Что такое выхлопная система автомобиля, как она работает и какой бывает
Что такое выхлопная система
Выхлопная система — это совокупность узлов, предназначенных для отвода, охлаждения, очистки и снижения шума отработанных газов, образующихся при сгорании топлива. Она напрямую влияет не только на комфорт, но и на мощность, экологичность и ресурс мотора. Основные функции выхлопной системы:
- отвод отработанных газов из цилиндров;
- снижение уровня шума и вибраций;
- очистка выхлопа от вредных веществ;
- формирование правильного противодавления газов для стабильной работы двигателя;
- защита кузова и агрегатов от высокой температуры.
Схема выхлопной системы
Конструктивно выхлопная система представляет собой последовательную герметичную цепочку элементов, соединенных трубами. Узлы располагаются от двигателя к задней части автомобиля и работают как единый канал, проходя по которому газы постепенно охлаждаются, теряют давление и очищаются.
Из чего состоит выхлопная система
Типичный выпускной тракт включает следующие элементы.
- Выпускной коллектор (на сленге — «паук»). Собирает газы непосредственно из цилиндров в приемную трубу, которая соединяет коллектор с остальной системой.
- Гофра. Упругий герметичный элемент, напоминающий толстостенную сетку цилиндрической формы. Компенсирует колебания двигателя и снижает нагрузку на весь тракт.
- Каталитический нейтрализатор — очищает выхлоп от вредных веществ.
- Сажевый фильтр (на дизелях) — улавливает частицы сажи.
- Резонатор. Как видно из названия, снижает резонанс потока газов и выравнивает его течение.
- Основной глушитель. Всегда стоит после резонатора и окончательно подавляет шум и скорость выхлопа.
- Выхлопная труба (или трубы) с декоративным наконечником. Детали, которые видны с улицы.
Виды выхлопных систем
Выпускные системы различаются по назначению, конструкции и материалам. Рассмотрим основные.
- Стандартные (штатные). Рассчитаны на акустический комфорт, экологию и ресурс.
- Спортивные. Оптимизированы под производительность, но с сохранением приемлемого уровня звукового комфорта.
- Прямоточные. Минимальное сопротивление потоку, максимальная отдача двигателя, высокий уровень шума.
- Активные. Имеют клапаны, меняющие звук и сопротивление. Работают как на производительность, так и на «красоту» звука. Самые дорогие решения.
Отдельно упомянем системы из нержавейки. Долговечные, устойчивые к коррозии, часто делаются под индивидуальный проект. Вообще, «нержа» не конструкция, а исполнение, но приведем ее наравне с другими для понимания. Особенности — высокая цена и широкий разброс характеристик, т.к. обычно комплект подгоняется под конкретные пожелания владельца.
Как работает выхлопная система
Общий принцип выглядит так:
- Топливная смесь сгорает в цилиндрах.
- Выпускные клапаны открываются, отработанные газы выходят в выпускной коллектор.
- Газы проходят приемную трубу и гофру.
- В каталитическом нейтрализаторе происходит химическая очистка.
- Резонатор снижает пульсации и высокочастотный шум потока.
- Глушитель окончательно подавляет звук.
- Очищенные и охлажденные газы выводятся через выхлопную трубу.
Неисправности выхлопной системы
На проблемы могут указывать следующие признаки:
- громкий, нехарактерный звук работы двигателя;
- запах выхлопа в салоне;
- дребезжание или металлический звон под днищем;
- падение мощности на разгоне;
- ошибки по лямбда-зондам;
- увеличение расхода топлива.
Какой-то общей системности по отказам элементов нет — все очень индивидуально. Часто первым делом приходит в негодность гофра — банально прогорает, так как эта деталь самая тонкая и подвижная из всей системы. Далее прогар может «забрать» с равной вероятностью как резонатор с глушителем, так и соединительные элементы (трубы). Одним словом, все зависит от конкретной модели автомобиля.
Катализатор, как правило, держится дольше всех: он толстостенный, а на некоторых машинах расположен выше других деталей — за пределами открытого воздействия воды и грязи. Тем не менее у него своя проблема: он может попасть под замену фактически на любом пробеге, если машину «кормили» низкосортным бензином или у двигателя есть сбои со смесеобразованием.
Как проверить выхлопную систему
Четкого алгоритма или сложных инструментов для диагностики выпуска на сервисах нет. Фактически проверка не будет отличаться от самостоятельной в гараже. Приведем основные шаги.
- Визуальный осмотр на наличие следов коррозии, трещин и неплотностей в стыках элементов.
- На заведенной машине станут понятны отклонения по уровню шума и запаха в местах пробоев.
- Если есть сканер, он покажет проблемы с катализатором.
- Если есть сомнения в исправности катализатора, его внутренности можно осмотреть гибкой мини-камерой или зеркалом. Но часто это затрудняется тем, что деталь не прикручивается, а приваривается по месту.
Частые вопросы
Что такое стронгер для выхлопной системы?
Стронгер — это, по-простому говоря, спортивный резонатор, устанавливаемый вместо штатного. Он рассчитан на повышение пропускной способности всего тракта и, соответственно, на более агрессивный звук. Используется в спортивных решениях. Но отметим, что даже профильные мастера часто подразумевают под резонатором разные детали: иногда стронгером называют и врезку вместо катализатора, и замену штатному резонатору, и даже просто ввариваемый кусок трубы.
Какая температура в выхлопной системе автомобиля?
Температура может достигать 600–900 °C в выпускном коллекторе, 400–700 °C в районе катализатора и 150–-300 °C ближе к глушителю. Выхлопная труба обычно греется не выше 100–150 °C.
Сколько лошадиных сил добавляет выхлопная система?
Прирост мощности для спортивных систем может достигать 5–15%, но только вкупе с настройкой двигателя.
Главное о выхлопной системе
- Выхлопная система отвечает за отвод, очистку и шумоподавление отработанных газов.
- Она напрямую влияет на комфорт, экологию и работу двигателя.
- Выпускной тракт состоит из коллектора, гофры, катализатора, резонатора, глушителя и соединительных труб.
- Выпуск работает как единый герметичный канал — от двигателя к задней части кузова.
- Неисправности выхлопа обычно проявляются шумом и запахом. Иногда — снижением динамики или повышением расхода.
- Тюнинг выхлопа даст реальный эффект только вместе с работой над двигателем.