Для чего нужна выхлопная труба

Выхлопная система: из чего состоит, зачем нужна, как ремонтировать

Для многих водителей выхлопная система – это что-то второстепенное и неважное, о чем знать ничего не нужно. Большинство обходятся знаниями, где находится катализатор или как заменить гофру.

На самом же деле исправность выхлопного тракта напрямую влияет на рабочие характеристики двигателя. Поэтому возникает необходимость углубиться в изучение строения выхлопной системы.

Во время работы ДВС важно, чтобы отработанные газы отводились вовне. Собственно, для этого и была разработана система выхлопа, которую стали называть глушителем, хотя это не совсем правильно.

Как работает выхлопная система

Сейчас выхлопной тракт состоит из нескольких частей, а начиналось все с того, что она была представлена механическим клапаном, который водитель открывал вручную. Все элементы соединяются болтами через фланцы. Части системы нужны для:

• Выведения из камеры сгорания остатков топливной смеси и газов.
• Снижения уровня шума и вибрации от рабочего двигателя.
• Уменьшения количества вредных веществ в продуктах горения.
• Защиты салона от попадания в него токсичных веществ.

Принцип работы прост: от двигателя газы через трубы выводятся в заднюю часть машины, откуда попадают в атмосферу. По мере прохождения через отдельные элементы снижается шум и загрязнение выхлопов.

Продукты горения становятся менее токсичными за счет каталитического нейтрализатора, чья работа контролируется лямбда-зондом. В автомобилях с дизельным двигателем вместо катализатора используется сажевый фильтр.

Из чего состоит выхлопная система автомобиля

Схема узла выглядит следующим образом:

• Выпускной коллектор.
• Газоприемник.
• Каталитический нейтрализатор.
• Пламегаситель или резонатор.
• Глушитель.

Выхлопные газы и недогоревшее топливо изначально из камеры сгорания цилиндров попадают в выпускной коллектор. Этот элемент состоит обычно из керамики, чугуна или нержавейки, которые отличаются стойкостью к высоким температурам.

Далее идут «штаны», или, как они правильно называются, приемная труба. Они-то и объединяют разные потоки от цилиндров в один, чтобы после этого направить его в катализатор. Газоприемник обычно снабжается гофрой, которая нужна, чтобы погасить вибрации, вызываемые работой силового агрегата.

Записаться в специализированный сервис на замену гофры можно тут!

Катализатор – это керамические соты в металлическом кожухе. Все ячейки покрываются сплавом иридия и платины, поэтому деталь получается достаточно дорогой. В итоге драгоценные металлы вступают в реакцию с выхлопными газами, разделяя их на оксид азота и кислород. Последний способствует догоранию остатков топлива, так что до глушителя доходит только азотно-диаскинуглеродная смесь. Корректность работы каталитического нейтрализатора регулируется лямбда-зондом (датчиком, показывающим уровень токсичности газов).

Пламегаситель, или резонатор, также имеет ячеистую структуру и служит для снижения температуры выхлопа.

Замыкает выхлоп глушитель, который используется для понижения шума от заведенного мотора. Это достигается благодаря перфорированной трубе в корпусе элемента.

Частые поломки и ремонт

Выйти из строя в выхлопной системе может буквально каждый элемент. Все начинается с прогорания гофры. Это и неудивительно, ведь она работает в сложнейших условиях. На деталь действуют высокие температуры, а также вибрационные нагрузки. Хорошо, что заменить гофру не так дорого, в отличие от того же катализатора, который может обойтись в более чем сто тысяч рублей. А он также невечный. Но каталитический катализатор часто вовсе удаляют, ведь на работу двигателя это не влияет (ухудшаются только экологические показатели автомобиля).

Чаще же всего неисправности связаны с разгерметизацией элементов глушителя. Если проблема в уплотнителях, то ремонт сведется к их замене, что не будет стоить дорого.

Как выбрать приемную трубу выхлопной системы

Выхлопная система автомобиля имеет довольно сложную модульную конструкцию. За одним элементом системы идет другой, а любая поломка в одном из модулей приводит к проблемам в других модулях. Хоть основными элементами выхлопа принято считать выпускной коллектор и т.н. катализатор (каталитический нейтрализатор), роль системы труб не стоит преуменьшать. Очень важным элементом системы является приемная труба, которую в народе называют штанами. О ее неисправностях стоит знать всем грамотным автолюбителям. В данном материале Avto.pro поделится с вами информацией о назначении приемной трубы, ее конструкции, особенностях замены и методике выбора. Начнем!

Для чего нужна и как устроена приемная труба

Приемная труба, она же коллекторная труба, «паук» и «штаны» – элемент выхлопной системы автомобиля. Представляет собой набор изогнутых трубок, идущих от выпускного коллектора мотора и переходящих в трубу большего диаметра. В месте перехода нескольких труб в одну обычно устанавливается лямбда-зонд.

Говорить о приемной трубе, не рассказав о приемном узле в целом, будет категорически неверно. Если упростить, то приемный узел состоит из одной-четырех труб, которые подсоединены с выпускным коллектором с одной стороны и объединяются в единую трубу, выходящую сразу к резонатору или каталитическому нейтрализатору. Там, где трубы соединяются, расположена гофра – специальный элемент, обеспечивающий гашение вибраций, которые непременно возникают при работе двигателя. Часто гофру называют виброкомпенсатором.

Под приемной трубой обычно понимают 1-4 трубы , которые соединяются в одной точке, имеют гофру, фланец и уплотнители. По факту, это полноценный элемент выхлопной системы, который можно установить и на долгое время забыть о проблемах, связанных с выхлопом. Заменяемыми являются только уплотнители, гофра и фланец. Обычно все элементы приемного узла изготавливают из:

• Сплавов черных металлов;
• Алюминиевым сплавов;
• Нержавеющей стали.

Черные металлы имеют высокую устойчивость к перепадам температур и умеренную устойчивость к механическим воздействиям и коррозии. Алюминиевые сплавы отлично «держат удар» и не ржавеют. Нержавеющая сталь также может похвастать высокой прочностью и устойчивостью к коррозии. Из какого бы материала не была выполнена труба, качества стыков должно быть высоким. К примеру, приемные трубы пр-ва ZAZ-Bosal служат не очень долго по причине того, что они часто имеют неправильную геометрию и низкокачественные сварные швы. Как несложно догадаться из конструкции приемной трубы, она объединяет потоки отработавших газов, которые поступают из коллектора, и направляет их в другие части выхлопной системы. На современных автомобилях сразу за приемной трубой располагается один из двух лямбда-зондов . Он производит оценку состава объединенного в один поток выхлопа и передает сигналу блоку управления двигателя.

Неисправности приемной части выхлопа

Приемная труба изготавливается из жаропрочных материалов, так что ее прогорание встречается очень редко. Что действительно может выйти из строя, так это гофра и уплотнители фланцев, которые стыкуются с катализатором и выпускным коллектором системы. Выявить неисправность бывает сложно. Автолюбителям важно обращать внимание на:

1. Появления сильный вибраций во время работы;
2. Повышение шумности мотора;
3. Появление характерных звуков от выпускного коллектора.

Эксплуатировать автомобиль с неисправной приемной трубой нежелательно. Со временем такая проблема перерастает в неисправности головки блока цилиндров. Так, например, могут выйти из строя клапаны. Кроме того, выхлопные газы будут выходить из системы в неположенном месте и даже могут попасть в салон, что опасно для водителя и его пассажиров. В случае износа уплотнителей приемной трубы строго обязательна их замена. Стоит проверить место крепления трубы с катализатором и автомобильным коллектором. Крепеж коллектора обычно представляет собой резьбовую шпильку , так что вытащить ее несложно. Фланец же крепится подпружиненным болтом – за счет него конструкция не имеет жестких креплений и может колебаться, что наверняка смутит автолюбителя. Несильные колебания не являются признаком неисправности.

Гофра приемной трубы может прогореть. Через отверстие в гофре выхлопные газы могут выйти в атмосферу – это является признаком серьезной неисправности. Выявить неисправность можно по шуму, изменению характера работы двигателя, ошибке катализатора (низкая эффективность его работы; обычно ошибка P0420) и ошибки второго лямбда-зонда . На некоторых автомобилях заводская гофра прогорает на 80-90 тыс. км пробега . Проблема решается заменой гофры, которая предусматривает или замену всей приемной трубы, или одной только гофры с применением электро / газосварки.

Поиск новых запчастей

Найти новую приемную трубу, гофру и уплотнители довольно легко. Вам нужно найти запчасти, которые точно повторяют детали из штатной комплектации. Найти их проще всего в интернет-магазинах. Вести поиск можно по:

• Коду детали;
• Параметрам автомобиля.

Так как кодов у автолюбителя наверняка нет, остается лишь поиск по параметрам авто. Необходимо учитывать не только марку, модель и технические параметры силового агрегата, но и год выпуска и комплектацию – эти фильтры не являются обязательными, но они помогают поисковой системе онлайн-магазина или маркетплейса сузить область поиска и дать более точный результат. Найдя несколько приемных труб, обратите внимание на:

• Тип креплений;
• Диаметр сечения основной трубы, а также число и длины отдельных труб;
• Основной материал;
• Фирму-производителя.

Первые два параметра должны соответствовать параметрам имеющейся у вас трубы . Что касается материалов, то здесь эксперты и рядовые автолюбители расходятся во мнениях. Многие голосуют за приемные трубы из нержавейки или алюминиевых сплавов, однако трубы из черных металлов не сильно им уступают. Если вы пытаетесь сделать из своего авто спортивный транспорт, лучше всего подойдут трубы из алюминиевых сплавов – они самые легкие. А вот что касается фирм-производителей, то здесь ситуация еще сложнее. Лучше отдавать предпочтения продукции известной фирмы. Хорошо зарекомендовали себя приемные трубы от:

• Polmostrow (Польша);
• Bosal (Бельгия);
• JP Group (Дания).

На удивление, даже продукция упаковщиков нижнего звена может похвастать достойным качеством. Дело в том, что надежных производителей элементов выхлопных систем немного. С ними и стараются работать упаковщики. Выбирая уплотнители, обратите внимание на продукцию Bosal (Бельгия), Ajusa (Испания), Klarius (Великобритания) и Georg Fischer (Швейцария). Как показывает практика, лучшие трубы выпускает польский Polmostrow, а кольца и уплотнители – бельгийский Bosal и уже упомянутая фирма Polmostrow . Если вы не знаете, что выбрать, отдавайте предпочтение польскому продукту или же оригиналу.

Замена приемной трубы

Стоит отметить, что из всех элементов выхлопной системы приемная труба является самой долговечной. Самыми слабыми ее узлами являются уплотнители и гофра. Заменить «штаны» выхлопной системы не очень сложно. Как показывает практика, они служат свыше 100 тыс. км (больше гофры, которую можно приварить), хотя километраж зависит от модели автомобиля. Однако вне зависимости от модели методика замены приемной трубы будет примерно одинаковой. Минимальный набор инструментов:

• Ключ-трещотка или накидной ключ (желательно первое);
• Удлиненная головка;
• Набор рожковых ключей.

Запчасти на Mazda 2

2 hatchback (DY) (01.03 — 07)

Что такое приемная труба в автомобиле?

Есть довольно часто встречающийся вопрос: «Приемная труба глушителя, что это такое?». На самом деле на него не трудно ответить, а вот ответить на вопрос, почему она так выглядит и каким целям служит, куда интереснее. И так, приемная труба это часть выхлопной системы автомобиля, которая жестко крепится к блоку двигателя, и в нее из двигателя поступают отработанные газы. Приемная труба это цельная деталь, которую еще называют, «штаны», «паук» или более правильно коллектор (коллекторная труба). Странные народные названия эта деталь получила из-за соответствующего внешнего вида.

Приемная труба, что это и каким целям служит?

Приемная или коллекторная труба выхлопной системы автомобиля – это соединенные вместе трубы, идущие каждая от отдельного цилиндра двигателя. Эту часть выхлопа специально разрабатывают под конкретный тип двигателя и его мощность, а также другие технические характеристики авто.

В приемной трубе важно:

• диаметр сечения трубы;
• длина каждой из отдельных труб, идущих от цилиндров до их соединения в одну;
• диаметр сечения общей трубы, в которую соединены все отдельные трубы;
• особая форма изделия;
• качественный материал, из которого коллектор изготовлен;
• соответствие крепления к блоку двигателя и к остальной части выхлопа.

Качество материала трубы будет напрямую влиять на то, сколько стоит приемная труба, а также, сколько она прослужит вам лет. На данную часть выхлопной системы приходятся самые сильные температурные нагрузки. Также следует знать, что все геометрические параметры приемной трубы рассчитываются в строгой зависимости от типа и мощности двигателя. Поэтому данная деталь всегда должна соответствовать оригинальной заводской запчасти, за исключением тех случаев, когда квалифицированные мастера устанавливают спортивную выхлопную систему, рассчитанную под конкретное авто специально.

Значение приемной трубы

Приемная труба глушителя имеет следующие свойства:

• участие в выводе и дальнейшем истечении отработанных газов по выхлопному тракту;
• начальный этап снижения температуры отработанных газов;
• участие в настроенном отражении импульсов, возникающих при детонации топливной смеси в камерах сгорания, и способствующих корректному повышению мощности двигателя;
• участие в оптимальном освобождении камер сгорания от отработанных газов (при условии правильно настроенных систем автомобиля).

Последние два пункт играют огромную роль в правильной работе автомобиля и выхлопного тракта. Фактически, правильно рассчитанная конструкторами геометрия коллектора способна увеличивать мощность двигателя, но в рамках данной статьи мы на этом останавливаться не будем. При этом остальные компоненты выхлопа, также являются неотъемлемыми частями настроенного выхлопа, и их удаление или установка не штатных запчастей крайне не желательна.

Выхлопная труба трансформатора

Выхлопная (предохранительная) труба служит для предотвращения разрушения бака трансформатора, в котором при внутренних повреждениях (КЗ, электрический пробой и пр.) повышается давление, а защита, отключающая трансформатор, не сработала или сработала с запозданием. Выхлопная труба представляет собой длинный стальной цилиндр, сваренный из листовой стали толщиной 1,5 мм, устанавливаемый нижним основанием на крышке трансформатора / (рис. 1). Верхний конец трубы закрыт мембраной — стеклянным диском 2 42 (рис. 2). При повышении давления внутри трансформатора мембрана лопается и масло и газы выбрасываются наружу. При отсутствии выхлопной трубы аварии трансформаторов обычно сопровождаются разрушением бака.
Выхлопную трубу делают такой высоты, при которой мембрана оказывается выше расширителя трансформатора. Кроме того, трубу делают наклонной и верхний конец ее несколько опускают для того, чтобы масло, выбрасываемое из трансформатора, не попадало на него и на стоящие рядом другие трансформаторы.

Рис. 1. Крепление выхлопной трубы.
1 — крышка трансформатора; 2 — фланец, приваренный к крышке; 3 — уплотняющая резиновая шайба; 4— болт; 5 — ограничительная труба, предотвращающая попадание пузырьков газа в выхлопную трубу; 6 — нижний стальной фланец выхлопной трубы; 7 — корпус выхлопной трубы; 8 — верхний фланец выхлопной трубы.
Рнс. 2. Установка стеклянного диска на верхнем фланце выхлопной трубы.
1 — корпус выхлопной трубы; 2 — стеклянная мембрана (диск); 3 — гайка; 4 — болт; 5 — фланец, приваренный к обечайке; 6 — прижимной фланец; 7 — резиновые уплотнительные кольца; 8 — ограничительное стальное кольцо.
Чтобы уровень масла в выхлопной трубе был одинаков с уровнем масла в расширителе, воздушные полости. расширителя и предохранительной трубы соединены трубкой 14 согласно ГОСТ 11677-75. Для этой цели на выхлопной трубе и на расширителе имеются патрубки, к фланцам которых крепят фланцы соединительной трубки. Если бы не было такого сообщения воздушных полостей, то в изолированной воздушной полости выхлопной трубы во время работы трансформатора (при изменении нагрузки, температуры окружающего воздуха и т. и.) возникло бы избыточное давление или разрежение. Это может привести к разрушению мембраны и, как следствие этого, к перетоку масла в расширитель или из него. При этом может сработать газовая защита (ложное срабатывание газового реле).
Диаметр выхлопной трубы принято выбирать в зависимости от диаметра расширителя, т. е. фактически от количества масла в трансформаторе:

Диаметр расширителя, мм . . 470—940 940—1260 1260—1570
Объем расширителя, л . . 200—1250 1600—4000 4500 и более
Диаметр выхлопной трубы, мм 150 255 350

Чем больше диаметр трубы и соответственно площадь стекла, тем больше сила, действующая на стекло. Поэтому толщину стекла принимают в зависимости от диаметра трубы 2,5—3—4 мм при диаметрах соответственно 150—255—350 мм.
В трансформаторах обычно применяют выхлопные трубы с наклоном цилиндрической части относительно вертикали под углом 15, 22°30′ и 30°; под таким же углом располагается диафрагма. Как правило, труба устанавливается на крышке трансформатора у расширителя и наклонена в его сторону. В том случае, если трудно выдержать необходимые изоляционные расстояния от трубы до вводов, допускается устанавливать трубу в стороне от расширителя. На крышке трансформатора трубу крепят болтами на специально предназначенном для этой цели фланце. В качестве уплотнения между фланцами крышки и трубы используют шайбу из маслостойкой резины.
В некоторых конструкциях трансформаторов используют выхлопные трубы с поворотом верхней части на 180°. При этом мембрана занимает горизонтальное положение. При расположении трубы в стороне от расширителя она крепится к крышке трансформатора стальной штангой. К верхнему концу штанги приваривают пластину, к которой прикрепляют верхний фланец выхлопной трубы. Нижний конец штанги, имеющий резьбу, вставляют в отверстие в горизонтальной планке и закрепляют гайками. Планку помещают на крышке и привинчивают к ней двумя болтами, крепящими крышку к раме бака.
В связи с тем что герметичность в месте установки стеклянной диафрагмы трудно достижима и в трубу может попадать влажный воздух, в современных конструкциях труб предусматривают фланец для установки воздухоосушителя; чтобы масло не попадало в воздухоосушитель, внутри трубы помещается трубка, соединенная с фланцем, на котором устанавливается воздухоосушитель, верхний конец трубки открыт. Таким образом, воздухоосушитель сообщается с воздухом, находящимся над маслом, и осушает его.
Выхлопные трубы на трансформаторах применяют не во всех странах. В ГОСТ 11677-75 указано, что масляные трансформаторы мощностью 1000 кВ-А и более с расширителями должны быть снабжены защитным устройством, срабатывающим при внезапном повышении давления сверх 5-10 4 Па, а в нормативной документации некоторых стран такое требование отсутствует. Ряд фирм считает, что выхлопная труба не является надежной защитой от повреждений бака трансформатора. Другие фирмы считают применение трубы обязательным.