Все статьи рубрики “Топливная и выхлопная системы”

Назначение

Как известно, в двигателе при работе происходит воспламенение смеси. Это возгорание сопровождается характерным звуком. При взрыве образуется колоссальная толкательная энергия. Она настолько велика, что способна поднять поршень в верхнюю мёртвую точку. В последнем такте работы происходит выпуск газов. Они под давлением выходят в атмосферу. Но для чего же нужна система выхлопа? Она служит для гашения звуковых колебаний. Ведь без нее работа даже самого технологичного мотора была бы громкой и невыносимой. Таким образом, система выхлопа выполняет следующие функции: Вывод из цилиндров двигателя продуктов горения. Снижение уровня токсичности газов. Исключение попадания продуктов горения в салон автомобиля.

С чего все началось

 Стоит отметить, что выхлопная система автомобиля выполняет большую часть работы по нормализации работы мотора, очистке выхлопных газов, снижению уровня шума и отвода выхлопных газов. Но первые системы, действительно, имели единственную функцию — заглушение работы двигателя внутреннего сгорания. Первые моторы не отличались тихой работой и экономией топлива, и все это при скромных мощностях, а глушитель мог снизить мощность мотора еще на несколько пунктов. Поэтому, инженерам приходилось идти на хитрости и находить компромиссы между мощностью и тишиной. 

на фото: Mercedes 35 h.p. (1901)

 Так, на первых автомобилях с глушителями была реализована раздвоенная выхлопная система с механическим клапаном. В первом режиме, выхлопные газы проходили через глушитель, из-за чего снижался уровень шума. Но автомобиль не мог тронуться в таком режиме из-за малой мощности. Поэтому, приходилось переключать клапан в другое положение, которое отключало глушитель, и направляло звук с выхлопными газами напрямую. Это позволяло увеличить мощность и легко начать движение.

 Единственным минусом такой системы стали городские лихачи, которые использовали второй режим в постоянной эксплуатации и «носились» по городским улицам. Из-за чего, в мэрию городов поступали многочисленные жалобы на чрезмерный шум и опасность на улицах. Именно это, поспособствовало появлению ряда нормативных законов, которые регулировали максимальный уровень шума и правила дорожного движения.

 Все законопроекты поспособствовали пересмотру принципов работы выхлопной системы. Что привело к появлению современных видов выхлопа с глушителем, каталитическим нейтрализатором и т. д. Что помогло снизить расход топлива, уменьшить шум и максимально снизить уровень выброса вредных веществ в атмосферу.

Это интересно: Что такое Фрикцион? (видео)

КПД дизельного двигателя заметная эффективность

Дизель является одной из разновидностей двигателей внутреннего сгорания, в котором воспламенение рабочей смеси производится в результате сжатия. Поэтому давление воздуха в цилиндре намного выше, чем у бензинового двигателя. Сравнивая КПД дизельного двигателя с КПД других конструкций, можно отметить его наиболее высокую эффективность.

Следует обратить внимание на сравнительно небольшой расход дизельного топлива и низкое содержание вредных веществ в отработанных газах.
Таким образом, значение коэффициента полезного действия двигателя внутреннего сгорания полностью зависит от его типа и конструкции. Во многих автомобилях низкий КПД перекрывается различными усовершенствованиями, позволяющими улучшить общие технические характеристики. Коэффицие́нт поле́зного де́йствия (КПД) — характеристика эффективности системы (устройства, машины) в отношении преобразования или передачи энергии

Определяется отношением полезно использованной энергии к суммарному количеству энергии , полученному системой; обозначается обычно η («эта»). η = Wпол/Wcyм. КПД является безразмерной величиной и часто измеряется в процентах. Математически определение КПД может быть записано в виде:

Коэффицие́нт поле́зного де́йствия (КПД) — характеристика эффективности системы (устройства, машины) в отношении преобразования или передачи энергии. Определяется отношением полезно использованной энергии к суммарному количеству энергии , полученному системой; обозначается обычно η («эта») . η = Wпол/Wcyм. КПД является безразмерной величиной и часто измеряется в процентах . Математически определение КПД может быть записано в виде:

X 100 %,

где А — полезная работа, а Q — затраченная энергия.

В силу закона сохранения энергии КПД всегда меньше единицы или равен ей, то есть невозможно получить полезной работы больше, чем затрачено энергии.

КПД теплово́го дви́гателя — отношение совершённой полезной работы двигателя , к энергии, полученной от нагревателя. КПД теплового двигателя может быть вычислен по следующей формуле

где — количество теплоты , полученное от нагревателя, — количество теплоты, отданное холодильнику. Наибольшим КПД среди циклических машин, оперирующих при заданных температурах горячего источника T 1 и холодного T 2 , обладают тепловые двигатели, работающие по циклу Карно ; этот предельный КПД равен

Не все показатели, характеризующие эффективность энергетических процессов, соответствуют вышеприведённому описанию. Даже если они традиционно или ошибочно называются «коэффициент полезного действия», они могут иметь другие свойства, в частности, превышать 100 %.

КПД котлов

Основная статья: Тепловой баланс котла

КПД котлов на органическом топливе традиционно рассчитывается по низшей теплоте сгорания ; при этом предполагается, что влага продуктов сгорания покидает котёл в виде перегретого пара . В конденсационных котлах эта влага конденсируется, теплота конденсации полезно используется. При расчёте КПД по низшей теплоте сгорания он в итоге может получиться больше единицы. В данном случае корректнее было бы считать его по высшей теплоте сгорания , учитывающей теплоту конденсации пара; однако при этом показатели такого котла трудно сравнивать с данными о других установках.

Тепловые насосы и холодильные машины

Достоинством тепловых насосов как нагревательной техники является возможность иногда получать больше теплоты, чем расходуется энергии на их работу; аналогичным образом холодильная машина может отвести от охлаждаемого конца больше теплоты, чем затрачивается на организацию процесса.

Эффективность таких тепловых машин характеризуют холодильный коэффициент (для холодильных машин) или коэффициент трансформации (для тепловых насосов)

где — тепло, отбираемое от холодного конца (в холодильных машинах) или передаваемое к горячему (в тепловых насосах); — затрачиваемая на этот процесс работа (или электроэнергия). Наилучшими показателями производительности для таких машин обладает обратный цикл Карно: в нём холодильный коэффициент

где , — температуры горячего и холодного концов, . Данная величина, очевидно, может быть сколь угодно велика; хотя практически к ней трудно приблизиться, холодильный коэффициент всё же может превосходить единицу. Это не противоречит первому началу термодинамики , поскольку, кроме принимаемой в расчёт энергии A (напр. электрической), в тепло Q идёт и энергия, отбираемая от холодного источника.

Установка дополнительного резонатора

Резонатор должен рассеивать низкочастотные звуки. При глухом шуме это действие позволит еще раз гасить звуки, что делает работу машины довольно тихой.

Еще один резонатор монтируют между базовым резонатором и глушителем. Устанавливается он на тот участок, где находился базовый резонатор. Этот новый резонатор должен иметь звукопоглощающий материал. Им должно быть заполнено его внутреннее пространства.

Два резонатора

Максимально уменьшить звук работающей машины можно при помощи монтирования добавочного конечного глушителя. Данный вид устройства для глушения шума представляет собой специфическую банку, которую пересекает труба с отверстиями, а вся остальная территория механизма для уменьшения звуков насыщена термостабильным звуконепроницаемым волокном, которое зафиксировано мелкой сеткой. Данная система снижения интенсивности волны звука именуется поглотителем.

Областью монтирования еще одного глушителя должна быть территория, которая находится между катализатором и штатным глушителем. Чтобы зафиксировать еще одно устройство для уменьшения звука, вырежьте фрагмент трубы необходимой величины между базовым глушителем и катализатором. Приспособьте глушитель к резонатору, применяя прочные хомутные крепления в комбинации с листовым асбестом, чтобы создать непроницаемые для газа стенки стыка. Герметизацию нужно провести очень добротно – пропущенная щель приведёт к большому шуму.

Вследствие этих действий при перемещении волн звука сквозь установленный глушитель, он вбирается пористым веществом, что поспособствует понижению шума от работающей машины. Волна звука, достигая пористого вещества, провоцирует колебания между разными волокнами и, появляясь при этом трении, трансформируется в тепловую энергию. Следовательно, колебания звука преобразовываются в тепло. Существенным плюсом подобного устройства снижения шума состоит в том, что увеличивать протяжённость выхлопной системы не требуется.

Устройство выхлопной системы

Технология создания и монтирования добавочного резонатора:

1. Создание корпуса (бочки) из фрагмента стальной трубы. У нее должны быть тонкие стенки. Также можно использовать две половинки листовую стали;
2. Создание в определенной области трубы выхлопного устройства за базовым резонатором дыр;
3. Сочетание половин корпуса на трубе с дырами. Затем их обваривают;
4. Помещение в полое пространство новосозданного корпуса минеральной ваты на основе базальта;
5. Заваривание торцов резонатора;
6. Приспособление системы зажигания и доставки топлива. Это необходимо сделать из-за трансформаций в выхлопной трубе.

По завершению всех производственных операций сварные швы обязательно зачищаются, а деталь, которую изготовили необходимо покрасить краской. Ее нужно выбирать весьма тщательно. Она должна быть очень стойкой к колебаниям температур.

После монтажа добавочного резонатора следует протестировать систему зажигания и поступление топлива. Нужно осознавать, что все трансформации системы выхлопа подействует на двигатель. Очень досадно будет, если уменьшив громкость работающего мотора Вы будете вынуждены увеличить траты топлива или уменьшиться мощность машины. Выбрав способ при помощи которого Вы создадите бесшумный глушитель, учтите сопутствующие ему трудности. Особенно необходимо знать, что абсолютно все методы производства бесшумной системы выхлопа увеличивают тяжесть механизма.

Поэтому владелец машины обязательно должен усилить кронштейны и амортизаторы из резины. Постоянно помните об перемены равновесия прибывающего воздуха и выхлопных газов в двигатель. Проведя усовершенствование устройство выхлопа не забудьте о необходимости тщательного тестирования возможностей двигателя при различных скоростях. Также стоит провести добавочные налаживания устройства поступления топлива и разделения воздуха.

как правильно прокачать топливную систему на рено меган 3 дизель к9к830

Так в техрегламентах написано про тяжелые условия эксплуатации. Так четко прописано что это за условия и при них интервалы сокращаются в 2 раза. Но суть не в этом. Можно все менять хоть через 5 т. Км.

Топливо в фильтр закачал. Из Фильтра к ТНВД трубка наполнилась, но воздух в ней есть. Наполнял фильтр из канистры. Отсоединил шланг который из бака к груше подходит, подцепил к груше шланг и в канистру окунул, грушей качал…

Так в техрегламентах написано про тяжелые условия эксплуатации. Так четко прописано что это за условия и при них интервалы сокращаются в 2 раза. Но суть не в этом. Можно все менять хоть через 5 т. Км.

Топливо в фильтр закачал. Из Фильтра к ТНВД трубка наполнилась, но воздух в ней есть. Наполнял фильтр из канистры. Отсоединил шланг который из бака к груше подходит, подцепил к груше шланг и в канистру окунул, грушей качал, топливо пошло, фильтр наполнился, к ТНВД топливо пошло. Мотор пытаюсь завести, не схватывает вообще. Клапан на ТНВД нажимаю, топливо брызгает.

Что дальше проверять? еще вопрос в баке есть ли насос или только датчик уровня топлива? Если в баке насос то как он должен работать? я откинул заднюю сидушку, там 2 шланга подходят и разъем электрический, еще один разьем просто болтается неподключенный. Добавлено спустя 11 минут готов поспорить что вскрытие фильтра покажет, что менять его еще рано 30 т. Км. Должен же фильтр топливный выхаживать. Или все его через 10 т. Км меняют, а масло через 5 т.

Приложения

внешние ссылки

(ru) Существующие и будущие потребности в турбонаддуве современных больших двухтактных дизельных двигателей , Wärtsilä Corporation, 1-2 октября 2002 г.

Трансмиссия
Мотор	Отверстие Архитектура поршневых двигателей Шатун Цилиндрический блок Картер Сухой картер мокрый картер Камера сгорания Рубашка Ход (механический) Крышка цилиндра Цилиндр Гидрозамок Прокладка головки блока цилиндров Долгая пробежка Шатун Двигатель с искровым зажиганием Электродвигатель верхнего распредвала Двигатель внутреннего сгорания и взрыва Управляемый двигатель внутреннего сгорания Двухтактный двигатель Четырехтактный двигатель Двигатель с рядными цилиндрами Двигатель с четырьмя рядными цилиндрами Двигатель с V-цилиндрами Двигатель с цилиндрами W Плоский двигатель Двигатель с четырьмя плоскими цилиндрами Оппозиционный поршневой двигатель Квадратный мотор Дизельный мотор Колесный мотор Двигатель суперкара Двигатель Ванкеля Поршень Точка доступа Сегментация Журнал Коленчатый вал Маховик Красная зона
Зажигание	Воспламенение емкостного разряда Электронное зажигание Самовоспламенение Катушка зажигания Свеча зажигания Свеча накаливания Грохот Delco Блок управления двигателем Магнето Выключатель Система зажигания по пропаданию искры
Распределение	Клапан паники Распредвал Корпус бабочки Кулачок Бескулачковый Десмодромный контроль Приводной ремень Рокер Переменное распределение Направляющая клапана Двигатель OHV Мультиклапанный двигатель Седло клапана Клапан
Топливная и выхлопная системы	Карбюратор Механический компрессор Схема впрыска Впускной коллектор Выхлопной коллектор Топливный декантер Воздушный фильтр Топливный фильтр Фильтр твердых частиц HDI Инжектор Инъекция Прямой впрыск Common Rail Интеркулер Нагнетательный насос Питательный насос Каталитический нейтрализатор Выхлопная труба Горшок релаксации Рециркуляция выхлопных газов Дышащий танк Тихий Предохранительный клапан Система SCR Лямбда-зонд Переедание TDI Приемная труба Турбокомпрессор Wastegate
Смазка и охлаждение	Крышка радиатора Мокрый отстойник Сухой картер Калорстат Масляный фильтр Синтетическое масло Машинное масло Охлаждающая жидкость Смазка Масляный насос Радиатор
Передача инфекции	Приводной вал  : карданный вал Бар Панара Коробка передач Automatique Роботизированный Диммер Цепь противоскольжения Снежный носок Гидротрансформатор Дифференциальный Двойное сцепление Схватить Ось Дион Передний задний Гибридный синергетический привод Обод универсальный шарнир Задний ход Шина Зима Дождь бескамерный Система PAX безвоздушный Жесткий мост Движение Ведущее колесо Приостановка Синхронизатор Синхронный регулятор оборотов Тяга Планетарная передача Полный привод Передача акатена Электромеханическая трансмиссия Гидростатическая трансмиссия Дизель-электрическая трансмиссия
Периферийные устройства	Генератор Ударные Стартер
Теория	Пара Четырехтактный цикл Смещение Уменьшение Балансировка Долгая пробежка Плохая смесь Квадратный мотор Двигатель суперкара Мертвые зоны (механические) Среднее эффективное давление Мощный Урожай Шатунно-кривошипная система Степень сжатия Первичная передача Вторичная передача

• Машиностроительный портал
• Автомобильный портал
• Мотоциклетный портал
• Грузовой портал
• Энергетический портал

Свинец

Свинец мягкий металл, который имеет 1 группу опасности. Отравление его соединениями занимает первое место по частоте среди всех соединений металлов . В бензине этот металл известен под названием тетраэтилсвинец. По сути это тот же металл, только растворенный в жидкости (металлоорганическое соединение). Тетраэтилсвинец до недавнего времени (в России до 2003 года ) использовался в качестве присадки в моторное топлива, повышающее его октановое число и препятствующее образованию детонации в цилиндрах двигателя. Этилированный бензин пожалуй самое большое зло человечества, его соединение находили буквально повсюду, в том числе и в костях, мозгу, нервных волокнах и т.д. организмов.

А все началось с Джона Рокфеллера, который в 1870 году основал фирму “Standard Oil” . В то время топливом для автомобилей являлся спирт, а бензин (в классическом его понимании) продавался в аптеках в качестве отбеливателия, Джон решил (после покорения рынка керосина – да, раньше вместо керосина использовали китовый жир), что вместо спирта для двигателей внутреннего сгорания нужно использовать его бензин. Но проблема заключалась в том, что тот бензин имел очень низкое октановое число и двигателя запускались с большим трудом (а тогда был только кривой стартер), а срок службы значительно снижался – двигатель работал неустойчиво и издавал стуки. Перед Джоном Рокфеллером встала непростая задача – повысить октановое число бензина. Именно тогда ему пришло на помощь изобретение Томоса Миджли – тетраэтисвинец. В 1916 году изобретатель Чарлз Кеттеринг объединился с молодым ученым Томосом. Вместе они собрали команду для поиска и исследования такой добавки в бензин, которая могла бы устранить шум и запах ДВС. Они перепробовали сотни различных веществ – присадка была изобретена 1921 году и чтобы не вызывать лишних вопросов у населения, имела короткое название “Ethyl”. Двигатель на этилированном бензине работал ровно и шептал словно кошечка. Однако в последствии изобретатель тетраэтилсвинца отравился своим же изобретением, но выздоровел, чего не скажешь о его коллегах.

Отравление чистым тетраэтилсвинцом происходит очень быстро. Всего лишь чайная ложка, попавшая непосредственно на кожу, может убить. После впитывания в дерму, вещество проникает в мозг и через несколько недель вызывает симптомы, подобные бешенству: галлюцинации, тремор, дезориентацию и, наконец – смерть. Дети в 5 раз более чувствительны к свинцу чем взрослые, но они также более склонны испытывать неврологические проблемы, связанные с накоплением свинца в организме.

В 1983 году отделение Центра по контролю и профилактике заболеваний выявило “снижение уровня свинца в крови 1 к 1 со снижением свинца в бензине”. При снижении продаж свинцового бензина на 50% уровень свинца в крови упал на 37%. Сегодня общеизвестно, что уровень свинца в крови выше 5 мкг/дл может привести к повреждениям в мозгу ребенка, увеличивая шанс расстройств внимания, низкого IQ, влияя на успеваемость и задерживая половое созревание. В середине 1980-х, Агентство по токсичным веществам подсчитало, что практически у 17% дошкольников уровень свинца в крови был выше 15 мкг/дл. Проблема была особенно острой в более бедных кварталах, странах и городах с высоким уровнем автомобилизации

В настоящее время от тетраэтилсвинца отказались практически все страны, в результате чего уровень свинца в крови американца упал до 0,858 мкг/дл, когда в 1975 году он равнялся 15 мкг/дл. Исследование 2002 года под номером PMC1240871 обнаружило, что из-за снижения свинца в окружающей среде к концу девяностых годов, уровень IQ среднего дошкольника вырос на пять баллов.

Теперь очередь за алюминием!

Основная информация о выхлопной системе Стингер

Основной задачей выхлопной системы stinger является отвод отработанных газов из цилиндров автомобильных двигателей, а также их охлаждение, снижение уровня шума и токсичности. Функционирование представленной системы очень тесно связано с газораспределительным механизмом, а если конкретнее, то с клапанами и коллектором выпуска. Система выхлопа оснащается множеством конструктивных элементов, к которым относятся:

• Резонатор. Так называемая банка глушителя, в которой проходит разделение потока переработанных продуктов горения. К тому же, здесь уменьшается скорость отдачи продуктов горения, а производится резонатор из устойчивого к огню металла;
• Глушитель. Является металлической емкостью, так называемой банкой, в середине которой размещается несколько преград. Перегородки размещаются в середине банки, для проведения перемены направления выхлопного потока отработанных газов, а значит, уменьшения уровня шума.
• Датчик (зонд-лямбда). Датчик является чувствительным кислородным элементом, который устанавливается на соединение резьбы, при этом он обязан касаться чувствительным элементом отработанных газов;
• Катализатор. Катализатор является устройством для очищения выхлопного потока. Производится эта емкость из устойчивого к огню металла. В середине данной ёмкости размещается основа катализатора, которая условно разделяется на несколько категорий, керамическую и металлическую. Металлическая часть катализатора изготавливается из гофрированной фольги, которая покрывается активным покрытием. Керамическая часть катализатора изготавливается из трех компонентов нейтрализации выхлопа, к которым относится проволочная сеточка, керамическая подушка и теплоизоляция;
• Трубка приема. Имеет вид изогнутой трубки, которая изготавливается из устойчивого к огню металла (очень редко из нержавеющей стали).

Все элементы конструкции этой системы располагаются под днищем транспортного средства. Процесс доработки выхлопной системы является первой операцией, так как именно с нее начинается тюнингование транспортного средства. Представленная операция является первой из-за того, что она не требует особых затрат денежных средств на приобретение запчастей, а эффективность достаточно ощутима. Выхлопная система stinger оснащается выпускающим коллектором, который еще называется пауком и имеет 2 основные схемы (4-2-1 и 4-1), прямоточный резонатор и основной глушитель, прямоугольной формы.

Как функционирует система выхлопа?

Функционирование выхлопной системы stinger заключается в открытии выпускающего клапана, причем переработанные продукты переходят в выпускающий коллектор. На бензиновых автомобильных двигателях переработанные продукты проходят по трубке приема, а на дизельных по трубкам компрессора и уже после этого в трубку приема. После этого газы переходят к катализатору, а там они оседают на поверхности активного элемента вредоносных добавок

Стоит обратить ваше внимание на то, что катализатор может функционировать исключительно на высоких температурах, которые составляют около 250⁰. При помощи датчиков передается руководящий сигнал к системе руководства и зависимо от количества вредоносных добавок подается воздухо-топливная смесь к цилиндрам. Также стоит обратить ваше внимание на то, что уровень эффективности перехода выхлопных газов напрямую зависит от степени очищения глушителя, катализатора и диаметра трубок

В ином случае переработанные продукты горения будут накапливаться в цилиндрах, а это может привести к понижению уровня мощи автомобильного двигателя, а иногда даже полной поломке топливной системы

Также стоит обратить ваше внимание на то, что уровень эффективности перехода выхлопных газов напрямую зависит от степени очищения глушителя, катализатора и диаметра трубок. В ином случае переработанные продукты горения будут накапливаться в цилиндрах, а это может привести к понижению уровня мощи автомобильного двигателя, а иногда даже полной поломке топливной системы