Система впуску й випуску

система впуску

Ця система складається з декількох елементів, які забезпечують підведення повітря до впускним каналам головки блоку циліндрів. Також вона тягне на собі тягар очищення повітря, який, в основному, містить пил, бруд і пісок.

Малюнок 4.41 Елементи системи впуску.

Отже, вся система впуску складається з наступних елементів:

• повітрозабірника;
• корпусу повітряного фільтра з фільтруючим елементом;
• воздуховода (ів);
• дросельної заслінки;
• ресивера (не завжди);
• впускного колектора;
• системи додаткового (проміжного) охолодження повітря, якщо автомобіль з системою наддуву

Примітка
На малюнку 4.41 немає елементів системи проміжного охолодження повітря.

Розглянемо всі окремо.

повітрозабірник

Найчастіше, це пластикова деталь, покликана, про що можна здогадатися з її назви, «забирати повітря». Розташований він, найчастіше, максимально близько до передньої частини моторного відсіку, зазвичай над радіатором (приклад повітрозабірника наведено на малюнку 4.41). Деталь відповідальна, особливо якщо автомобіль належить до класу позашляховиків, господарі яких експлуатують їх в жорстких бездорожних умовах, до яких відноситься подолання потічків і річок убрід.

Але, незалежно від класу і умов експлуатації автомобіля, повітрозабірник намагаються встановити вище - далі від дорожнього бруду і пилу.

Повітряний фільтр

Це одна з найпростіших і в той же час незамінних деталей автомобіля. Повітряний фільтр покликаний очищати надходить ззовні повітря від забруднень і частинок пилу. Якби не було фільтра, то потрапляють всередину чужорідні частинки перетворювалися б у «наждачний папір», справно продиратися дзеркало циліндра (що це таке ми розглядали в розділі «Опис пристрої найпростішого двигуна»). До чого призводить така «обробка», можна не пояснювати. Схематичне зображення корпусу повітряного фільтра наведено на малюнку 4.41.

повітроводи

Повітроводами (рисунок 4.41) називаються повітряні патрубки, що з'єднують повітрозабірник з корпусом фільтра, а його, в свою чергу, з корпусом дросельної заслінки і в кінці - заслінку з ресивером.

Дросельна заслінка

Дросельна заслінка - пристрій, що регулює кількість що надходить в циліндри двигуна повітря. Дросельна заслінка в корпусі представлена ​​на малюнку 4.42. У зборі вона вдає із себе корпус у вигляді трубки з встановленої на осі всередині неї заслінкою. Через трос заслінка з'єднана з педаллю акселератора ( «газу»). Ви натискаєте на педаль газу, трос переміщається і повертає заслінку на якийсь кут. Відповідно, через відкриту заслінку починає надходити більша кількість повітря, електроніка «дає команду», і система харчування починає подавати більше палива.

Малюнок 4.42 Зовнішній вигляд дросельної заслінки.

Примітка
Більш докладний опис роботи системи живлення дано в розділі «Система харчування сучасних двигунів».

Ресивер призначений для накопичення певної кількості очищеного повітря перед впускним колектором і більш рівномірної його подачі в циліндри. Приклад ресивера представлений на малюнку 4.41.

Впускний колектор

Впускний колектор (рисунок 4.41) є посередником між повітряними патрубками і головкою блоку циліндрів. У нього також встановлюються паливні форсунки, якщо в автомобілі передбачена система розподіленого уприскування. Іноді, в залежності від конструкції, безпосередньо на впускний колектор встановлюється дросельна заслінка.

Система додаткового (проміжного) охолодження повітря

Ця система покликана охолоджувати накачується компресором (в разi його встановлення) повітря, спрямований в циліндри двигуна. Робиться це з однією метою - збільшити ступінь наповнення циліндра за рахунок підвищення щільності повітря шляхом охолодження. Система включає в себе патрубки-повітроводи, що з'єднують компресор з дросельною заслінкою, в які послідовно вмонтований радіатор з повітряним або рідинним охолодженням.

Примітка
Ступінь наповнення циліндра характеризується коефіцієнтом наповнення, який дорівнює відношенню обсягу надійшов повітря до об'єму циліндра.

Примітка
На автомобільні двигуни часто для підвищення потужності й крутного моменту встановлюють компресори, які можуть бути двох типів: приводні та турбокомпресори. Перший тип компресорів наводиться безпосередньо від колінчастого вала через приводний ремінь, ланцюг або шестерні. Існує безліч компресорів даного типу. Турбокомпресор складається з двох частин - турбіни і компресора. Турбіна і компресор закріплені на одному валу. Турбіну розкручує потік відпрацьованих газів, разом з нею розкручується компресор, закачуючи в циліндри додаткову кількість повітря.

система випуску

Система випуску необхідна для відводу відпрацьованих газів і зниження шуму при їх вихлопі. Складається з випускного колектора і вихлопної труби. У сучасних двигунах для поліпшення екологічних показників додатково між випускним колектором і вихлопною трубою встановлюється каталітичний нейтралізатор.

Малюнок 4.43 Система випуску.

Випускний колектор

Випускний колектор (схематично зображено на малюнку 4.43) - це деталь, яка встановлюється безпосередньо на головку блоку циліндрів і призначена для перенаправлення відпрацьованих газів далі - в вихлопну трубу.

Цей елемент системи випуску сильно нагрівається, тому в сучасних автомобілях прикритий термоізоляційної кришкою. Випускний колектор може мати різну форму, бути виготовленим різними способами і являти собою литу деталь або набір патрубків (дивіться малюнок 4.44) однакової довжини, вигнутих в химерні форми (в побуті часто називають «павук»). Зроблено це для поліпшення відводу відпрацьованих газів від одного циліндра за рахунок розрядження, створюваного при вихлопі газів з іншого (наступного згідно «тактності»).

Малюнок 4.44 Двигун з випускним колектором з патрубків.

каталітичний нейтралізатор

Каталітичний нейтралізатор - пристрій, призначений для «дожигания» незгорілого палива, яке міститься в відпрацьованих газах, і «видалення» частини шкідливих речовин. Не будемо вдаватися в подробиці хімічних процесів, що відбуваються всередині даного пристрою, просто скажемо про те, що установка даного приладу значно знизила викиди шкідливих речовин, що містяться у відпрацьованих газах.

Примітка
В основному, термін служби каталітичного нейтралізатора дорівнює терміну служби автомобіля. Однак у вітчизняних умовах експлуатації, при використанні палива низької якості, в яке, всупереч нормам, додають етиловий присадки, спеціальне пористе наповнення каталізатора руйнується, що призводить до погіршення роботи двигуна в цілому. В окремих випадках частки руйнується робочого елемента потрапляють в циліндри, що призводить до виходу з ладу поршневої групи.

Вихлопна труба

Вихлопна труба (рисунок 4.43 і 4.45) являє собою трубку, що складається з декількох секцій, в проміжках якої встановлені глушники.

Малюнок 4.45 Вихлопна труба в зборі.

Справа в тому, що згоряння паливоповітряної суміші в циліндрі двигуна відбувається настільки швидко, що виходить майже вибух і, як тільки випускний клапан відкривається, звук починає поширюватися від випускного каналу в головці блоку через випускний колектор в вихлопну трубу. Щоб виключити гуркіт і шум, придумали глушники, які, хоч і відбирають якусь частку потужності двигуна, але роблять це виключно з благими намірами - щоб робота двигуна була по можливості непомітною.