Что находится в выхлопной трубе автомобиля

An exhaust system is used to guide reaction exhaust gases away from a controlled combustion inside an engine or stove. The entire system conveys burnt gases from the engine and includes one or more exhaust pipes. Depending on the overall system design, the exhaust gas may flow through one or more of:

• Cylinder head and exhaust manifold
• A turbocharger to increase engine power.
• A catalytic converter to reduce air pollution.
• A muffler (North America) / silencer (UK/India), to reduce noise.

Design criteria[edit]

An exhaust pipe must be carefully designed to carry toxic and/or noxious gases away from the users of the machine. Indoor generators and furnaces can quickly fill an enclosed space with poisonous exhaust gases such as hydrocarbons, carbon monoxide and nitrogen oxides, if they are not properly vented to the outdoors. Also, the gases from most types of machines are very hot; the pipe must be heat-resistant, and it must not pass through or near anything that can burn or can be damaged by heat. A chimney serves as an exhaust pipe in a stationary structure. For the internal combustion engine it is important to have the exhaust system «tuned» (refer to tuned exhaust) for optimal efficiency. Also, this should meet the regulation norms maintained in each country. In China, China 5; In European countries, EURO 5; In India, BS-4, etc.,

Motorcycles[edit]

In most motorcycles all or most of the exhaust system is visible and may be chrome plated as a display feature. Aftermarket exhausts may be made from steel, aluminium, titanium, or carbon fiber.

Motorcycle exhausts come in many varieties depending on the type of engine and its intended use. A twin-cylinder bike may have independent exhaust sections, as seen in the Kawasaki EX250 (also known as the Ninja 250 in the US, or the GPX 250), or a single exhaust section known as a two-into-one (2-1). 4 cylinder machines, super-sport bikes like Kawasaki’s ZX series, Honda’s CBR series, Yamaha’s YZF series, latterly titled R6 and R1, and Suzuki’s GSX-R, often have a twin exhaust system. A «full system» may be bought as an aftermarket accessory, also called a 4-2-1 or 4–1, depending on its layout. In the past, these bikes would come as standard with a single exhaust muffler, a practice that lasted until the early 2000s, when EU noise and pollution regulations mostly stopped this practice, forcing companies to use other methods to increase the performance of the motorcycle.

Trucks[edit]

In many trucks / lorries all or most of the exhaust system is visible, often with a vertical exhaust pipe. Often in such trucks, the silencer is surrounded by a perforated metal sheath to avoid people getting burnt from touching the hot silencer. This sheath may be chrome plated as a display feature.
Part of the pipe between the engine and the silencer is often flexible metal industrial ducting, which helps to avoid vibration from the engine being transferred into the exhaust system. Sometimes a large diesel exhaust pipe is vertical, to blow the hot noxious gas well away from people; in such cases, the end of the exhaust pipe often has a hinged metal flap to stop debris, birds, and rainwater from falling inside.

In former times, exhaust systems of trucks / lorries in Britain were usually out of sight underneath the chassis.

Two-stroke engines[edit]

In a two-stroke engine, such as that used on dirt bikes, a bulge in the exhaust pipe known as an expansion chamber uses the pressure of the exhaust to create a pump that squeezes more air and fuel into the cylinder during the intake stroke. This provides greater power and fuel efficiency. See Kadenacy effect.

Marine engines[edit]

With an onboard diesel or petrol (gasoline) engine below-decks on marine vessels:-

• Lagging the exhaust pipe stops it from overheating the engine room where people must work to service the engine.
• Feeding water into the exhaust pipe cools the exhaust gas and thus lessens the back-pressure at the engine’s cylinders. Often in marine service, the exhaust manifold is integral with a heat exchanger which allows seawater to cool a closed system of freshwater circulating within the engine.

Outboard motors[edit]

In outboard motors the exhaust system is usually a vertical passage through the engine structure and to reduce out-of-water noise blows out underwater, sometimes through the middle of the propeller.

Terminology[edit]

[edit]

In most production engines, the manifold is an assembly designed to collect the exhaust gas from two or more cylinders into one pipe. Manifolds are often made of cast iron in stock production cars and may have material-saving design features such as using the least metal, to occupy the least space necessary, or have the lowest production cost. These design restrictions often result in a design that is cost-effective but that does not do the most efficient job of venting the gases from the engine. Inefficiencies generally occur due to the nature of the combustion engine and its cylinders. Since cylinders fire at different times, exhaust leaves them at different times, and pressure waves from gas emerging from one cylinder might not be completely vacated through the exhaust system when another comes. This creates back pressure and restriction in the engine’s exhaust system that can restrict the engine’s true performance possibilities.

Regardless of the negative attributes of steel tube exhaust outlet configurations, engineers who design engine components choose conventional cast iron exhaust manifolds list positive attributes, such as an array of heat management properties and superior longevity to any other type of exhaust outlet design.

A header is a manifold specifically designed for performance.^[1] During design, engineers create a manifold without regard to weight or cost but instead for optimal flow of the exhaust gases. This design results in a header that is more efficient at scavenging the exhaust from the cylinders. Headers are generally circular steel tubing with bends and folds calculated to make the paths from each cylinder’s exhaust port to the common outlet all equal length and joined at narrow angles to encourage pressure waves to flow through the outlet, not back towards other cylinders. In a set of tuned headers the pipe lengths are carefully calculated to enhance exhaust flow in a particular engine revolutions per minute range.

A common method of increasing the power output of an engine is the use of upgraded headers.^[2] The increased power output is often due to a result of a larger cross-section area of the pipes (reducing the resistance on the exhaust gasses) and/or designing the pipe lengths so that the pressure wave assists in exhaust scavenging. For inline-four engines and V8 engines, exhaust manifolds are usually either a 4-2-1 design (where the four pipes merge into two, followed by a separate merge of these two pipes into one) or a 4-1 design (where the four pipes directly merge into one).

Headers are generally made by aftermarket automotive companies, but sometimes can be bought from the high-performance parts department at car dealerships. Generally, most car performance enthusiasts buy aftermarket headers made by companies solely focused on producing reliable, cost-effective well-designed headers specifically for their cars. Headers can also be custom designed by a custom shop. Due to the advanced materials that some aftermarket headers are made of, this can be expensive. Luckily, an exhaust system can be custom-built for any car, and generally is not specific to the car’s motor or design except for needing to properly connect solidly to the engine. This is usually accomplished by correct sizing in the design stage, and selecting a proper gasket type and size for the engine.

Catalytic converter[edit]

Some systems (referred to as catless or de-cat systems) eliminate the catalytic converter. It is a U.S. legal requirement to have a catalytic converter.^[3][4] Converters may not be removed from a vehicle that is used only for «off-road» driving in the United States.^[5] The main purpose of a catalytic converter on an automobile is to reduce harmful emissions of hydrocarbons, carbon monoxide, and nitrogen oxides into the atmosphere. They work by transforming the polluted exhaust components into water and carbon dioxide.^[6] There is a light-off temperature from which catalytic converters start to be efficient and work properly.^[7]

Catalytic converters can cause back pressure if they are not designed for the required flow rate or if they are clogged. In these situations, upgrading or removal of the catalytic converter can increase power at high revs. However, the catalytic converter is a key component of the vehicle’s emission control systems, therefore a non-standard product can cause a vehicle to be unroadworthy.^[8]

Piping[edit]

The piping that connects all of the individual components of the exhaust system is called the exhaust pipe. If the diameter is too small, power at high RPM will be reduced.^[9] Too large a diameter can reduce torque at low RPM and can cause the exhaust to sit lower to the ground, increasing the risk of it being hit and damaged while the car is moving.^[10]

On cars with two sets of exhaust pipes, a crossover pipe is often used to connect the two pipes. Common designs of crossover pipes are a perpendicular pipe (‘H-pipe’, due to their shape) or angled pipes that slowly merge and separate (‘X-pipe’).

Muffler[edit]

Original equipment mufflers typically reduces the noise level from the tailpipe by bouncing sound waves off of the back, front, and sides of the muffler.^[11] They are designed to meet the maximum allowable noise level required by government regulations, however, some original equipment mufflers are a significant source of backpressure.^{[citation needed]}

Glasspack mufflers (also called ‘cannons’ or ‘hotdogs’) are straight-through design mufflers that consist of an inner perforated tube, an outer solid tube, and fibreglass sound insulation between the two tubes. They often have less back pressure than original equipment mufflers, but are relatively ineffective at reducing sound levels. Another common type of muffler is the chambered muffler, which consists of a series of concentric or eccentric pipes inside the expansion chamber cavity. These pipes allow sound to travel into them and cause the sound waves to bounce off the closed, flat, ends of the pipe. These reflections partially cancel each other out, reducing the sound level.

Resonators are sections of pipe that expand to a larger diameter and allow the sound waves to reflect off the walls and cancel out, therefore reducing the noise level. Resonators can be used inside mufflers, or also as separate components in an exhaust system.

Tailpipe and exhaust[edit]

With trucks, sometimes the silencer is crossways under the front of the cab and its tailpipe blows sideways to the offside (right side if driving on the left, left side if driving on the right). The side of a passenger car on which the exhaust exits beneath the rear bumper usually indicates the market for which the vehicle was designed, i.e. Japanese (and some older British) vehicles have exhausts on the right so they are furthest from the curb in countries which drive on the left, while European vehicles have exhausts on the left.^{[citation needed]}

The end of the final length of exhaust pipe where it vents to open air, generally the only visible part of the exhaust system part on a vehicle, often ends with just a straight or angled cut, but may include a fancy tip. The tip is sometimes chromed. It is often of larger pipe than the rest of the exhaust system. This produces a final reduction in pressure and is sometimes used to enhance the appearance of the car.

In the late 1950s in the United States manufacturers had a fashion in car styling to form the rear bumper with a hole at each end through which the exhaust would pass. Two outlets symbolized V-8 power, and only the most expensive cars (Cadillac, Lincoln, Imperial, Packard) were fitted with this design. One justification for this was that luxury cars in those days had such a long rear overhang that the exhaust pipe scraped the ground when the car traversed ramps. The fashion disappeared after customers noted that the rear end of the car is a low-pressure area that collected soot from the exhaust and its acidic content ate into the chrome-plated rear bumper.^{[citation needed]}

When a bus, truck or tractor or excavator has a vertical exhaust pipe (called stacks or pipes behind the cab), sometimes the end is curved, or has a hinged cover flap which the gas flow blows out of the way, to try to prevent foreign objects (including feces from a bird perching on the exhaust pipe when the vehicle is not being used) getting inside the exhaust pipe.^{[citation needed]}

In some trucks, when the silencer (muffler) is front-to-back under the chassis, the end of the tailpipe turns 90° and blows downwards. That protects anyone near a stationary truck from getting a direct blast of the exhaust gas, but often raises dust when the truck is driving on a dry dusty unmade surface such as on a building site.

Lake pipes[edit]

A consequence of the problematic nature in the adaptation of large-diameter exhaust tubing to the undercarriage of ladder-frame or body-on-frame chassis architecture vehicles with altered geometry suspensions, lake pipes evolved to become a front-engined vehicle exhaust archetype crafted by specialty motorsport engine specialists of the 1930s, 1940s, and 1950s, whose focus was the optimization of the acoustic effect associated with high-output internal combustion engines. The name is derived from their use on the vast, empty dry lake beds northeast of Los Angeles County, where engine specialists custom-crafted, interchanged, and evaluated one-piece header manifolds of various mil thicknesses, a function of temperature, humidity, elevation and climate they anticipated.^{[citation needed]}

No intrinsic performance gain to be derived, per se, lake pipes evolved a function of practicality. In common instances, their manifolds routed straight out the front wheel wells posing an asphyxiation risk to the race driver, «lake pipes» were fashioned, extending from the header flange along the rocker panels, bottom side of the vehicle, beneath the doors, thus allowing (1) suspension tuners a lower ride height sufficient for land speed record attempts, and (2) engine tuners ease and flexibility of interchanging different exhaust manifolds without hoisting the vehicle, thus precluding having to wrench undercarriage of the vehicle.

Body-on-frame chassis architecture ceding to superleggera, unit-body and monocoque archetypes, in tandem with smog abatement legislation rendered lake pipes obsolete as a performance option. No meaningful performance gain to be had for contemporary vehicles, lake pipes are aesthetic accessories that are usually chrome-plated. Some allow the driver to control whether the exhaust gas is routed to the standard exhaust system, or through the lake pipes. Some are equipped with laker caps which, affixed by fasteners at the terminal end of exhaust tips, serve to (1) «cap» the exhaust system when not in use, and/or (2) indicate that the presence of lake pipes is merely cosmetic.

[edit]

The Header-back (or header back) is part of the exhaust system from the outlet of the header to the final vent to open air — everything from the header back. Header-back systems are generally produced as aftermarket performance systems for cars without turbochargers.

Turbo-back[edit]

The Turbo-back (or turbo back) is the part of the exhaust system from the outlet of a turbocharger to the final vent to open air. Turbo-back systems are generally produced as aftermarket performance systems for cars with turbochargers. Some turbo-back (and header-back) systems replace stock catalytic converters with others having less flow restriction.

Cat-back[edit]

Cat-back (also cat back and catback) refers to the portion of the exhaust system from the outlet of the catalytic converter to the final vent to open air. This generally includes the pipe from the converter to the muffler, the muffler, and the final length of pipe to open air.

Cat-back exhaust systems generally use larger diameter pipes than the stock system. The mufflers included in these kits are often glasspacks, to reduce backpressure. If the system is engineered more for show than functionality, it may be tuned to enhance the lower sounds that are lacking from high-RPM low-displacement engines.

Exhaust system tuning[edit]

Aftermarket exhaust parts can increase peak power by reducing the back pressure of the exhaust system.^[12][13] These parts sometimes can void factory warranties, however the European Union Block Exemption Regulations 1400/2002 prevents manufacturers from rejecting warranty claims if the aftermarket parts are of matching quality and specifications to the original parts.^[14]

Many automotive companies offer aftermarket exhaust system upgrades as a subcategory of engine tuning. This is often fairly expensive as it usually includes replacing the entire exhaust manifold or other large components. These upgrades however can significantly improve engine performance by reducing the exhaust back pressure and by reducing the amount of heat from the exhaust being lost into the underbonnet area. This reduces the underbonnet temperature and consequently lowers the intake manifold temperature, increasing power. This also has a positive side effect of preventing heat-sensitive components from being damaged.

Backpressure is most commonly reduced by replacing exhaust manifolds with headers, which have smoother bends and normally wider pipe diameters.

Exhaust heat management helps in reducing the amount of exhaust heat radiated out from the exhaust pipe and components. One dominant solution to aftermarket upgrades is the use of a ceramic coating applied via thermal spraying as a heat shield. This not only reduces heat loss and lessens back pressure, but also provides an effective way to protect the exhaust system from wear and tear, thermal degradation, and corrosion.

Tuning can change the noise of the exhaust system, known as exhaust notes.^[15]

Images[edit]

• 

  Large truck’s diesel exhaust pipe

• 

• 

  Dual exhaust pipes attached to a car’s muffler

• 

  Exhaust system of diesel telescopic-arm vehicle

• 

  Underbody of a car showing the exhaust system

See also[edit]

• Automobile emissions control
• Expansion chamber
• Motor vehicle emissions
• Nitrogen oxide sensor
• British Leyland Motor Corp v Armstrong Patents Co — litigation involving right to supply aftermarket exhaust systems
• Exhaust Heat Management
• Zircotec

References[edit]

External links[edit]

• Media related to Exhaust systems at Wikimedia Commons

Благодаря авто глушителю снижается не только уровень вредных веществ в выхлопных газах, но и уровень шума от вырывающихся в процессе работы двигателя паров. Читайте подробнее о строении глушителя.

Если бы не созданный французской компанией Panhar-Levassor первый в мире глушитель, то возможно сегодня бензиновых автомобилей не было бы. Выхлопная система позволила «успокоить» ДВС и дать этому мотору «вторую жизнь».

Первоначально глушители выполняли не много функций и считались больше вспомогательной составляющей, нежели важной, как другие агрегаты. Однако с течением времени выхлопные системы начали играть более значительную роль. Сегодня благодаря глушителям удается не только значительно снижать уровень шума от работающего мотора, но и уменьшать температуру выхлопных газов, выводить отработанные газы за пределы авто и уменьшать уровень вредных выбросов в окружающую среду.

Исходя из этого, стоит обратить внимание на строение глушителя, а также на его разновидности.

Основные элементы выхлопной системы

Конструкция выхлопной системы становится более сложной, но с каждой новой моделью машины она включает в себя все те же элементы.

Коллектор

Приемная труба является промежуточным звеном между двигателем машины и нейтрализатором (катализатором). Коллектор отвечает за вывод газов. Так как в этом случае идет очень сильная механическая и температурная нагрузка, которая может доходить до 1000 градусов, то к этой части глушителя предъявляются довольно строгие требования. Поэтому при изготовлении приемной трубы используют только самые лучшие сплавы чугуна и стали.

Также на этой детали иногда устанавливают вибро-компенсатор (гофру), благодаря которому вибрация двигателя гасится и не переходит дальше по выхлопной системе.

Нейтрализатор

В каталитическом нейтрализаторе (или катализаторе) происходит «дожиг» несгоревших остатков топлива и переработка окиси углерода. Этот элемент выхлопной системы представляет собой специальную камеру или бачок, в котором расположен керамический или металлический элемент в виде сот. Благодаря этим сотам газовые смеси очищаются за счет химических реакций.

Сейчас производители начали изготавливать многосекционные нейтрализаторы, отвечающие всем международным стандартам, которые производят обработку большего спектра вредных веществ.

Передний глушитель (резонатор)

Резонатор – по сути, является одной из тех деталей, которые принято называть глушителями. Этот элемент выполняет функцию снижения шума, но никак не очистки выхлопных газов. Когда газы проходят через резонатор, создается много шума. Поэтому внутренняя «начинка» переднего глушителя представляет собой многочисленные решетки и отверстия, которые позволяют снизить скорость вырывающихся газов, а также вибрацию. По большому счету резонатор – это бак с перфорированной трубой.

Передние глушители бывают:

• Активными. Такие глушители изготавливаются из специальных звукопоглощающих материалов, а их конструкция отличается простотой.
• Реактивными. В глушителях этого типа используются комбинации из расширительных, а также резонаторных камер.

Не стоит путать резонатор с задним глушителем, так как их конструкция сильно отличается.

Задний глушитель

Когда мы говорим «глушитель» то чаще всего в виду имеется именно задняя часть выхлопной системы. Этот элемент производит окончательное поглощение шума, а также осуществляет завершающий вывод газов.

В отличие от резонатора, внутренняя «начинка» заднего глушителя неоднородна. Внутри него установлено несколько камер со специальными наполнителями. Благодаря пористой структуре, системе перегородок и воздуховодам удается не только избавиться от сильного шума, но снизить температуру в системе.

Говоря о снижении шума, нельзя обойти стороной другой тип системы, который снижает повышенный шум в выхлопной трубе.

Прямоточный глушитель

В обычных глушителях в процессе сопротивления отработанным выхлопным газам, теряется часть мощности мотора. Хоть этот расход и незначительный, многие автолюбители ищут способы, как сделать глушитель тише без потери мощностей двигателя. Для этих целей производители разработали специальные прямоточные модели.

Устройство такого глушителя отличается от привычной схемы. В отличие от штатных моделей, в прямоточных агрегатах мощность двигателя не только снижается, но и повышается, за счет использования энергии выходящих газов.

Суть работы «прямотоков» заключается в том, что при выходе газов из коллектора требуется меньшее сопротивление. Благодаря этому мотору не приходится затрачивать лишней энергии, чтобы преодолеть давление. Полученная разница преобразуется в полезную мощность движения.

Сам прямоточный глушитель представляет собой прямую трубу с перфорированной поверхностью. По большому счету она заключена во внешний кожух. Внутри глушителя также есть разделители и камеры, просто их меньше, чем у штатных систем. Благодаря такой конструкции, отработанные выхлопные газы движутся по прямой и не встречают сильного сопротивления. В то же время, благодаря перфорированной поверхности они расширяются и свободно выходят.

Внешний кожух прямоточного глушителя покрыт специальным поглощающим составом, за счет чего газы, находящиеся внутри, не резонируют, а звук мотора не превышает допустимых пределов. Таким образом, уровень шума сводится к минимуму.

Чтобы усилить эффект некоторые автовладельцы используют дополнительные внешние сегменты.

Как еще можно снизить уровень шума глушителя

Также для снижения шума можно установить зеркальный глушитель. Такие модели работают по такому же принципу, как и акустические зеркала. Чаще всего зеркальные глушители можно встретить в выхлопных системах двухтактных моторов мотоциклов и скутеров. Устройство глушителя в этом случае представляет собой выпускное колено и резонаторную банку, в которой отработанные газы «утихомириваются». При этом уровень сопротивления будет значительно ниже, а на мощность двигателя не будет расходоваться. Однако стоит учитывать, что из-за зеркального эффекта температура выхлопной трубы будет повышаться.

Подобный принцип используется в системах автомобилей ВАЗ 2107, Нива, 2115 и многих других.

Помимо этого существуют поглотительные и ограничительные глушители, которые также понижают шум.

В заключении

Конструкция автомобильных глушителей постоянно претерпевает изменения, хоть общий принцип работы и сама конструкция остается неизменной уже много десятков лет. Сегодня это не обычная металлическая «банка» а полноценная система, которая обеспечивает правильную работу двигателя автомобиля. Именно поэтому, если из глушителя начинает идти пар или раздаются хлопки, необходимо незамедлительно производить диагностику и ремонт этого немаловажного узла.

Любой ДВС должен иметь систему, которая будет отводить несгоревшие остатки бензина или дизеля. Сегодня выхлопная система автомобиля является одной из важных во всем механизме. Любая схема выхлопной системы подразумевает, что один ее конец крепится к двигателю, который будет выдавливать газ от сгоревшего топлива именно в выхлопной отвод. Второй конец выводится из-под автомобиля, тем самым, не давая газам попасть в салон.

Устройство выхлопной системы автомобиля также включает в себя несколько других модулей. Среди них датчики, фильтры, нейтрализаторы и многое другое, комплектация зависит от модели автомобиля. Любой механик и владелец машины должен знать выхлопная система из чего состоит. Владельцу машины это поможет опознать неисправность, а мастеру устранить ее. Стоит подробнее рассмотреть, из чего состоит система выхлопа автомобиля, какие модули являются наиболее часто ломаемыми, и с какими проблемами чаще всего обращаются в сервис.

Назначение

Любая выхлопная система автомобиля крепится к двигателю. Внутри ДВС при зажигании и работе топливо воспламеняется. В это время происходит взрыв, который высвобождает большое количество энергии. Она имеют колоссальную силу, благодаря которой толкает поршень внутри двигателя в положение «вверх». На последнем этапе этого алгоритма происходит выпуск отработанных газов использованного топлива. Под давлением выхлопные газы проходят всю выхлопную сеть элементов. Если в ней предусмотрен каталитический нейтрализатор, то газы фильтруются через него. Затем они выпускаются за борт автомобиля.

Все элементы выхлопной системы автомобиля должны корректно функционировать. Если один из модулей будет сломан, машина может просто не завестись. Например, при поломке катализатора бортовой компьютер будет сигнализировать ошибками, перестанет запускать двигатель. А если будет нарушена целостность выхлопного отвода, он потеряет давление, тогда газы будут выходить прямо под днище автомобиля, а затем попадать в салон. Это чревато проблемами со здоровьем, так как выхлопные массы токсичны. Потому производить диагностику и осмотр всего выхлопного пути нужно периодически или при первых же признаках поломки.

Конструкционные особенности системы выхлопа

Владельцу автомобиля важно понимать из чего состоит выхлопная система. Это поможет избежать ситуаций, когда из-за небольшой поломки водитель застревает на дороге. Зная конструкцию и принципы работы, можно произвести первичный ремонт и сразу же доехать до сервиса, вместо вызова эвакуатора.

Каждое устройство выхлопной системы создано для того, чтобы выводить отработанные масс из цилиндров ДВС, затем очищая их и делая менее опасными перед выпуском в атмосферу. Также устройство снижает шум от работы ДВС, который создается при выхлопе при выходе из камер сгорания. Устройство и части выхлопной системы могут быть разными, все зависит от потребляемого двигателем бензина, а также правил безопасности экологии, которые применяются к технологии или к определенной географической локации. В некоторых штатах Америки запрещены ДВС на дизеле, соответственно, системы отвода выхлопа там выстраиваются под определенные условия.

Выпускная система, в зависимости от ее конструкционных особенностей, имеет следующие важные модули:

• Коллектор выпуска газов. Несмотря на то, что располагается деталь рядом с самим двигателем, он входит в элементы выхлопной системы. Его задача вывести остатки сгоревшего бензина из камер сгорания ДВС, а также забрать воздух от агрегата охлаждения и отвести все это по отводам в выхлопные каналы. Элемент производится из износостойких и температуростойких материалов. Деталь должна выдерживать температуру в 800-900 градусов по Цельсию, и, если материалы, находящиеся в ее основе, просто оплавятся или быстро износятся.
• Приемная труба. Каждая выхлопная система авто также имеет этот элемент. Он располагается между коллектором и турбонагнеталем. По сути, это металлический отвод, который на обоих концах имеет фланцы. Другой метод крепления здесь не подойдет, включая резиновые прокладки. Из-за высоких температур они оплавятся, их остатки попадут в выхлопную систему и швы будут негерметичными.
• Каталитический нейтрализатор. Системы выхлопа, которые также в Европе называются exhaust system, перед тем как выпустить отработанные газы в атмосферу, фильтруют из, чтобы снизить негативные воздействия атмосферу. Фильтр может быть один или несколько – все зависит от модели авто, двигателя и конструкции выхлопа. Катализатор является одной из часто ломающихся деталей. Многие вырезают или выбивают фильтрующий модуль после приобретения автомобиля, заменяют на пламегаситель или прошивают бортовую систему автомобиля.
• Пламегаситель. Любая выпускная система автомобиля, современного порядка, подразумевает наличие каталитического нейтрализатора. Но, чтобы сэкономить на его ремонте, а ломается он часто, владельцы попросту вырезают его, а на его место ставят дешевую замену – пламегаситель. Как понятно из названия, он не дает остаткам топлива воспламениться в момент прохода по отводам выхлопного комплекса. Роль фильтра деталь не выполняет, но снижает давление на конечный элемент — глушитель, что положительно сказывается на продолжительности эксплуатации последнего.
• Лямбда-зонд. Рассматривая, как устроена выхлопная система автомобиля, можно заметить, что контроль бортовой системы за выхлопом и системой отводов выполняется с помощью данного зонда. Он анализирует количество кислорода в выхлопе. Зонда может быть, если машина с современным двигателем, которые также называются рядными. В таких машинах также два катализатора. Стоит заметить, что все два работают синхронно и при поломке одного менять придется два.
• Сажевый фильтр. Такой элемент больше присущ тем моделям автомобилей, которые заправляются дизельным топливом. Фильтр не дает остаткам дизельного топлива осаживаться на системе выхлопа, что может привести к капитальному ремонту двигателя, так как эти остатки могут попасть в цилиндры, из-за чего образуются «задиры». Сажевый фильтр также может совмещать в себе роль каталитического нейтрализатора.
• Резонатор. Сама по себе система выхлопа работает громко, шум доставляет неудобство как водителям, так и окружающим. Особенно важен этот аспект в жилых районах, так как громкий звук будет всем мешать.
• Трубопроводы. Это трубчатые сегменты, которыми соединяется вся выхлопная система автомобиля. Могут быть разного диаметра и формы, все зависит от конкретного типа автомобиля и марки.

Это основные элементы, из которых состоит система глушителя автомобиля. Также могут быть и другие модули, все зависит от бренда автомобиля и конструкционных особенностей двигателя.

Химический состав выхлопных масс

Отработанный массы, которые выходят в момент работы ДВС автомобиля имеют разный состав по элементам, который зависит от бензина. А количество разных элементов зависит от того, какой состав глушителя установлен. Если имеет каталитический нейтрализатор, то выхлопной газ будет существенно чище по отношению к окружающей среде. Конструкцию можно определить по фото выхлопной системы.

Из основных составляющих выхлопа выделяют:

• Азот. Его доля в выхлопе бензинового двигателя составляет 74-77 процентов, а в ДТ 76-78 процентов. Классифицируется как нетоксичный.
• Кислород. В бензиновом выхлопе его может содержаться от 0,3% до 8%. А в дизтопливном от 2 до 8%. Также на количество влияет то, из чего состоит выхлопная труба, есть ли в системе дополнительные модули.
• Гидропар (водяное испарение). В выхлопе бензинового двигателя его содержание варьируется в переделах 3-5,5%. А в ДТ его может содержаться от 0,5% до 4%. Также считается безопасным.
• Соединения диоксида углерода. В бензиновом выхлопе его содержится от 5 до 12%, а в ДТ выбросах от 1 до 10%, также считается нетоксичным. Соединения оксида углерода. Бензиновые двигатели и системы выхлопа выбрасывают его в пределах 0,1-10%, а дизельные от 0,05 до 5%. Элемент считается токсичным.
• Разные углеводороды. В бензовыхлопе их часть составляет 0,2-3%, а в ДТ 0,009-0,5%. Также считается токсичным элементом.
• Альдегиды, также считаются токсичными. Могут нанести вред человеку и окружающей среде. В бензиновом выхлопе их содержание варьируется от 0,2 до 3%. А в ДТ 0,001-0,009%.
• Соединения серы в диоксиде. В бензиновом выхлопе его доля составляет 0-0,002%, а в ДТ агрегатах его доля составляет 0,03%. Также является токсичным и опасным.
• Сажа. В бензоагрегатах ее доля составляет 0-0,04%, а в ДТ выхлопе ее доля 0,1-1,1%.
• Бензапирен. Этого элемента в бензовыхлопе содержится 0,01-0,02%. А в ДТ парах его доля 0,01%.

В дизельной системе токсичных веществ меньше, однако сажи будет больше. Поэтому и тот и другой выхлоп машины, в зависимости от двигателя, содержит больше того или иного элемента. Вредными для здоровья человека и природы считаются составляющие:

• Бинарные химические соединения углерода.
• Органические соединения с альдегидной группой.
• Соединения из атомов углерода и водорода.
• Е220, также являющимся диоксидом серы.
• Сажевые элементы.
• Бензпирен.

Основные принципы работы системы выхлопа в машине

Консультация бесплатно

Неотъемлемым элементом любого автомобиля является выхлопная система, выполняющая ряд важных функций, основными среди которых являются отвод отработанных газов и уменьшение уровня шума в момент выброса этих газов в атмосферу. Каждый ответственный автомобилист хотя бы в общих чертах должен знать принцип работы выхлопной системы, чтобы иметь возможность немедленно заметить ее неисправности, если они возникнут.

Выхлопная система автомобиля представляет собой не что иное, как совокупность элементов глушителя, которые соединяются с выпускным коллектором. Среди основных функций выхлопной системы можно выделить функцию удаления горячих токсичных газов, очистку выбросов, а также уменьшение уровня шума выхлопных газов.

Работа выхлопной системы автомобиля неразрывно связана с функционированием газораспределительного механизма, точнее, с работой выпускных клапанов и коллектора. Конструктивно система выпуска отработанных газов состоит из таких элементов как приемная труба, катализатор, резонатор, глушитель, датчики или так называемый лямбда-зонд, соединительные хомуты. Иногда в выхлопную систему включают сажевый фильтр. Рассмотрим составные элементы выхлопной системы автомобиля подробнее.

Приемная труба

Данный конструктивный элемент представляется в виде изогнутой трубы, которая подсоединяется в выходу турбонагнетателя или к выпускному коллектору. Приемная труба должна быть изготовлена из специальных металлов, имеющих хорошие огнеустойчивые характеристики. Иногда приемную трубу производят из нержавеющей стали. Если двигатель автомобиля отличается повышенной мощностью, в состав выхлопной системы автомобиля может входить несколько приемных труб.

Показать все товары

Резонатор

Резонатор — это своеобразная «банка» глушителя, в которой происходит первоначальное разделение выхлопных газов. Также резонатор призван уменьшать скорость движения выхлопа. Данный элемент конструкции выполняется из огнеупорных металлов.

Катализатор

Катализатор представляет собой специальное устройство, предназначенное для очистки выхлопных газов. Непосредственно внутри емкости располагается так называемое «тело катализатора», которое можно разделить на две составных части — керамический и металлический катализаторы. Керамический катализатор — это трехкомпонентный нейтрализатор выхлопных газов. Он состоит из проволочной сетки из нержавеющей стали, покрывающей своеобразную подушку, выполненную из специальных керамических материалов, а также теплоизоляции, представляющей собой термоустойчивый корпус, который имеет двойные стенки. В состав металлического катализатора, конструктивно схожего с керамическим, входит гофрированная фольга, покрытая платиной или палладием.

Лямбда-зонд

Специальный датчик, именуемый лямбда-зондом, представляет собой чувствительный кислородный элемент. Он устанавливается на резьбовое соединение таким образом, чтобы вплотную соприкасаться с выхлопами автомобиля.

Глушитель

Глушитель — это своеобразная металлическая емкость, имеющая несколько внутренних перегородок, предназначение которых состоит в уменьшении уровня шума, который образуется в момент выхода выхлопных газов в атмосферу.

Принцип работы выхлопной системы автомобиля

Когда открывается выпускной клапан, газы отправляются прямиком в выпускной коллектор. Если автомобиль оснащен бензиновым двигателем, то газы продолжают двигаться по приемной трубе. Если двигатель дизельный, значит, газы выходят в приемную трубу только после того, как задействуется крыльчатка турбокомпрессора. На следующем этапе выхлопы направляются в катализатор, где на поверхности активного элемента оседают вредные токсические примеси. Стоит заметить, что работа катализатора возможна только при повышенных температурах (от 250 градусов).

Контроль состава выхлопных газов возлагается на лямбда-зонд. Некоторые выхлопные системы оснащены двумя датчиками, размещенными на входе в катализатор и на выходе из него. В подобных системах соотношение воздуха и топлива в смеси отражается намного точнее. Датчики подают сигнал в систему управления впрыском, которая отвечает за регулировку подачи топлива или воздуха в цилиндры.

После того, как выхлопные газы проходят через катализатор, они «гасятся» в резонаторе, в итоге поступая в глушитель. Глушитель предназначен для того, чтобы резко изменять направление движения выхлопов, тем самым уменьшая уровень шума. После прохождения глушителя выхлопные газы выбрасываются в атмосферу.

Очень важно обратить внимание на то, что эффективность работы выхлопной системы автомобиля во многом зависит от диаметра выхлопной трубы, а также от чистоты глушителя и катализатора. Если хотя бы один из этих элементов будет давать некоторые сбои, выхлопы могут накапливаться в цилиндрах. В результате не только значительно уменьшится мощность двигателя, но и может выйти из строя вся топливная система.

Глушитель — важный элемент автомобиля, предназначенный для уменьшения звука выхлопа до установленного законодательством уровня, снижения вибраций и колебаний.

Конструктивно состоит из нескольких элементов, которые дополняют друг друга. Использование автомобиля без этого элемента запрещено. Ниже рассмотрим, зачем необходимо гасить звук, из чего состоит узел, как работает глушитель, из каких материалов собирается.

Для чего надо гасить звук выхлопа

Максимальный уровень шума устанавливается действующим ГОСТ под № 33997-2016. В нем сказано, что максимальный уровень шума для транспортных средств из категорий M1, N1 и L не должен быть больше 96 дБ, а для M2 и N2 — не более 100 дБ. 

Важно

Проверка уровня шума, характерного для звука выхлопа, проверяется с помощью шумомера. Результат измерений признается в том случае, если уровень шумовых помех не меньше, чем на 10 дБ. Полученный параметр округляют, после чего принимают решение о возможности использования автомобиля.

По действующим законам превышение уровня шума ТС предусматривает 500 р штрафа. Это правило прописано в административном кодексе России КоАП, ст. 8.23. В Интернете встречается информация, что норма не может применяться из-за отсутствия в гл. 12 КоАП РФ. Точку в вопросе поставил ВС РФ, который дал право штрафовать за такие нарушения.

Если водитель решил тюнинговать машину, он обязан обратиться в ГИБДД и получить разрешение. После этого нужно обратиться в лабораторию и добиться разрешения на внесение изменений в конструкцию. На завершающем этапе придется пройти технический осмотр и обратиться в ГИБДД для регистрации и внесения изменений в ПТС.

В случаекогда звук выхлопа превышает норму, работник ГАИ вправе запретить водителю эксплуатировать машину. Чтобы ехать дальше, придется устранить неисправность. Если автовладелец второй раз попадается с одним нарушением, ему может грозить ответственность по КоАП РФ, ч. 1, ст. 19.3. В таком случае размер штрафа увеличивается до 1000 р, и можно оказаться под арестом на 15 дней.

Важно понимать, что громкий звук выхлопа негативно влияет на окружающих людей. Он может сильно напугать взрослого или ребенка, что может привести к негативным последствиям. Кроме того, в условиях повышенного городского шума использование «громких» автомобилей является недопустимым.

Функции глушителя в выхлопной системе

Производители автомобилей выделяют две базовые функции, которые берет на себя глушитель или по-простому, глушак:

1. уменьшение уровня шума газов, выходящих из двигателя в окружающую среду;
2. преобразование основных параметров: скорость, пульсация, температура.

После сгорания в силовом агрегате возникают отработавшие газы, которые выбрасываются из силового агрегата под огромным давлением. При движении по выпускной системе формируются звуковые колебания. Задача глушителя в том, чтобы превратить последние в тепло. Это позволяет уменьшить уровень звука до безопасного параметра. Параллельно с этим на выходе мотора создается давление, которые подавляет возможности силового агрегата. Последний теряет до 10% первоначальной мощности.

Уменьшение шума в трубе глушителя и ее элементах происходит путем следующих действий:

• преобразование и поглощение звуковых волн;
• уменьшение или расширение потока;
• корректировка направления движения выхлопа по элементам системы.

Расширение и сужение реализуется на счет камер и диафрагменного отверстия соответственно. Также в процессе перемещения выхлопные газы меняют угол от 90 до 360 градусов, что обеспечивает снижение уровня звука. Преобразование звуковых волн зависит от характера наложения, поэтому приводит повышению или снижению амплитуды колебаний.

Дополнительную функцию берет на себя специальный материал, который поглощает лишний звук. Такой способ отличается высокой эффективностью при гашении ВЧ-колебаний. Для получения максимального эффекта такие опции в глушителях применяются комплексно. 

Устройство и принцип действия разных типов глушителей

Важно понимать, что в автомобилях используются разные части глушителя, которые имеют индивидуальную конструкцию и, соответственно, выполняют определенную задачу. Ниже разберем конструктивные особенности и тонкости работы каждого из элементов.

Предварительный (резонатор глушителя)

Один из элементов системы глушения — резонатор, в задачу которого входит приглушение звука мотора. Также он отвечает за уменьшение уровня сопротивления выхлопа при движении по элементам системы. Это обеспечивается за счет внутренней конструкции детали.

Если резонатор по какой-то причине забивается, проявляются следующие симптомы:

• переход авто в аварийный режим работы;
• увеличение расхода горючего;
• усиление вибрации кузовной части;
• повышение шума.

Удаление предварительного глушителя и установка вместо него куска трубы негативно сказывается на работе системы. Из-за отсутствия главного элемента не происходит гашениязвука и сглаживания вибраций. Кроме того, температура выхлопных газов остается на высоком уровне, что негативно влияет на другие узлы. 

Конструктивно резонатор представляет собой металлический цилиндр с расположенной внутри системы перегородок. После входа в глушитель возрастает амплитуда колебаний и уменьшается их частота. Параллельно формируются преграды для прохождения выхлопных газов. Камеры, которые находятся внутри кожуха, способствуют расширению и сужению газа, а трубки и дополнительные препятствия снижают вибрации.

Некоторые резонаторы глушителя имеют более сложную конструкцию, предусматривающие разделение на несколько камер. Каждая из них выполняет определенную функцию. В таком случае крайняя камера производится с применением звукоизолирующего материала и применяется для подавления активности звуковых волн.

Основной глушитель

В отличие от резонатора средний элемент выхлопной системы имеет более сложную конструкцию. В его состав входит группа трубок с отверстиями, которые находятся в общем корпусе и разделяются перегородками.

В результате формируется от 2-х до 4-х камер. Некоторые из них заполняются материалом, который дополнительно поглощает звук. В главном глушителе поток отработавших газов много раз меняет направление, что обеспечивает преобразование и снижение уровня звука.

Прямоточный глушитель

Главный минус резонансного глушителя двигателя — создание противодействия выхлопным газом и, как следствие, снижение мощности двигателя. По этой причине автовладельцы часто подвергают его изменениям и устанавливаются прямоток. Он представляет собой прямую трубу, которая не меняет направление выхлопных газов и, соответственно, не влияет на мощность. Параллельно меняется звук, который приобретает спортивную направленность.

Прямоток представляет собой кожух, внутри которого установлена трубка с отверстиями. Сверху последняя оборачивается стальной сеткой и материалом, обеспечивающим поглощение звука.

Задача мелкой сетки состоит в защите звукопоглотителя, изготовленного из стекловолоконного материала, от выдува. Как результат, в прямоточном глушителе выхлоп проходит напрямую через сетку и отверстия, а после подавляется стекловолоконной структурой.

Материалы, из которых делают глушитель

Передней, средний и задний глушители делаются всегда из стали. Разница в том, что при изготовлении могут применяться разные марки металла. Они отличаются надежностью, эффективностью и способностью выдерживать большие нагрузки. К основным видам стали стоит отнести:

• Алюминированная. Выделяется стойкостью к появлению ржавчины и имеет срок службы до шести лет. Многие производители применяют сталь низкого качества, из-за чего она служит не более года. Если поверхность металла черная, это свидетельствует о низком качестве. Некоторые хитрят и покрывают поверхность серебрянкой, но это не продлевает ресурс изделия.
• Нержавеющая. Выхлопную трубу из нержавейки сложно найти в продаже, ведь такие детали, как правило, устанавливаются на заводе. Это объясняется более высокой ценой устройства из нержавейки. Автовладельцы просто не хотят переплачивать за «вечный» глушитель. Исключением являются прямотоки, которые часто делаются с применением нержавеющей стали, а покупатели готовы переплатить.
• Алюмооцинкованная. Представляет собой смесь алюминия и цинка. Такие глушители отличаются большей стойкостью к появлению ржавчины и прогоранию, имеют срок службы около двух-трех лет.
• Углеродистая (черная). Система глушения, изготовленная из такого материала, имеет меньший ресурс, но более доступную цену. Такая сталь имеет толщину в пределах 1.2-1.5 мм. Для улучшения характеристик таких изделий на него наносится специальная краска, которая отличается термостойкостью и способна выдерживать температуру до 400 градусов Цельсия.
• Алюмокремниевая. При изготовлении сплава на углеродистую сталь с двух сторон наносится кремний. Готовое изделие имеет высокую стойкость к коррозии, но и большую цену. В РФ такие глушители не выпускаются, но некоторые итальянские и германские производителя занимаются производством.

В реальности больше всего глушителей сделаны из алюминизированной стали. На втором месте находится алюмооцинкованная, а на третьем — углеродистая. Нержавеющие глушители занимают первое место по сроку службы и качеству, но они не могут похвастаться низкой ценой и чаще применяются для тюнинга или на машинах премиального класса.

Итог

Глушитель — важный элемент системы автомобиля, поэтому к его выбору важно подходить со всей ответственностью.

От его качества зависит эффективность снижения шума, вибраций и иных колебаний. Если узел имеет низкое качество, он быстро прогорает и требует замены. В результате повреждения одного из участков повышается уровень шума, а это чревато проблемами с инспектором ГИБДД и штрафом.

При сгорании топливно-воздушной смеси в цилиндрах двигателя образуется большое количество выхлопных газов, которые необходимо удалить. С этой задачей справляется выхлопная система двигателя, которая заодно понижает шумность мотора и улучшает его экологические показатели. Этой системе посвящена данная статья.

Назначение выпускной системы автомобиля

Сгорание топливно-воздушной смеси в цилиндрах ДВС происходит взрывоподобно, и в результате этих микровзрывов образуются большие объемы газов, которые толкают поршень и заставляют коленвал вращаться. Однако эти газы после рабочего цикла должны удаляться из цилиндра, чтобы их место заняла новая порция топливно-воздушной смеси. Задачу отвода отработанных газов решает выпускная система двигателя.

Также эта система решает и другую важную задачу — понижение шумности двигателя. Продукты сгорания топливно-воздушной смеси находятся в цилиндре под большим давлением и при открытии выпускного клапана стремительно вырываются в атмосферу — происходит громкий хлопок. Однако в одном цилиндре каждую секунду даже на холостых оборотах происходит около десятка микровзрывов, поэтому хлопки при открытии клапана сливаются в постоянный шум высокой интенсивности. С этим шумом и борется выпускная система двигателя, которую в обиходе называют просто глушителем.

Устройство и принцип действия выпускной системы

Выпускная система двигателя состоит из следующих компонентов:

— Выпускной коллектор («штаны»);
— Виброизолирующая муфта («сильфон», устанавливается не на всех двигателях);
— Каталитический нейтрализатор (только с двигателя экологического класса «Euro-2» и выше);
— Сажевый фильтр (только в дизельных двигателях);
— Резонатор (пламегаситель или предварительный глушитель);
— Основной глушитель;
— Соединительные трубы между коллектором, нейтрализатором, резонатором и глушителем;
— Выхлопная труба (часто — вместе с наконечником выхлопной трубы).

Также в выпускной системе современных автомобилей (обычно перед входом в каталитический нейтрализатор) устанавливается кислородный датчик (лямбда-зонд), с помощью которого система управления двигателем измеряет количество остаточного кислорода в выхлопных газах и корректирует состав топливно-воздушной смеси, приводя его к оптимуму для данного режима работы мотора.

Принцип работы выпускной системы сводится к следующему. Выхлопные газы при открытии выпускного клапана с силой вырываются в выпускной коллектор, где они выполняют полезную работу — благодаря образующимся стоячим волнам выравнивают давление при открытии клапана, и в целом улучшают режим работы двигателя. Потом выхлопные газы поступают сначала в каталитический нейтрализатор (он снижает концентрацию угарного газа, оксидов азота и несгоревших углеводородов), затем в резонатор, где происходит падение скорости выхлопных газов, гасятся пульсации и снижается шум. Из резонатора газы попадают в основной глушитель (именно здесь происходит основное подавление шума), а затем, уже ослабленные, в виде потока малой скорости выпускаются в атмосферу через выхлопную трубу.

При прохождении выхлопных газов через выпускную систему они теряют свою скорость, а интенсивность порождаемых ими звуковых волн снижается, что и приводит к понижению шумности.

Компоненты выпускной системы

На первый взгляд может показаться, что выпускная система двигателя — это просто набор труб и баков разной емкости, которые отводят выхлопные газы. На самом деле все несколько сложнее, и каждый компонент этой системы очень далек от простой трубы.

Выпускной коллектор. Это система труб, которые подключаются непосредственно к головке цилиндров (по одной трубе к одному цилиндру), собирают выхлопные газы и отводят их к катализатору и глушителю. Интересно, что каждая труба коллектора имеет определенную длину и сечение, что позволяет добиться образования стоячих волн при различных оборотах двигателя. Это необходимо для эффективной продувки цилиндров и обеспечения оптимального режима работы двигателя в различных режимах. Так что выпускной коллектор — это важная деталь, которая оказывает некоторое влияние на мощность и стабильность работы двигателя. Коллектор работает в экстремальных условиях, поэтому изготавливается из жаропрочных сплавов.

Виброизолирующая муфта. Муфта служит для развязки выпускного коллектора, который жестко соединен с двигателем, и остальных деталей выпускной системы. Обычно муфта выполнена в виде гибкого металлического шланга, который гасит воспринимаемые от коллектора вибрации.

Каталитический нейтрализатор. Каталитический конвертер-катализатор предназначен для повышения экологической безопасности выхлопных газов, что достигается нейтрализацией наиболее опасных газов: оксидов азота, угарного газа и несгоревших в камере сгорания углеводородов. Причем оксиды азота восстанавливаются, а образовавшийся свободный кислород служит для дожигания углеводородов и угарного газа. Обычно нейтрализатор выполнен в виде относительно небольшого модуля, в котором расположен керамический блок с катализаторами.

Каталитической нейтрализатор дизельного двигателя с мочевиной. В дизелях описанный выше нейтрализатор работает хуже, так как температура выхлопных газов в них ниже, что замедляет реакции восстановления оксидов азота. Поэтому в дизельных двигателях широкое распространение получили нейтрализаторы, дополненные системой впрыска в выхлопные газы мочевины (водного раствора аммиака), которая помогает удалить из выхлопа опасные соединения азота.

Сажевый фильтр. Также используется только в дизельных двигателях. Служит для очистки газов от сажи, очень часто конструктивно объединен с каталитическим нейтрализатором.

Резонатор. Это емкость особой формы, в которой происходит первоначальное снижение шума вследствие снижения скорости и пульсаций выхлопных газов. В резонаторе происходит отражение волн выхлопа и образование стоячих волн, отсюда и возникло название этого компонента.

Основной глушитель. Именно здесь происходит основное снижение шума выхлопных газов. Обычно это емкость с определенным образом расположенными перегородками и трубами, образующими лабиринт большой длины. Проходя через этот лабиринт, выхлопные газы разбиваются на множество потоков, звуковая энергия гасится и переходит в тепло, а пульсации давления поглощаются. В результате на выходе глушителя выхлопные газы имеют меньшую скорость и создают гораздо меньше шума.

Нужно отметить, что выпускная система несколько снижает мощность двигателя, так как выхлопные газы испытывают сопротивление на пути к атмосфере, и на преодоление этого пути затрачивается некоторая энергия. Но без глушителя современный автомобиль уже просто невозможно представить, поэтому с некоторыми недостатками приходится мириться.

Выпускная система двигателя и экология

Выхлопные газы обладают высокой степенью токсичности, они представляют опасность для окружающей среды и, в частности, для человека. Все дело в тех веществах, которые образуются при сгорании топлива и выбрасываются в атмосферу. Для человека наиболее опасны оксиды азота, угарный газ, а также многие углеводороды, являющиеся канцерогенами. Для окружающей среды наиболее опасны вещества, оказывающие губительный эффект на животных и растения, а также участвующие в образовании смога.

При появлении первых автомобилей вопрос об их экологической безопасности не вставал, но люди отмечали, что машины портят воздух своими выхлопными газами. Остро этот вопрос встал во второй половине прошлого века, а в начале 90-х годов в Европе приняли пакет законов, направленных на контроль экологической безопасности и снижение выбросов отработанных газов.

В 1992 году в Европе начал действовать экологический стандарт «Евро-1», а в 1995 году — «Евро-2», и именно с введением «Евро-2» для всех новых бензиновых двигателей стало обязательным наличие каталитического нейтрализатора в выпускной системе. В дизельных двигателях нейтрализатора оказалось недостаточно, поэтому с вступлением в силу стандарта «Евро-4» (2005 год) в дизелях стало обязательным наличие сажевого фильтра.

Каждый новый стандарт «Евро» заменял собой предыдущие стандарты, и значительно ужесточал требования по экологической безопасности. Уже сейчас многие нормы стандартов «Евро-1» – «Евро-3» считаются не просто устаревшими, а просто-напросто запрещены, так как по сегодняшним меркам они слишком опасны для природы и человека. Сегодня речь идет уже о стандарте «Евро-6» (вступит в силу в 2015 году), и по нему выхлоп бензинового двигателя должен содержать в 2,5 раза меньше оксидов азота и угарного газа, чем мотор стандарта «Евро-3». А содержание взвешенных частиц (сажи) дизельных двигателей стандарта «Евро-6» должно быть в десять раз меньше, чем по стандарту «Евро-3».

Погоня за экологической безопасностью — это, безусловно, хорошо, но она имеет и обратную сторону. Главная проблема экологичных двигателей в том, что они менее мощные, чем их неэкологичные собратья — дело здесь и в составе топлива, и в режиме сгорания топливно-воздушной смеси, и в необходимости пропускать выхлопные газы через катализаторы и фильтры. Но с этой потерей мощности и усложнением конструкции мотора приходится мириться, потому что окружающая среда нуждается в защите.