排気システムの要素は何度まで加熱されますか? ガソリンエンジンのマニホールド内の排気ガス温度

自動車にマフラーを最初に装備したのが誰であるかは定かではありませんが、パナール・ルヴァッソール社であることが一般に認められています。彼らは最初に神経を失い、自分の車を社会に適応させることを決意しました。保守的な国民が自動車の開発に干渉しないように、エンジンから発せられる騒音レベルを下げる試みがいくつか行われてきました。その結果、パイプを切断する代わりに、音響フィルターと呼ばれるシステム全体がモーターにネジ止めされました。それは1893年のことでした。したがって、社会は車に対して最初の勝利を収め、車は別のシステム、つまり音響フィルター、またはマフラーを受け取りました。

車のマフラーは車の不可欠な部品です。

故障、焼損、パンク

車のマフラーは、あまりにも長い間初期状態に留まることができませんでした。それは車とともに成長し、発展し、最初の多かれ少なかれ人間のマフラーはすでに 1917 年に登場しており、少なくともその発明の特許は革命の年に遡ります。技術的な改善に加えて、排気システムにも新たな問題が発生しました。スチールが作業条件を満たしておらず、短時間で燃え尽きたため、パイプが紙のように燃え尽きました。

車のフィルターが焼けてしまった結果。

それ以来、メーカーは進歩を遂げておらず、マフラーは100年前と同じ問題をすべて抱えています。触媒、ラムダプローブ、その他の新しいデバイスの問題だけが追加されました。構造的には、マフラーは非常に単純です - エキゾーストマニホールド、エキゾーストパイプ、コルゲーション、触媒コンバーター、レゾネーター、そしてマフラー自体。そして推定直径のパイプが数本。それが全体の構造です。しかし、それは非人道的な条件下で動作し、主にシステムの耐用年数に影響を与えます。ステンレス鋼やアルミメッキ鋼製のマフラーを備えた最も洗練された高価な高級車でさえ、寿命は 10 年以内です。
社外品の交換用マフラーの寿命は2～3年、怪しげに安いマフラーは、高価な車せいぜい1年か2年しか続きません。排気システムにおける主な技術的欠陥は、減圧、故障、焼損、化学的腐食、高い動作温度、および不適切な取り付けです。

車のフィルター構造の写真。

排気系作動条件

最も大きなダメージを受けるのはエキゾーストマニホールドです。排気システムの主な熱負荷は排気システムにかかります。コレクターは耐熱性の鋳鉄で作られています。これは、最大 1300°C の動作温度に耐えることができる唯一の材料であるためです。受け取りパイプは最大 1100 度の温度を受け、触媒は約 1000 度の温度で動作します。システムをさらに通過すると、動作温度は低下しますが、化学的および機械的負荷は増加します。しかし、共振器とそのパイプラインは最大 900°C の温度で動作し、システム内で最も冷たいのはマフラーです。内部からは300度まで温まります。

エキゾーストマニホールド ZAZ Sens.

排気システムの敵は温度だけではありません。おそらく、それぞれの要素にとって最大の危険は、市の道路に大量に散乱している化学物質です。道路凍結防止剤に含まれる主な元素である塩化ナトリウムは、ステンレス鋼にも悪影響を及ぼします。わずか5年間の使用でひび割れが発生します。冬季運行。アルミメッキ鋼ははるかに早く破壊されますが、低合金の普通鋼はほんの数秒で破壊されます。冬の季節。このセットに振動負荷や機械的損傷が加わると、排気システムの動作条件は非常に悪化します。

修理または交換

悪い代替品でも良いです良い修理, しかし、誰もが毎年排気システムを交換する余裕があるわけではありません。個々のシステムコンポーネントを安価な軟鋼部品と交換することも可能ですが、この場合、部品のコストと修理のコストのバランスを取る必要があります。さらに、すべてのメーカーが、構成および取り付け点に関して、交換用エレメントと元のエレメントとの完全な準拠を保証できるわけではありません。パイプの曲げ角度、面ごとの歪み、フランジ、取付径の寸法などが異なりやすいため、購入前に確認する必要があります。

マフラーのアウターシェルの交換に関するビデオチュートリアル:

交換を決定するときは、外国車だけでなくVAZ用のキットも製造している信頼できるブランドの製品（ウォーカー、ボサル、ローシ、テッシュ）を検討することをお勧めします。トルコやポーランド製の高品質のスペアパーツも登場し始めました。完成した部品の価格は、ブランドだけでなく材料によっても影響されます。通常の鋼で作られたシステムのリニアメーターのコストは約350ルーブルで、ステンレス鋼の場合は2倍の価格になる可能性があります。たとえば、IGL の古いパサート用の新しいマフラーの価格は 1,460 ルーブルです。

パサートB3用マフラーの画像です。

マフラーやその他の自動車ケミカル用シーラント

もし私たちが真実に直面したら、価値のある代替品焼けたり破裂した部品の交換はありません。レゾネーターやマフラーの寿命を延ばすための一時的な対策が数多くあります。たとえ最高品質の溶接や、老朽化したパイプに配置された最もきれいな継ぎ目であっても、何も起こりません。徴兵の復員と同様に、交代は避けられない。今日は溶接については取り上げません。このテーマはボリュームがあり範囲が広すぎるため、自動車用化学薬品の役割について触れ、外国の化学産業に資金を投資することがどれほど賢明であるかを判断してみます。

耐熱シーラントを使用すると、車のマフラーの外部の問題のみを修復できます。

マフラーの修理とメンテナンスを目的としたすべての自動車化学薬品は、パイプの取り付けシーラント、高温に耐えるパテ、およびパイプとマフラーへの損傷を除去する包帯テープの 3 つのグループに分類されます。どのような化学療法も外側の表面にのみ効果があるという事実から始めましょう。レゾネーターやマフラーの内臓の損傷は治療できません。完全に開梱した場合に限ります。以前は、このような作業は定期的に行われていましたが、現在ではレゾネーターやマフラーが不足しているため、損傷したマフラーを再梱包するのに多くの時間を費やす人はほとんどいません。

包帯テープは、円形断面の排気システム要素が完全に燃えたり腐ったりした場合に使用されます。バーンアウトを修正することはできますが、そのようなパッチは最長でも 1 年しか持続しません。多くのテープには高温接着層が付いているため、取り付けが簡単です。それらのいくつかはマフラーのシーラント上に配置できます。このような包帯テープには多くの種類があります。たとえば、DONE DEAL DD6789 テープです。これはグラスファイバー製で、液体ケイ酸ナトリウムの溶液が含浸されています。含浸には、排気システムの動作温度で硬化するいくつかの改質剤も含まれています。クリア済みエリア排気管常温でこのようなテープを巻き付けるだけで、巻き付け後40分後にはセラミックジャケットが完全に硬化します。セラミック包帯は約 700°C の動作温度で使用でき、硬化後は研磨され、耐熱塗料で塗装できます。レビューによると、これは非常に便利ですが、長時間ひどく臭います。

包帯テープの写真排気システム.

耐熱シーラントはより機能的なもので、穴を埋めるためだけでなく、熱負荷がかかる排気システムのインターフェースをシールするためにも使用されます。組み立て中にシーラントでアセンブリを密閉すると、接続を分解できない場合に役立ちます。パイプとクランプは互いにくっつかず、優れたシーラントを使用すると、かなり信頼性が高く気密な接続を作成できます。シーラントの価格は、200グラムのチューブあたり300〜400ルーブルを超えません。システムのすべての接続をシールするには、Abro シーラントのチューブを 1 本購入すれば十分です。残りは修理作業用に残ります。説明書にあるように、きれいな表面に塗るだけです。塗布後、10〜15分間エンジンを始動し、その後組成物が硬化します。

使用する前に、完全に硬化するまでさらに数時間待つ必要があります。もちろん、シーラントや包帯はマフラーの完全な修理には適していませんが、排気システムの状態によっては、1年半は状況を救うことができます。

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化学系卒業生

今年、自動車用マフラーは誕生113周年を迎えます。 1894年、パナール・ルヴァッソール車に初めてマフラーなどの部品が装備されました。排ガス.

そして、これはもちろん、技術的なポイント非常に進歩的な観点から、そして哲学的な観点から見ると、非常に人道的な一歩です。パナール・レヴァッソール社に続いて、他の「馬のないガソリン車」メーカーも、適切な装置を備えた自社製品の完成を急いでいます。しかし、今ではその名前を覚えている人がいるだろうか？車のブランドパナール・レヴァッソール? ユニットですが、その間に最初のガソリン車国境を越えたのはロシア帝国すべて同じ 1894 年に、パナール・レヴァッソール社の車が自動車になり、「自動車のマフラーとは何ですか?」という質問に答えました。どの生徒も答えをくれるでしょう。現在、特定の車のモデルに応じて、排気システムは互いに大きく異なる場合があります。しかし、現代の自動車のマフラーは、概略的には次のように表すことができます: 排気マニホールド、排気管、触媒、共鳴器、マフラー、吸気管、排気管。

車両の排気システム内で最も熱負荷の高い部品であるエキゾーストマニホールドは、通常、耐熱鋳鉄で作られており、インテークマニホールドへの損傷は、機械的衝撃 (スタッドの巻き上げなど) によって引き起こされます。排気マニホールドの動作温度は +1300°C に達することがあります。

エキゾーストパイプはエキゾーストマニホールドに取り付けられており、条件によっても作動します高温、その値は時々+1100°Cに達します。

エキゾーストパイプの隣には排ガス用の触媒コンバーターが取り付けられています。触媒が作動しているとき、そのハニカムは最大 +1050°C まで加熱されることがあります。

触媒の後に設置された共振器の内部動作温度の範囲は、+700°C から +1000°C まで変化します。

リアマフラーは排気システムの中で熱負荷が最も少ない部品であり、内部の動作温度は +350 °C を超えません。

同時に、排気システムのさまざまな部品の表面の温度は若干低くなり、その測定値は主に次の条件に依存します。デザインの特徴それぞれの排気管。

排気システム部品の製造には、普通鋼またはアルミメッキ鋼が使用されますが、ステンレス鋼はあまり使用されません。ステンレス鋼製の排気システムは耐用年数が最も長いため、ほとんどの自動車メーカーに好まれています。ただし、ステンレス鋼は腐食、つまり腐食割れも発生しやすいです。腐食亀裂の発生しやすさは、腐食環境の組成によっても決まります。ステンレス鋼の場合、亀裂プロセスの開始は、腐食環境における塩化物とアルカリの存在によって決まります。同時に、今日のアイシングと戦う最も一般的な手段は、塩化ナトリウムと塩化カルシウムの組成物であることを思い出してください。しかし、そのような状況であっても、ステンレス製排気システムの最小耐用年数は 5 年、場合によってはそれ以上になる場合があります。

次に長持ちする排気システムは、アルミメッキ鋼製の排気システムです。最低期間このようなシステムの耐用年数は 3 ～ 4 年です。

通常の (非合金) 鋼から溶接された排気システムは、動作保証期間が 1 年半から 2 年を超えることはほとんどありません。

したがって、そのようなシステムの価格は、宣言された耐用年数に比例して増加します。

排気システム要素の破壊の理由は非常にさまざまです。デザインの特徴 1 つまたは別の排気システムの (個々のコンポーネントの影響を受けやすい) 機械的衝撃、変形、石の衝撃、磨耗、振動など）、好ましくない気候条件(海洋気候など)、車両の運行の激しさ。

しかし、専門家の結論によると、排気システムの部品が徐々に破壊される主な原因として金属の内部腐食を挙げており、これはその開発の化学的および電気化学的プロセスを指します。

化学的な種類の腐食は、金属が環境成分と直接化学的相互作用を起こすことを特徴としています。排気管の化学腐食は、高温のガス環境で発生します。車のエンジンガス状の化学腐食が発生するのが特徴です。硫黄、塩素、窒素の化合物、酸素およびその化合物は、ガス環境の攻撃的な成分として機能します。

腐食の活発なプロセスは、保護特性腐食生成物から形成される膜で、攻撃的な部品が金属に直接接触するのを防ぎます。このようなフィルムの保護特性の低下は、温度の上昇や、液体燃料の燃焼中に形成される化学活性化合物の吸気管への侵入によって引き起こされます。ガス媒体の圧力と移動速度の増加も腐食プロセスの加速につながります。

しかし、その開発にとって最も好ましい環境下であっても、化学腐食の速度は常に電気化学腐食プロセスの速度よりも劣ります。排気システムの最後に位置するメインマフラーのハウジングは、この形態の腐食の影響を最も受けやすくなります。

金属の電気化学的腐食が発生するための必要条件は、金属の表面に、電気を伝導する能力のある電解質（塩、酸、アルカリの水溶液）が存在することです。電気。電解質が本質的に不均質な金属 (この規則の唯一の例外は、さまざまな不純物が 10 分の 1 パーセント以下しか含まれていない完全に純粋な鉄です) の表面と接触すると、表面上に多くの微小ガルバニ対が即座に形成されます。金属の破壊につながる金属の性質。

現代の都市で車を運転する場合、通常完全に暖まっていない車で頻繁に短い距離を走行したり、渋滞で何時間もダラダラしたりすると、マフラーの後部が適切に加熱および乾燥できなくなります。その結果、体の中には徐々に水が溜まっていきます。さらに、メインマフラーの腐食プロセスは、大気中に不完全燃焼した燃料の残留物が大量に蓄積することによって促進され、マフラー本体に蓄積された水分と酸化反応を起こし、マフラー本体を腐食させます。強力な電解質。したがって、魚とは異なり、排気システムは「尾」から腐り始めます。この状況は、マフラー本体の下部に特別な水抜き穴を開け、そこからマフラー本体内部に浸入した水を排出することである程度解決できます。

と外排気管は文字通り「それ自体の皮膚で」、「...私たちが遭遇する」道路のすべての「喜び」を体験することができます。ここでは、ほこり、砂、細かい砂利、そして雨の際の冷たいシャワーに遭遇し、時折、その一部と縁石との間で激しい遭遇が起こります。同時に、溶接部などの腐食を受けやすい排気管の領域についても忘れてはなりません。による特徴的な外観損傷 - このような腐食は、溶接シームに沿って金属をナイフのように切ります - それは「ナイフ」と呼ばれます。また、その部品、汚れや湿気が蓄積する可能性のある場所に巻き付けられた接合部、突起、補強材などが存在することは、腐食の前衛の一種であり、製品の耐食性には最良の影響を与えません。排気システム。

マフラーの修理では、マフラーの焼け・腐食部分を新品に交換したり、溶接・修復作業を行う場合があります。または、さまざまな包帯、パッチ、パテなどの形で専門店で提供されている特別な修復コンパウンドを使用することもできます。 DIY修理各セクションの熱負荷特性を考慮して、排気システムに軽微な損傷を与える可能性があります。

ここ数年、市場でこのような「修理キット」の提供数が大幅に増加しました。同時に、今日ではこれらの企業でも修理用コンパウンドが製造されているという事実に基づいて、そのような修理用コンパウンドの品質も向上していると考えなければなりません。高品質すでに複数回検証できている製品です。

消費者分析

この接着剤組成物は、自動車の排気システムの小さな穴や亀裂をシールするために使用されます。

調製物には、無機結合剤、ガラス繊維、特別な添加剤と水の複合体が含まれており、アスベストや溶剤は含まれていません。

走行中アイドリングエンジン内では、接着剤は最初の 10 分以内に硬化します。最終硬化後、接着剤はさまざまな種類の熱的および機械的負荷に十分に対処します。

CRC「マウンティングペースト」

消費者分析

この取り付けペーストは、自動車および産業用排気 (排気) 接続部のホースとフランジ接続の組み立てに使用され、優れたシール性と潤滑性を備えているため、排気 (排気) 接続部の取り付け/取り外しが非常に簡単になります。

水性耐熱実装ペーストには、安定した無機フィラーとバインダーが含まれています。製品にはアスベストや溶剤は含まれておりません。ペースト組成物は加熱すると膨潤し、急速に硬化する。硬化後、取り付けペーストは熱的および機械的ストレスに耐性を持つようになります。

消費者分析

このキットは、車の排気システムのさまざまなサイズの穴や亀裂をシールするように設計されています。

包帯テープは、エポキシ化合物を含浸させたグラスファイバーで構成されています。包帯は、要素の表面に形成された貫通穴や亀裂を除去するために使用されます。車載システム排気ガスの放出。この製品にはアスベストが含まれておらず、最大 +400°C の熱負荷に耐えることができます。

修理キットには、包帯テープ (1.5 m)、包帯テープが固まるまで目的の位置に固定するためのワイヤー、および必要に応じて広い範囲の損傷をカバーするのに役立つ耐熱ホイルのプレートが含まれています。

消費者分析

修理キットには、液体ケイ酸ナトリウムの溶液を含浸させた包帯テープと、硬化するまで包帯テープを目的の位置に一時的に固定する役割を果たす金属ワイヤーが含まれています。この修理キットは、触媒コンバーターのハウジングとマフラーの排気管を修理するために設計されており、包帯テープは最大 +1093 °C の温度負荷に耐えることができます。アスベストを含まないため、最終硬化後の補修コーティングはさまざまな機械的負荷に耐えるようになります。

消費者分析

マフラー/レゾネーターハウジングなどの排気システムコンポーネントの軽微な損傷を修復するように設計された高温ケイ酸ナトリウム配合触媒コンバーター、接合部のシールにも使用されます。セメント組成は気密性があり、+1093°C までの熱負荷に耐えることができます。通常の車両運転中、セメント組成物は塗布後 24 時間以内に硬化します。

消費者分析

この包帯は、自動車の排気システムの小さな穴や亀裂をシールするために設計されており、使いやすく、最大 +426 °C の温度負荷に耐えることができ、気密性があります。包帯テープ自体はエポキシを含浸させたグラスファイバーで作られています。「マフラーバンデージ」は、車両の排気システムパイプおよびマフラー/レゾネーターハウジングの修理を目的としています。包帯テープの最終硬化は、次の温度に加熱すると起こります。動作温度自動車の排気システム。

消費者分析

ラウンドリペアペーストは、鋳鉄、鋼、その他の金属で作られた部品の修理を目的としています。このペースト組成物は、吸気／排気マニホールドハウジングおよびマフラー受入れ部分の穴／亀裂をシールするのによく適している。このペーストは、セラミックおよびステンレス鋼のフィラーを含む水ベースのバインダーをベースとしています。組成物の最終的な硬化は、修復された部品が動作温度まで加熱されるときに起こります。

消費者分析

マフラー（およびあらゆる材質のパイプ）を修理するための高温セラミックテープ。

修理テープ包帯 DONE DEAL DD6789 は、同社のノウハウを構成する複合添加剤を混合した液体ケイ酸ナトリウムの溶液を含浸させたグラスファイバー製で、排気システムのパイプや焼けたマフラーなどの修理を目的としています。最大+650℃の温度と最大20気圧の圧力。

+25°Cの温度で、30〜40分後、パイプの修理された部分は耐久性のあるセラミックジャケットで覆われます。最終硬化後、補修箇所を研磨し、耐熱塗料で塗装します。

消費者分析

VERSACHEM 修理キットは、自動車マフラー本体の穴、亀裂、溶接部をシールするために設計されています。修理キットには包帯テープと液体活性剤の入ったチューブが含まれています。広範囲の損傷をカバーする必要がある場合は、チューブ本体の素材に活性剤を使用できます。

実施する場合修理作業最適な温度排気システムは約 +15 ～ 20 °C です。エンジンの始動は修理・復旧作業完了後30分以上経過してからとなります。修理バンドの最終硬化は、エンジンがアイドリング速度で動作している場合、10 分以内に行われます。

消費者分析

VERSACHEM「マフラーキャストエキゾーストバンデージ」修理キットは、触媒ハウジングの亀裂を除去し、レゾネーターとエキゾーストパイプの表面にある小さな穴を修復するように設計されています。この修理キットは、特殊な耐熱性組成物を含浸させた素材で作られた包帯テープをベースにしており、そのためグラスファイバーベースの同様の組成物と比較して消費者向けの品質が著しく向上しています。

修理を行う場合、排気システムの最適温度は約+15〜20°Cです。修理作業が完了したら、包帯が乾燥するまでに 10 ～ 12 時間かかります。包帯テープの乾燥/硬化プロセスを早めるために、エンジンを始動して 10 分間アイドリングします。

消費者分析

VERSACHEM の「マフラーキャスト」包帯テープは、触媒、レゾネーター、吸気管、排気管の表面にある小さな穴や錆びで損傷した領域を修復するために設計されています。このテープは特殊な耐火性素材で作られており、その消費者特性はグラスファイバーをベースに作られた同様の製品よりも優れています。化学的腐食のプロセスに十分に耐えます。修理作業が完了すると、包帯テープの乾燥/硬化プロセスをスピードアップするために、包帯はアイドル速度で回転させます。 10分。

消費者分析

VERSACHEM「マフラーウェルド」冷間圧接コンパウンドは、レゾネーター、メインマフラー、排気管などの自動車排気システムの部品の軽微な損傷を修復するように設計されています。「冷間溶接」は、錆の痕跡のある表面を含むさまざまな金属表面に優れた接着力を持ち、その組成は高温の排気ガスの攻撃的な環境に耐えます。

修理を行う場合、排気システムの最適温度は約+15〜20°Cで、最終的に製品は塗布後10〜12時間乾燥します。

消費者分析

排気システムシール用に設計された高温気密ペースト。個々のマフラーコンポーネントの接合部および後者同士の溶接でのガスの漏洩を防ぎます。

実施する場合設置工事部品の表面には錆があってはなりません。さまざまな品種汚染。 LIAUI MOLY Auspuff-montage ペーストをパーツに塗布した後、接合部の密閉性を高めるために、互いの表面を少し「こする」必要があります。ペーストの弾力性を高めるために、接合部を水で濡らすことができます。取り付けペーストの最終硬化は、エンジンのアイドリング時の排気システムの加熱によって起こります。

消費者分析

LIQUI MOLY Auspuff-bandage gebreuchfertig キットは、車の排気システムの大きな損傷や亀裂を完全に気密にシールするように設計されています。キットは、100 cm のグラスファイバー補強テープと手袋で構成されています。

修理や修復作業を行うときは、包帯テープをアルミニウム面を外側にして損傷部分の周囲にしっかりと貼り付けます。排気システムが加熱すると、包帯に適用された内層が硬化して穴を塞ぎます。

消費者分析

合成、高温、金属不純物を含まないLIQUI MOLY KERAMIK-PASTEは、ネジ山、スプライン、ピン、ボルト、スピンドルなどの焼け、固着、錆びを防ぎます。高温および腐食性環境で動作する非金属材料 (排気システム、ブレーキシステム車）。

使用されます潤滑剤低速の滑り速度や振動運動で動作する高負荷の滑り面の加工用。

使用温度範囲は -30 °C ～ +1400 °C で、LIQUI MOLY KERAMIK-PASTE の組成は熱水や冷水、酸やアルカリにも耐性があります。

MOTIP 耐熱塗料

消費者分析

特殊耐熱アクリル塗料MOTIPは、自動車のエンジン部品、排気系、ラジエーターなどの高温にさらされる部品の表面処理用に設計されています。

永久耐熱性は650℃まで、短期では800℃まで。赤色塗料と耐熱性クリアワニスは300℃までの永久耐熱性を持っています。

カラー: 無煙炭/ダーク無煙炭、ブラック、シルバー、ホワイト、ベージュ、グレー、レッド。

私たちの多くは常に排気システムに恐怖を抱いています。エンジンから出る高温の排気ガスによってあらゆるものが熱くなり、その結果、かなりの人が火傷を負ったことは誰もが知っています。排気管が脚の近くに配置されているオートバイのオーナーは特にこのことに注意してください。しかし、排気システムは実際どのくらい熱くなるのでしょうか? システムのすべての要素は均一に加熱されていますか? 特別な熱画像装置を使用して撮影された S2000 車の例を使用した詳細なビデオをご覧ください。

これ。今回、これらのビデオの作者は、車の排気システムの操作に関するビデオを作成しました。動画はエンジン始動直後から撮影したものです。次に、著者は、ガスを十分に吸った後、排気システムのすべてのコンポーネントがどのように加熱するかを示しました。

エンジンの燃焼室から高温ガスを除去するシステムを詳細に説明する優れたビデオ。

さまざまな排気システムコンポーネントのデータがビデオに重ねて表示されていることに注意してください (左上隅)。ご覧のとおり、たとえばマフラーは、懸念に反して、実際にはあまり熱くなりません。確かに、排気システムの個々のコンポーネントは非常に高温になります。

ただし、このビデオは車が停止してアイドリングしているときに撮影されたことは注目に値します。車の走行中にサーマルカメラの目から見た排気システムはどのように見えるでしょうか? これも見てみると面白いでしょう。ビデオの作者がすぐにこの質問に答えてくれることを願っています。

サーマルカメラを使用して撮影された他のビデオを見たことがない人のために、ここにリストがあります。

エンジンが作動すると、室内で燃焼した燃料はエネルギーと排気ガスに変わり、次の燃料混合物のためのスペースを作るために除去する必要があります。放出されたエネルギーによってピストンが駆動され、排気ガスをシステム外に押し出す力としても機能します。このプロセスが妨げられることなく行われるためには、反対側に希薄な環境を作り出すことが重要です。

この目的のために、排気システム用のパイプが自動車の設計に使用され、多くの場合、パイプを接続するために波形が使用されます。

システム内の薄い空気がなぜそれほど重要なのでしょうか? この空気状態のおかげで、チャンバー内のガスがすぐに除去されます。掃除機のような効果が得られます。したがって、チャンバーは可能な限り自由になり、新しい部分を受け入れることができます。混合燃料。システム内でのスパース性はどのように実現されるのでしょうか? この効果は、ガスの慣性力の結果として形成されます。排気ガスが放出されると圧力が上昇し、希薄な雰囲気が形成されます。

システムに追加の曲がりが発生したり、不適切に取り付けられた波形などのさまざまな要素や機能不全により、ガスがシリンダーから排出されるプロセスが妨げられる可能性があります。その結果、燃料混合物の不完全な部分がチャンバーに入り、エンジン全体の出力が大幅に低下します。避けるために同様の問題、ダイレクトフロー排気システムを使用することが多く、場合によってはパイプの直径が大きくなります。これにより、排気ガスが妨げられることなくシステムから排出されるようになります。

ダイレクトフローシステムは、エンジンのシリンダー数に応じて分岐できるマニホールドで構成されます。次の要素は触媒で、ガスを部分的に浄化します。

この後、排気はレゾネーターに導かれ、そこでガスの移動速度が低下し、排気騒音が最初に減衰されます。次に、マフラーがシステムの経路に配置され、排気騒音が最小限に抑えられます。センサーと煤フィルターがこの部分に配置される場合があります。各ノードは別の波形に接続できます。

標準的な排気システムを例にとると、通常、システム内でのガスの迅速かつスムーズな移動を困難にする場所がいくつかあります。不在パティキュレートフィルター、レゾネーターはこんな感じですシステムに行きます抵抗が減りました。このようなシステムで最も脆弱な箇所は排気マニホールドです。まずそれを変更する必要があります。

コレクターのデザインはその長さによって異なります。たとえば、短いものでは 4-1 のデザインになります。これは、4 つの分岐が 1 つのパイプに収束することを意味します。長いセクションの場合は、4-2-1 のデザインになる可能性が高くなります。このスキームによれば、4 つの分岐がペアで接続され、つまり 2 つのパイプになり、このペアが 1 つのパイプになります。短いマニホールド設計は、6000,000 rpm でパワーを追加するため、パワフルな車やスピードを愛する人に適しています。 2 番目のオプションは、都市交通により適しています。排気システムの構成を変更すると、車両の燃料供給システムの調整が必要になり、波形がセクションを接続するのに役立つことを覚えておく必要があります。

レゾネータに関しては、システムのガス圧力が低下する部分に設置する必要があります。これはエンジン出力を上げるために必要です。

このセクションでは、リフレクターによりガスの移動速度が増加し、エンジンチャンバーのパージ量が増加し、速度の増加による全体的な出力の増加につながります。また、システム内の空気の希薄化を減らす効果を減らすために、マフラーは共振器から最大限の距離を置いて設置する必要があります。特別な波形がそれらを固定するのに適しています。

標準的なシステムでは、セクションの端にある幅広のパイプが排気ガスの音を最大 100 dB まで消す役割を果たしていると言えます。しかし、チップをタイプAに交換すると、エンジンパワーが大幅に向上します。同時に、排気量も市内では許容できない基準である 120 dB まで増加します。

車の運転中、どの部品も摩耗する可能性があります。ボディとサスペンションの要素は、過酷な環境や条件に耐えるように製造されているため、より長持ちします。摩耗や陳腐化が早まるコンポーネントや部品があります。これらには、ブレーキパッド (直接使用すると摩耗します)、大きな負荷がかかる可変ギアボックスのギア、波形などが含まれます。排気システムについては何と言えますか?

このユニットも、道路上の同じ石によって機械的損傷を受ける可能性があります。しかし、排気ガスに含まれる化学物質や高温などの過酷な環境により、さらに大きなダメージを受けます。たとえば、動作中のコレクタ温度は 1300 度に達します。溶けないように耐熱鋳鉄製です。コレクターとコルゲーションを接続するパイプの接合部では、温度が最大 1100 度に達し、触媒の温度が 1050 度などに達することがあります。

ただし、そのような温度は外部ではなくシステム自体の内部で到達するため、その状況は少し楽になります。しかし同時に、外部部品は周囲温度の違いや、道路の氷を除去するために使用されるあらゆる種類の化合物の影響を受けます。

したがって、排気システムの耐用年数は約3〜4年ですが、本体が合金鋼で作られていない場合はさらに短くなります。

主な荷重は接合点にかかります。特に異素材から。この場合、コルゲーションがよく使用されます。排気ガスの漏れや漏れを防ぐために、1090度まで耐えられる排気系シーラントを使用してください。

マフラーの故障は非常に簡単に診断できます。この場合、目視検査は不要です。修理が必要なマフラーの音が1マイル離れたところでも聞こえます。大きく不快な音を聞くと、どんなに自分に自信のある人でも振り向いてしまうことがあります。

自動車産業の黎明期に登場したこのマフラーは、初期の自動車のエンジン音に騒がれがちだった都市部に平和をもたらすことを可能にした。不完全なエンジンの大きなくしゃみ音は鼓膜を圧迫し、地元の子供たちを怖がらせた。

19 世紀末、車の接近音が 1 ブロック先からも聞こえました。マフラーを使用することでこの音の問題は解決されました。車は都市住民の睡眠と平和を妨げることなく、より静かに走行し始めました。

車のマフラーは、エンジンの動作中に発生する排気ガス除去システムの不可欠な要素です。その主な役割は、燃料の燃焼から排気ガスを除去する際に発生する騒音を強制的に抑制することです。

最初のマフラーは騒音を比較的弱く抑える原始的なデザインでした。排気ガス温度が高くなった結果、エレメントの低品質材料は使用できなくなり、エンジン動作中に共振し始めました。

高品質の最新マフラーは、ノイズを効果的に抑制し、エキゾーストパイプからの心地よい「ゴロゴロ音」に変えることができます。製品の製造に使用されている材料は、変化に対する高い耐性を備えています。温度体制そして腐食。

マフラーのデザインや構造は、各メーカーのほぼすべての車種で同じです。シンプルですが効果的です。

エンジンの燃焼室から高温の排気ガスを最初に受け取るのは彼女です。非常に多くの場合、その温度は1000度に達することがあります。

そのため、排気管には高温に強い耐火物が使用されています。通常、自動車メーカーは鋳鉄と鋼の合金を使用します。

その役割は中和することです最大数量有害物質排気ガス中の危険性の低い元素への影響を軽減します。触媒の動作は、排気ガスが侵入する環境へのダメージを最小限に抑えることを目的としています。

3. フロントマフラー

車の排気ガスが通過する際に発生する音を吸収するため、レゾネーターとも呼ばれます。とりわけ、振動を最小限に抑え、ガスの通過速度を減らします。

車両から発生する騒音の矢面に立ち、車両の騒音を低減するのがフロントマフラーです。高速燃料の燃焼から生じる高温ガス

最後に機械の騒音レベルを下げ、騒音を除去します。環境交通ガス。温度は最低安全レベルまで下がります。

マフラーと排気ガス除去システム全体の動作には高温が伴います。これらすべてが時間の経過とともにマフラーの表面に損傷を与えることにつながります。

すべてのドライバーは、例外なく、破損したマフラーがどのように機能するかを聞いたことがあるでしょう。走行中の車の騒音、特に低速ギアでの騒音が大幅に増加します。これらすべてが、ドライバーや他の道路利用者に一定の不快感をもたらします。

マフラーの弱点は、もちろん溶接の継ぎ目です。機械を集中的に使用すると、高温の影響で薄くなり始めます。

最終的には材料が燃え尽き、排気ガスが漏れ始めます。異音モーターの動作中に現れるこれは、問題の最初の兆候の 1 つです。

多くの場合、マシンを積極的に使用すると、冬期間時間が経つとマフラーの表面が腐食します。錆斑の形成は、道路に塩製の除氷混合物が使用され、温度変化が生じると加速されます。

ほぼすべての車は、その生涯にわたって少なくとも 1 回はマフラーの交換や修理を「目にした」ことがあります。

重要性構造要素排気システムを軽視する必要はありません。エンジン性能の正常化と快適なドライブを実現するマフラーです。

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ATD および AXR ターボ過給ディーゼルエンジンの排気システム

排気システムは、排気ガスを除去すると同時に、排気ガス中の有害物質の量を一定に保つという課題に直面しています。最低レベル(触媒コンバータの動作モード)。さらに、排気システムは燃焼騒音を最小限に抑えます。

排気システムの設計はエンジンモデルによって異なります。排気系パーツはネジ止めまたはクランプクランプで接続されており、個別に交換可能です。

配管経路に沿った遮熱板により、本体下部への強い熱放射を防ぎます。分解後は、すべてのセルフロックナットとガスケットを必ず交換する必要があります。取り付けリングとゴムバッファーも交換されます。

排気管系の寿命

車の排気管は 60,000 km 使用できるように設計されています。もちろん、耐用年数は車の使用状況によっても異なります。主に短距離を運転する場合、十分に暖機したエンジンで長距離を運転する場合よりも、排気システム内にかなり多くの結露、煤、腐食性の酸が堆積します。

触媒コンバーターが取り付けられたエキゾーストパイプは、他の部品に比べて腐食の影響を受けにくいため、そこからは800～1000℃の温度でも燃焼ガスが流出します。
排気パイプと最終サイレンサーでは、排気ガスの温度が大幅に下がります。ターミナルマフラー内の温度はわずか 150 ～ 300°C です。したがって、凝縮水の大部分はターミナルサイレンサーに現れます。燃焼生成物と混合して攻撃的な酸を形成し、排気管の金属を内側から外側まで腐食させます。
長距離を走行する際、雨の中の熱い金属が常に冷たいシャワーにさらされると、排気システムのフロント部分が熱応力を受ける可能性があります。素材にひび割れや破損が生じる場合があります。
水や塩水がかかると、外側の腐食が促進されます。石や硬い地面からの衝撃、パイプハンガーの欠陥や欠如によって発生する振動も、エキゾーストパイプの寿命を縮めます。
触媒コンバーター内が高温になる可能性のある不利な条件は避けてください。可燃物の近くに車両を駐車しないでください。
エキゾーストマニホールドやテールパイプ、触媒コンバーター、ヒートシールドに追加の防食保護や防食剤を塗布しても、排気システムの寿命は延びません。これらの物質は旅行中に発火する可能性があります。

排気ガスの毒性を軽減する

燃料は主に炭素と水素で構成されています。燃やすと炭素が結合します大気中の酸素、二酸化炭素（CO2）を形成し、水素が酸素（O2）と結合して水（h3O）を形成します。例えば1リットルからディーゼル燃料約 0.9 リットルの水が生成されますが、燃焼熱により、排気システムを通じて目に見えずに除去されます。冬には、冷えたエンジンを始動した後、排気ガスの白い煙が観察されることがよくあります。これが水の結露です。

ディーゼルエンジンとは異なり作動する場合でも、ガソリンエンジン空気が多量に存在すると、比較的少量ではありますが、有毒物質が発生します。厳しい排ガス基準を満たすために、また TDI ディーゼルエンジンにとっては、排ガスの削減が必要です。

排気システムが完璧に機能するためには、タンクに無鉛ガソリンのみを充填する必要があります。有鉛ガソリンに含まれる鉛により触媒コンバーターが故障します。さらに、完全に空になるまで運転する必要はありません。燃料タンク。不規則な燃料供給は失火につながり、未燃焼の燃料が排気システムに侵入する原因となります。過熱や触媒コンバータの損傷を引き起こす可能性があります。

ターボチャージャーによるクリーンな燃焼

燃焼室内に大量の空気が存在するため、燃料は「きれいに」燃焼します。一酸化炭素や煤などの排気ガス成分は微量に生成されます。ターボチャージャーはより多くの吸入空気を供給します。

このため、比較的少量の燃料を噴射すると、燃焼中に過剰な空気が発生します。これにより、排気中の有害物質の量が減少します。ターボチャージャーは、排気マニホールドを超音速で流れる排気ガスを駆動エネルギーとして利用します。ガスはタービンハウジングを通過し、そこでポンプローターを 100,000 rpm 以上に加速します。ローターはシャフトを介してコンプレッサーホイールを駆動します。新鮮な空気をコンプレッサーハウジングに引き込み、燃焼室に押し込みます。ターボチャージャは排気ガスと騒音を低減し、出力と効率も向上します。

エンジン冷間始動用の二次空気

二次空気システムにより、加速された加熱が実現され、これにより触媒コンバーターは冷えたエンジンを始動した後、初期の準備完了状態になります。

原理: 冷えたエンジンを始動する段階での作動混合気の過剰な濃縮により、排気ガスに含まれる未燃炭化水素の割合が増加します。触媒コンバーターへの空気の二次注入により、その後の酸化が改善され、有害物質の排出が減少します。放出されたエネルギーにより、触媒コンバーターが動作するための準備時間が短縮され、それによってエンジンの暖機段階での排気ガスの品質が向上します。

機能：エンジンコントロールユニットはリレーを介して二次ポンプを制御し、二次空気を充填します。空気はユニバーサルバルブに流れます。並行して、二次空気加圧バルブが調整され、二次空気加圧用のユニバーサルバルブに減圧が送られます。このおかげで、各ユニバーサルバルブはシリンダーヘッドの排気ポートへの二次空気の道を開きます。

パイプラインは真空ボックスからリターンバルブ（インテークマニホールドへ）を通って二次空気ブーストバルブに至ります。新鮮な空気がエアフィルタハウジングから二次エアポンプに流れます。

排気ガス警告灯

エンジンコントロールユニットが異常を検出すると、排気ガス警告灯の点灯によって表示されます。排気ガス警告灯は点滅または常時点灯します。いずれの場合も、修理工場に連絡して、障害メモリを調べてもらう必要があります。

ライトが断続的に点灯する場合は、この運転条件では触媒コンバーターに損傷を与える可能性がある欠陥があります。この場合、出力を下げて運転するしかありません。ライトが常に点灯している場合は、排気ガスの組成を悪化させる故障があることを意味します。エンジンコントロールユニットの故障記憶装置の情報を読み取って、オートマチックトランスミッション伝染 ; 感染

ガソリンおよびディーゼルエンジンでは、ターボ過給および排気ガス再循環システムとともに、触媒コンバータが排気ガスの純度を確保します。ガソリンエンジンでは、ラムダプローブを備えた規制された触媒コンバーター、ディーゼルエンジンでは、規制されていない触媒酸化コンバーターです。この触媒コンバータは、一酸化炭素と炭化水素を二酸化炭素と水に変換します。

調整可能な触媒コンバーターの断面図:

前記排気ガス再循環システムは一酸化炭素を低減する。このシステムには排気ガス再循環バルブが含まれており、エンジンが暖まっているときにガスの一部を燃焼室に戻します。これにより燃焼温度が低下し、その結果、排気中の有害物質の割合が減少します。

触媒酸化コンバーターの設計: 気泡セラミック体 2 が高品質鋼製ハウジング 1 内に配置されています。これは酸化アルミニウム層 3 でコーティングされており、これによりその表面積は 700 倍に増加します。貴金属白金４は、触媒としてスパッタリングによりこの支持層上に堆積される。

粒子状物質の排出はディーゼルエンジンの特徴です。ガソリンエンジンに比べて格段に高いレベルです。粒子ほとんどの場合炭素（煤）で構成されています。残りは、すす、燃料エアロゾル、および燃料に関連する炭化水素化合物で構成されています。潤滑油、使用される燃料の硫黄含有量に応じて、硫酸塩だけでなく。

すす粒子は、未燃焼または部分的に燃焼した炭化水素が付着した非常に大きな比表面積を持つ炭素粒子の鎖です。ほとんどの場合、これらは不快な臭いを伴うアルデヒド（分子数が多い）です。それらが引き起こす汚染、視界の低下、臭気は確かに環境に有害です。

すすには臭気が付着するほか、健康に悪影響を与えると考えられています。この問題に関する文書化された証拠はありませんが、それでも、最新のディーゼルエンジンの開発においては、粒子状物質の除去が最も重要であることは言うまでもありません。

排気ガス再循環

高い割合の一酸化炭素の原因となるディーゼルエンジンの燃焼室内の避けられない高温を低減できる可能性は、排気ガスを吸入することです。排気ガスを再循環すると、ガソリンエンジン内の一酸化炭素の量も削減できます。これを行うには、エンジンの排気ガスシステムから、バルブ制御、流れの一部が分離されます。 Polo の再循環バルブは先細のプッシュロッド形状をしており、バルブリフトの違いでオリフィスの断面を変えることができます。この場合、中間値も可能です。エンジン負荷に応じて、その量が投与され、インテークマニホールドに戻されます。

潜在的な評価ディーゼルエンジン: 燃料と潤滑油の品質が向上し、最も多く使用される場合現代のテクノロジー EN 4 要件のレベルが達成されています。

もちろん、排気ガスは再び燃焼することはできません。可燃性物質はほとんど含まれていません。しかし、これにより燃焼用の新鮮な空気の流れが減少し、温度の低下、ひいては一酸化炭素の割合に影響を及ぼします。

バルブ制御はエンジンコントロールユニットの特性に依存します。ガソリンエンジンでは、モトロニック点火/噴射制御ユニット J220 の自己診断機能が排気ガス再循環の調整を監視します。 TDI エンジンでは、排気ガス再循環システムはコントロールユニットによって調整されます。直接噴射ディーゼルエンジン J248 は EGR バルブ N18 を介して EGR バルブに直接接続されます。

いずれの場合も、動作原理は、エンジンの動作に影響を与えずに、できるだけ多くの排気ガスを回収することです。これがうまく行われるほど、燃焼室内の温度が下がり、一酸化炭素の排出量が減少します。

吸気マニホールドと排気マニホールドの設計が大きく異なるため、4気筒の排気ガス再循環システムは TDIエンジン AXR の文字指定では、見た目が少し異なります。

3 気筒ガソリンエンジン AWY および AZQ の排気ガス再循環