| |
ПРИЗНАЧЕННЯ СИСТЕМИ. Випускна система забезпечує зниження концентрації забруднюючих речовин у відпрацьованих газах, що виділяються двигуном. Відпрацьовані гази повинні також виходити в атмосферу з допустимою галасливістю, в зручному місці автомобіля і при мінімальних втратах потужності. КОНСТРУКЦІЯ СИСТЕМИ Випуськасистема випуску легкового автомобіля складається з трьох основних компонентів (деякі з цих компонентів можуть використовуватися і у випускних системах вантажівок). КАТАЛІТИЧНИЙ Нейтралізаторосуществляєт очищення відпрацьованих газів двигунів з іскровим запаленням. Його розміщують якомога ближче до двигуна для швидкого нагріву до робочої температури. Оскільки каталізатор займає місце переднього глушника, його забезпечують пристроями, які, окрім очищення відпрацьованих газів, забезпечую зниження шуму випуску. Залежно від розмірів автомобіля і двигуна передбачають установку одного або більшого числа каталізаторів. На V-образных двигунах ліві і праві ряди циліндрів мають свої каталізатори або глушники, які потім з'єднуються разом з утворенням одного глушника. Випускні труби забезпечують об'єднання всіх випускних вікон в головці циліндрів в один або більше число випускних колекторів, а також сполучають між собою каталітичний нейтралізатор і глушники. Довга і площа поперечного перетину труб, а також тип з'єднань впливають на потужність і акустичні параметри двигуна. Тому система випуску ДВС з великими робочими часто мають дві випускні труби. Труби, каталітичний нейтралізатор і глушники з'єднуються за допомогою втулок і фланців. У багатьох системах всі їх основні компоненти зварені між собою з утворенням одного елементу. Система випуску кріпитися до днища автомобіля з використанням пружних елементів. Оскільки вібрація від випускних труб, що викликаються випуском відпрацьованих газів, можуть передаватися на кузов і підвищувати галасливість в салоні, те місце кріплення системи випуску повинні ретельно вибиратися. Загальний об'єм глушників на легковому автомобілі має бути приблизно в 3-8 разів більше робочого об'єму двигуна. Вага системи випуску може коливатися від 8 до 40 кг Каталітичний нейтралізатор містить керамічні блокові носії з покриттям з активної каталітичної речовини. Для компенсації різних коефіцієнтів теплового розширення у сталі, з якої виготовляється корпус нейтралізатора, і керамічного матеріалу і для захисту блокового носія від ударних навантажень і вібрацій застосовуються два типи пружних елементів. Монтажний елемент у вигляді дротяної сітки виготовляється з термостійкої неіржавіючої сталі. Він не має бути чутливий до високих температур і пульсацій відпрацьованих газів на режимах високих швидкостей. Монтажний елемент у вигляді подушки виготовляється з керамічного фіброфетра, алюмінію, що складається з волокон силікату, з вкрапленими частинками слюди- все це з'єднується за допомогою акрилового латексу. Отримана таким чином подушка при високій температурі розтягується і запресовується на задане місце з утворенням моноліту. Оскільки подушка сама по собі є хорошим ізолятором, то відпадає необхідність в додатковій теплоізоляції. Підвищена температура відпрацьованих газів може привести до руйнування монолітних блоків при дії на них надмірного тиску газів. Їли ж температура відпрацьованих газів недостатньо висока, то малий тиск газів, що впливає на монолітні блоки, може привести до переміщень блоку і можливого його пошкодження. Пульсуючий характер руху відпрацьованих газів може стати причиною ерозії подушки. Часто використовуються декілька монолітних блоків для обмеження їх лінійного розширення і забезпечення кращого перемішування відпрацьованих газів. Рівномірність проходу газів через монолітний блок досягається створенням певної форми впускного каналу в нейтралізаторі. Зовнішня форма керамічного тіла залежить від простору під кузовом автомобіля і може бути трикутною, овальною або круглою. Альтернативою керамічному монолітному блоку є металевий каталітичний нейтралізатор. Він виготовляється з гофрованої металевої фольги завтовшки 0,05 мм, намотування і паяння якої твердим припоєм здійснюється при високій температурі. Поверхня фольги пориває каталізатором, що ефективно діє. Завдяки тонким стінкам фольги в тих же габаритах, що і у керамічного нейтралізатора, може бути розміщене більше число каналів. Це приводить до меншого опору проходження відпрацьованих газів. Каталітичні нейтралізатори створюють додатковий шум. Причина-наявність вузьких каналів, по яких розповсюджується газ, із-за чого утворюється безліч невеликих джерел звуку. Звукові хвилі при цьому частково гасяться за рахунок інтерференції і звукопоглинання. При проектуванні випускної системи каталітичний нейтралізатор має пропрацювати так, щоб уникнути високих рівнів опору проходу відпрацьованого газу, які значною мірою впливають на вібраційні характеристики всієї системи, а також потужностні показники двігателякталітічеськоє допалювання Каталітичний нейтралізатор має усередині корпусу носій, на поверхню якого наноситься покриття з каталітичного матеріалу. Як носій застосовується гранульована або монолітна керамічна основа. Активний каталітичний шар складається з якнайтоншого покриття благородними металами, чутливими до вмісту свинцю в паливі. При відкладенні якого активність каталітичного шару швидко падає. Ступінь ефективності нейтралізатора є функцією робочої температури. Каталізатор починає працювати досягши температури 250 градусів С. Рабочие температури в діапазоні 400..800 градусів Із забезпечують оптимальні умови для отримання максимальної ефективності і більшого терміну служби каталізатора. Порушення в роботі двигуна, наприклад пропуски займання, можуть привести до збільшення температури каталізатора і його руйнування. Для усунення цього ефекту повинні використовуватися надійні і не вимагаючі обслуговування системи запалення. Глушники призначені для згладжування пульсацій в потоці відпрацьованих газів і максимально можливого зниження шуму на випуску. У глушниках застосовуються в основному два фізичні ефекти - резонанс і звукопоглинання. Більшість глушників використовують комбінацію цих ефектів. Оскільки глушники разом з вихлопними трубами утворюють звуковий генератор з власною резонансною частотою, їх розташування впливає на рівні шумопоглинання. Глушники резонаторів складаються з камер різної довгі, сполучених між собою трубами. Відмінності в площах поперечних перетинів труб і камер, відхилення потоку відпрацьованих газів і наявність резонаторів, утворених сполучними трубами і камерами, забезпечують ефективне глушення шуму, особливо на низьких частотах. Чим більше камер, тим ефективніше процес глушення шуму, але такий глушник має велику масу і приводить до великих втрат потужності. Шумопоглинаючі глушники мають одну камеру, заповнену звукопоглинальним матеріалом, через яку проходить перфорована труба. Звукові коливання через отвори в перфорованій трубі взаємодіють із звукопоглинальним матеріалом і перетворяться в теплоту. Звукоізолюючий матеріал зазвичай складається з довговолокнистої мінеральної вати (на основі базальту або силікатів) Ступінь глушення шуму залежить від щільності, звукопоглинальних властивостей матеріалу, а також довга і товщина стінки камери. Глушення відбувається в широкому діапазоні звукових частот.
spec-auto. Ru/
|
