دستگاه منیفولد اگزوز خودرو

کارایی هر موتور احتراق داخلی نه تنها به نوع سیستم سوخت و ساختار سیلندرهای دارای پیستون بستگی دارد. سیستم اگزوز خودرو نقش مهمی دارد. در مورد او به تفصیل شرح داده شده است در یک بررسی دیگر... حال بیایید یکی از عناصر آن را در نظر بگیریم - منیفولد اگزوز.

منیفولد اگزوز چیست

منیفولد موتور مجموعه ای از لوله ها است که از یک طرف به یک لوله متصل می شوند و از طرف دیگر روی یک میله مشترک (فلنج) ثابت می شوند و روی سر سیلندر ثابت می شوند. در سمت سر سیلندر ، تعداد لوله ها با تعداد سیلندرهای موتور یکسان است. در طرف مقابل ، یک صدا خفه کن کوچک (طنین انداز) و یا کاتالیزوراگر داخل ماشین باشد

دستگاه جمع کننده شبیه است منیفولد ورودی... در بسیاری از اصلاحات موتور ، توربینی در سیستم اگزوز نصب می شود که پروانه آن توسط جریان گازهای خروجی هدایت می شود. آنها شافت را می چرخانند ، در طرف دیگر پروانه نیز نصب شده است. این دستگاه هوای تازه را به منیفولد ورودی موتور تزریق می کند تا قدرت آن افزایش یابد.

معمولاً این قسمت از چدن ساخته می شود. دلیل آن این است که این عنصر دائماً در دمای بسیار بالا قرار دارد. گازهای خروجی منیفولد اگزوز را تا 900 درجه یا بیشتر گرم می کنند. بعلاوه ، هنگام روشن شدن موتور سرد ، تراکم بر روی دیواره داخلی کل سیستم اگزوز ایجاد می شود. فرآیند مشابهی هنگام خاموش شدن موتور اتفاق می افتد (به خصوص اگر هوا مرطوب و سرد باشد).

هرچه به موتور نزدیکتر باشد ، در حین کار موتور سریعتر تبخیر می شود ، اما تماس مداوم فلز با هوا واکنش اکسیداتیو را تسریع می کند. به همین دلیل ، اگر از آنالوگ آهن در ماشین استفاده شود ، به سرعت زنگ زده و می سوزد. رنگ آمیزی این قطعات یدکی امکان پذیر نیست ، زیرا با گرم شدن تا 1000 درجه ، لایه رنگ به سرعت می سوزد.

در اتومبیل های مدرن ، یک سنسور اکسیژن (پروب لامبدا) در منیفولد اگزوز (معمولاً نزدیک کاتالیزور) نصب می شود. جزئیات مربوط به این سنسور شرح داده شده است در مقاله دیگری... به طور خلاصه ، به واحد کنترل الکترونیکی کمک می کند تا ترکیب مخلوط سوخت و هوا را کنترل کند.

به طور معمول ، این قسمت از سیستم اگزوز به اندازه کل خودرو دوام می آورد. از آنجا که این فقط یک لوله است ، چیزی برای شکستن وجود ندارد. تنها چیزی که از کار می افتد سنسور اکسیژن ، توربین و سایر قطعات مربوط به عملکرد اگزوز است. اگر ما در مورد خود عنکبوت صحبت کنیم ، با گذشت زمان ، به دلیل ویژگی های شرایط عملیاتی ، می تواند بسوزد. اما این به ندرت اتفاق می افتد. به همین دلیل ، رانندگان به ندرت مجبور به تعمیر یا تعویض منیفولد اگزوز می شوند.

اصل منیفولد اگزوز

کارکرد منیفولد اگزوز خودرو بسیار ساده است. هنگامی که راننده موتور را روشن می کند (صرف نظر از اینکه موتور آن باشد بنزین یا دیزل واحد) ، احتراق مخلوط سوخت و هوا در سیلندرها رخ می دهد. در چرخه رهاسازی مکانیسم توزیع گاز دریچه اگزوز را باز می کند (ممکن است در هر سیلندر یک یا دو سوپاپ وجود داشته باشد و در برخی از تغییرات ICE حتی سه عدد از آنها برای تهویه بهتر حفره وجود دارد).

هنگامی که پیستون به سمت نقطه مرگ بالا می رود ، تمام محصولات احتراق را از طریق درگاه خروجی حاصل از فشار هل می دهد. سپس جریان وارد لوله جلویی می شود. برای جلوگیری از ورود اگزوز گرم به داخل حفره بالای دریچه های مجاور ، برای هر سیلندر یک لوله جداگانه نصب شده است.

بسته به نوع طراحی ، این لوله در فاصله ای با همسایه متصل می شود و سپس آنها در یک مسیر مشترک در مقابل کاتالیزور ترکیب می شوند. از طریق مبدل کاتالیزوری (در آن مواد مضر برای محیط خنثی می شوند) ، اگزوز از طریق صدا خفه کن های کوچک و اصلی به لوله اگزوز می رود.

از آنجا که این عنصر می تواند خصوصیات قدرت موتور را تا حدی تغییر دهد ، تولید کنندگان انواع مختلف عنکبوت را برای موتورها تولید می کنند.

وقتی گازهای خروجی از بین می روند ، در مجرای اگزوز لرزشی ایجاد می شود. در طول ساخت این قطعه ، تولیدکنندگان سعی می کنند آن را به گونه ای طراحی کنند که این نوسانات تا حد امکان با روند موج رخ داده در منیفولد ورودی همزمان باشد (در بعضی از اتومبیل ها ، در یک حالت کارکرد خاص واحد ، هر دو ورودی و دریچه های خروجی برای تهویه بهتر برای مدت کوتاهی باز می شوند). هنگامی که بخشی از گازهای خروجی به طور ناگهانی به داخل مجاری رانده می شود ، موجی ایجاد می کند که از کاتالیزور منعکس شده و خلا ایجاد می کند.

این اثر تقریباً در همان زمانی که پیستون مربوطه دوباره ضربه اگزوز را انجام می دهد به دریچه اگزوز می رسد. این روند حذف گازهای خروجی را تسهیل می کند ، به این معنی که موتور برای غلبه بر مقاومت مجبور است گشتاور کمتری را صرف کند. این طراحی مسیر امکان تسهیل حداکثر حذف محصولات احتراق سوخت را فراهم می کند. هرچه تعداد دور موتور بیشتر باشد ، این فرآیند با کارایی بیشتری انجام می شود.

با این حال ، در مورد سیستم های اگزوز کلاسیک ، مشکل کمی وجود دارد. واقعیت این است که وقتی گازهای خروجی موجی ایجاد می کنند ، به دلیل کوتاه بودن لوله ها ، در مسیرهای مجاور منعکس می شوند (در حالت آرام قرار دارند). به همین دلیل ، وقتی دریچه اگزوز سیلندر دیگری باز می شود ، این موج مانعی برای خروجی اگزوز ایجاد می کند. به همین دلیل ، موتور برای غلبه بر این مقاومت از مقداری گشتاور استفاده می کند و قدرت موتور کاهش می یابد.

منیفولد اگزوز برای چیست؟

بنابراین ، همانطور که مشاهده می کنید ، منیفولد اگزوز در خودرو مستقیماً در حذف گازهای خروجی نقش دارد. طراحی این عنصر به نوع موتور و روش سازنده بستگی دارد که وی در ساخت منیفولد پیاده سازی می کند.

صرف نظر از اصلاح ، این بخش شامل موارد زیر است:

• دریافت لوله ها. هر یک از آنها به گونه ای طراحی شده است که بر روی یک استوانه خاص ثابت شود. اغلب ، برای سهولت نصب ، همه آنها در یک نوار یا فلنج مشترک ثابت می شوند. ابعاد این ماژول باید دقیقاً با ابعاد سوراخ ها و شیارهای مربوطه روی سر سیلندر مطابقت داشته باشد تا از این اختلاف مغازه نشت نکند.
• لوله اگزوز. این پایان جمع کننده است. در اکثر اتومبیل ها ، همه لوله ها در یک واحد جمع می شوند ، سپس به یک تشدید کننده یا کاتالیزور متصل می شوند. با این حال ، اصلاحاتی در سیستم های اگزوز وجود دارد که در آنها دو لوله مجزا مجزا با صدا خفه کن های جداگانه وجود دارد. در این حالت ، یک جفت لوله به یک ماژول متصل می شوند ، که متعلق به یک خط جداگانه است.
• واشر آب بندی این قسمت بین محفظه سرسیلندر و ریل عنکبوت (و همچنین روی فلنج بین لوله پایین و عنکبوت) نصب شده است. از آنجا که این عنصر به طور مداوم در معرض درجه حرارت و ارتعاشات بالا قرار دارد ، باید از مواد با دوام ساخته شود. این واشر از نشت گازهای خروجی به محفظه موتور جلوگیری می کند. از آنجا که هوای تازه برای فضای داخلی خودرو از این قسمت تأمین می شود ، برای ایمنی راننده و سرنشینان مهم است که این عنصر از کیفیت بالایی برخوردار باشد. البته ، اگر واشر شکسته شود ، بلافاصله آن را خواهید شنید - به دلیل فشار زیاد داخل تراکت ، جهش های شدیدی ظاهر می شود.

انواع و منیفولدهای اگزوز

در اینجا انواع اصلی منیفولد اگزوز وجود دارد:

1. کل در این حالت ، قطعه جامد خواهد بود و کانال هایی در داخل ساخته می شوند که در یک محفظه جمع می شوند. چنین تغییراتی از چدن با درجه حرارت بالا ساخته شده است. از نظر مقاومت در برابر تغییرات جدی دما (به ویژه در زمستان ، که یک مورد سرد از 10- یا کمتر گرم می شود ، بسته به منطقه ، تا 1000+ درجه سانتیگراد در عرض چند ثانیه گرم می شود) ، این فلز هیچگونه مشابهی ندارد. ساخت این طرح آسان است ، اما گازهای خروجی را به همان میزان کارآمد هدایت نمی کند. این امر بر میزان تصفیه محفظه های سیلندر تأثیر منفی می گذارد ، به همین دلیل مقداری از گشتاور برای غلبه بر مقاومت استفاده می شود (گازها از طریق یک سوراخ کوچک برداشته می شوند ، بنابراین خلا in موجود در دستگاه اگزوز از اهمیت زیادی برخوردار است).
2. لوله ای این اصلاح در اتومبیل های مدرن استفاده می شود. معمولاً آنها از فولاد ضد زنگ و کمتر از سرامیک ساخته می شوند. این اصلاح مزایای خود را دارد. آنها بهبود خصوصیات دمش سیلندر به دلیل خلأ ایجاد شده در مسیر به دلیل فرآیندهای موج را ممکن می سازند. از آنجا که در این حالت پیستون نیازی به مقاومت در برابر ضربه اگزوز ندارد ، میل لنگ سریعتر می چرخد. در بعضی از موتورها به دلیل این بهبود امکان افزایش قدرت واحد 10٪ وجود دارد. در اتومبیل های معمولی ، این افزایش قدرت همیشه محسوس نیست ، بنابراین این تنظیم در اتومبیل های اسپرت استفاده می شود.

قطر لوله ها نقش مهمی در منیفولد اگزوز دارد. اگر عنکبوتی با قطر کم بر روی دستگاه نصب شود ، در این صورت ، دستاورد گشتاور نامی به سمت دور کم و متوسط ​​منتقل می شود. از طرف دیگر ، نصب یک کلکتور با لوله هایی با قطر بیشتر به شما امکان می دهد حداکثر قدرت موتور احتراق داخلی را در سرعت های بالا از بین ببرید ، اما در سرعت های پایین ، قدرت واحد کاهش می یابد.

علاوه بر قطر لوله ها ، طول آنها و ترتیب اتصال آنها با سیلندرها از اهمیت بالایی برخوردار است. بنابراین ، در میان عناصر تنظیم سیستم اگزوز ، می توانید مدل هایی را پیدا کنید که در آنها لوله ها پیچ خورده اند ، گویا کورکورانه به هم متصل شده اند. هر موتوری به اصلاحات منیفولد خاص خود نیاز دارد.

از عنکبوت 4-4 اغلب برای تنظیم موتور 1 سیلندر استاندارد استفاده می شود. در این حالت ، چهار نازل بلافاصله به یک لوله متصل می شوند ، فقط در حداکثر فاصله ممکن. این اصلاح کوتاه نامیده می شود. افزایش قدرت موتور تنها در صورت اجبار و سپس در سرعتهای بالاتر از 6000 در دقیقه مشاهده می شود.

همچنین از جمله گزینه های تنظیم اتومبیل های اسپرت ، اصطلاحاً عنکبوت های بلند هستند. آنها معمولاً فرمول ترکیبی 4-2-1 دارند. در این حالت ، هر چهار لوله ابتدا به صورت جفت به هم متصل می شوند. این جفت لوله ها در دورترین فاصله از موتور به یکی متصل می شوند. معمولاً لوله ها به صورت جفت گرفته می شوند ، به استوانه هایی متصل می شوند که حداکثر خروجی موازی دارند (به عنوان مثال اول و چهارم ، و همچنین دوم و سوم). این اصلاح باعث افزایش قدرت در محدوده دور در دقیقه بسیار گسترده تر می شود ، اما این رقم چندان قابل توجه نیست. در مدل های خودروهای داخلی ، این افزایش فقط در محدوده 5 تا 7 درصد مشاهده می شود.

اگر سیستم اگزوز با جریان مستقیم در اتومبیل نصب شده باشد ، می توان از لوله های میانی با سطح مقطع افزایش یافته برای تهویه سیلندرها و رطوبت صدا استفاده کرد. اغلب ، در اصلاح عنکبوت های بلند ، می توان از صدا خفه کن کوچک با مقاومت کم استفاده کرد. برخی از مدل های جمع کننده در مناطق خاص ، دم در لوله ها را برش می دهند. آنها امواج طنین انداز را که مانع جریان آزاد اگزوز می شوند ، کاهش می دهند. از طرف دیگر ، راه راه کوتاه مدت است.

همچنین ، در میان عنکبوت های طولانی ، اصلاحاتی با نوع اتصال 4-2-2 وجود دارد. اصل همان نسخه قبلی است. قبل از تصمیم گیری در مورد چنین مدرنیزاسیون سیستم اگزوز ، باید توجه داشته باشید که افزایش قدرت فقط به دلیل حذف کاتالیزور (به طوری که لوله ها طولانی تر باشند) حداکثر 5 gives می دهد. نصب یک عنکبوت حدود دو درصد بیشتر به عملکرد موتور می افزاید.

علاوه بر این کارها ، به منظور ملموس تر شدن واحد قدرت ، باید تعدادی از مراحل دیگر نیز انجام شود ، از جمله تنظیم تراشه (برای جزئیات بیشتر ، بخوانید به طور جداگانه).

چه چیزی بر وضعیت جمع کننده تأثیر می گذارد

اگرچه منیفولد اگزوز اغلب مانند کل خودرو دارای عمر مفید است ، اما همچنین می تواند از کار بیفتد. در اینجا خرابی های معمولی مرتبط با منیفولد اگزوز آورده شده است:

• لوله سوخته است.
• خوردگی تشکیل شده است (برای اصلاحات فولادی اعمال می شود) ؛
• به دلیل دمای بیش از حد بالا و نقص در تولید ، ممکن است سوراخ در سطح محصول ایجاد شود.
• شکافی در فلز ایجاد شده است (هنگامی که موتور برای مدت طولانی با سرعت زیاد کار می کند و آب سرد روی سطح جمع کننده قرار می گیرد ، به عنوان مثال هنگام رانندگی در یک گودال با سرعت زیاد).
• فلز به دلیل تغییرات مکرر در دمای دیواره های قطعه ضعیف شده است (با گرم شدن ، فلز منبسط می شود و هنگامی که سرد می شود ، منقبض می شود).
• میعانات روی دیواره لوله ها ایجاد می شود (به خصوص اگر ماشین به ندرت خارج شود ، به عنوان مثال ، در زمستان) ، به همین دلیل روند اکسیداسیون فلز تسریع می شود.
• رسوبات دوده در سطح داخلی ظاهر شده است.
• واشر منیفولد سوخته است.

این گسل ها را می توان با عوامل زیر نشان داد:

• سیگنال موتور روی داشبورد روشن شد.
• بوی شدید گازهای خروجی در کابین یا زیر کاپوت ظاهر شد.
• موتور ناپایدار است (دور در دقیقه شناور است).
• هنگام روشن شدن موتور ، صداهای اضافی شنیده می شود (قدرت آنها به نوع آسیب بستگی دارد ، به عنوان مثال ، اگر لوله سوخته باشد ، بسیار بلند خواهد شد) ؛
• اگر دستگاه دارای توربین باشد (پروانه به دلیل فشار گازهای خروجی چرخش می کند) ، در این صورت قدرت آن کاهش می یابد ، که بر پویایی واحد تأثیر می گذارد.

برخی از خرابی های کلکتورها با عواملی در ارتباط است که راننده قادر به تأثیرگذاری آنها نیست ، اما چند نکته وجود دارد که راننده می تواند برای جلوگیری از آسیب دیدن قطعه انجام دهد.

در سرعت های خیلی زیاد ، محصولات احتراق مانند حالت عادی قادر به گرم شدن تا 600 درجه نیستند ، اما دو برابر قوی تر هستند. اگر در حالت عادی ، لوله های ورودی تقریباً تا 300 درجه گرم می شوند ، در حالت حداکثر این شاخص نیز دو برابر می شود. از چنین گرمای شدید ، جمع کننده حتی می تواند رنگ خود را به سرمه ای تغییر دهد.

برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد قطعه ، راننده نباید اغلب واحد را به حداکثر سرعت برساند. همچنین ، رژیم دما تحت تأثیر تنظیم سیستم اشتعال قرار می گیرد (UOZ نادرست می تواند باعث آزاد شدن VTS پس از سوختن در دستگاه اگزوز شود ، که منجر به فرسودگی سوپاپ ها نیز می شود).

تخلیه بیش از حد یا غنی سازی مخلوط دلیل دیگری برای گرم شدن بیش از حد لوله های ورودی است. تشخیص دوره ای سو mal عملکرد در این سیستم ها جمع کننده را تا حد ممکن در شرایط مناسب نگه می دارد.

تعمیر منیفولد اگزوز

معمولاً منیفولد اگزوز تعمیر نمی شود ، بلکه با یک جدید جایگزین می شود. اگر این یک تنظیم تنظیم شده باشد و بسوزد ، بعضی ها قسمت آسیب دیده را اصلاح می کنند. اما ، به دلیل اینکه فلز در حین جوشکاری تحت پردازش درجه حرارت بالا قرار می گیرد ، درز می تواند به سرعت زنگ زده یا بسوزد. به علاوه ، هزینه چنین کاری بسیار بیشتر از نصب قطعه جدید است.

اگر شما نیاز به تعویض قطعه دارید ، این کار باید به ترتیب صحیح انجام شود.

تعویض منیفولد اگزوز

برای جایگزینی کلکتور با دست خود ، به موارد زیر نیاز دارید:

1. با قطع اتصال باتری ، شبکه داخلی را از برق خارج کنید (نحوه انجام این کار با خیال راحت شرح داده شده است اینجا);
2. ضد یخ را تخلیه کنید
3. سپر حرارتی (محفظه ای که روی بسیاری از اتومبیل های مدرن نصب شده است) ، گیرنده سیستم تزریق (موتورهای کاربراتور این عنصر را ندارند) و فیلتر هوا را از بین ببرید.
4. اتصال دهنده های فلنج منیفولد را از لوله ورودی باز کنید.
5. منیفولد Unbolt از سر سیلندر. این روش بسته به تغییر واحد قدرت متفاوت خواهد بود. به عنوان مثال ، در شیرهای 8 سوپاپ ، ابتدا منیفولد ورودی و سپس اگزوز برداشته می شود.
6. واشر را برداشته و سطح سر سیلندر را از بقایای آن تمیز کنید.
7. اگر در روند برچیدن پین ها یا نخ ها در سوراخ های نصب آسیب دیده باشند ، بازگرداندن این عناصر مهم است.
8. یک واشر جدید نصب کنید
9. یک منیفولد جدید را به سر سیلندر وصل کنید (اگر یک موتور احتراق داخلی 4 سیلندر دارای 8 سوپاپ باشد ، مونتاژ به ترتیب معکوس از بین بردن انجام می شود ، یعنی ابتدا منیفولد اگزوز و سپس منیفولد ورودی).
10. پیچ ها و مهره های اتصال روی اتصالات با سر سیلندر را محکم نکنید.
11. قبل از نصب واشر لازم ، منیفولد را با لوله جلو یا کاتالیزور وصل کنید.
12. پایه را روی سر سیلندر محکم کنید (این کار با آچار گشتاور انجام می شود و گشتاور محکم در ادبیات فنی خودرو نشان داده شده است) ؛
13. اتصال دهنده های فلنج پایین دست را محکم کنید.
14. ضد یخ جدید یا فیلتر شده بریزید.
15. باتری را وصل کنید.

همانطور که می بینید ، روش جایگزینی یک عنکبوت ساده است ، اما هنگام انجام کار ، باید مراقب باشید تا نخ را در سر سیلندر مختل نکنید (جایگزینی گل میخ خود آسان است و برش جدید نخ در سر استوانه بسیار دشوارتر است). به همین دلیل ، اگر تجربه کار با آچار گشتاور وجود ندارد یا اصلاً چنین ابزاری وجود ندارد ، کار باید به یک متخصص سپرده شود.

در خاتمه ، پیشنهاد می کنیم به نمونه کوچکی از نحوه تعویض منیفولد اگزوز با رنو لوگان توجه کنید:

تعویض (درآوردن-نصب) منیفولد اگزوز روی موتور RENAULT 1,4 و 1,6 8-Valve K7J K7M

سوالات و پاسخ ها:

منیفولد ورودی چگونه کار می کند؟ هوا توسط خلاء ایجاد شده در هر سیلندر به داخل کشیده می شود. جریان ابتدا از فیلتر هوا و سپس از طریق لوله ها به هر سیلندر می رود.

منیفولد اگزوز چگونه بر عملکرد موتور تأثیر می گذارد؟ طنین در آن وجود دارد. دریچه به طور ناگهانی بسته می شود و برخی از گازها در منیفولد باقی می مانند. هنگامی که شیر دوباره باز می شود، گازهای باقی مانده می توانند از حذف جریان بعدی جلوگیری کنند.

چگونه تفاوت بین منیفولد ورودی و اگزوز را تشخیص دهیم؟ منیفولد ورودی از فیلتر هوا به لوله متصل می شود. منیفولد اگزوز به سیستم اگزوز خودرو متصل است.