ระบบไอเสีย - อุปกรณ์

รถยนต์ที่ติดตั้งเครื่องยนต์สันดาปภายในต้องการระบบที่ปล่อยก๊าซไอเสีย ระบบดังกล่าวเรียกว่าท่อไอเสีย ปรากฏขึ้นพร้อมกับการประดิษฐ์เครื่องยนต์ และได้รับการปรับปรุงและปรับปรุงให้ทันสมัยตลอดหลายปีที่ผ่านมา เราจะบอกคุณว่าระบบไอเสียของรถยนต์ประกอบด้วยอะไรและส่วนประกอบแต่ละอย่างทำงานอย่างไร เราจะบอกคุณในเนื้อหานี้

สามเสาหลักของระบบไอเสีย

เมื่อส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิงถูกเผาไหม้ในกระบอกสูบของเครื่องยนต์ จะเกิดก๊าซไอเสียขึ้น ซึ่งจะต้องกำจัดออกเพื่อให้ถังเติมด้วยปริมาณส่วนผสมที่ต้องการ เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้ วิศวกรยานยนต์ได้คิดค้นระบบไอเสีย ประกอบด้วยสามองค์ประกอบหลัก: ท่อร่วมไอเสีย, เครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฏิกิริยา (ตัวแปลง), ท่อไอเสีย ลองพิจารณาแต่ละองค์ประกอบของระบบนี้แยกกัน

แผนภาพระบบไอเสีย ในกรณีนี้ ตัวสะท้อนคือตัวลดเสียงเพิ่มเติม

ท่อร่วมไอเสียปรากฏขึ้นเกือบพร้อมกันกับเครื่องยนต์สันดาปภายใน เป็นอุปกรณ์เสริมของเครื่องยนต์ที่ประกอบด้วยท่อหลายท่อที่เชื่อมต่อห้องเผาไหม้ของกระบอกสูบเครื่องยนต์แต่ละกระบอกกับเครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฏิกิริยา ท่อร่วมไอเสียทำจากโลหะ (เหล็กหล่อ สแตนเลส) หรือเซรามิก

ความหลากหลาย

เนื่องจากตัวสะสมอยู่ภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิก๊าซไอเสียที่สูงตลอดเวลา ตัวสะสมที่ทำจากเหล็กหล่อและสแตนเลสจึง "ใช้งานได้" มากกว่า ควรใช้ตัวเก็บสเตนเลสสตีล เนื่องจากคอนเดนเสทจะสะสมอยู่ในตัวเครื่องระหว่างกระบวนการทำความเย็นหลังจากที่รถหยุดทำงาน การควบแน่นสามารถกัดกร่อนท่อร่วมเหล็กหล่อได้ แต่จะไม่เกิดการกัดกร่อนบนท่อร่วมสแตนเลส ข้อดีของท่อร่วมเซรามิกคือน้ำหนักเบา แต่ไม่สามารถทนต่ออุณหภูมิก๊าซไอเสียที่สูงเป็นเวลานานและรอยแตกได้

ท่อร่วมไอเสีย Hamann

หลักการทำงานของท่อร่วมไอเสียนั้นง่าย ก๊าซไอเสียไหลผ่านวาล์วไอเสียไปยังท่อร่วมไอเสีย และจากนั้นไปยังเครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฏิกิริยา นอกจากหน้าที่หลักของการกำจัดก๊าซไอเสียแล้ว ท่อร่วมยังช่วยล้างห้องเผาไหม้ของเครื่องยนต์และ "รวบรวม" ส่วนใหม่ของก๊าซไอเสีย สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากความแตกต่างของแรงดันแก๊สในห้องเผาไหม้และท่อร่วมไอดี ความดันในท่อร่วมนั้นต่ำกว่าในห้องเผาไหม้ ดังนั้นจึงเกิดคลื่นในท่อร่วมซึ่งสะท้อนจากตัวดักเปลวไฟ (เรโซเนเตอร์) หรือเครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฏิกิริยา กลับสู่ห้องเผาไหม้ และในเวลานี้ต่อไป จังหวะไอเสียช่วยขจัดก๊าซในส่วนต่อไป ความเร็ว การสร้างคลื่นเหล่านี้ขึ้นอยู่กับความเร็วของเครื่องยนต์: ยิ่งความเร็วสูงขึ้นเท่าใดคลื่นก็จะยิ่ง "เดิน" เร็วขึ้นตามตัวสะสม

จากท่อร่วมไอเสีย ก๊าซไอเสียเข้าสู่ตัวแปลงหรือเครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฏิกิริยา ประกอบด้วยรังผึ้งเซรามิกบนพื้นผิวซึ่งมีชั้นของโลหะผสมแพลตตินัม - อิริเดียม

แผนผังของแคทาลิติกคอนเวอร์เตอร์

เมื่อสัมผัสกับชั้นนี้ ไนโตรเจนและออกซิเจนออกไซด์จะก่อตัวขึ้นจากก๊าซไอเสียอันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาการลดทางเคมี ซึ่งใช้เพื่อเผาผลาญเชื้อเพลิงที่ตกค้างในไอเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น เป็นผลมาจากการกระทำของตัวเร่งปฏิกิริยา ส่วนผสมของไนโตรเจนและคาร์บอนไดออกไซด์เข้าสู่ท่อไอเสีย

สุดท้าย องค์ประกอบหลักที่สามของระบบไอเสียของรถยนต์คือท่อไอเสีย ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อลดระดับเสียงเมื่อปล่อยก๊าซไอเสีย ในทางกลับกัน ประกอบด้วยสี่องค์ประกอบ: ท่อที่เชื่อมต่อเรโซเนเตอร์หรือตัวเร่งปฏิกิริยากับตัวเก็บเสียง ตัวเก็บเสียง ท่อไอเสีย และปลายท่อไอเสีย

ท่อไอเสีย

ก๊าซไอเสียที่ถูกทำให้บริสุทธิ์จากสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายมาจากตัวเร่งปฏิกิริยาผ่านท่อไปยังท่อไอเสีย ตัวเก็บเสียงทำจากเหล็กเกรดต่างๆ: ธรรมดา (อายุการใช้งาน - สูงสุด 2 ปี), อะลูมิเนียม (อายุการใช้งาน - 3-6 ปี) หรือสแตนเลส (อายุการใช้งาน - 10-15 ปี) มีการออกแบบหลายห้อง โดยแต่ละห้องจะมีช่องเปิดซึ่งก๊าซไอเสียจะเข้าสู่ห้องถัดไป ด้วยการกรองแบบหลายชั้นนี้ ก๊าซไอเสียจะถูกทำให้ชื้น คลื่นเสียงของก๊าซไอเสียจะถูกทำให้ชื้น ก๊าซจะเข้าสู่ท่อไอเสีย จำนวนท่อร่วมไอเสียอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับกำลังของเครื่องยนต์ที่ติดตั้งในรถตั้งแต่หนึ่งถึงสี่ท่อ องค์ประกอบสุดท้ายคือปลายท่อไอเสีย

รถที่มีเทอร์โบชาร์จจะมีท่อไอเสียที่เล็กกว่ารถที่ดูดเข้าไปตามธรรมชาติ ความจริงก็คือกังหันใช้ก๊าซไอเสียในการทำงาน ดังนั้นมีเพียงบางส่วนเท่านั้นที่เข้าสู่ระบบไอเสีย ดังนั้นรุ่นเหล่านี้จึงมีท่อไอเสียขนาดเล็ก