Выпускной коллектор что это: Nothing found for Chto-takoe-v-avtomobile Chto-takoe-kollektor-vpusknoj-i-vypusknoj %23chast3

Содержание

Коллектор выпускной

Коллектор выпускной

В каждом двигателе внутреннего сгорания есть такая деталь, как выпускной коллектор. Вопреки распространенному мнению, коллектор не просто отводит отработанные газы из цилиндров, а делает большой вклад в нормальную работу двигателя. Все о коллекторах, их функциях, типах и конструкциях читайте в статье.


Назначение выпускного коллектора двигателя

Выпускной коллектор — одна из важнейших деталей системы выпуска отработанных газов двигателей внутреннего сгорания. Коллектор выполняет две ключевых функции:

  • Сбор и отвод отработанных газов из цилиндров, сбор газов от всех цилиндров в одну приемную трубу;
  • Помощь в продувке цилиндров и эффективном заполнении цилиндров новой порцией горючей смеси.

Неправильно считать, что коллектор — это просто сборщик выхлопных газов (собственно, это слово является калькой с английского collector — сборщик или собиратель).

В действительности это деталь, с помощью которой осуществляется настройка выхлопа, повышающая эффективность и мощность двигателя. Это легко объясняет теория ДВС и коллектора.

Работа двигателя происходит циклично, в обычных четырехтактных моторах удаление отработанных газов из каждого цилиндра (а равно и заполнение цилиндра горючей смесью) происходит один раз в два оборота коленчатого вала. Об этом нужно помнить, чтобы понять суть происходящих в выхлопной системе процессов.

Отработанные газы, выходящие из цилиндра при открытии выпускного клапана, имеют высокое давление, поэтому они с высокой скоростью устремляются в коллектор. За этой порцией газа образуется разрежение (падение давления воздуха), которое играет важнейшую роль в продувке цилиндра. Непосредственно перед достижением поршня ВМТ наступает момент, когда открыты как выпускные, так и впускные клапаны. Поэтому воздух спокойно проходит через цилиндр из впуска в выпуск, обеспечивая удаление остатков отработанных газов и более полное заполнение цилиндра топливно-воздушной смесью.

Однако газы из цилиндра не просто выходят — они движутся по коллектору, достигают приемной трубы и ударяются о катализатор или глушитель (в зависимости от того, как устроена система выпуска ОГ конкретного автомобиля). Катализатор и глушитель — это довольно ощутимые препятствия для движущихся с большой скоростью газов, поэтому часть газов (около половины всего объема) не проходит дальше, а отражаются и возвращаются к цилиндру, там они снова отражаются и идут в сторону глушителя, и т.д. Так в коллекторе возникает волновой процесс (резонанс), который оказывает серьезное влияние на работу двигателя.

Дело в том, что газы могут вернуться к цилиндру до начала или в самый момент открытия выпускного клапана, и ухудшить выход новой порции отработанных газов. Это снизит эффективность работы двигателя и его мощность. Если же газы вернутся к цилиндру и отразятся до начала открытия выпускного клапана, то здесь вновь образуется разрежение воздуха, которое будет помогать выходить новой порции отработанных газов.

Здесь есть и еще один важный момент. Обычно коллекторы всех или двух цилиндров сходятся в одной точке, поэтому отработанные газы одного цилиндра будут оказывать влияние на работу других цилиндров. Например, в двигателях с порядком работы цилиндров 1-3-4-2 газы из первого цилиндра могут столкнуться с газами из третьего цилиндра, что ухудшит их отвод и снизит эффективность мотора. С другой стороны, газы от третьего цилиндра могут идти вслед за газами первого цилиндра, и в этом случае порция газа первого цилиндра вследствие образуемого ща ним разрежения будет «тянуть» за собой порцию газов третьего цилиндра, повышая эффективность их отвода и продувки цилиндра.

Поэтому важнейшая задача конструкторов заключается в том, чтобы подобрать оптимальную длину выпускного коллектора, при которой отработанные газы образовывали бы стоячие волны с областями разрежения в некоторых определенных областях — у выпускного клапана, в месте встречи потоков газов от двух цилиндров и т.д. Это называется настройкой выпуска, и благодаря ей современные двигатели максимально полно используют свой потенциал.

Настройка выпуска имеет свои сложности, например — коллектор малой длины эффективен на высоких оборотах, а коллектор большой длины проявляет себя на малых оборотах. А так как обычный двигатель может работать в широком интервале оборотов, то приходится идти на компромисс и рассчитывать коллектор только на какой-то средний интервал оборотов.

Цели, которые ставятся перед выпускными коллекторами, достигаются с помощью различных технических решений, что проявляется многообразием конструкций коллекторов.


Типы и конструктивные особенности коллекторов

Конструктивно все выпускные коллекторы делятся на две большие группы:

  • Цельные;
  • Трубчатые.

Цельные коллекторы устроены просто — это литая конструкция, в которой короткие трубы от каждого цилиндра объединены в общую камеру или приемную трубу. Такие коллекторы вследствие малой длины каналов и особенностей их расположения имеют невысокую эффективность и с их помощью нельзя хорошо настроить выпуск. Однако они очень просты в изготовлении, поэтому находят широкое применение на дешевых двигателях и на малооборотистых тракторных дизелях.

Часто цельный коллектор объединяется в один узел с впускным коллектором — такая деталь называется газопроводом. Это решение широко используется на отечественных двигателях.

Трубчатые коллекторы (они в нашей стране часто называются «пауками») — это более сложная по конструкции, но при этом более эффективная система, с помощью которой можно качественно настроить выпуск. Такие коллекторы обычно изготавливаются из стальных труб, которые на определенной длине переходят в общую приемную трубу.

Трубчатые коллекторы делятся на две большие группы:

  • «Короткие» коллекторы типа 4-1 — в таком коллекторе трубы от каждого цилиндра имеют одинаковую длину и в одном месте сходятся в одну приемную трубу;
  • «Длинные» коллекторы типа 4-2-1 — в таком коллекторе трубы объединены попарно (обычно соединяются 1-й и 4-й, и 2-й и 3-й цилиндры, они образуют Y-образную конструкцию), а затем две пары соединяются в одну общую приемную трубу.

Эти коллекторы названы «длинными» и «короткими» из-за того пути, который проходят отработанные газы. В коллекторах 4-1 газы проходят меньший путь, поэтому они лучше подходят для высокооборотистых моторов (а лучшие режимы работы они обеспечивают двигателям с рабочей частотой вращения вала 6000 об/мин и выше). В коллекторах 4-2-1 газы проходят более длинный путь, поэтому они лучше подходят для менее оборотистых моторов и сегодня находят очень широкое применение.

Трубчатые коллекторы имеют характерные формы, за которые они и получили название «паук». Такие формы придаются трубам коллектора не просто так — трубы, выходящие из каждого цилиндра, должны иметь строго определенную длину, и чтобы все трубы сошлись в одной (для коллекторов 4-1) или в трех (для коллекторов 4-2-1) точках, их приходится изгибать и закручивать. Здесь свою роль также играет и теснота моторного отсека.

Важно отметить, что каждый двигатель должен оснащаться рассчитанным под него коллектором, в противном случае будет наблюдаться потеря мощности и ухудшение работы силового агрегата. Поэтому при форсировании и тюнинге двигателя большое внимание уделяется правильном расчету и изготовлению коллекторов для него. И при правильном подходе с помощью одно лишь коллектора можно увеличить мощность двигателя на 3-5%.


Особенности установки коллектора на двигатель

Монтаж коллектора к блоку обычно выполняется с помощью фланцев. Трубы трубчатых коллекторов крепятся на двух болтах (шпильках), а цельные коллекторы могут монтироваться на 8-16 болтов. При этом между коллектором и блоком обязательно устанавливается термостойкая прокладка.

На многих автомобилях коллектор отделен от основного объема моторного отсека специальным щитом или слоем теплоизоляции. Это предотвращает чрезмерный нагрев воздуха в подкапотном пространстве, который поступает во впускную систему. Теплоизоляционные вставки могут использоваться и в месте контакта коллектора с кузовом.


Обслуживание, возможные неисправности и ремонт выпускных коллекторов

Коллектор работает в сложных условиях — он нагревается от раскаленных отработанных газов, а также подвергается постоянным скачкам давления. Причем здесь опасность представляет и нагрев, и перепад температур. При нагреве на внешней поверхности коллектора образуется окалина и быстро протекают процессы коррозии. При перепадах температур происходит тепловое расширение и сжатие коллектора, негативно влияющие на его прочностные характеристики. А при охлаждении на коллекторе выпадает конденсат, который опять-таки вызывает коррозию.

Поэтому с течением времени коллектор теряет прочность, начинает ржаветь и даже может прогореть, также прогару подвержены и его прокладки (между коллектором и блоком, и между частями коллектора). При прогаре коллектор проще заменить в сборе, так как его заварка даст результат лишь на какое-то время.

Но в целом выпускной коллектор, особенно литой чугунный, является прочной и надежной деталью, которая может нормально работать в течение всего срока эксплуатации двигателя и никак о себе не напоминать.

Другие статьи

#Уплотнитель стекла

Уплотнитель стекла: прочная установка автомобильного стекла

17.11.2021 | Статьи о запасных частях

Для монтажа автомобильных стекол в кузовные элементы используются специальные детали, обеспечивающие уплотнение, фиксацию и демпфирование — уплотнители. Все об уплотнителях стекол, их типах, конструктивных особенностях и характеристиках, а также о подборе и замене этих элементов — читайте в статье.

#Переходник ключа карданный

Переходник ключа карданный: удобная работа под углом

10.11.2021 | Статьи о запасных частях

В практике авторемонта и при выполнении слесарно-монтажных работ возникает необходимость работы с резьбовым крепежом, имеющим неудобное положение или наклон. В этих ситуациях на помощь приходят карданные переходники для ключей — об этих приспособлениях, их конструкции и применении читайте в статье.

#Тормозной шланг SSANGYONG

Шланг тормозной SSANGYONG: сильное звено тормозов «корейцев»

03.11.2021 | Статьи о запасных частях

Южнокорейские автомобили SSANGYONG оснащаются тормозной системой с гидравлическим приводом, в которой применяются тормозные шланги. Все о тормозных шлангах SSANGYONG, их типах, особенностях конструкции и применяемости, а также о вопросах выбора и замены этих деталей — читайте в представленной статье.

Что такое равнодлинный выпускной коллектор? ᐉ Ответы экспертов Техничка Экспресс

Данное устройство представляет собой выпускной коллектор с отдельными выпускными клапанами для каждого цилиндра. Другая особенность конструкции – трубы, имеющие одинаковую длину. Изделия производятся из толстостенной нержавеющей стали и могут значительно разниться по конфигурации. В этой статье мы подробно рассмотрим, что такое равнодлинный выпускной коллектор, и с какой целью он ставится.

Где используется выпускной коллектор?

Выпускной коллектор с раздельными цилиндрами  подходит для автомобилей с турбированным и атмосферным силовым агрегатом. Предлагаем рассмотреть оба варианта.

Для турбированного двигателя

Раздельный коллектор можно поставить на турбированный движок. Это позволит увеличить мощность, ведь потоки выхлопных газов не будут пересекаться, а значит, смогут передавать больший импульс крыльчатке. В обычном же коллекторе воздушные потоки неизбежно сталкиваются и перемешиваются. Это негативно отражается на мощности.

Устройство подбирается непосредственно к турбине. Эффективность работы системы во многом зависит от правильности подбора детали и грамотной установки.  Если в вашем авто стоит нестандартный турбокомпрессор, то и коллектор придется делать на заказ.

Для атмосферного двигателя

Добиться увеличения мощности можно и на атмосферном моторе. Равнодлинный коллектор пропускает больший объем выхлопных газов, к тому же, здесь каждый цилиндр может работать независимо от другого. Как уже говорилось выше, воздушные потоки не ударяются друг об друга, они полностью разделены. За счет этого удается прибавить некоторое количество лошадиных сил.

Цель установки выпускного коллектора

Когда же имеет смысл отдавать предпочтение именно такому коллектору? В первую очередь его используют для увеличения мощности авто. Также это оптимальный вариант для турбированных автомобилей с нестандратным турбокомпрессором. Другой плюс, которого также удается добиться, это снижение шума при работе выхлопной системы.

Стоит ли устанавливать?

Такое решение оправдано, если вы хотите увеличить количество лошадиных сил и с этой целью тюнингуете автомобиль. Но важно понимать, чтобы получить ощутимую надбавку, придется усовершенствовать и другие элементы системы выхлопа.

Если вам нужны надежные автозапчасти для грузового или легкового транспорта, обращайтесь в интернет-магазин «Техничка-Экспресс». Здесь вы найдете большой выбор комплектующих по низким ценам.

Впускной коллектор — что это такое?

Впускной коллектор является неотъемлемой частью навесного оборудования автомобильного двигателя внутреннего сгорания. В основном данное устройство предназначено для собирания всех выхлопных газов из нескольких цилиндров в одну единственную трубу.

По большей части материалом для изготовления выпускного коллектора является чугун. С одной стороны впускной коллектор прикреплен к самому двигателю внутреннего сгорания. С другой стороны он прикреплен к выхлопной трубе или, при установке, к катализатору. В связи со спецификой расположения впускного коллектора его работа проводится в достаточно экстремальных условиях.

Температура у выхлопных газов в редкостных случаях может превышать несколько тысяч градусов. Исходя из этого, после того как двигатель был остановлен охлаждение происходит достаточно быстро с определенным выбросом конденсата. Итог один, а точнее – одна проблема – скоропостижное ржавление коллектора.

Помимо того, что впускной коллектор функционирует как очиститель камеры сгорания от выхлопных газов, он помогает в наполнении и продуве камеры сгорания. Происходит это в результате резонирующих выхлопных волн. В момент, когда открывается выпускной клапан, газ, который находится в камере сгорания, — под большим давлением. В то же время в самом впускном коллектора давление стабильное и нормальное. После того как откроется выпускной клапан создается волна, которая выходит из-за разницы давлений.

Она отражается от самого близкого ей препятствия и возвращается на обратный путь к цилиндру и, после прохода среднего диапазона в оборотах, она подходит непосредственно к цилиндру ко времени последующего очередного такта выпуска. Именно это помогает последующим отработанным газам спокойно и равномерно покидать засоренный цилиндр.

1. Какие функции выполняет впускной коллектор?

Данное устройство является очень важным для успешного функционирования всей системы транспортного средство. Это объясняется тем, что именно в впускном коллекторе встречается воздух и топливо. Вследствие этого и возникает горючая смесь с необходимой консистенцией. Помимо этого, данное устройство контролирует процесс, в котором данная консистенция должна прямолинейно и равномерно делиться во все определенные цилиндры.

Это, в свою очередь, очень важная процедура, так как только таким методом можно достигнуть наибольшей производительности двигателя внутреннего сгорания транспортного средства. Именно поэтому не стоит пренебрегать процедурами ремонта и чистки впускного коллектора, так как это чревато очень негативными последствиями.

Помимо этого, на впускном коллекторе крепятся определенные элементы двигателя. Таковыми являются: карбюратор, инжекторная топливная аппаратура, дроссельные заслонки. В впускном коллекторе образуется определенный вакуум, который является источником силы приводов для многих систем: круиз-контроль, стеклоочистители, вакуумный усилитель тормозов. В случае неисправности или вывода из строя одной из вышеуказанных систем, как обычно бывает, потребуется полное снятие впускного коллектора.

2. Заслонки впускного коллектора и другие элементы конструкции

Чаще всего встречается, что впускной коллектор крепится с левой стороны на головке цилиндров. В современном мире в связи с развитием технологий делается данная деталь из алюминиевых сплавов или же других композиционных пластиковых материалов.

Датчик, который расположен на впускном коллекторе фиксирует давление и температуру, а непосредственно блок управления уже высчитывает всю массу воздуха расположенную в нем. Исходя из полученных данных и формируются определенные импульсы, с помощью которых и осуществляется прямое управление форсунками. Именно таким образом происходит смешивание воздуха и топлива заданного состава.

В средине самой детали устройства располагается вал переключения и вакуумный элемент. На этот же элемент через заслонки подается разряжение в патрубок впускного коллектора. Это разряжение вырабатывается тандемным насосом. Каждый канал впуска разделяется на участок наполнения и вихревой участок. Вал переключения, в свою очередь, может перекрывать только участок наполнения. Именно в этот момент через вихревой канал происходит высасывание выхлопных газов. Таким образом и скорость потока в этом канале существенно увеличивается.

3. Почему может понадобиться ремонт впускного коллектора?

По своей сути впускной коллектор имеет достаточно сложную конструкцию. Исходя из этих соображений значительно возрастает вероятность поломки или неисправности определенного отдельного элемента всего устройства. Зачастую выходят из строя заслонки (в основном на немецких марках автомобилей).

В данном случае автомобиль очень сильно слабнет и существенно теряет мощность. В тоже время значительно увеличивается расход топлива, а тяга и работа двигателя в целом ухудшаются. Выходят заслонки коллектора по нескольким причинам: низкокачественный материал изготовления этих заслонок, чересчур высокая температура, присутствие масляного конденсата.

Помимо этого может также выйти из строя и клапан управления этими заслонками впускного коллектора. Признаком того, что во впускной коллектор попала консистенция масла, является его увеличенный расход, который может превышать 1 литр на 1 тысячу км.

В деталях, которые изготовлены из пластика, очень часто можно встретить проблему, которая заключается в отсоединении трубки от завихрителя. Это, в свою очередь, порождает возникновение определенного характерного звука во время непосредственного движения: шум и треск в автомобиле. Данная поломка вполне решаема даже собственными руками.

Помимо этого, может возникать подсос воздуха в самом впускном коллекторе. Эта поломка может отражаться на мощности автомобиля. Но самое главное, что будет присутствовать серьезный шум, который напоминает подсасывание или выдувание.

В автомобильной природе существует специальный датчик, который используется для того, чтобы измерять абсолютное давление во впускном коллектора. Данный датчик, помимо вышеуказанной функции, отвечает за оптимизацию процессов сгорания и образования смеси воздуха и топлива. Если же данный датчик выйдет из строя, то, скорее всего, электронный блок управления начнет свою работу в аварийном режиме.

Иногда бывает так, что запуск двигателя вообще невозможен. Устройство современного датчика, располагающегося во впускном коллекторе, довольно надежное. И все же, неисправности в нем возможны.

4. Снимаем коллектор самостоятельно

Изначально любому автолюбителю для того, чтобы приступить к замене или ремонту данной детали нужно знать каким образом демонтируется впускной коллектор. В целом, данная процедура не является сложной и справиться с ней может один человек за десять минут. Сначала нужно найти топливный насос и убрать из него предохранитель, после чего нужно запустить мотор. Давление в системе значительно снизится, а в скором будущем двигатель заглохнет.

После проведенной процедуры можно отключить аккумулятор, а с самого мотора снять декоративный кожух. Вслед за этим необходимо убрать от воздушного фильтра патрубки и снять его. После, следует открутить дроссельный узел. Важно отметить, что не следует трогать крепежи заслонки, чтобы не повредить их. Все, коллектор перед глазами.

В некоторых случаях отслаиваются квадратные трубки. Тогда нужно будет просверлить два отверстия в самом коллекторе так, чтобы через эти отверстия можно было бы добраться до данной трубки. После этого нужно вкрутить в эти отверстия саморезы и зафиксировать ее. Клапан управления и заслонки нельзя отдельно менять или ремонтировать. Именно поэтому следует купить и установить полностью новую деталь. Если же причина поломки заключается в датчике, то тот элемент, который вышел из строя нуждается в замене.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Как устроен выпускной коллектор автомобиля

Что такое выпускной коллектор и с чем его используют.

Схематичное изображение устройства выпускного коллектора.

Выпускной коллектор – один из важнейших элементов выхлопного узла транспортного средства, который нужен для выкачивания сгоревших газов из ДВС. В данном процессе усиливающиеся всплески в процессе выхлопа содействуют в обработке продувания и камеры, где происходит сгорание.

Зачастую этот узел производят из чугунных сплавов. Одной из сторон устройство прикрепляется к катализатору или глушителю (при условии, что в конструкции не применяется катализатор), а другой стороной – к двигателю.

Это местоположение узла воздействует с отрицательной стороны работе самого коллектора, по причине того, что степень накала элемента может достигать 1000 градусов по Цельсию. От такой высокой температуры зачастую портится прокладка этого элемента. Тогда, когда двигатель внутреннего сгорания перестает работать, то неизбежно выпадает конденсат в коллекторе. И поэтому коррозия – это первая из причин поломки данного узла.

 

Механизм работы выпускного коллектора.

 

Коллектор выпуска со схемой – 4-2-1 даёт прирост в мощности от 5 до 7 процентов.

Само перемещение выхлопных газов – это волновая процедура. В момент, когда происходит открывание клапана выпуска из места сгорания отработанные газы под высокими давлениями переходят в коллектор выпуска.

В данном случае разница между давлениями на данных областях приведёт к созданию волн, которые могут быть отражены (хоть от того же катализатора) и направляются назад к цилиндру, соприкасается с ним в миг следующего цикла выпуска.

Данный быстрый выпуск сгоревших продуктов приведет в последствии к созданию в цилиндрах разряда, который, в свою очередь, улучшает очистку самих цилиндров и мгновенному заполнению их свежими порциями горючки. Распространение волн происходит на скоростях, сопоставимых со скоростью выхода из цилиндра, а это значит, что создающаяся процедура создается в элементе в обширном диапазоне. Поэтому, если увеличивается работа ДВС, то ускоряются выводы газа из цилиндра, а также скорость волн.

 

Усиление мощностей транспортного средства за счет выводного коллектора-паука.

Маленького паук – 4-1 (четыре трубки на выходе смыкаются в одну). Этот выпускной коллектор-паук завышает мощность .

На выхлопной коллектор ложится огромная роль, в связи с общей утерей мощности транспортным средством. Для того, чтобы этого не происходило как в спортивных, так и в улучшенных апгрейдом машинах создают все условия для того, чтобы каждый цилиндр работал в равной степени хорошо. При этой процедуре выпуск коллекторных труб делается индивидуально для всех цилиндров и равными по длине.

Данная модификация получила название паук и имеет отличия от стандартных:

  • по форме;
  • отличием в окнах;
  • порядком присоединения приемных трубок.

По видам выпускных пауков различают как большие, так и маленькие. Формулировка для маленького паука – 4-1 (четыре трубки на выходе смыкаются в одну). Этот выпускной коллектор-паук завышает мощность автомобилей – больше чем шесть тысяч оборот в минуту.

Коллектор выпуска со схемой – 4-2-1 (четыре трубы проходят между собой сперва соединения, а потом переходят в одну) имеет отношение к большим паукам и замечательно вписывается в любительскую модернизацию транспортного средства. Насколько качественно присоединены трубки – за это отвечает специальная прокладка. Данный паук придаст прироста в мощности от 5 до 7 процентов.

При использовании прямой системы могут быть трубы буферного характера, которые имеют больший диаметр. Также данная схема паука оснащается резонатором, который имеет уменьшенное сопротивление. Зачастую вместо жёсткого соединения могут применить и применяют так называемые «гофры» или сильфоны. Они хоть и не способны создать дополнительные резонансы, но могут прослужить недолговечно. Он может быть применен по схеме – 4-2-2 при модернизации транспортного средства.

Что такое выпускной и впускной коллектор в двигателя: устройство, принцип работы

Многие автовладельцы имеют весьма смутное представление об устройстве своего «железного коня», в случае поломок полагаясь на знания и умения сервисменов. И это касается почти всех систем машины. Один из любопытных примеров – система питания и система выпуска. Почти каждый автолюбитель в курсе, что в 1-ой присутствует инжектор, а во 2-ую входит глушитель, но в то же время не все способны назвать деталь, которая наличествует и там, и там – коллектор. Тут логично задать вопрос – а что такое выпускной и впускной коллектор?

Коллектор представляет собой одну из составных частей впускной (выпускной) системы авто. Всего их 2, и они служат для диаметрально противоположных целей – через впускной цилиндры поступает топливно-воздушная смесь, а через выпускной удаляются выхлопные газы.

Оба коллектора монтируются на одной стороне двигателя (на рядных; у V-образных они разнесены по бокам), но никак не сообщаются друг с другом.

 

Строение выпускного и впускного коллектора

В сильно упрощенном виде конструкцию коллектора можно объяснить так: это одна труба, которая разделяется на 4 или более (а иногда и менее). Количество труб, что у впускного, что у выпускного коллектора напрямую зависит от числа цилиндров в двигателе. Например, у небезызвестной малолитражки «Ока» был 2-х цилиндровый мотор. У некоторых двигателей марки «Шкода» 3 цилиндра, в то время как ряд силовых агрегатов «Ауди» – 5-ти цилиндровые. Это если говорить о рядных моторах; у V-образных двигателей обычно от 6 до 12 цилиндров, однако у них 4 коллектора (по 2 на каждую сторону), да и форма несколько другая, нежели у рядных, хотя зависимость количества труб от кол-ва цилиндров сохраняется.

Теперь подробнее о деталях, с которыми сопрягаются оба коллектора.

Впускной является частью системы питания, и к нему подключен (у бензиновых моторов) карбюратор (сейчас такое уже почти не встречается) или дроссельный узел. У современных дизелей вместо всего этого стоит аккумуляторная топливная система, более известная как «Common Rail».

Выпускной соединяется с приемной трубой (она же «штаны»), далее идет катализатор, резонатор и глушитель. На старых автомобилях катализатор отсутствует.

Устройство впускного коллектора

Предназначение впускного коллектора заключается в подведении топливно-воздушной смеси или только воздуха к цилиндрам. Почему или? Все зависит от особенностей конструкции системы питания. Впрочем, об этом ниже.

Обычно эта деталь – металлическая, но иногда встречаются коллекторы из специального пластика, выдерживающего высокие температуры. Так делают для снижения стоимости и для облегчения веса мотора, а через это – и машины.

Соединяется впускной коллектор разветвленной частью с головкой блока цилиндров (ГБЦ) через прокладку. При открывании впускных клапанов создается разряжение, с помощью которого топливно-воздушная смесь (или воздух) попадает в цилиндр, после чего клапана закрываются, и начинается такт сжатия.

Несмотря на то, что ни воздух, ни смесь его с горючим не обладают высокой температурой, коллектор все равно нагревается от ГБЦ до 100°С. Поэтому если его делают из пластика, то берут специальный, высокотемпературный тип.

Вернемся к вопросу с воздухом и топливно-воздушной смесью. Последняя подается через коллектор, если впрыск распределенный (т.е. форсунки инжектора установлены перед клапанами). Потом они открываются, и смесь топлива с воздухом попадает в цилиндр.

Если же впрыск непосредственный, и топливо подается сразу в камеру сгорания, через коллектор проходит только воздух, а смешение происходит прямо в цилиндре.

Устройство выпускного коллектора

Задача выпускного коллектора – отведение выхлопных газов. На такте выпуска одноименные клапана открываются, и под воздействием движущегося наверх поршня газы попадают в коллектор.

Он тоже подсоединен через прокладку разветвленной частью к ГБЦ, однако, посадочное место у него свое. Пройдя через коллектор, выхлопные газы попадают в приемную трубу, далее (на современных авто) в катализатор, где оседает значительная часть вредных веществ, потом в резонатор, снижающий громкость выхлопа, затем в глушитель, где звук исчезает полностью, и отводятся в атмосферу. У моторов с турбонаддувом газы после коллектора оказываются в специальном канале и крутят турбину, и только потом уходят в приемную трубу.

У инжекторных двигателей и современных дизелей в конструкции выпускного коллектора предусмотрено место для установки лямбда-зонда – датчика, который контролирует количество различных газов в выхлопе.

Основываясь в том числе и на показаниях лямба-зонда, электронный блок управления двигателем соответствующим образом дозирует подачу топлива, что приводит к возникновению взаимосвязи при работе коллекторов.

Может ли сломаться один из коллекторов

В автомобиле нет таких агрегатов и деталей, которые не могут сломаться. Так что и коллекторы тоже не вечны, хотя выпускной обычно служит на протяжении всего срока эксплуатации автомобиля, не требуя замены. Впускной же менее долговечен, особенно если сделан из пластика; он может треснуть, и тогда единственный выход – замена. Металлический гораздо более прочен, хотя и он не застрахован от трещин, однако в отличие от пластмассового его можно заварить, что решит проблему.

Несмотря на примитивность конструкции (оба коллектора по сути – трубы специфической формы), без них двигатель современного автомобиля не сможет правильно работать, ведь они не только выполняют свои прямые функции, но и помогают сильно оптимизировать работу системы питания и системы выпуска за счет информации, поступающей в ЭБУ от лямбда-зонда. Оба коллектора взаимосвязаны и одинаково важны для автомобиля, и если они работают неправильно, вы просто не сможете нормально передвигаться на своей машине.

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Впускной и выпускной коллекторы | Автокомпоненты. Бизнес. Технологии. Сервис

Кажется, что впускной и выпускной коллекторы настолько примитивные элементы, что говорить о них профессионалам как-то неловко. Однако и в этих элементах есть свои прорывные технологии и особенности, о которых мы расскажем в нашем обзоре.

Коллектор разделяющий

Называть впускной трубопровод коллектором не совсем верно, поскольку слово «коллектор» происходит от английского collector – устройство, которое что-то объединяет. А деталь, работающая на впуске, не объединяет, а, наоборот, распределяет (разделяет) поток воздуха по цилиндрам. Но чтобы не путать читателя, будем называть впускную трубу коллектором.

Дополнительный объем

Итак, что можно улучшить в столь простейшем узле? Не будем лезть в глубину веков, а остановимся на современных тенденциях. Еще в конце прошлого века японские автопроизводители частенько применяли такое интересное решение, как воздушный резонатор. Копеечная пластиковая деталь в виде небольшой коробочки или бочонка, которая помогала улучшить наполнение цилиндров в определенном диапазоне оборотов, отдавая мотору дополнительный запас воздуха в необходимый момент.

Переменная длина

Следующим шагом совершенствования системы впуска стали коллекторы переменной длины, и теперь они применяются многими компаниями, использующими атмосферные моторы. Например, фирмой Hyundai на Theta II или Opel на популярном моторе Z18XER.

Устройство подобных коллекторов совсем несложное: воздушная заслонка, управляемая электромагнитным клапаном, открывает потоку воздуха короткий или длинный путь, в зависимости от режима работы ДВС. На низких оборотах нужен длинный коллектор, на высоких – короткий.

У разных компаний это решение называется по-разному: у Ford – DSI, у BMW – DIVA, у Mazda – VRIS.

Заслонка обычно открывает воздуху короткий путь на 4000–5000 оборотах в минуту. Иногда заслонки управляются сервомоторами, реже разрежением.

Вездесущий пластик

Когда-то впускные коллекторы изготавливались из чугуна, позже ему на смену пришел алюминий. Ну а теперь под капотом авто прижился пластик – он максимально легкий, особо высоких температур в этой зоне нет, а те, что есть, современные материалы вполне выдерживают.

Сложная система

С выпускным коллектором все немного сложнее – там высокие температуры, неподалеку катализатор, а теплонагруженность современных ДВС такова, что мотор постоянно находится на грани закипания: нормальной температурой для новых двигателей является диапазон в районе 115–120 градусов по Цельсию.

За тем, чтобы мотор не остыл, следят пять-шесть электронных термостатов, централизованно контролируемых ЭБУ. Сложность системы нередко приводит к ее сбоям, в результате чего ДВС перегревается либо плавятся соты каталитического нейтрализатора.

Объединение с ГБЦ

Производители нашли способ решения этой проблемы: отлили выпускной коллектор в едином блоке с головкой блока цилиндров и пустили по нему охлаждающую жидкость. Конечно, это привело к усложнению конструкции и невозможности многих видов ремонта, но эффективность была в приоритете. Такой выпускной коллектор называется интегрированным.

Плюсы от его использования бесспорны. Первый – это быстрый прогрев двигателя и салона в холодное время года, ведь именно выпуск – самая горячая часть мотора.

Второй – охлаждение до приемлемых температур выхлопных газов в переходных и тяжелых режимах работы. Таким образом и катализатор останется цел, и ДВС экономит около 20% топлива.

Третье – улучшение экологической составляющей: меньше сгорит бензина или солярки, мотор меньше выбросит CO2 и угарного газа.

Четвертое – компактность интегрированного коллектора в сравнении с классическим приводит к быстрому прогреву катализатора и ускоряет ответ турбины (если таковая имеется). Да и при сборке мотора выполняется меньше операций.

Минусы у такой схемы также присутствуют: неремонтопригодность конструкции, большая тепловая нагрузка на систему охлаждения и некоторые сложности при настройке двигателя.

Чем грозит трещина в выпускном коллекторе — Автосервис «Глушак» в СПб

Выпускной коллектор – деталь выхлопной системы, которая непосредственно связана с двигателем. Коллектор производит сбор отработанных газов из цилиндра двигателя и их отвод в катализатор или сразу в выхлопную трубу. Коллектор – это деталь, которая наиболее всего подвергается температурным нагрузкам, поэтому трещины коллектора, самая распространенная поломка этой детали.

Коллектор – это деталь, которая наиболее всего подвергается температурным нагрузкам, поэтому трещины коллектора, самая распространенная поломка этой детали.

Подвергаясь колоссальным нагрузкам, коллектор должен быть сделан из прочных материалов. Чугун и сталь – это два варианта исполнения коллекторов современных автомобилей.

Осмотр и диагностика выхлопной системы производится бесплатно! 

Признаки неисправности выпускного коллектора

Наличие посторонних звуков при движении автомобиля должно заставить водителя насторожиться и обратиться на сервис за диагностикой выхлопной системы. После осмотра автомобиля, принимается решение о том, как будет проводиться снятие выпускного коллектора и его ремонт. Трещина в выпускном коллекторе последствия может иметь самые плачевные для состояния автомобиля. Взрыв коллектора приведет к глобальным повреждениям, устранение которых обойдется в круглую сумму.

Способы ремонта коллектора

Если трещина в коллекторе имеет небольшие размеры, то устранить ее можно путемсваркиили заделки герметичными веществами. Заварить трещину на выпускном коллекторе может только профессиональный сварщик. Использовать для этого нужно аргоновую сварку, так как это самый надежный метод ремонта. Сварочные работы сопровождает снятие и установка впускного коллектора, которые должны проводиться на смотровой яме, для обеспечения идеального доступа мастеру ко всем деталям.

В случае, когда трещина в выпускном коллекторе имеет значительные размеры и износ самой детали достиг такого уровня, что сварка бессильна, то поможет только снятие коллектора и его полная замена на новую деталь.

Снятие коллектора должно происходит на автомобиле с полностью остывшей выхлопной системой, при несоблюдении этого правила, существует риск получить ожоги. Поэтому снятие впускного коллектора и его выпускной части лучше всего доверять профессионалам, так как для качественного проведения операции требуются определенные навыки.

Отсоединение коллектора должно проходить в строго определенной последовательности. Установка коллектора происходит ровно в обратном направлении с соблюдением порядка установки гаек и степени их затяжки.

В нашем сервисе может быть заказана изготовление и установка выпускного коллектора по индивидуальному заказу в рамках проведения тюнинга выхлопной системы автомобиля.

Проведение всех работ с ремонтом выхлопной системы, в том числе установка впускного коллектора, проводиться с обязательной заменой герметичных прокладок.

Звоните и мы ответим на все интересующие вас вопросы по телефону: +7 911 113-93-95
Ждем Вас в автосервисе «Глушак» в Санкт-Петербурге: Приморский район, ул. Парашютная д. 68

Что такое выпускной коллектор?

Вы когда-нибудь задумывались, что делает выпускной коллектор? Этот важный компонент можно считать частью «легких» двигателя, поскольку он выдыхает газы, образующиеся в процессе сгорания, и отправляет их через выхлопную трубу, чтобы освободить место для свежего кислорода в каждом цилиндре. Чем больше кислорода может сжечь мотор, тем больше мощности он может вырабатывать, поэтому выпускные коллекторы имеют решающее значение для работы вашего автомобиля.

Давайте быстро посмотрим, как работают эти коллекторы.

Очистка для жизни

Выпускной коллектор вашего автомобиля напрямую связан с цилиндрами, где газ и кислород смешиваются вместе, прежде чем воспламениться от свечи зажигания. После того, как топливо сгорело, выпускной клапан цилиндра открывается, позволяя отходящим газам выходить, направляя их в коллектор. Хотя давление внутри цилиндра достаточно велико, чтобы вытолкнуть большую часть газа, сам коллектор должен быть сконструирован таким образом, чтобы он всасывал как можно больше выхлопных газов из цилиндра.Это называется уборкой мусора. Некоторые выпускные коллекторы также сконструированы так, чтобы концентрировать тепло газов, чтобы они сжигали любое оставшееся топливо, которое может остаться после сгорания.

Измерение, затем отправка

Большинство выпускных коллекторов имеют кислородный датчик, установленный рядом с их выходом. Этот датчик проверяет уровень кислорода в выхлопных газах, а затем передает эту информацию на компьютер двигателя вашего автомобиля, где он используется для формирования воздушно-топливной смеси в каждом цилиндре.

Выхлоп через выхлопную трубу

Датчик кислорода работает, в то время как газы, собранные в выхлопном коллекторе, выбрасываются в остальную часть выхлопной системы, где они проходят через каталитический нейтрализатор и глушитель, прежде чем выйти через выхлопной патрубок. Подобно тому, как коллектор должен собирать столько газа, сколько может, он также должен действовать как воронка, которая концентрируется, а затем использует давление выхлопных газов для удаления газов с силой, необходимой для выхода из системы.

В некоторых автомобилях вместо традиционных коллекторов используется выпускной коллектор.Это особенно верно в отношении высокопроизводительных автомобилей, где максимальная мощность является приоритетом над абсолютной эффективностью. Коллекторы спроектированы так, чтобы обеспечивать низкие ограничения для потока газа, поэтому они могут быстро извлекать выхлопные газы за счет чрезвычайно эффективной продувки. Хотя, в зависимости от конструкции, они могут влиять на крутящий момент при более низких оборотах двигателя. Вы можете заменить выпускной коллектор коллектором, но редко бывает наоборот, не оказывая отрицательного воздействия на работу двигателя.

Ознакомьтесь со всеми деталями выхлопной системы, доступными на NAPA Online, или доверьтесь одному из наших 17 000 пунктов обслуживания NAPA AutoCare для текущего обслуживания и ремонта.Чтобы получить дополнительную информацию о выпускном коллекторе вашего автомобиля, поговорите со знающим экспертом в местном магазине NAPA AUTO PARTS.

Фото любезно предоставлено Flickr.

Выпускной коллектор | Mein Autolexikon

Выпускной коллектор предназначен для улавливания выхлопных газов, производимых двигателем внутреннего сгорания, и их отвода к каталитическому нейтрализатору или турбонагнетателю. Название относится к различным входам и выходам, присутствующим на коллекторе, которые направляют выхлопные газы, выходящие из головки блока цилиндров, к днищу кузова.

Функция

В качестве первого компонента выхлопной системы выпускной коллектор собирает выхлопные газы, выходящие из цилиндров двигателя, и направляет их в каталитический нейтрализатор. В двигателях с турбонаддувом турбонагнетатель расположен после выпускного коллектора.

Конструкция выпускного коллектора оказывает значительное влияние на рабочие характеристики и характеристики крутящего момента двигателя, как и конструкция соединяемых труб.

Тот факт, что отдельные выпускные тракты объединены в один, гарантирует, что пульсации, т.е.е. колебания давления, создаваемые одним цилиндром, не препятствуют выходу выхлопных газов из другого цилиндра. Более того, волны отрицательного давления призваны способствовать выходу выхлопных газов из цилиндров.

Выпускные коллекторы часто изготавливаются из легированного чугуна, способного выдерживать высокие температуры выхлопных газов. В качестве альтернативы также используются выпускные коллекторы из нержавеющей стали.

Безопасность

Выпускные коллекторы подвержены высоким тепловым нагрузкам, поскольку они являются первым компонентом, отводящим выхлопные газы от двигателя.Значительные расширения, вызванные температурой, в сочетании с соответствующим циклическим напряжением, возникающим в результате многократного нагрева и охлаждения, вызывают у материала усталость. В свою очередь, это может в конечном итоге привести к отказу компонента.

Вибрация вызывает дополнительную нагрузку. Трещины в компонентах позволяют горячим выхлопным газам попадать в моторный отсек и вызывать дополнительный нежелательный шум. Используемые сегодня материалы и конструкции обычно позволяют коллектору служить в течение всего срока службы автомобиля.

Защита окружающей среды

Для обеспечения низких выбросов загрязняющих веществ важно, чтобы каталитический нейтрализатор быстро достиг своей рабочей температуры. Важную роль в этом играет теплоемкость выпускного коллектора.

Проще говоря: чем меньше масса коллектора, тем больше тепла доступно каталитическому нейтрализатору в фазе запуска.

Сохранение ценности

Выпускные коллекторы должны устанавливаться в соответствии со спецификациями производителя транспортного средства.Аналогичным образом, при замене коллектора необходимо использовать новые прокладки, чтобы выхлопные газы не выходили из компонентов.

Также важно, чтобы компоненты, расположенные ниже по потоку, находились в удовлетворительном состоянии, а также чтобы они были правильно установлены и закреплены. Также следует избегать дополнительных нагрузок, вызванных, например, скрученными каталитическими нейтрализаторами.

Признаков необходимости замены выпускного коллектора

Звонок вашего механика, который говорит, что вам нужен выпускной коллектор, может просто утомить вас (мы не смогли устоять!).Это большая и дорогая деталь, и ее исправить недешево. Кроме того, вы даже не знаете , что это такое ! Хорошие новости: мы можем помочь с этим последним.
Вот краткое изложение того, что такое выпускной коллектор, что происходит, когда он выходит из строя, и почему вам следует беспокоиться.

Что такое выпускной коллектор?

Как бы то ни было, «коллектор» — это «множество складок» или множество вещей, объединенных в одну, подобно трубопроводу, который может скрывать все ваши телевизионные кабели.
Коллектор двигателя направляет выхлопные газы из каждого цилиндра двигателя в одну трубу, чтобы начать выхлопную систему.Видите каждую из четырех трубок выше? Это означает, что у этого двигателя четыре цилиндра, и каждая из этих труб будет объединена в один. Вся эта деталь — выпускной коллектор, который позволяет двигателю дышать.
Выпускной коллектор подвергается экстремальному воздействию — он нагревается и охлаждается, что вызывает постоянное расширение и сжатие. Коллекторы могут со временем треснуть из-за напряжения, вызванного постоянными резкими перепадами температуры.

Признаки треснувшего коллектора

Помимо визуального подтверждения трещины в коллекторе (на которую ваш механик должен указать, если вы ее еще не нашли), трещина в коллекторе может издавать необычные шумы, исходящие из моторного отсека.Это также может привести к появлению странных запахов вокруг моторного отсека, и вы можете почувствовать потерю давления при ускорении и производительности.

Замена выпускного коллектора

Неисправный коллектор необходимо снять, осмотреть и заменить новым коллектором. Это большая и сложная деталь, поэтому она может быть дорогостоящей. Так же может работать, так как выпускной коллектор подключен к двигателю, что может затруднить доступ к нему. К сожалению, выпускной коллектор является абсолютно важным компонентом вашего автомобиля, и если вы проигнорируете свой треснувший коллектор, проблема только усугубится и станет более дорогостоящей.
Если вам нужно что-то столь же сложное, как замена выпускного коллектора, или что-то вроде замены масла «под ключ», закажите ремонт и техобслуживание в Openbay, названном Men’s Journal в десятке лучших приложений для вашего автомобиля.

openbay

Что такое выпускной коллектор и для чего он нужен?

Выпускной коллектор представляет собой узел из чугуна или нержавеющей стали, который собирает выхлопные газы двигателя из цилиндров двигателя и подает их в выхлопную трубу.

Как узнать, есть ли у меня проблема с коллектором?

Из-за сильного нагрева выпускные коллекторы подвергаются значительному расширению и сжатию, поскольку они нагреваются и охлаждаются, и со временем это может привести к растрескиванию и утечке выпускного коллектора.

Признаки повреждения выпускного коллектора:

  1. Громкий шум, исходящий от двигателя.
  2. Недостаточная мощность двигателя.
  3. Низкая экономия топлива.
  4. Горит индикатор двигателя — относится к системе выбросов.
  5. Токсичные газы, выходящие из моторного отсека.

Важно отметить, что токсичные газы представляют собой проблему для здоровья и безопасности.

Выхлопные газы, выходящие из двигателя, также могут представлять опасность возгорания, поскольку они оплавляют близлежащие пластмассовые детали в моторном отсеке.

Можно ли отремонтировать коллектор или его нужно заменить?

Небольшие утечки и трещины на выпускном коллекторе можно закрыть сваркой или заделать.

Однако большие трещины потребуют более серьезного ремонта.Обратите внимание, что это все еще считается временным исправлением.

При осмотре коллектора, если утечка или трещина сочтены слишком серьезными, структурная целостность агрегата нарушается.

Именно в таких обстоятельствах выпускной коллектор должен быть заменен квалифицированным специалистом.

Сколько стоит?

Новый выпускной коллектор обойдется вам где-то между 350 и 2000 долларами в зависимости от марки и модели вашего автомобиля.

Дорогостоящей частью этой работы является сам выпускной коллектор, на который будет предоставляться 12- или 24-месячная гарантия.

Ухаживать за своей выхлопной системой несложно, но для этого нужно уделять внимание своему автомобилю и проявлять инициативу при возникновении проблем.

Требуется ценовое предложение на ремонт или замену выпускного коллектора?

Не беспокойтесь. Используйте AutoGuru, чтобы быстро получать фиксированные расценки от местных поставщиков услуг.

Каковы симптомы повреждения выпускного коллектора?

Выпускной коллектор — это часть вашего автомобиля, соединяющая двигатель с выхлопной системой.Он отвечает за сбор всего выхлопа и отвод его в каталитический нейтрализатор, а затем на глушитель и выхлопную трубу. Этот коллектор обычно изготавливается из цельного куска металла для долговечности, но он не защищен от повреждений. Следите за этими общими признаками повреждения выпускного коллектора и своевременного ремонта автомобиля.

Запахи горения

При поднятии капюшона после объезда квартала может появиться неприятный запах горящего пластика или резины.Поскольку прокладки, используемые на коллекторе, не сделаны из этих материалов, они имеют покрытия, которые пахнут резиной или пластиком при перегреве и сгорании. Поврежденные коллекторы не передают тепло, как они были задуманы, что приводит к повреждению прокладок и утечкам выхлопных газов.

Проблемы с производительностью

Еще одним частым признаком проблем с выхлопом в целом является медленная или внезапная потеря мощности при ускорении. Вы можете заметить, что ваша машина просто не трогается со светофора, как раньше, или что вы нажимаете на педаль намного сильнее, чтобы перейти на следующую передачу.Ослабленный коллектор или коллектор с поврежденной прокладкой имеет тенденцию медленно влиять на мощность ускорения, в то время как трещина или другое внезапное повреждение вызывает столь же внезапную потерю мощности.

Высокое потребление топлива

Заезжаете на заправку чаще, чем раньше? Топливная эффективность падает, когда коллектор поврежден, потому что выхлопные газы больше не находятся под должным давлением. Это не только вызывает вышеупомянутую потерю мощности, но также заставляет ваш автомобиль сжигать больше топлива, чтобы преодолевать те же расстояния.Новая прокладка или коллектор окупятся за счет экономии топлива всего за несколько месяцев.

Громкий шум выхлопа

Отверстие или потерянная прокладка между любой частью выхлопной системы, естественно, приведет к тому, что автомобиль станет громче из-за выходящего звука и давления. Однако при многократном повреждении возникает либо шипение, либо постукивание в центре задней части моторного отсека. Вы также можете услышать звук, похожий на рокотание камней, или громкий скрежет, если каталитический нейтрализатор был поврежден из-за неисправности коллектора.Эти шумы указывают на то, что двигатель вашего автомобиля больше не поддерживает надлежащую компрессию, поэтому не водите его, пока не дойдете до автомастерской, чтобы не допустить повреждения других частей топливной и выхлопной систем из-за накопления тепла.

Видимый урон

Если внимательно осмотреть коллектор со всех сторон после любого из следующих симптомов, можно выявить видимую трещину в металле. Эта трещина может быть тонкой, как тонкая линия, или образовываться там, где деталь прижимается к двигателю, поэтому не исключайте множественные проблемы только потому, что вы не можете обнаружить видимые повреждения.

Несмотря на то, что вы издаете громкие звуки и уменьшаете силу разгона, специалист по ремонту автомобилей относительно легко заменить выпускной коллектор. Отдайте свой автомобиль на осмотр и любой необходимый ремонт здесь, в Morgan Automotive, при первых признаках неисправности выхлопной системы.

Выхлопные коллекторы — обзор

11.4 Выпускной коллектор

Выпускной коллектор собирает выхлопные газы и выводит их через выхлопную трубу. На рис. 11.8 показаны требуемые свойства.В настоящее время выпускной коллектор должен выдерживать непрерывные рабочие температуры до 900 ° C. Однако экологические и экономические требования приведут к более высоким температурам выхлопных газов, поэтому тепловая надежность выхлопного коллектора должна быть дополнительно улучшена. Традиционно условия полной нагрузки воздух / топливо работают в диапазоне лямбда = 0,9 для максимальной выходной мощности двигателя и для поддержания его долговечности. В этих условиях избыток топлива охлаждает двигатель, поддерживая температуру выхлопных газов ниже 1000 ° C.Переход к условиям эксплуатации, при которых лямбда = 1 устраняет этот эффект охлаждения топлива, а температура выхлопных газов поднимается до 1050 ° C.

11,8. Функции выпускного коллектора.

Местоположение и время зажигания катализатора являются важными факторами, учитывая все более строгие правила по выбросам при запуске. Чтобы активировать катализатор во время запуска, температура выхлопных газов должна поддерживаться высокой до тех пор, пока они не достигнут каталитического нейтрализатора, а выхлопной коллектор должен обладать теплоизоляционными свойствами.Распределение температуры в коллекторе осложняется рециркуляцией выхлопных газов и установкой датчиков, что приводит к большим холодным рабочим зонам, а также впрыскиванию воздуха, необходимому для сжигания углеводородов в каталитическом нейтрализаторе.

Материалы выпускного коллектора должны иметь хорошую усталостную прочность при повторяющихся термических нагрузках и быть устойчивыми к коррозии. Термическое напряжение вызывает пластическую деформацию, и растрескивание происходит при низких и промежуточных температурах, поэтому предел текучести и пластичность должны быть повышены, чтобы ограничить усталостное разрушение.Окислительная коррозия уменьшает толщину стенок коллектора, а остатки оксидов, которые разделяют, повреждают рабочее колесо турбины и катализатор. Неоднородная коррозия также вызывает усталостные трещины. Коррозионная стойкость особенно важна в коллекторах дизельных двигателей из-за непрерывного потока сильно окисляющего газа, образующегося при обедненном сгорании. В поршневом двигателе вибрационная нагрузка неизбежна. Тяжелый турбокомпрессор и дополнительные выхлопные устройства, прикрепленные к коллектору, увеличивают нагрузку, поэтому также необходима высокая усталостная прочность при вибрационной нагрузке.

Коллектор сложной формы можно легко изготовить из чугуна (рис. 11.9). На рисунке 11.10 показан тонкостенный коллектор. Ферритный чугун с шаровидным графитом с высоким содержанием кремния используется для рабочих температур до 800 ° C. Добавленный Мо повышает термостойкость и прочность. Повышение V в чугуне (Fe-3,3% C-4,2Si-0,5 V-0,5Mo-3Mn) 11 — еще один метод повышения прочности при промежуточных температурах. Этот чугун имеет более высокую теплопроводность и более низкий коэффициент теплового расширения, чем чугун Niresist.Для более высоких рабочих температур, до 1000 ° C, используется чугун с шаровидным графитом Niresist.

11.9. Выпускной коллектор из чугуна.

11.10. Выпускной коллектор с тонкими стенками из чугуна. Правая половина показывает вид в разрезе.

Эти отливки широко используются и недороги. Тем не менее, две другие коллекторные технологии были разработаны для решения проблем, связанных с требованиями к массе и выбросам. Один — это сборный коллектор из нержавеющей стали. 12 , 13 Этот коллектор изготовлен из штампованных кожухов со сварными или гнутыми направляющими.Последние, сформированные методом гидроформинга, показаны на рис. 11.11. Часто используется конструкция с двойными стенками с воздушным зазором. 14 Защищает от потери тепла, снижает шум и легкий. Аустенитная сталь имеет более высокую прочность, чем ферритная сталь, но, несмотря на ее более низкую прочность, ферритная сталь более распространена, как правило, JIS-SUh509L и SUS430J1L, поскольку ее низкий коэффициент теплового расширения предотвращает отслаивание окалины во время повторяющихся термических циклов. Тип 429Nb и SUS444 используются для более высоких температур. 15 В коллекторе с двойными стенками обычно используется аустенитная сталь для внутренней трубы и ферритная сталь для внешней трубы.

11.11. Изготовленный выпускной коллектор с моноблочным катализатором, изготовленный методом штамповки из листового металла. Внешняя оболочка удалена, чтобы показать структуру с двойными стенками.

Альтернативой сборному коллектору из нержавеющей стали является коллектор из литой стали. Используются как ферритные, так и аустенитные сплавы, перечисленные в таблице 11.1.

Чтобы уменьшить вес, были разработаны технологии литья тонких стенок, такие как литье под действием силы тяжести и литье под низким давлением. 9 , 16 , 17 В настоящее время чугун и литая сталь являются предпочтительными материалами для 20% выпускных коллекторов, а остальные — стальные.

Выпускной коллектор — Осмотр автомобиля

Выпускной коллектор

Описание

Выпускной коллектор, изготовленный из чугуна или стальной трубы, крепится к выпускной стороне головки блока цилиндров. В месте соединения используется прокладка выпускного коллектора, обеспечивающая хорошее уплотнение.Двигатели с цилиндрами, расположенными в линию, обычно имеют один выпускной коллектор. Двигатели с V-образным расположением цилиндров, такие как V6 и V8, имеют два отдельных выпускных коллектора, по одному на каждой головке блока цилиндров.

Назначение

Выпускной коллектор направляет выхлопные газы, выходящие из головки блока цилиндров, в систему выпуска отработавших газов. Таким образом, коллектор также служит точкой соединения выхлопной трубы. В зависимости от конфигурации двигателя и количества выпускных коллекторов может быть два штуцера для выпускных труб.В зависимости от года выпуска, марки и оборудования по выбросам, установленного на транспортном средстве, выпускной коллектор также может служить местом установки оборудования системы впрыска воздуха или датчика кислорода. Кроме того, некоторые выпускные коллекторы могут по-прежнему включать в себя клапан стояка тепла, управляемый термочувствительной пружиной. Этот клапан предназначен для отвода горячих выхлопных газов через отдельный канал во впускном коллекторе для улучшения управляемости при прогреве.

Советы / предложения по обслуживанию

Хотя их обычно не заменяют другими деталями выхлопной системы, выпускные коллекторы следует периодически проверять, чтобы убедиться в их герметичности, отсутствии трещин и надежности крепления выхлопных труб.«Тикающий» шум во время ускорения, звук или запах выхлопных газов могут указывать на утечку в коллекторе или его соединениях. Однако не полагайтесь на свое обоняние как на убедительное средство определения утечки выхлопных газов. Окись углерода не имеет запаха. Если вы подозреваете какие-либо проблемы с выхлопной системой, немедленно обратитесь к профессиональному технику для проверки. Еще одним признаком потенциальной утечки выхлопных газов является неудавшийся тест на выбросы выхлопных газов. Утечка не только выпускает выхлопные газы, но также позволяет кислороду попадать в выхлопные газы, что можно обнаружить во время проверки на выбросы.Обычно перед повторной проверкой требуется произвести ремонт, поэтому обратитесь к профессиональному технику для проверки утечки.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.