска обсыпается от прикосновений. Из-за уменьшенной длины банки производителю пришлось удлинять крючки для закрепления глушителя. По сравнению с другими производителями используется труба самого меньшего сечения, изгибы дополнительно заужают трубу до 32 мм по наружному диаметру. В местах повреждения краски уже появилась ржавчина. Внутри глушителя используется перфорированный закрученный лист с точками сварки. На корпусе глушителя еле видна слабо выдавленная выштамповка производителя АГ. На банку скотчем приклеена этикетка с перечнем выпускаемой продукции. Про гарантию ни слова.

Лямбда-зонд

Его также называют кислородным датчиком. Устанавливается возле катализатора в резьбовое соединение. Являет собой чувствительный элемент, который соприкасается с отработавшими газами.

Задача датчика – определить температуру газов и наличие в них кислорода. На основе считанных данных ЭБУ посылает сигнал на впускной коллектор. При необходимости в цилиндры впрыскивается дополнительная порция топлива. Для чего это нужно? Дело в том, что катализатор полностью работает только при условии повышенных температур (не менее 600 градусов). Если газы будут холоднее, никакой фильтрации и преобразования не произойдет. Поэтому система добавляет больше топлива, дабы температура каталитического стержня находилась в рабочем диапазоне. На расход топлива эта система практически не влияет (при условии ее исправности).

Как еще можно снизить уровень шума глушителя

Также для снижения шума можно установить зеркальный глушитель. Такие модели работают по такому же принципу, как и акустические зеркала. Чаще всего зеркальные глушители можно встретить в выхлопных системах двухтактных моторов мотоциклов и скутеров. Устройство глушителя в этом случае представляет собой выпускное колено и резонаторную банку, в которой отработанные газы «утихомириваются». При этом уровень сопротивления будет значительно ниже, а на мощность двигателя не будет расходоваться. Однако стоит учитывать, что из-за зеркального эффекта температура выхлопной трубы будет повышаться.

Подобный принцип используется в системах автомобилей ВАЗ 2107, Нива, 2115 и многих других.

Помимо этого существуют поглотительные и ограничительные глушители, которые также понижают шум.

Виды раздвоенного выхлопа

Их не так много, но каждый из них имеет свои, очень важные особенности:

1. Н-выхлоп. Представляет собой два независимых трубопровода, идущих от выпускных коллекторов, но соединенных перемычкой идентичного сечения. Этот вариант двойного выхлопа выбирают многие из-за великолепного «харлеевского» звука. Достигается он за счет того, что смешивание потоков выхлопных газов происходит только в середине их пути, да и то не полностью. Зато эта перемычка позволяет равномернее распределять волны давления и разряжение в каждом из контуров.
2. Y-выхлоп. Система, которая раздвоена изначально, но в центре трубопроводы сходятся в один. Отличается очень тихой работой, при этом сопротивление выхлопным газам довольно высокое, что может сказаться на мощности. Для объемного мотора и для трубопроводов большого диаметра минусы заметны не особо, но для 1,2-1,6-литровых двигателей, кроме очень тихого выхлопа, плюсов здесь, пожалуй, нет.
3. Х-выхлоп. Двойная схема распределения потоков выхлопных газов, пересекающаяся в центре. Скорость прохождения газов очень высокая, звук умеренно басовитый и равномерный. Отлично подходит для модернизации системы с целью повышения мощности.
4. Двойной выхлоп. Особенность такой компоновки в том, что потоки газов из правых и левых цилиндров не пересекаются вовсе и изолированы друг от друга. Применяется, как правило, только в V -образных моторах или из-за особенностей компоновки других агрегатов, подвески, размещения запаски, бензобака.

Правда, во всем этом кроется один очень важный нюанс. Нужно понимать, что 1,5-литровый рядный четырехцилиндровый двигатель никогда не будет звучать так, как звучит V -8 объемом 5 литров. И дело здесь не в громкости, конечно. Мы же не забыли о том, что система выхлопа создана как раз для того, чтобы снижать уровень шума, а не увеличивать его.

На тембр окончательного голоса мотора влияет количество цилиндров, форма и тип камеры сгорания, конструкция ГРМ, количество клапанов, тип и настройка системы питания и зажигания… И только после этого устанавливается глушитель, чтобы оформить конечный звук в том виде, в котором мы хотим его услышать, тембр, громкость и интенсивность.

Возможные неисправности, методы их устранения и варианты тюнинга

Конструкция выхлопной системы является идеальным вариантом для проведения тюнинга легкового автотранспортного средства, благодаря простате монтажа её составных частей и наличием большого ассортимента различных деталей. Самым частым вариантом тюнинга глушителя является установка так называемого прямоточного выхлопа, когда из системы убирается резонатор.

Наиболее частые неисправности выхлопной системы связаны с потерей герметичности деталей или их соединений, уплотнители в которых могут сильно износиться. Для замены уплотнительных элементов, необходимо приобрести ремонтный комплект выхлопной системы, и открутив крепёжные болты, поменять их на новые.

Сделанные из различных сплавов металла детали выхлопной системы, подвергаются значительному нагреву, резкому перепаду температур, и работают в условиях повышенных нагрузок, в результате чего подвержены сильному износу и прогаранию внутренних частей. Определить данные поломки позволит громкий шум работающего мотора и визуальная диагностика выхлопной системы, после проведения которой, повреждённую деталь конструкции необходимо либо заменить на новую, в случае внутренних неисправностей, либо отремонтировать её корпус с помощью электро/газосварки.

В современных автомобилях работа силового агрегата контролируется блоком управления, который получает определённые сигналы от многочисленных датчиков, расположенных на всех его конструктивных узлах. В конструкции выхлопной системы расположен датчик, именуемый лямбда-зондом, замеряющий количество токсичных веществ в отработанных газах. Его неисправность или некорректную работу способен выявить только диагностический стенд, после чего датчик необходимо заменить.

Практическое использование выхлопной системы

 Несмотря на то, что выхлопная система — это один из самых долговечных узлов автомобиля, и здесь находятся причины для больших затрат при ремонте.

 Дело в том, что рано или поздно, наступит момент когда каталитический нейтрализатор (в большинстве случаев) или глушитель забьются сажей на столько, что уменьшенная пропускная способность повлияет на мощность и стабильность двигателя. Поэтому, придется менять в обязательном порядке, катализатор. Стоимость которого может варьироваться от 10 000 до 200 000 рублей в зависимости от модели автомобиля. 

Вид забитого каталитического нейтрализатора

 Но главной причиной поломки всегда является коррозия, которая неизбежно образуется на трубах, сварных швах и всех элементах. Так сложилось, что выхлопная система всегда располагается под днищем машины, что позволяет попадать на нее воде, грязи и агрессивным химическим реагентам с дороги. Кроме этого, процесс образования коррозии усугубляется перепадами температур (особенно в холодное время года). Поэтому, если глушитель не проржавеет, то со временем прогорит.

 Но это те случаи, которые неизбежно произойдут при длительной эксплуатации транспортного средства. Кроме них, можно ускорить процессы используя некачественное топливо, или повредив выхлопную систему при неаккуратной езде, ударившись днищем об бордюр или кочку.

 Также, следует проводить визуальный осмотр системы на предмет правильного крепежа, или состояния крепления. Помните, что нельзя допускать соприкосновения выхлопной системы с кузовом автомобиля или другими элементами. Это может привести к незапланированному ремонту и большим расходам в последствии. Кроме самой выхлопной системы, может нарушиться крепление других элементов, что приведет к соприкосновению с выхлопной системой. К примеру: самый распространенный случай — это трос стояночного тормоза, который может соприкасаться с трубами и порвется через некоторое время.