Уређај издувног колектора аутомобила

Ефикасност било ког мотора са унутрашњим сагоревањем не зависи само од врсте система за гориво и од структуре цилиндара са клиповима. Издувни систем аутомобила игра важну улогу. О њој је детаљно описано у другом прегледу... Сада размотримо један од његових елемената - издувни колектор.

Шта је издувни колектор

Разводник мотора је низ цеви које су на једној страни повезане са једном цеви, а са друге су причвршћене на заједничку шипку (прирубницу) и учвршћене на глави мотора. На страни главе цилиндра, број цеви је идентичан броју цилиндара мотора. На супротној страни, мали пригушивач (rezonator) или katalizatorако је у колима.

Колекторски уређај подсећа усисна грана... У многим модификацијама мотора, турбина је уграђена у издувни систем, чије радно коло се покреће протоком издувних гасова. Ротирају осовину на чијој је другој страни такође постављено радно коло. Овај уређај убризгава свеж ваздух у усисни разводник мотора да би повећао његову снагу.

Обично је овај део направљен од ливеног гвожђа. Разлог је тај што је овај елемент стално на изузетно високим температурама. Издувни гасови загревају издувни колектор на 900 степени или више. Поред тога, када се покрене хладан мотор, на унутрашњем зиду целог издувног система ствара се кондензација. Сличан процес се дешава и када се мотор угаси (нарочито ако је време влажно и хладно).

Што је ближе мотору, вода ће брже испаравати док мотор ради, али стални контакт метала са ваздухом убрзава оксидативну реакцију. Из тог разлога, ако се у аутомобилу користи аналог гвожђа, он ће брзо рђати и изгорети. Овај резервни део није могуће бојити, јер када се загреје на 1000 степени, слој боје ће брзо сагорети.

У савременим аутомобилима у издувном колектору (обично у близини катализатора) уграђен је сензор за кисеоник (ламбда сонда). Описани су детаљи о овом сензору у другом чланку... Укратко, помаже електронској контролној јединици да контролише састав смеше ваздух-гориво.

Типично овај део издувног система траје колико и цело возило. Будући да је ово само цев, у њој нема шта да се поломи. Једино што откаже су сензор кисеоника, турбина и други делови повезани са радом издувног гаса. Ако говоримо о самом пауку, онда с временом, због особености услова рада, може изгорети. Али ово се ретко дешава. Из тог разлога возачи ретко морају да се баве поправком или заменом издувног колектора.

Принцип издувног колектора

Руковање издувним колектором аутомобила је врло једноставно. Када возач покрене мотор (без обзира да ли је бензин или дизел јединице), сагоревање смеше ваздух-гориво се догађа у цилиндрима. На циклусу ослобађања механизам дистрибуције гаса отвара издувни вентил (по цилиндру могу бити један или два вентила, а у неким ИЦЕ модификацијама постоје чак три ради боље вентилације шупљине).

Када се клип подигне до горње мртве тачке, он потискује све производе сагоревања кроз настали издувни отвор. Тада проток улази у предњу цев. Да би се спречило да врући издувни гас уђе у шупљину изнад суседних вентила, за сваки цилиндар је инсталирана посебна цев.

У зависности од дизајна, ова цев је на извесној удаљености повезана са суседном, а затим се комбинују у заједнички пут испред катализатора. Кроз катализатор (у њему се неутралишу супстанце штетне по животну средину) издувни гасови пролазе кроз мали и главни пригушивач до издувне цеви.

Будући да овај елемент може донекле да промени карактеристике снаге мотора, произвођачи развијају различите типове паука за моторе.

Када се издувни гасови уклоне, у издувном тракту настаје пулсирање. Током производње овог дела произвођачи га покушавају дизајнирати на такав начин да су ове осцилације што је могуће синхроније са таласним процесом који се јавља у усисном разводнику (у неким аутомобилима, у одређеном режиму рада јединице, и усисни а издувни вентили се на кратко отварају ради боље вентилације). Када се део издувних гасова нагло потисне у канал, ствара се талас који се одбија од катализатора и ствара вакуум.

Овај ефекат долази до издувног вентила готово истовремено када и одговарајући клип поново изводи издувни ход. Овај поступак олакшава уклањање издувних гасова, што значи да мотор мора трошити мање обртног момента да би савладао отпор. Овакав дизајн стазе омогућава максимално олакшавање уклањања производа сагоревања горива. Што више окретаја мотора, то ће се ефикасније одвијати овај процес.

Међутим, у случају класичних издувних система, мало је проблема. Чињеница је да када издувни гасови стварају талас, услед кратких цеви, он се одражава на суседне стазе (они су у мирном стању). Из тог разлога, када се отвори издувни вентил другог цилиндра, овај талас ствара препреку за излаз издувних гасова. Због тога мотор користи део обртног момента да би савладао овај отпор и снага мотора се смањује.

Чему служи издувни колектор?

Дакле, као што видите, издувни колектор у аутомобилу је директно укључен у уклањање издувних гасова. Дизајн овог елемента зависи од врсте мотора и методологије произвођача коју примењује у производњи разводника.

Без обзира на модификацију, овај део ће се састојати од:

• Пријемне цеви. Сваки од њих је дизајниран да буде фиксиран на одређени цилиндар. Често су, ради лакше инсталације, сви причвршћени на заједничку траку или прирубницу. Димензије овог модула морају се тачно подударати са димензијама одговарајућих рупа и жлебова на глави цилиндра, тако да издувни гасови не би цурили кроз ову нескладност.
• Ауспух. Ово је крај колектора. У већини аутомобила све цеви се конвергирају у једну, која је затим повезана са резонатором или катализатором. Међутим, постоје модификације издувних система у којима постоје две одвојене издувне цеви са појединачним пригушивачима. У овом случају, пар цеви је повезан у један модул, који припада посебној линији.
• Заптивна заптивка. Овај део је инсталиран између кућишта главе цилиндра и паукове шипке (као и на прирубници између доње цеви и паука). Будући да је овај елемент стално изложен високим температурама и вибрацијама, мора бити израђен од трајних материјала. Ова бртва спречава испуштање издувних гасова у моторни простор. Будући да из овог дела долази свеж ваздух за унутрашњост аутомобила, за безбедност возача и путника важно је да овај елемент буде високог квалитета. Наравно, ако се заптивка пробије, одмах ћете је чути - појавит ће се снажни пуцкови због високог притиска унутар тракта.

Врсте и типови издувних колектора

Ево главних типова издувних колектора:

1. Цео. У овом случају, део ће бити чврст, а канали су направљени унутра, конвергирајући се у једну комору. Такве модификације су направљене од ливеног гвожђа високе температуре. Што се тиче отпорности на озбиљне температурне промене (посебно зими, када се хладно кућиште у року од неколико секунди загреје од -10 или мање, у зависности од региона, до +1000 степени Целзијуса), овај метал нема аналога. Овај дизајн је једноставан за производњу, али не спроводи издувне гасове тако ефикасно. То негативно утиче на прочишћавање комора цилиндара, због чега се део обртног момента користи за превазилажење отпора (гасови се уклањају кроз малу рупу, па је вакуум у издувном тракту од велике важности).
2. Тубулар. Ова модификација се користи на модерним аутомобилима. Обично су израђени од нерђајућег челика, а ређе од керамике. Ова модификација има своје предности. Омогућавају побољшање карактеристика дувања цилиндара услед вакуума који се ствара на путу услед таласних процеса. Будући да у овом случају клип не мора да савлада отпор при ходу издувних гасова, радилица се брже заврти. У неким моторима, због овог побољшања, могуће је повећати снагу јединице за 10%. На конвенционалним аутомобилима овај пораст снаге није увек приметан, па се ово подешавање користи на спортским аутомобилима.

Пречник цеви игра важну улогу у издувном колектору. Ако је на машини инсталиран паук малог пречника, постизање називног обртног момента се помера ка ниским и средњим обртајима. С друге стране, уградња колектора са цевима већег пречника омогућава вам уклањање максималне снаге мотора са унутрашњим сагоревањем при великим брзинама, али при малим брзинама снага јединице се смањује.

Поред пречника цеви, од велике важности су њихова дужина и редослед повезивања са цилиндрима. Због тога међу елементима за подешавање издувног система можете пронаћи моделе у којима су цеви увијене, као да су спојене слепо. Сваки мотор захтева сопствене модификације колектора.

Паук 4-4 се често користи за подешавање стандардног 1-цилиндричног мотора. У овом случају, четири млазнице су одмах повезане у једну цев, само на највећој могућој удаљености. Ова модификација се назива кратка. Повећање снаге мотора примећује се само ако је присилно, а затим при брзинама већим од 6000 у минути.

Такође, међу опцијама за подешавање спортских аутомобила су и такозвани дуги пауци. Обично имају једињење формуле 4-2-1. У овом случају, све четири цеви су прво повезане у паровима. Ови парови цеви повезани су у једну на најудаљенијој удаљености од мотора. Обично се цеви узимају у пару, повезане са цилиндрима, који имају максимални паралелни излаз (на пример, први и четврти, као и други и трећи). Ова модификација обезбеђује повећање снаге у много ширем опсегу окретаја у минути, али ова цифра није толико приметна. На домаћим моделима аутомобила овај пораст се примећује само у распону од 5 до 7 процената.

Ако је у аутомобил уграђен издувни систем са директним протоком, тада се могу користити средње цеви са повећаним пресеком како би се олакшало проветравање цилиндара и пригушио звук. Често се у модификацији дугих паука може користити мали пригушивач са малим отпором. Неки модели колектора у одређеним областима урезују мех (металне ребрасте цеви) у цеви. Пригушују резонантне таласе који ометају слободан проток издувних гасова. С друге стране, валови су кратког века.

Такође, међу дугим пауцима постоје модификације са типом везе 4-2-2. Принцип је исти као у претходној верзији. Пре него што се одлучите за такву модернизацију издувног система, морате узети у обзир да повећање снаге само услед уклањања катализатора (тако да су цеви дуже) даје највише 5%. Инсталирање паука ће додати око два одсто више перформансама мотора.

Да би енергетска јединица била опипљивија, поред ових радова, још је потребно извршити низ поступака, укључујући подешавање чипова (детаље о томе шта је прочитајте одвојено).

Шта утиче на стање колектора

Иако издувни колектор често има исти радни век као и цело возило, он такође може пропасти. Ево типичних кварова повезаних са издувним колектором:

• Цев је изгорела;
• Настала је корозија (односи се на модификације челика);
• Због прекомерно високих температура и производних недостатака, на површини производа могу се створити прљавштине;
• У металу је настала пукотина (када мотор већ дуже време ради при великим брзинама, а хладна вода доспе на површину колектора, на пример, приликом вожње у локву великом брзином);
• Метал је ослабио због честих промена температуре зидова дела (када се загрева, метал се шири, а када се охлади, скупља се);
• На зидовима цеви формира се кондензација (нарочито ако аутомобил ретко одлази, на пример, зими), због чега се убрзава процес оксидације метала;
• На унутрашњој површини појавиле су се наслаге чађи;
• Заптивка разводника је прегорела.

На ове грешке могу се указати следећи фактори:

• Укључио се сигнал мотора на контролној табли;
• У кабини или испод хаубе појавио се јак мирис издувних гасова;
• Мотор је нестабилан (број окретаја у минути);
• Када се мотор покрене, чују се страни звукови (њихова снага зависи од врсте оштећења, на пример, ако је цев изгорела, биће врло гласна);
• Ако машина има турбину (радно коло се окреће због притиска издувних гасова), онда се његова снага смањује, што утиче на динамику јединице.

Неки кварови на колектору повезани су са факторима на које аутомобилиста не може да утиче, али постоји неколико ствари које возач може учинити да спречи оштећење дела.

При превисоким брзинама, производи сагоревања нису способни да се загреју до 600 степени, као у нормалном режиму, али двоструко јачи. Ако се у нормалном режиму усисне цеви загревају на приближно 300 степени, онда се у максималном режиму овај индикатор такође удвостручује. Од тако јаке топлоте, колектор може чак и да промени боју у гримизну.

Да би се избегло прегревање дела, возач не би требало често да доводи јединицу до максималне брзине. Такође, на температурни режим утиче подешавање система паљења (нетачан УОЗ може изазвати испуштање ВТС-а после сагоревања у издувни тракт, што ће такође довести до изгарања вентила).

Прекомерно исцрпљивање или обогаћивање смеше је још један разлог због којег ће се усисне цеви прегрејати. Периодична дијагностика кварова у овим системима одржаваће колектор у добром стању што је дуже могуће.

Поправка издувног колектора

Обично се издувни колектор не поправља, већ се замењује новим. Ако је ово модификација за подешавање и ако је изгорела, неки ће поправити оштећено подручје. Међутим, због чињенице да је метал подвргнут обради високе температуре током заваривања, шав може брзо рђати или изгорети. Осим тога, трошкови таквог рада су много већи од инсталирања новог дела.

Ако треба да замените део, онда се овај посао мора обавити у правилном редоследу.

Замена издувног колектора

Да бисте заменили колектор сопственим рукама, потребно је:

1. Искључите батерију из мреже тако да искључите енергију (описано је како то безбедно учинити) овде);
2. Оцедити антифриз;
3. Демонтирајте топлотни штит (кућиште које је инсталирано на многим модерним аутомобилима), пријемник система за убризгавање (мотори карбуратора немају овај елемент) и ваздушни филтер;
4. Одврните причвршћиваче прирубнице разводника са усисне цеви;
5. Одвити вијак разводника са главе мотора. Овај поступак ће се разликовати у зависности од модификације погонске јединице. На пример, на вентилима са 8 вентила, усисни колектор се прво уклања, а затим издувни гас;
6. Уклоните бртву и очистите површину главе цилиндра од остатака;
7. Ако су у процесу демонтаже игле или навоји у отворима за причвршћивање оштећени, онда је важно вратити ове елементе;
8. Уградите нову заптивку;
9. Прикључите нови колектор на главу цилиндра (ако четвороцилиндрични мотор са унутрашњим сагоревањем има 4 вентила, тада се склоп одвија обрнутим редоследом демонтаже, то јест прво издувног колектора, а затим усисног колектора);
10. Затегните, али немојте до краја затегнути причврсне вијке и навртке на везама са главом цилиндра;
11. Повежите разводник са предњом цеви или катализатором, након што сте претходно поставили потребну заптивку;
12. Притегните носач на глави мотора (то се ради помоћу момент кључа, а обртни моменат је назначен у техничкој литератури за аутомобил);
13. Затегните причвршћиваче прирубнице низводно;
14. Сипајте нови или филтрирани антифриз;
15. Прикључите батерију.

Као што видите, сам поступак замене паука је једноставан, али када радите посао, морате бити опрезни како не бисте поцепали навој у глави цилиндра (сам клин је лако заменити, а сечење нови навој у глави цилиндра је много тежи). Из тог разлога, ако нема искуства у раду са момент кључем или уопште нема таквог алата, тада се посао мора поверити стручњаку.

У закључку, предлажемо да погледате мали пример како заменити издувни колектор са Ренаулт Логаном:

ЗАМЕНА (ДЕМОНТАЖА-УГРАДЊА) ИЗДУВНЕ КОЛЕКЕ НА МОТОРУ РЕНАУЛТ 1,4 и 1,6 8 ВЕНТИЛА К7Ј К7М

Питања и одговори:

Како ради усисни разводник? Ваздух се увлачи вакуумом који се ствара у сваком цилиндру. Проток иде прво кроз филтер за ваздух, а затим кроз цеви до сваког цилиндра.

Како издувни колектор утиче на перформансе мотора? У њему постоји резонанца. Вентил се нагло затвара и део гасова се задржава у колектору. Када се вентил поново отвори, преостали гасови могу спречити уклањање следећег протока.

Како разликовати усисну и издувну грану? Усисни разводник се спаја на цев од ваздушног филтера. Издувни колектор је повезан са издувним системом возила.