O sistema de escapamento é composto principalmente por tubo de escapamento, silenciador, conversor catalítico e outros componentes auxiliares.Geralmente, o tubo de escape de veículos comerciais de produção em massa é feito principalmente de tubo de ferro, mas é fácil de oxidar e enferrujar sob a ação repetida de alta temperatura e umidade.O tubo de escape pertence às peças de aparência, portanto a maioria delas é pulverizada com tinta resistente ao calor de alta temperatura ou galvanoplastia.No entanto, também aumenta o peso.Portanto, muitos modelos agora são feitos de aço inoxidável ou mesmo tubos de escape de liga de titânio para esportes.

Múltiplo

O motor multicilíndrico de quatro tempos adota principalmente um tubo de escape coletivo, que reúne os tubos de escape de cada cilindro e depois descarrega os gases de escape através de um tubo de escape.Tomemos como exemplo um carro de quatro cilindros.O tipo 4 em 1 geralmente é usado.Sua vantagem não é apenas poder difundir o ruído, mas também poder usar a inércia de exaustão de cada cilindro para melhorar a eficiência do escapamento e aumentar a potência.Mas este efeito só pode desempenhar um papel significativo em uma determinada faixa de velocidade.Portanto, é necessário definir a área de velocidade de rotação onde o coletor pode realmente exercer a potência do motor para fins de condução.No início, o projeto de escapamento das motocicletas multicilindros usava sistemas de escapamento independentes para cada cilindro.Desta forma, a interferência do escapamento de cada cilindro pode ser evitada e a inércia e o pulso do escapamento podem ser usados ​​para melhorar a eficiência.A desvantagem é que o valor do torque cai mais do que o coletor fora da faixa de velocidade definida.

Interferência de exaustão

O desempenho geral do coletor é melhor que o do tubo independente, mas o projeto deve ter maior conteúdo técnico.Para reduzir a interferência de exaustão de cada cilindro.Normalmente, os dois tubos de escape do cilindro de ignição oposto são reunidos e, em seguida, os tubos de escape do cilindro de ignição oposto são montados.Esta é a versão 4 em 2 em 1.Este é o método básico de projeto para evitar interferência de exaustão.Teoricamente, 4 em 2 em 1 é mais eficiente que 4 em 1, e a aparência também é diferente.Mas, na verdade, há pouca diferença entre a eficiência de exaustão dos dois.Como há uma placa guia no tubo de escape 4 em 1, há pouca diferença no efeito de uso.

Inércia de exaustão

O gás tem uma certa inércia no processo de fluxo, e a inércia de exaustão é maior que a inércia de admissão.Portanto, a energia da inércia do escapamento pode ser usada para melhorar a eficiência do escapamento.A inércia do escapamento desempenha um papel significativo em motores de alto desempenho.Acredita-se geralmente que o gás de exaustão é expelido pelo pistão durante o curso de exaustão.Quando o pistão atinge o PMS, os gases de escape restantes na câmara de combustão não podem ser expelidos pelo pistão.Esta afirmação não está completamente correta.Assim que a válvula de escape é aberta, uma grande quantidade de gases de escape é ejetada da válvula de escape em alta velocidade.Neste momento, o estado não é empurrado para fora pelo pistão, mas ejetado por si mesmo sob pressão.Depois que os gases de escape entram no tubo de escape em alta velocidade, eles se expandem e descomprimem imediatamente.Neste momento, é tarde demais para preencher o espaço entre o escapamento traseiro e o escapamento dianteiro.Portanto, uma pressão negativa parcial será formada atrás da válvula de escape.A pressão negativa extrairá completamente o gás de exaustão restante.Se a válvula de admissão for aberta neste momento, a mistura fresca também pode ser aspirada para dentro do cilindro, o que não só melhora a eficiência de exaustão, mas também melhora a eficiência de admissão.Quando as válvulas de admissão e escape são abertas ao mesmo tempo, o ângulo de movimento do virabrequim é chamado de ângulo de sobreposição das válvulas.A razão pela qual o ângulo de sobreposição da válvula foi projetado é usar a inércia gerada durante a exaustão para melhorar a quantidade de enchimento de mistura fresca no cilindro.Isso aumenta a potência e a saída de torque.Quer sejam quatro tempos ou dois tempos, a inércia e o pulso do escapamento serão gerados durante o escapamento.No entanto, o mecanismo de entrada e exaustão de ar dos dois carros de descarga é diferente daquele dos quatro carros de descarga.Deve ser combinado com a câmara de expansão do tubo de escape para desempenhar o seu papel máximo.

Pulso de exaustão

O pulso de exaustão é uma espécie de onda de pressão.A pressão de exaustão é conduzida no tubo de escape para formar uma onda de pressão e sua energia pode ser usada para melhorar a eficiência de admissão e exaustão.A energia da onda barotrópica é a mesma da onda de pressão negativa, mas a direção é oposta.

Fenômeno de bombeamento

O gás de exaustão que entra no coletor terá efeito de sucção em outras tubulações não esgotadas devido à inércia do fluxo.O gás de exaustão dos tubos adjacentes é sugado.Este fenômeno pode ser usado para melhorar a eficiência da exaustão.A exaustão de um cilindro termina e então começa a exaustão do outro cilindro.Tome o cilindro oposto da ignição como padrão de agrupamento e combine o tubo de escape.Monte outro conjunto de tubos de escape.Forme um padrão 4 em 2 em 1.Use sucção para ajudar na exaustão.

Silenciador

Se os gases de escape de alta temperatura e alta pressão do motor forem descarregados diretamente na atmosfera, o gás se expandirá rapidamente e produzirá muito ruído.Portanto, deveria haver dispositivos de resfriamento e silenciamento.Existem muitos orifícios silenciadores e câmaras de ressonância dentro do silenciador.Há algodão absorvente de som de fibra de vidro na parede interna para absorver vibrações e ruídos.O mais comum é o silenciador de expansão, que deve ter em seu interior câmaras longas e curtas.Porque a eliminação do som de alta frequência requer uma câmara de expansão cilíndrica curta.A câmara de expansão de tubo longo é usada para eliminar sons de baixa frequência.Se for utilizada apenas a câmara de expansão com o mesmo comprimento, apenas uma única frequência de áudio poderá ser eliminada.Embora o decibel seja reduzido, não consegue produzir uma voz aceitável ao ouvido humano.Afinal, o projeto do silenciador deve considerar se o ruído do escapamento do motor pode ser aceito pelos consumidores.

Conversor catalisador

Anteriormente, as locomotivas não eram equipadas com conversores catalíticos, mas agora o número de carros e motocicletas aumentou dramaticamente e a poluição do ar causada pelos gases de escape é muito grave.Para melhorar a poluição dos gases de escape, estão disponíveis conversores catalíticos.Os primeiros conversores catalíticos binários convertiam apenas monóxido de carbono e hidrocarbonetos nos gases de escape em dióxido de carbono e água.No entanto, existem substâncias nocivas, como o óxido de azoto, nos gases de escape, que só podem ser convertidos em azoto e oxigénio não tóxicos após a redução química.Portanto, o ródio, um catalisador redutor, é adicionado ao catalisador binário.Agora é o conversor catalítico ternário.Não podemos perseguir cegamente o desempenho, independentemente do ambiente ecológico.