С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00
Главная » Разное » Температура выхлопной трубы автомобиля

Температура выхлопной трубы автомобиля


Устройство глушителя автомобиля

Неисправность глушителя очень просто установить. В этом случае даже не нужен визуальный осмотр. Глушитель, требующий ремонта слышно за версту. Громкий неприятный звук способен заставить обернуться даже самого выдержанного человека.

Глушитель, который появился на заре автомобилестроения, позволил внести покой в городские кварталы городов, которые зачастую нарушал рёв моторов первых транспортных средств. Громкий чихающий звук несовершенных моторов давил на барабанные перепонки и распугивал местную детвору.

Приближение автомобиля в конце 19 века было слышно за квартал. Использование глушителя позволило решить эту звуковую проблему. Машины стали ездить тише не нарушая сон и покой городских обитателей.

Для чего используется глушитель?

Глушитель автомобиля является составным элементом системы отведения выхлопных газов, образующихся при работе двигателя. Его главная задача заключается в принудительном подавлении шума, возникающего при отводе отработанных газов сгорающего топлива.

Первые глушители являли собой примитивную конструкцию относительно слабо, подавляющую шумы. В результате высоких температур выхлопных газов низкокачественный материал элемента приходил в негодность и начинал резонировать во время работы мотора.

Качественный современный глушитель способен эффективно подавлять шумы преобразую их в приятное «урчание» из выхлопной трубы. Материал, используемый для производства изделия отличается высоким уровнем устойчивости к перепадам температурного режима и коррозии.

Это вас точно заинтересует  Почему происходит детонация двигателя?

Конструкция и устройство глушителя практически всех моделей автомобилей от различных производителей не отличаются между собой. Она проста и тем не менее эффективна.

Выделяют следующие элементы глушителя:

Приёмная труба

Именно она принимает первая раскалённые отработанные газы из камеры сгорания мотора. Очень часто их температура может достигать 1000 градусов.

Именно поэтому приёмная труба изготавливается из тугоплавких материалов устойчивых к высоким температурам. Как правило, производители автомобилей используют сплав чугуна и стали

Катализатор

Его задача заключается в нейтрализации максимального количества вредных веществ в отработанных газах до менее опасных элементов. Работа катализатора направлена на минимизацию ущерба для окружающей среды, в которую поступают выхлопные газы. Замена катализатора часто может потребовать значительных денежных вливаний.

Это вас точно заинтересует  Как срабатывают подушки безопасности автомобиля?
Передний глушитель

Он ещё называется резонатором, так как поглощает звуки, издаваемые проходящими через него выхлопными газами автомобиля. Кроме всего прочего, он минимизирует вибрацию, снижая скорость прохождения газов.

Именно передний глушитель снижает шумность транспортного средства, принимая на себя основной удар поступающих с высокой скоростью раскалённых газов от сгораемого топлива

Задний глушитель

Окончательно снижает шумность работы машины и отводит в окружающую среду выхлопные газы. Их температура снижается до минимального безопасного уровня.

Причины выхода из строя глушителя автомобиля

Работа глушителя и всей системы отвода выхлопных газов сопряжена с высокими температурами. Всё это приводит с течением времени к повреждению поверхности глушителя.

Каждый без исключения водитель слышал как работает повреждённый глушитель. Шумность автомобиля в движении особенно на низких передачах существенно возрастает. Всё это создаёт определённый дискомфорт для водителя и прочих участников дорожного движения.

Слабым звеном любого глушителя, конечно же является сварочный шов. Он при интенсивном использовании машины начинает истончаться под воздействием высокой температуры.

В конечном итоге материал прогорает и начинать пропускать выхлопные газы. Посторонний звук, появляющийся при работе мотора является одним из первых признаков появления проблемы.

Это вас точно заинтересует  Назначение и устройство топливного бака

Зачастую активное использование машины в зимний период времени приводит к коррозийному поражению поверхности глушителя. Процессы образования очагов ржавчины ускоряются при использовании на дорогах солевой противогололёдной смеси и перепадов температуры.

Практически каждый автомобиль на своём веку «видел» смену и ремонт глушителя не менее одного раза за период эксплуатации.

Заключение

Важность конструктивного элемента выхлопной системы не нужно преуменьшать. Именно глушитель способен нормализовать работу мотора и комфортную езду на машине.

Спасибо за внимание, удачи вам на дорогах. Читайте, комментируйте и задавайте вопросы. Подписывайтесь на свежие и интересные статьи сайта.

Отвод выхлопных газов – компромисс между требуемым и желаемым

На первый взгляд, это одна из самых незаметных и не доставляющая особых хлопот система автомобиля. Для понимания ее роли и значения, лучше всего вспомнить кадры кинохроники, показывающие первые автомобили – грохочущие, испускающие клубы дыма, медленно передвигающиеся устройства. И сравнить их с современными, тихими, динамичными и экологически безопасными машинами. Часть, и немалую, такого преобразования обеспечила выхлопная система.

Назначение и общее описание выхлопной системы

Суть явлений, происходящих внутри ДВС, можно кратко охарактеризовать одним словом – взрыв. Все это сопровождается сопутствующими эффектами – звуковой волной и продуктами сгорания. Вот для минимизации подобных вторичных явлений работы ДВС и служит выхлопная система автомобиля. По сути дела, она решает следующие задачи:

  • вывод продуктов горения из цилиндров двигателя;
  • снижение шума от работы мотора;
  • снижение в отработанных газах токсичных веществ;
  • вывод за пределы автомобиля и исключение попадания в салон токсичных газов.

При всей своей внешней простоте система отвода выхлопных газов, установленная на автомобиле, является достаточно сложным устройством, а не просто набором труб и каких-то непонятного назначения цилиндров. Исторически получилось так, что первоначальной задачей выхлопной системы был отвод отработанных газов и снижение шума работы ДВС. Это оказалось реализовано введением в конструкцию автомашины нового специализированного устройства – глушителя. По мере развития ДВС и самого автомобиля, ужесточения требований к автотранспорту (снижения уровня шума и загрязнения) на смену глушителю пришла целая система отвода выхлопных газов, в которую для успешного решения появляющихся задач вводились новые элементы.

Конструкция выхлопной системы

В общем виде устройство выхлопной системы, соответствующей, если можно сказать, среднему автомобилю, показано ниже на рисунке. Она названа так по одной причине – устройство выхлопной системы для различных автомашин может сильно различаться. Если для старых машин хватало обыкновенного глушителя, то в конструкции современного автомобиля появляется несколько новых, довольно специфических элементов. Работа выхлопной системы производится таким образом: у ДВС в четвертом такте открывается выпускной клапан, и остатки продуктов горения, а также несгоревшие частицы топлива выводятся из цилиндра. Если двигатель многоцилиндровый, то используется специальное устройство – выпускной коллектор, объединяющие потоки газов из всех цилиндров в один. Приемная труба соединяет выпускной коллектор и катализатор.

Назначение последнего – преобразовать токсичные газы, поступающие из цилиндров ДВС, в относительно безвредные. У следующего элемента выхлопной системы – резонатора, назначение совсем другое. Он служит для уменьшения шумов и температуры выхлопных газов. Последним элементом, которым оснащена система отвода выхлопных газов, и наличие которого является обязательным, будет глушитель.

Вот так упрощенно выглядит схема удаления отработанных газов для обычного автомобиля. Однако в зависимости от марки машины, фирмы-производителя, возраста транспортного средства, конкретная конструкция может иметь отличия. Так, в состав системы могут входить два катализатора или может присутствовать такой элемент, как лямбда-зонд. Поэтому имеет смысл более подробно рассмотреть отдельные узлы системы и немного коснуться отдельных ее узлов.

Устройство катализатора

Это специальное устройство, служащее для снижения токсичных веществ в составе отработанных газов. Внутри катализатора, представляющего собой металлический корпус, находится керамический блок, внутри которого расположено множество тонких каналов, покрытых слоем платины с добавкой редких металлов – родия, иридия и палладия. Другая разновидность катализатора – ленточный металлический. Такая конструкция используется, чтобы площадь контакта металла и выхлопных газов была больше. Внутри катализатора происходят следующие процессы – несгоревшие частицы (NO, CH, CO) при попадании на поверхность металлов, окисляются кислородом (дожигаются), который присутствует в составе выхлопных газов. В результате таких процессов, проходящих внутри катализатора, содержание в составе выбросов ДВС токсичных веществ приводится в соответствие с утвержденными нормами токсичности.

Стоимость катализатора благодаря использованию редких металлов достаточно высока, к тому же он при использовании некачественного бензина быстро забивается, что приводит к падению мощности мотора.

Устройство пламегасителя

Во многих случаях, когда не предъявляются такие высокие требования к составу отработанных газов, например, у нас в стране, практикуют использование пламегасителя вместо катализатора, что оказывается значительно дешевле. По сути дела, это своеобразная конструкция резонатора, назначение пламегасителя – первичная разбивка потока газов из цилиндров, а также уменьшение их энергии и температуры. Надо отдавать себе отчет, что он не сможет выполнить окисление несгоревшего топлива и не снизит в отработанных газах содержание токсичных веществ. Однако при этом он значительно дешевле катализатора и обеспечивает нормальную работу мотора. Устройство пламегасителя само по себе достаточно простое – двойной корпус, выполненный из нержавеющей стали, выдерживающей воздействие очень высоких температур, и внутри отдельные камеры. Некоторые модели пламегасителя имеют в своем составе диффузорные рассекатели, которые повышают эффективность работы системы в целом.

Применение пламегасителя с наполнителем существенно облегчает работу резонатора. Одним из лучших вариантов может считаться установка пламегасителя с наполнителем из керамо-волокна. Он способен выдерживать температуры до тысячи трехсот градусов и обеспечивает продолжительный срок работы пламегасителя.

Глушитель

Существует два типа глушителя:

Независимо от вида глушителя его основное значение – уменьшение уровня шума. В активных шум снижается использованием звукопоглощающего материала. Недостатком подобного глушителя является закоксование внутренней начинки. У реактивного глушителя используются специальные камеры, резонансные и расширительные. Они образуются благодаря системе перегородок внутри корпуса глушителя и изменяют направление движения отработанных газов, что обеспечивает снижение шума. Однако не стоит забывать, что для глушителя характерно оказывать влияние на мощность двигателя, он ее уменьшает. Для современных автомобилей обязательной является такая схема построения нейтрализации и отвода отработанных газов автомобиля, которая позволяет снизить их токсичность и обеспечить требуемый срок службы.

Как уменьшить влияние выхлопных газов

Продукты окисления и неполного сгорания углеводородного топлива называются выхлопными газами. В атмосферу больших городов поступает большое количество выбросов выхлопных газов, что приводит к превышению допустимых норм канцерогенов и токсичных веществ в воздухе. Эти загрязняющие вещества в массовом количестве выделяются в атмосферу автомобилями.

Состав концентрации кислорода в отработавших газах зависит от содержания воздуха в смеси и топлива, поступающего в двигатель, определяет этот показатель специальный датчик.

Вы не ошибётесь, если назовёте такой датчик кислородным датчиком или датчиком концентрации кислорода в отработавших газах, регулятор «лямбда» и лямбда-зонд — это названия одного и того же приспособления.

Кроме разных названий кислородный датчик бывает разным по типу:

  • электрохимическим;
  • резистивным.

Электрохимический датчик (название говорит само за себя) работает по принципу вырабатывания электрического тока. Именно этот вид датчиков на сегодняшний день имеет широкое применение. Принцип работы такого датчика следующий: диоксид циркония при разной концентрации кислорода создаёт разность электрического напряжения. В том случае, когда система подачи топлива работает правильно, показатель напряжения, которое вырабатывает датчик в секунду, может меняться неоднократно. Благодаря этому в любом режиме работы двигателя можно приготовить и поддержать нужный состав горючей смеси.

Работа менее распространённого резистивного вида датчика работает по принципу резистора, это значит — в зависимости от условий среды меняет своё направление блок управления впрыском или использует информацию, выдаваемую датчиком напряжения, для коррекции используемого топлива. Температура выхлопной газообразной смеси замеряется специальным датчиком, называемым датчиком перегрева выхлопных газов или датчиком перегрева катализатора.

Выпускной коллектор, соединённый с группой частей глушителя, — это выпускная система выхлопных газов.

Катализатор отработавших газов можно установить в резонатор и разрыв приёмной трубы. Для чего необходима такая система? Чтобы уменьшить шумы выхлопа и для очищения выбросов.

Кислородный датчик для определения количества кислорода

Устройство выхлопной системы

От выхлопной системы автомобиля зависит работа газораспределительного механизма, если говорить об этом точнее — работа выпускного коллектора и выпускных клапанов. Система состоит из следующих составляющих:

  • приёмная труба;
  • катализатор;
  • резонатор;
  • глушитель;
  • датчик выхлопных газов;
  • в некоторых случаях можно встретить сажевый фильтр.

Приёмная труба (в народе называется «штаны») — это изогнутая труба с приваренной подошвой, присоединяется к турбонагнетателю или выпускному коллектору. Изготавливают чаще всего из огнестойкого металла, иногда можно встретить из нержавейки. Если двигатель автомобиля повышенной мощности — устанавливаются две приёмные трубы.

Внешний вид приёмной трубы

Резонатор — банка глушителя, в которой первично разделяются выхлопные газы автомобилей и уменьшается скорость выхлопа. Для изготовления применяют огнеупорный металл.

Катализатор (бывает керамическим и металлическим) предназначен для очистки выхлопных газов. Представляет собой металлическую ёмкость с внутренним огнеупорным слоем.

Глушитель — металлическая ёмкость с несколькими перегородками, которые изменяют направление массы выхлопных газов для снижения шума.

Различные типы автомобильных глушителей

Система рециркуляции отработавших газов, клапан EGR

Рециркуляция выхлопных газов вызывает повышенную работу двигателя с меньшим расходом топлива. В бензиновом двигателе снижает детонацию, а в дизельном — жёсткую работу. Такая система применяется очень давно в большей степени на автомобилях отечественного производства. В связи с тем, что немногие разбираются в рециркуляции, её сразу же стараются нейтрализовать, тем самым эксплуатационные качества автомобиля снижаются.

Рециркуляция — для чего она нужна

При очень высокой температуре в камере сгорания в воздухе, подаваемом в цилиндры, азот и кислород взаимодействуют — в результате получается окись азота.

Для сжигания топлива в бензиновый двигатель поступает кислород, если азот «съедает» его, кислород поступает в недостаточном количестве. Недостаток кислорода приводит к неполному сгоранию топлива, мощность двигателя снижается, а в окружающую среду в избыточном количестве поступают CO, HC и NOx.

Основой всей рециркулирующей системы является клапан EGR, он осуществляет возврат отработавших газов в коллектор для смешивания с новой порцией свежего воздуха. Благодаря кислороду температура горения увеличивается, это значит, что вводимые отработавшие газы способствуют уменьшению температуры сгорания. В результате такого процесса происходит пониженное количество кислорода, смешиваемое с азотом, что приводит к меньшему образованию NOx.

Немаловажный элемент системы рециркуляции — клапан EGR

Экология и автомобиль

Давайте выясним, вследствие чего образовываются вредные примеси в выхлопных газах автомобиля.

Как уже всем известно, топливо при взаимодействии с кислородом сгорает в камере, в результате чего интенсивно выделяется тепло, которое превращается в работу. По теории 14,7 кг воздуха необходимо для сгорания 1 кг бензина, но на самом деле воздуха нужно больше. Связано это с воспламенением и сгоранием бензиново-воздушной смеси (горючей), которая не готова на достаточном уровне к сгоранию в тысячные доли секунд. От предыдущего цикла в смеси остаются вещества, которые оказывают препятствие соединению кислорода с топливом. На переходных режимах и при непрогретом двигателе не получается осуществить по объёму цилиндра идеальное перемешивание смеси. Такой процесс приводит к неполному окислению топлива, правильный процесс сгорания нарушается и топливо требуется добавлять. Смесь называется богатой, если содержит количество топлива, превышающее допустимую норму, если эта норма понижена, горючая смесь считается бедной.

При запуске холодного двигателя в цилиндры поступает большое количество топлива: в таком случае количество кислорода является недостаточным и топливо полностью не сгорает. Даже если мощность двигателя повышенная, он работает неэкономично, а токсичные продукты неполного сгорания выбрасываются в атмосферу.

Самые распространённые токсичные компоненты отработавших газов, загрязняющие экологию:

  • CO — оксид углерода;
  • NOx — оксид азота;
  • CnHm — углеводород;
  • свинец (при использовании этилированного бензина).

Видео о развитии технологий и уменьшении влияния выхлопных газов:

Несколько отличается состав выбросов бензиновых двигателей автомобиля и дизельных. Так как в дизельном двигателе сгорание горючего продукта происходит в большем объёме, несгоревшие углеводороды и окись углерода выбрасываются в атмосферу в меньшем количестве, а вот окись азота за счёт избытка воздуха превышает норму. Сажа — ещё один компонент, который вырабатывают дизельные двигатели. Сернистый ангидрид вырабатывается при сгорании низкокачественного дизельного топлива.

Почему течет вода из глушителя и как заменить гофру выхлопной трубы?

  Выхлопная система – один из важнейших компонентов жизнеобеспечения силового агрегата автомобиля. Детали выпускной линии в последнее время стали объектами применения экологических технологий. Мало кто может оспорить роль системы выпуска отработавших газов в обеспечении акустического комфорта. Поэтому в интересах любого автолюбителя содержать систему в полной исправности.

Вода из выхлопной трубы: норма или дефект?

  Системы управления двигателем устроены так, что они перед запуском самостоятельно проводят диагностику каждого узла. Но бывалые автомобилисты способны самостоятельно проанализировать состояние «железа». Для новичков будет интересен экспресс-анализ, основанный на факторе, когда течет вода из глушителя автомобиля. Его наличие говорит об исправности:

  1. Системы зажигания.
  2. Механизмов подачи горючего.
  3. Узла очистки выхлопных газов.
  4. Блока управления параметрами двигателя.

Ко всему вышесказанному стоит добавить несколько замечаний:

  • выделение влаги из выхлопной трубы не должно вызывать никаких опасений – это нормально для современных авто, которые оборудованы катализатором;
  • жидкость проявляется из-за образования конденсата, потому что наружная часть системы охлаждается интенсивнее, чем внутренняя, особенно это актуально зимой.

Довольно часто можно встретить ситуацию, когда влага появляется в результате некачественно произведенной ранее смены сильфона акустического фильтра или же его прогнившего корпуса.

Почему течет вода из глушителя у автомобиля с каталитическим нейтрализатором?

На всех машинах, будь то даже новый Мерседес GLS 2016 года, из цилиндров на вход выпускного коллектора поступает смесь газов, которая включает следующие компоненты:

  • углекислый газ;
  • кислород;
  • вода;
  • оксиды азота;
  • угарный газ;
  • несгоревшие углеводороды.

  Из всех перечисленных элементов самыми безопасными считаются только вода, кислород и углекислый газ. Угарный газ и несгоревшие углеводороды способны вступить в окислительную реакцию, после которой возможно понадобится замена гофры глушителя своими руками или других узлов выхлопной системы. Катализаторами этой реакции выступают платина и палладий, которые напыляются на продольные соты катализатора. Водяной пар и углекислый газ, являющиеся продуктами окисления, в дальнейшем конденсируются на внутренних поверхностях элементов выпускной системы.

Когда выделение влаги на авто с катализатором наиболее интенсивно?

Чаще всего подобную картину можно наблюдать во время прогрева ДВС. Суть вопроса заключается в том, что электроника дает команду на обогащение горючей смеси. Делается это в целях повышения температуры выхлопа для обогрева того же самого катализатора, потому что его оптимальная работа начинается в районе 300°C. В результате сгорания далекая от стехиометрического состава смесь способствует повышению концентрации недогоревшего и угарного газов. Именно этот факт приводит к интенсивному образованию влаги. В связи с этим следует учитывать следующие моменты:

  • продолжительная и активная езда эффективно удаляет воду из акустического фильтра, что предотвращает образование коррозии на внутренних компонентах системы;
  • кратковременные поездки без предварительного прогрева, особенно в зимнее время, способствуют скоплению большого количества влаги в устройстве снижения шума, которое при взаимодействии с продуктами сгорания образует вредную для металла кислоту.

Некоторые автолюбители, когда течет вода из автомобильного глушителя, рекомендуют просверлить в его передней и задней части по отверстию диаметром 3-4 мм. Зимой этот способ позволит воспрепятствовать образованию инея в катализаторе.

Какие основные причины поломки сильфона?

Эластичное соединение для компенсации механических колебаний и температурных напряжений чаще всего приходит в негодность по следующим причинам:

  • повреждения стенок;
  • разрывы в случае повышения давления газов в системе из-за поломки катализатора;
  • разрушение подушек мотора и крепежных деталей выпускной системы, которые приводят к нежелательным колебаниям;
  • внешние дефекты узла из-за воздействия химреагентов, которые наносятся зимой на дорожное полотно.

Как выполняется замена гофры автомобильного глушителя своими руками в гаражных условиях?

  Для осуществления операции стоит уделить особое внимание подготовительному этапу. Чтобы не снимать элементы выхлопной системы, необходимо наличие ямы или подъемника. Кроме этого, для работы понадобятся:

  • болгарка;
  • термостойкая краска;
  • полуавтоматический сварочный агрегат и сопутствующие компоненты.

Технологический процесс замены муфты требует выполнения следующих пунктов:

  • при помощи болгарки вырезать дефектную деталь в местах, где соединяются оплетка и переходное кольцо;
  • обрезать кольца, которые приварены внешними торцами;
  • устранить остатки сварного шва;
  • установить на штатное место новую деталь и приварить ее;
  • обработать места сварки термостойкой краской.

После окончания замены гофры автомобильного глушителя своими руками нужно проверить герметичность соединений. Утечка газов определяется при работающем моторе визуально. Качественно выполнить работу помогут дополнительные рекомендации:

  • Для облегчения установки перед началом работ следует отметить керном места стыков компенсатора с трубами выхлопной системы.
  • Перед монтажом гофры предварительно обварить торцы двойных выхлопных труб.
  • Если для качественного проведения сварочных работ недостаточно места, то выполнять ремонт нужно на демонтированном выхлопном узле.

В итоге

Причина появления влаги заключается в конденсационных процессах при температурных перепадах. Наиболее интенсивно этот фактор проявляется при прогреве двигателя и исчезает после продолжительной езды. Для большинства современных автомобилей симптом говорит об исправной работе катализатора и мотора.

При обнаружении дефектов виброизолирующей муфты следует определить причины, вызвавшие ее порчу. Для выполнения ремонта достаточно иметь сварочный полуавтомат и болгарку. Технология процесса состоит из отрезания неисправной детали и приваривания новой с последующей обработкой швов термостойкой краской.

Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости