|
|
Система выпуска
Система выпуска состоит из трех основных деталей:
1 Выпускного коллектора, который собирает отработанные газы
из всех цилиндров и направляет их в одну трубу.
2 Выпускной трубы, которая направляет отработанные газы в
определенное место, прежде чем выпустить их в воздух. Это
место обычно находится в задней части автомобиля, но на
некоторых типах автомобилей (например на бензовозах), в
соответствии с требованиями закона может располагаться в
другом месте.
3 Глушителя.
Выпускные коллекторы
Когда двигатель работает с полностью открытой дроссельной
заслонкой, температура отработанных газов может
достигать 800 °С и более. Чтобы выдерживать такую
температуру, выпускные коллекторы обычно изготавливаются из
чугуна или из стальных труб и пластин методом сварки.
Главной проблемой при конструировании выпускных коллекторов
является возможное перекрытие цилиндров. Рассмотрим
выпускной коллектор, изображенный на рис. 20.3 и
устанавливаемый на четырехцилиндровом двигателе с порядком
зажигания 1243.
В тот момент, когда поршень 1 достигает
ВМТ в конце такта выпуска и инерция газа, передвигающегося
по выхлопной трубе, должна помогать удалению сгоревших газов
из цилиндра, выпускной клапан цилиндра 2 открывается и
выпускает в коллектор полную порцию сгоревших газов под
высоким давлением. Форма выпускного коллектора такая, что
часть газов, выпущенных из цилиндра 2, попадет в цилиндр 1 и
довольно значительная часть этих газов останется в этом
цилиндре после закрывания выпускного клапана.
Коллектор, изображенный на рис. 20.4, имеет улучшенную форму
по сравнению с коллектором на рис. 20.3, поскольку каждый из
впускных каналов, открывающихся в общую трубу, изогнут таким
образом, чтобы облегчать движение направленного в трубу
потока и затруднять поток из одного канала в другой.
Выпускные каналы часто объединяются по
двое, чтобы облегчить и удешевить литье головки цилиндров,
распространенная конструкция изображена на рис. 20.5.
Следует отметить, что форма крайних
ответвлений коллектора выбирается такой, чтобы избежать
перекрытия между цилиндрами; следует также отметить, что это
перекрытие не может возникнуть между объединенными по двое
каналами, поскольку, например, в четырехцилиндровом
двигателе такты выпуска этих цилиндров происходят через один
оборот коленчатого вала.
Перекрытия можно полностью избежать, если оснастить каждый
цилиндр отдельной трубой, но для автомобилей массового
производства такая конструкция является слишком сложной и
дорогой. Кроме того, можно использовать пульсации из одного
цилиндра, чтобы помочь протеканию газа из другого цилиндра
при определенных оборотах коленчатого вала двигателя. Это
достигается путем объединения отдельных труб каждого
цилиндра сначала в пары, в результате чего получаются две
трубы, которые затем сходятся в одну. Длина различных секций
труб имеет важное значение, в зависимости от оборотов
двигателя и в зависимости от того, в чем предполагается
получить наибольший выигрыш; в четырехцилиндровом двигателе
в пары объединяются трубы 1 и 4, а также 2 и 3. Таким
образом, если
КПД является главным приоритетом, для четырехцилиндрового
двигателя наиболее предпочтительной конструкцией является
такая, как изображена на рис. 20.6.
В шестицилиндровых двигателях цилиндрами,
которые следует объединять, таким образом, являются 1 и 6, 2
и 5, 3 и 4, но их объединение более сложное и менее
компактное, чем в случае четырехцилиндрового двигателя.
Таким образом, проще и удобнее использовать два выпускных
коллектора, один для цилиндров 1, 2 и 3, а второй для
цилиндров 4, 5 и 6, каждая из этих двух групп имеет
равномерно распределенные интервалы зажигания. Трубы этих
двух выпускных коллекторов обычно объединяются на
определенном расстоянии от коллекторов, но в некоторых
случаях используются две полностью независимые выпускные
системы, по одной для каждой группы из трех цилиндров.
назад
>> |
|
