Изпускателен колектор

Изпускателен колектор

Изпускателният колектор е конструктивен елемент на изпускателната система, предназначен за отклоняване на отработените газове от отделни цилиндри в обща тръба. Друга функция на изпускателния колектор е да осигури ефективно продухване и пълнене на горивните камери. Изпускателният колектор е здраво закрепен към главата на цилиндъра. На изхода е свързан каталитичен конвертор или изпускателна тръба. Между изпускателния колектор и уплътнението на цилиндровата глава се поставя, което предотвратява изтичането на отработени газове в двигателното отделение. Изпускателният колектор работи в много трудни условия, характеризиращи се с висока температура (до 1300 °C) и налягане. Има два вида изпускателни колектори – твърди и тръбни. Вграденият колектор има къси канали, които се обединяват в общата камера. Изработен е от топлоустойчив чугун. Еднокомпонентният изпускателен колектор има ниско ниво на отработени газове и ефективност на продухване на горивната камера късите канали създават препятствия под формата на газови импулси на всеки цилиндър. От друга страна, еднокомпонентният изпускателен колектор е лесен за производство и има ниска цена. Модерните леки автомобили са монтирани предимно тръбни изпускателни колектори, които са ефективни в диапазона на средни и високи обороти, подобряват силовите характеристики на двигателя. Тръбните изпускателни колектори са изработени от неръждаема стомана, по-рядко керамика. За да се постигнат най-добрите параметри на отработилите газове и горивните камери, дължината, диаметърът на тръбите и тяхната конструкция (форма) трябва да бъдат оптимизирани. Тръбни изпускателни колектори. Движението на отработените газове в изпускателната система е колебателен процес. Тръбата на изпускателния колектор позволява да се постигне резонансен ефект, при който най-доброто продухване на горивните камери става при високи обороти на двигателя. При дългата тръба, напротив, резонансният ефект се постига в областта на ниските обороти. В същото време дългите тръби предотвратяват връщането на отработените газове в съседните горивни камери, в които изпускателните клапани все още не са затворени. Малкият диаметър на тръбата осигурява висока скорост на отработените газове, при която се получава най-добрата инерционна продувка на горивната камера и се постига номинален въртящ момент при ниски и средни обороти. От друга страна, тръбите с малък диаметър създават допълнително съпротивление на потока при високи обороти на двигателя. С помощта на тръби с голям диаметър се получава усилване на мощността при високи скорости и намаление при ниски. Тръбният изпускателен колектор е важен елемент от настройката на автомобила. За една машина могат да бъдат предложени няколко конструкции на изпускателния колектор и съответно може да се постигне различен ефект. Късият колектор осигурява допълнителна мощност в тесен диапазон на оборотите. Дългият колектор е по-гъвкав, тъй като осигурява увеличаване на мощността и въртящия момент в широк диапазон от обороти на двигателя. SkyActiv-G изпускателен колектор. Например, изпускателният колектор съгласно схема 4-2-1 се прилага за бензинови двигатели, които са монтирани на превозни средства Mazda, използвайки технологията SkyActiv-G. В допълнение към увеличаването на мощността, в тези двигатели се прилага по-висока степен на компресия и поради подобрената вентилация на цилиндрите, детонацията в цилиндрите не се извършва. По време на работа на двигателя изпускателният колектор нагрява въздуха в отделението на двигателя, съответно, въздухът в всмукателната система се нагрява и се намалява мощността. За да се противодейства на това явление, всмукателният колектор е изолиран. Съществуват различни методи на топлоизолация: инсталиране на топлоотражателен щит, устройство за високотемпературно сплитане на тръби и изпълнение на двустенни колектори.