0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Из чего сделан выпускной коллектор

Из чего сделан выпускной коллектор

Выпускной коллектор является специальным устройством двигателя, предназначенным для того чтобы собрать выхлопные газы от цилиндров двигателя в одну выхлопную трубу. Также он выполняет функции наполнения камер сгорания и эффективного продува.

По своей конструкции выпускной коллектор — это несколько отдельных труб, которые переплетаются между собой и соединяются в одну камеру. На каждом цилиндре расположено по одной трубе выпускного коллектора. Часто переплетение труб коллектора называют «пауком». Такое переплетение является вынужденным, так как у всех труб должна быть одинаковая длинна и на выходе они должны соединяться в один объем. Трубы должны быть одинаковой длинны, чтобы была возможность получить резонансный эффект.

Когда открывается выпускной клапан (из-за разницы давления в выпускном коллекторе и камере сгорания) по направлению к выпускному коллектору образуется волна, которая отражается от катализатора или резонатора и двигается снова в цилиндр. Когда волна достигает цилиндра, она двигается обратно к выпускному коллектору, а в этот момент открывается впускной клапан. В результате происходит большее всасывание топливно-воздушной смеси и выталкивание отработанных газов. Этот процесс повышает наполняемость цилиндров, соответственно, мощность двигателя увеличивается. Но для достижения такого эффекта нужен определенный диапазон оборотов, чаще всего, это средние обороты.

Крепится выпускной коллектор с одной стороны к головке блока цилиндров (через прокладку) и с другой стороны к катализатору или выхлопной трубе. Замена прокладки выпускного коллектора самый распространённый ремонт этой системы. Все двигатели Тойоты до 1998-го года имели выпускной коллектор в правой части двигателя (со стороны радиатора). Затем эта концепция поменялась, и выпускной коллектор стали располагать в левой части двигателя (со стороны салона).

Через выпускной клапан выходят выхлопные газы, имеющие очень высокую температуру, которая может иметь показатель несколько тысяч градусов Цельсия. Это стало причиной того, что для производства выпускных коллекторов использовали чугун или нержавеющую сталь (редко керамику) и огораживали его специальным стальным экраном или делали двойные стенки. В самом коллекторе температура составляет 1600 °C.

Выпускной коллектор обладает свойством быстро остывать, когда двигатель полностью остановлен, поэтому в нем образуется некоторое количество конденсата. Это явление является причиной коррозии. В условиях российского климата, когда на улице отрицательные температуры, некоторые водители ставят машину на автоматический прогрев. Если до этого двигатель останавливали, конденсат уже образовался и при недостаточном для испарения конденсата времени прогрева, с каждым запуском двигателя будет увеличиваться количество конденсата. При достижении критической отметки конденсат замерзнет, и двигатель не заведется, так как выхлопные газы не смогут выйти наружу.

Выпускать выпускные коллекторы из чугуна (или из нержавеющей стали) обходится дешевле, но эффективность их не велика. Самые эффективные выпускные коллекторы те, которые сделаны из керамики, но это более дорогой вариант. Это в основном отдельные образцы спортивных двигателей или тюнингованные коллекторы.

Выпускные коллекторы из керамики бывают двух видов. Первый вид коллекторов делают из металла и внутри покрывают небольшим слоем керамики (наносят кистью или распыляют). Самый дорогой — это второй вариант, при котором выпускной коллектор полностью изготовлен из керамики. По сравнению с металлом, керамика имеет ряд физических преимуществ, но и у нее есть недостатки. При экстремальных спортивных условиях срок службы керамических коллекторов меньше, чем у металлических. Если керамика треснула, то коллектор будет работать не правильно, так как эффект резонанса снижается.

Сейчас появились технологии, при помощи которых можно менять (в соответствии с условиями работы двигателя) геометрию выпускного коллектора. Благодаря этому эффект резонанса можно будет достигнуть при низких и средних диапазонах частоты работы двигателя. Примером оборудования такой системы (EXUP) могут служить некоторые мотоциклы Yamaha

Выпускной коллектор

Выпускной коллектор – конструктивный элемент выпускной системы, предназначенный для отвода отработавших газов от отдельных цилиндров в общую трубу. Другой функцией выпускного коллектора является обеспечение эффективного продува и наполнения камер сгорания.

Выпускной коллектор жестко закреплен на головке блока цилиндров. На выходе к нему присоединяется каталитический нейтрализатор или выпускная труба. Между выпускным коллектором и головкой блока цилиндров размещена прокладка, которая предотвращает утечку отработавших газов в подкапотное пространство. Выпускной коллектор работает в очень тяжелых условиях, характеризующихся высокой температурой (до 1300°С) и давлением.

Различают два типа выпускных коллекторов – цельный и трубчатый. Цельный коллектор имеет короткие каналы, которые объединяются в общую камеру. Изготавливается из жаропрочного чугуна. Цельный выпускной коллектор имеет низкую эффективность отвода отработавших газов и продувки камеры сгорания, т.к. короткие каналы создают препятствия в виде импульсов газов каждого цилиндра. С другой стороны цельный выпускной коллектор прост в изготовлении и имеет невысокую стоимость.

На современные легковые автомобили устанавливаются в основном трубчатые выпускные коллекторы, которые эффективны в диапазоне средних и высоких оборотов, улучшают мощностные характеристики двигателя. Трубчатые выпускные коллекторы изготавливаются из нержавеющей стали, реже из керамики. Для достижения наилучших параметров отвода отработавших газов и продува камер сгорания длина, диаметр труб и их конструкция (форма) должны быть оптимизированы.

Движение отработавших газов в выпускной системе представляет собой колебательный процесс. Короткая труба выпускного коллектора позволяет достигать резонансный эффект, при котором происходит наилучшая продувка камер сгорания, на высоких оборотах двигателя. С длинной трубой наоборот, резонансный эффект достигается в области низких оборотов. При этом длинные трубы предотвращают возврат отработавших газов в соседние камеры сгорания, в которых еще не закрылись выпускные клапаны.

Малый диаметр трубы обеспечивает высокую скорость отработавших газов, при которой происходит лучшая инерционная продувка камеры сгорания и достигается номинальный крутящий момент на низких и средних оборотах. С другой стороны трубы малого диаметра создают дополнительное сопротивление потоку при высоких оборотах двигателя. С помощью трубы большого диаметра получают прирост мощности на высоких оборотах и снижение на низких.

В настоящее время распространены две схемы трубчатых выпускных коллекторов:

  1. схема 4-1 или короткий коллектор (четыре трубы соединены в одну трубу);
  2. схема 4-2-1 или длинный коллектор (четыре трубы соединены попарно и далее соединены в одну трубу).

Трубчатый выпускной коллектор является важным элементом тюнинга автомобиля. Для одной машины может быть предложено несколько конструкций выпускных коллекторов и, соответственно, достигнут различный эффект. Короткий коллектор дает добавочную мощность в узком диапазоне оборотов. Длинный коллектор более универсальный, так как обеспечивает прирост мощности и крутящего момента в широком диапазоне оборотов двигателя.

К примеру, выпускной коллектор по схеме 4-2-1 применен на бензиновых двигателях, которые устанавливаются на автомобилях Mazda по технологии SkyActiv-G. Помимо прироста мощности, в данных двигателях реализована более высокая степень сжатия, а за счет улучшенной вентиляции цилиндров детонация в цилиндрах не наступает.

Во время работы двигателя выпускной коллектор нагревает воздух в подкапотном пространстве, соответственно нагревается воздух во впускной системе и снижается мощность. Для противодействия данному явлению производится теплоизоляция впускного коллектора. Различают различные способы теплоизоляции: установка теплоотражающего щитка, устройство высокотемпературной оплетки труб, выполнение коллектора с двойными стенками.

Автосервис «Глушак»

Выпускной коллектор – деталь выхлопной системы, которая непосредственно связана с двигателем. Коллектор производит сбор отработанных газов из цилиндра двигателя и их отвод в катализатор или сразу в выхлопную трубу. Коллектор – это деталь, которая наиболее всего подвергается температурным нагрузкам, поэтому трещины коллектора, самая распространенная поломка этой детали.

Коллектор – это деталь, которая наиболее всего подвергается температурным нагрузкам, поэтому трещины коллектора, самая распространенная поломка этой детали.

Подвергаясь колоссальным нагрузкам, коллектор должен быть сделан из прочных материалов. Чугун и сталь – это два варианта исполнения коллекторов современных автомобилей.

Осмотр и диагностика выхлопной системы производится бесплатно!

Признаки неисправности выпускного коллектора

Наличие посторонних звуков при движении автомобиля должно заставить водителя насторожиться и обратиться на сервис за диагностикой выхлопной системы. После осмотра автомобиля, принимается решение о том, как будет проводиться снятие выпускного коллектора и его ремонт. Трещина в выпускном коллекторе последствия может иметь самые плачевные для состояния автомобиля. Взрыв коллектора приведет к глобальным повреждениям, устранение которых обойдется в круглую сумму.

Способы ремонта коллектора

Если трещина в коллекторе имеет небольшие размеры, то устранить ее можно путемсваркиили заделки герметичными веществами. Заварить трещину на выпускном коллекторе может только профессиональный сварщик. Использовать для этого нужно аргоновую сварку, так как это самый надежный метод ремонта. Сварочные работы сопровождает снятие и установка впускного коллектора, которые должны проводиться на смотровой яме, для обеспечения идеального доступа мастеру ко всем деталям.

В случае, когда трещина в выпускном коллекторе имеет значительные размеры и износ самой детали достиг такого уровня, что сварка бессильна, то поможет только снятие коллектора и его полная замена на новую деталь.

Снятие коллектора должно происходит на автомобиле с полностью остывшей выхлопной системой, при несоблюдении этого правила, существует риск получить ожоги. Поэтому снятие впускного коллектора и его выпускной части лучше всего доверять профессионалам, так как для качественного проведения операции требуются определенные навыки.

Отсоединение коллектора должно проходить в строго определенной последовательности. Установка коллектора происходит ровно в обратном направлении с соблюдением порядка установки гаек и степени их затяжки.

В нашем сервисе может быть заказана изготовление и установка выпускного коллектора по индивидуальному заказу в рамках проведения тюнинга выхлопной системы автомобиля.

Проведение всех работ с ремонтом выхлопной системы, в том числе установка впускного коллектора, проводиться с обязательной заменой герметичных прокладок.

Звоните и мы ответим на все интересующие вас вопросы по телефону: +7 911 113-93-95
Ждем Вас в автосервисе «Глушак» в Санкт-Петербурге: Приморский район, ул. Парашютная д. 68

Выпускной коллектор: особенности ВАЗ 2114

Выпускной коллектор ВАЗ 2114 — важная часть двигателя внутреннего сгорания автомобиля. Он призван удалять продукты сгорания топлива из блока цилиндров. Это устройство входит в общую выпускную систему. Для лучшего понимания его работы нужно рассмотреть устройство выхлопной системы автомобилей ВАЗ.

Выхлопная система

Основные элементы выхлопной системы на этих автомобилях — это приемная труба, глушители дополнительный и основной, а также нейтрализатор. Приемная труба на ВАЗ 2114 соединена с нейтрализатором при помощи специального шарнира. Похожая конструкция была использована уже на ВАЗ 2109.

Для обеспечения более надежного и герметичного соединения, между фланцами находится кольцо из графита. Для того чтобы не допустить нагрева корпуса автомобиля, инженеры предусмотрели специальную прокладку над нейтрализатором. Она играет роль теплоотводящего элемента.

На входной части нейтрализатора разработчиками ВАЗа был установлен специальный датчик кислорода. Автолюбители знают его как лямбда-зонд. Какие функции он выполняет? Здесь все достаточно просто. Эта деталь нужна для того, чтобы как можно точнее определить количество кислорода в выхлопных газах.

Так, информация, полученная от этого датчика, подается в ЭБУ, а затем используется для того, чтобы быстро скорректировать количество топлива, которое затем будет поступать в блок цилиндров. Как и во многих других моделях ВАЗ, глушители надежно зафиксированы на днище кузова автомобиля. Для этого инженеры применили специальные подвески.

Вибрация, которая сопровождает выход газов, значительно снижается как раз при помощи этих подвесок. Это обеспечивает тишину в салоне автомобиля.

Особенности нейтрализатора

Теперь рассмотрим работу и функции, выполняемые катализатором в автомобилях ВАЗ. Его также называют каталитическим нейтрализатором. Это устройство является одной из самых основных частей выпускной системы этих машин. Оно предназначено для того, чтобы как можно больше снизить токсичность отработанных газов, которые будут выброшены в атмосферу.

Конструкция устройства — это корпус, теплоизоляционный блок и непосредственно блок с носителем. Нужно особо отметить блок-носитель. Именно эта составляющая катализатора на ВАЗ, да и на многих других машинах, снабжена носителями из керамики, которые не подвергаются деформации при работе в высокотемпературных режимах и при повышенных вибрациях.

Конструкция этого элемента представляет собой несколько продольных сот, которые призваны увеличить площадь работы с выпускными газами. Средствами снижения токсичности выхлопных газов в автомобилях служат специальные вещества. В основном для этих целей применяют платину, палладий или родий.

Эти химические вещества призваны значительно ускорить реакции, которые проходят в нейтрализаторе. Эти вещества работают в процессах окисления углеводородов. В результате реакции получается обычный водяной пар. Родий работает катализатором в восстановительных реакциях.

Его основная роль — это восстановление оксидов азота в как можно более безвредные вещества. Блок, в котором находятся эти вещества, размещен в специальном продолговатой формы корпусе, а между ним располагается теплоизоляционный слой. Также в этом корпусе расположен датчик кислорода.

Практика показала, что при рабочей температуре выхлопных газов катализатор может уверенно задерживать более 90% всех токсичных газов. Так, эта деталь обладает значительной эффективностью.

Выпускной коллектор

Теперь поговорим о выпускном коллекторе. Коллектор предназначен для сборки газов, которые образовались после сгорания топлива. Газы выходят через выпускные отверстия или окна в блоке цилиндров и имеют очень высокую температуру. После выхода из коллектора они движутся по направлению к нейтрализатору или катализатору, а затем в глушитель через резонатор. Затем продукты горения выпускаются в атмосферу.

Для более комфортной езды, для эффективной работы мотора нужно максимально снизить сопротивление газам на выходе и снизить шум при этом. Газы, которые поступают в коллектор ВАЗ, могут быть самой различной температуры. Она напрямую зависит от того, в каком режиме работает мотор.

Именно поэтому коллектор ВАЗ должен иметь возможность работать так, чтобы продукты горения могли поступать в него как при холостом ходе мотора, так и при работе двигателя на максимальных ресурсах мощности. Когда силовой агрегат работает на предельной мощности, выпускной коллектор может нагреваться до запредельных температур и накаляться буквально докрасна.

Снятие впускной трубы и выпускного коллектора: 1 – датчик контрольной лампы давления масла; 2 – впускная труба; 3 – заборник теплого воздуха; 4 – кронштейн подводящей трубы насоса охлаждающей жидкости; 5 – выпускной коллектор; 6 – прокладка

Эта деталь подвержена расширению вследствие высоких температур. Чтобы снизить влияние горячих газов и облегчить продуктам сгорания топлива возможность проходить в выхлопную систему, коллектор ВАЗ изнутри снабжен специальными рассекателями и отражателями. Сегодня для использования в моторах семейства ВАЗ применяют два вида этих устройств.

Один колектор расположен обычно над, а другой под свечами зажигания. Чтобы максимально сберечь свечи от воздействия высоких температур, инженеры применили здесь специальные отражатели тепла, изготовленные методом штамповки. Такие детали свободно выдерживают температуру до 900 °С. Именно до таких температур может нагреваться выпускной коллектор.

В режиме холостой работы мотора коллектор практически не нагревается. Изготавливают эту деталь методом литья, материалом служит чугун. После процесса отливки изделие проходит обжиг, а затем отпуск тех участков, которые проходили закалку.

Почему коллекторы делают из чугуна? Этот материал отлично себя показал при работе в условиях резких перепадов температур. Ведь температуры в этой детали очень часто меняются от небольших до крайне высоких.

Виды элементов

Сегодня выпускают два вида выпускных коллекторов:

  • цельный;
  • трубчатый.

Цельные детали обладают более короткими каналами, которые затем объединяются в одну камеру. Материал — жаропрочный чугун. Деталь имеет невысокую эффективность по отводу газов. Это потому, что более короткие каналы коллектора служат препятствием для импульсов газов из блока цилиндров.

Большинство деталей производятся для массового использования, из-за часто страдает их качество. Такие коллекторы лишены зоны разрежения. Если они сильно нагреваются, а затем охлаждаются, чугунное литье может давать трещины. Тогда потребуется снятие выпускного коллектора ВАЗ 2114 и его замена.

Для спортивного и экстремального использования выпускают большое количество выпускных коллекторов с различными формами и способами соединения труб. Они изготавливаются из нержавейки. Автолюбители называют эти детали пауками.Различают короткие пауки и длинные.

Для примера, на 4-цилиндровом двигателе система труб представлена формулой 4-2-1. Так, каждый цилиндр имеет свою трубу. Затем эти трубы соединяются в две, а далее в одну. Такая система используется в тюнинге. Она позволяет увеличить мощность автомобиля и увеличить крутящий момент. Короткая система 4-1 используется в спорте.

Прокладка

Как уже было сказано, коллектор ВАЗ при работе сильно греется. Нагрев иногда приводит к термическим напряжениям. Следствием этого бывает движение поверхности детали по поверхностям головок блока цилиндров. Для того чтобы соединение коллектора с ГБЦ было герметичным, инженеры «АвтоВАЗа» использовали прокладку коллектора. Иногда может потребоваться замена прокладки, а иногда и полностью замена коллектора.

Прокладка — это важная деталь, которая служит уплотнителем. От того, в каком она состоянии, зависит правильная работа выпускного коллектора. Если не произвести замену, то эффективность работы автомобиля может заметно снизиться.

Прокладка расположена между выхлопным коллектором и ГБЦ. Задача ее — это ни в коем случае не допустить попадание газов в пространство под капотом. Прокладка — самое слабое звено этого узла. Ей приходится выполнять свои функции в особенно тяжелых условиях. Именно эти прокладки автолюбителям приходится часто заменять.


Когда нужно менять прокладку? Сегодня уплотнители производят из прессованного асбеста, а затем они проходят армирование сталью. Но даже такой высокопрочный материал однажды приходит в негодность. Как понять, что пора менять прокладку? При движении транспортного средства автолюбитель будет слышать шум и четко различимый запах газов.

К тому же машина будет заводиться через раз, а из-под капота можно будет слышать неестественные для автомобиля звуки. Для замены прокладки необходимо снять воздухозаборники, далее понадобится снятие выпускного коллектора ВАЗ. Иногда для этого нужно провести демонтаж термоэкрана. Теперь нужно открутить болты, которыми выпускной коллектор соединен с мотором.

Далее производится снятие выпускного коллектора ВАЗ. Сразу под ним можно увидеть остатки прокладки. Нужно будет хорошо потрудиться, потому что то, что осталось от прокладки, сильно прикипело к ГБЦ. Для начала нужно снять нагар, а затем вычистить участок, где коллектор ВАЗ прилегает к блоку цилиндров. Далее нужно нанести на поверхность специальную графитовую смазку, а затем можно установить новую прокладку.

Тюнинг выпускной системы, замена паука

Среди автолюбителей существует мнение, что если произвести снятие выпускного коллектора ВАЗ, который был установлен на заводе, и заменить на деталь типа «паук», то можно значительно увеличить мощность автомобиля. Тюнинг выпускной системы — это большая тема. В рамках тюнинга можно провести множество мероприятий.

А если проводить их грамотно, то можно значительно улучшить мощностные характеристики машины. Одно из действий — это замена коллектора. Для увеличения мощности нужен грамотный подход к выхлопной системе. Многие уверены, что заводской коллектор ВАЗ почти не дает двигателю раскрыться полностью, он задерживает процесс выпуска продуктов горения.

Чтобы раскрыть потенциал силового агрегата, нужны всего лишь снятие выпускного коллектора ВАЗ, а затем и установка паука с формулой 4-2-1. Паук можно приобрести в автомобильных магазинах, которые предлагают запчасти для тюнинга. Еще раз напомним, бывают пауки 4-2-1 и 4-1, а для ВАЗ 2114 больше подходит схема 4-2-1.

Есть множество моделей этих деталей различных модификаций и от разных производителей. Можно приобрести выпускной коллектор без датчика кислорода или же с таковым. Для того чтобы произвести замену, нужно снять выпускной коллектор ВАЗ. Для этого нужно установить машину на эстакаду или смотровую яму.

Затем следует дождаться, пока коллектор полностью остынет. Далее нужно произвести демонтаж установленных стандартных элементов, которые поставлялись с завода. Здесь необходимо снятие приемной трубы и выпускного коллектора ВАЗ. Чтобы этот процесс не занял много времени, можно произвести отсоединение и коллектора, и трубы вместе.

Многие автолюбители сталкиваются с прикипанием гаек. Поэтому лучше использовать популярную смесь WD-40.

Далее переходим непосредственно к замене. Паук должен надежно сесть на шпильки ГБЦ. Нужно все делать очень аккуратно и следить, чтобы нагретый паук не прикасался к проводам или другим деталям. Теперь нужно определить, насколько эта деталь повторяет изгибы под дном автомобиля.

Здесь возможен контакт коллектора со стабилизатором. Это можно исправить с помощью молотка. Сделать эту доработку можно даже одному, однако лучше, если для этой работы у автолюбителя будет помощник. Так можно сэкономить время.

Впускной коллектор — что это такое?

  • Впускной коллектор — что это такое?
  • 1. Какие функции выполняет впускной коллектор?
  • 2. Заслонки впускного коллектора и другие элементы конструкции
  • 3. Почему может понадобиться ремонт впускного коллектора?
  • 4. Снимаем коллектор самостоятельно

Впускной коллектор является неотъемлемой частью навесного оборудования автомобильного двигателя внутреннего сгорания. В основном данное устройство предназначено для собирания всех выхлопных газов из нескольких цилиндров в одну единственную трубу.

По большей части материалом для изготовления выпускного коллектора является чугун. С одной стороны впускной коллектор прикреплен к самому двигателю внутреннего сгорания. С другой стороны он прикреплен к выхлопной трубе или, при установке, к катализатору. В связи со спецификой расположения впускного коллектора его работа проводится в достаточно экстремальных условиях.

  • 1. Какие функции выполняет впускной коллектор?
  • 2. Заслонки впускного коллектора и другие элементы конструкции
  • 3. Почему может понадобиться ремонт впускного коллектора?
  • 4. Снимаем коллектор самостоятельно

Температура у выхлопных газов в редкостных случаях может превышать несколько тысяч градусов. Исходя из этого, после того как двигатель был остановлен охлаждение происходит достаточно быстро с определенным выбросом конденсата. Итог один, а точнее – одна проблема – скоропостижное ржавление коллектора.

Она отражается от самого близкого ей препятствия и возвращается на обратный путь к цилиндру и, после прохода среднего диапазона в оборотах, она подходит непосредственно к цилиндру ко времени последующего очередного такта выпуска. Именно это помогает последующим отработанным газам спокойно и равномерно покидать засоренный цилиндр.

1. Какие функции выполняет впускной коллектор?

Данное устройство является очень важным для успешного функционирования всей системы транспортного средство. Это объясняется тем, что именно в впускном коллекторе встречается воздух и топливо. Вследствие этого и возникает горючая смесь с необходимой консистенцией. Помимо этого, данное устройство контролирует процесс, в котором данная консистенция должна прямолинейно и равномерно делиться во все определенные цилиндры.

Это, в свою очередь, очень важная процедура, так как только таким методом можно достигнуть наибольшей производительности двигателя внутреннего сгорания транспортного средства. Именно поэтому не стоит пренебрегать процедурами ремонта и чистки впускного коллектора, так как это чревато очень негативными последствиями.

Помимо этого, на впускном коллекторе крепятся определенные элементы двигателя. Таковыми являются: карбюратор, инжекторная топливная аппаратура, дроссельные заслонки. В впускном коллекторе образуется определенный вакуум, который является источником силы приводов для многих систем: круиз-контроль, стеклоочистители, вакуумный усилитель тормозов. В случае неисправности или вывода из строя одной из вышеуказанных систем, как обычно бывает, потребуется полное снятие впускного коллектора.

2. Заслонки впускного коллектора и другие элементы конструкции

Чаще всего встречается, что впускной коллектор крепится с левой стороны на головке цилиндров. В современном мире в связи с развитием технологий делается данная деталь из алюминиевых сплавов или же других композиционных пластиковых материалов.

Датчик, который расположен на впускном коллекторе фиксирует давление и температуру, а непосредственно блок управления уже высчитывает всю массу воздуха расположенную в нем. Исходя из полученных данных и формируются определенные импульсы, с помощью которых и осуществляется прямое управление форсунками. Именно таким образом происходит смешивание воздуха и топлива заданного состава.

В средине самой детали устройства располагается вал переключения и вакуумный элемент. На этот же элемент через заслонки подается разряжение в патрубок впускного коллектора. Это разряжение вырабатывается тандемным насосом. Каждый канал впуска разделяется на участок наполнения и вихревой участок. Вал переключения, в свою очередь, может перекрывать только участок наполнения. Именно в этот момент через вихревой канал происходит высасывание выхлопных газов. Таким образом и скорость потока в этом канале существенно увеличивается.

3. Почему может понадобиться ремонт впускного коллектора?

По своей сути впускной коллектор имеет достаточно сложную конструкцию. Исходя из этих соображений значительно возрастает вероятность поломки или неисправности определенного отдельного элемента всего устройства. Зачастую выходят из строя заслонки (в основном на немецких марках автомобилей).

В данном случае автомобиль очень сильно слабнет и существенно теряет мощность. В тоже время значительно увеличивается расход топлива, а тяга и работа двигателя в целом ухудшаются. Выходят заслонки коллектора по нескольким причинам: низкокачественный материал изготовления этих заслонок, чересчур высокая температура, присутствие масляного конденсата.

Помимо этого может также выйти из строя и клапан управления этими заслонками впускного коллектора. Признаком того, что во впускной коллектор попала консистенция масла, является его увеличенный расход, который может превышать 1 литр на 1 тысячу км.

В деталях, которые изготовлены из пластика, очень часто можно встретить проблему, которая заключается в отсоединении трубки от завихрителя. Это, в свою очередь, порождает возникновение определенного характерного звука во время непосредственного движения: шум и треск в автомобиле. Данная поломка вполне решаема даже собственными руками.

Помимо этого, может возникать подсос воздуха в самом впускном коллекторе. Эта поломка может отражаться на мощности автомобиля. Но самое главное, что будет присутствовать серьезный шум, который напоминает подсасывание или выдувание.

В автомобильной природе существует специальный датчик, который используется для того, чтобы измерять абсолютное давление во впускном коллектора. Данный датчик, помимо вышеуказанной функции, отвечает за оптимизацию процессов сгорания и образования смеси воздуха и топлива. Если же данный датчик выйдет из строя, то, скорее всего, электронный блок управления начнет свою работу в аварийном режиме.

Иногда бывает так, что запуск двигателя вообще невозможен. Устройство современного датчика, располагающегося во впускном коллекторе, довольно надежное. И все же, неисправности в нем возможны.

4. Снимаем коллектор самостоятельно

Изначально любому автолюбителю для того, чтобы приступить к замене или ремонту данной детали нужно знать каким образом демонтируется впускной коллектор. В целом, данная процедура не является сложной и справиться с ней может один человек за десять минут. Сначала нужно найти топливный насос и убрать из него предохранитель, после чего нужно запустить мотор. Давление в системе значительно снизится, а в скором будущем двигатель заглохнет.

После проведенной процедуры можно отключить аккумулятор, а с самого мотора снять декоративный кожух. Вслед за этим необходимо убрать от воздушного фильтра патрубки и снять его. После, следует открутить дроссельный узел. Важно отметить, что не следует трогать крепежи заслонки, чтобы не повредить их. Все, коллектор перед глазами.

В некоторых случаях отслаиваются квадратные трубки. Тогда нужно будет просверлить два отверстия в самом коллекторе так, чтобы через эти отверстия можно было бы добраться до данной трубки. После этого нужно вкрутить в эти отверстия саморезы и зафиксировать ее. Клапан управления и заслонки нельзя отдельно менять или ремонтировать. Именно поэтому следует купить и установить полностью новую деталь. Если же причина поломки заключается в датчике, то тот элемент, который вышел из строя нуждается в замене.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Из чего сделан выпускной коллектор

Выпускной коллектор – конструктивный элемент выпускной системы, предназначенный для отвода отработавших газов от отдельных цилиндров в общую трубу. Другой функцией выпускного коллектора является обеспечение эффективного продува и наполнения камер сгорания.

Выпускной коллектор жестко закреплен на головке блока цилиндров. На выходе к нему присоединяется каталитический нейтрализатор или выпускная труба. Между выпускным коллектором и головкой блока цилиндров размещена прокладка, которая предотвращает утечку отработавших газов в подкапотное пространство. Выпускной коллектор работает в очень тяжелых условиях, характеризующихся высокой температурой (до 1300°С) и давлением.

Различают два типа выпускных коллекторов – цельный и трубчатый. Цельный коллектор имеет короткие каналы, которые объединяются в общую камеру. Изготавливается из жаропрочного чугуна. Цельный выпускной коллектор имеет низкую эффективность отвода отработавших газов и продувки камеры сгорания, т.к. короткие каналы создают препятствия в виде импульсов газов каждого цилиндра. С другой стороны цельный выпускной коллектор прост в изготовлении и имеет невысокую стоимость.

На современные легковые автомобили устанавливаются в основном трубчатые выпускные коллекторы, которые эффективны в диапазоне средних и высоких оборотов, улучшают мощностные характеристики двигателя. Трубчатые выпускные коллекторы изготавливаются из нержавеющей стали, реже из керамики. Для достижения наилучших параметров отвода отработавших газов и продува камер сгорания длина, диаметр труб и их конструкция (форма) должны быть оптимизированы.

Движение отработавших газов в выпускной системе представляет собой колебательный процесс. Короткая труба выпускного коллектора позволяет достигать резонансный эффект, при котором происходит наилучшая продувка камер сгорания, на высоких оборотах двигателя. С длинной трубой наоборот, резонансный эффект достигается в области низких оборотов. При этом длинные трубы предотвращают возврат отработавших газов в соседние камеры сгорания, в которых еще не закрылись выпускные клапаны.

Малый диаметр трубы обеспечивает высокую скорость отработавших газов, при которой происходит лучшая инерционная продувка камеры сгорания и достигается номинальный крутящий момент на низких и средних оборотах. С другой стороны трубы малого диаметра создают дополнительное сопротивление потоку при высоких оборотах двигателя. С помощью трубы большого диаметра получают прирост мощности на высоких оборотах и снижение на низких.

В настоящее время распространены две схемы трубчатых выпускных коллекторов:

4-1 или короткий коллектор (четыре трубы соединены в одну трубу);

4-2-1 или длинный коллектор (четыре трубы соединены попарно и далее соединены в одну трубу).

Трубчатый выпускной коллектор является важным элементом тюнинга автомобиля. Для одной машины может быть предложено несколько конструкций выпускных коллекторов и, соответственно, достигнут различный эффект. Короткий коллектор дает добавочную мощность в узком диапазоне оборотов. Длинный коллектор более универсальный, так как обеспечивает прирост мощности и крутящего момента в широком диапазоне оборотов двигателя.

К примеру, выпускной коллектор по схеме 4-2-1 применен на бензиновых двигателях, которые устанавливаются на автомобилях Mazda по технологии SkyActiv-G. Помимо прироста мощности, в данных двигателях реализована более высокая степень сжатия, а за счет улучшенной вентиляции цилиндров детонация в цилиндрах не наступает.

Выпускной коллектор – это одна из частей навесного оборудования мотора (или ДВС), предназначенная для сбора выхлопных газов в одну трубу из нескольких цилиндров.

Строение выпускного коллектора

Выпускной колектор изготаливается, как правило, из чугуна. С одной стороны, он крепится к катализатору (или к выхлопной трубе), с другой – непосредственно к ДВС. Из-за особенности расположения коллектор работает в экстремальных условиях. В ходе работы ДВС выхлопные газы нагреваются до температуры в несколько тысяч градусов. После глушения мотора происходит достаточно скорое их охлаждение, что неминуемо приводит к образования конденсата. В результате на коллекторе быстро появляется ржавчина.

Какие функции выполняет выпускной коллектор:

– удаление из камеры сгорания выхлопных газов;
– наполнение и продув камеры сгорания. Это обеспечивают резонирующие волны выхлопа. Когда открывается впускной клапан, в коллекторе давление находится в пределах нормы, а в камере сгорания рабочая смесь находится под давлением. После того, как открылся выпускной клапан, из-за большой разницы давлений образуется волна. Она отражается от ближайшего препятствия (в обычных машинах это катализатор или резонатор) и возвращается к цилиндру. Затем, в среднем диапазоне оборотов эта волна подходит к цилиндру к началу такта выпуска, тем самым помогая покидать цилиндр следующей порции газов отработанных.

Резонанс (стоячие волны) появляются в трубе ДВС при достаточно широком диапазоне оборотов. При этом волна распространяется со скоростью выхода из цилинда, а не со скоростью звука. По этой причине, чем выше обороты ДВС, тем быстрее выходят газы, тем скорее возвращается и движется волна, успевающая к более короткому циклу.

Для создания благоприятных и одинаковых условий работы каждого цилиндра необходимо, чтобы для каждого цилиндра была персональная выпускная труба (для образования стоячих волн и разделения цилиндров).

Во избежание ожогов и для повышения пожарной безопасности выпускной коллектор, как правило, огораживают металлическим экраном.

Цельные или трубчатые коллекторы

Трубчатые коллекторы могут значительно улучшить мощность ДВС, но они не всегда являются наилучшим выбором для форсированного мотора. Хотя именно эти коллекторы более эффективны в средних диапазонах оборотах. Однако, если мотор работает с низкими оборотами, то хорошие рабочие характеристики могут дать коллекторы из чугуна (цельные). Они более компактны и менее склонны к появлению утечек.

Автотюнинг и спорт

В сфере автотюнинга и автоспорта важное значение имеет выпускной коллектор. «Паук» – это название он получил за свой внешний вид. Иногда на гоночных машинах выпускной коллектор отсутствует – у каждого цилиндра есть своя выхлопная труба без глушителя и катализатора, определенной длины. Для автотюнинга сейчас выпускается множество моделей коллекторов с различными характеристиками, которые заметно влияют на работу двигателя. Также возможно сделать выпускной коллектор своими руками.

Практически все эти детали изготовлены из керамики или из нержавеющей стали. Выпускной коллектор из керамики более легкий, но при сильном нагреве на нем могут появиться трещины, которые негативно будут влиять на работу ДВС.

Приступаем к детальному изучению системы выпуска отработавших газов, и в первую очередь рассмотрим выпускной коллектор .

Этот элемент первым принимает на себя удар от вырывающихся из цилиндров раскалённых выхлопных газов.

Для чего нужен и как устроен выпускной коллектор

Как мы уже сказали, выпускной коллектор, является первой деталью выпускной системы автомобиля и непосредственно подсоединён к двигателю.

На первый взгляд, может показаться, что его роль достаточно проста – собирать то, что остаётся от топлива из камер сгорания цилиндров мотора, и передавать это дальше по системе.

Но если вникнуть в вопрос глубже, то окажется, что от выпускного коллектора зависят и параметры силового агрегата – мощность и крутящий момент.

Конструктивно элемент очень прост. Представляет он собой несколько труб (по одной на каждый цилиндр), которые с одного конца подсоединены к двигателю, а с другого сходятся в одну большую трубу.

Более никаких деталей в выпускном коллекторе вы не найдёте.

Изготавливается он из жаропрочных сплавов, например, чугун или специальная сталь. В редких случаях даже из керамики.

Дело в том, что условия, с которыми сталкивается выпускной коллектор, нельзя назвать дружелюбными – температура узла из-за раскалённых газов может достигать 900 – 1300 градусов. Настоящий ад.

Поэтому бытует мнение, что элемент может прогореть, но на самом деле такое практически никогда не случается – по сути, данную деталь выхлопной системы можно назвать вечной.

Инженерные вариации на тему коллекторов

Несмотря на свою простоту, выпускной коллектор имеет разновидности, появление которых обусловлено физикой оборота газов по трубам.

Из-за этого разработчикам приходится идти на компромиссы, и о них мы обязательно поговорим. Но сперва разновидности.

Встречаются такие типы коллекторов:

В первом случае конструкция получается очень дешёвой.

Главной её особенностью являются короткие выпускные патрубки и общая камера сбора. Честно говоря, цельные коллекторы крайне неэффективны для отвода отработавших газов.

Всему виной короткие трубки, из-за которых велико влияние импульсов газа на соседние цилиндры.

В результате мы имеем неудовлетворительную продувку камер сгорания, а это отражается на многих факторах, включая и параметры двигателя.

Для того чтобы мотор работал с максимальной эффективностью, были разработаны трубчатые выпускные системы.

Именно они наиболее часто встречаются под капотами современных автомобилей.

Представляют они собой выпускные трубы, идущие от цилиндров и сходящиеся в одну (или иногда сначала в несколько, а потом уж в одну).

Разрабатывая их, инженерам есть с чем повозиться, так как от длины выпускных труб и их диаметра зависит отдача мотора на разных оборотах.

Так, к примеру, если мы возьмём короткие трубки, то они, благодаря резонансному эффекту будут наилучшим образом продувать камеры сгорания на высоких оборотах.

Но тогда возрастёт взаимное влияние цилиндров друг на друга.

Длинные выпускные трубы, в свою очередь, хороши на малых оборотах.

Аналогичная история и с диаметром – малый диаметр труб оптимален, с точки зрения скорости отвода газов на малых и средних оборотах.

Но оказывает они испытывают большое сопротивление на высоких оборотах, из-за чего мощность мотора падает. С бОльшим диаметром выхлопных труб всё наоборот.

Таким образом, инженерам приходится лавировать и искать компромиссы, о которых мы не зря упомянули ранее.

О тюнинге вместо эпилога…

Вспоминая о выпускном коллекторе, нельзя обойти тему тюнинга, ведь эта деталь довольно часто оказывается в списке тех, подлежащих доработкам.

Как правило, на рынке можно найти разные конфигурации этого элемента под определённую модель.

Выпускные коллекторы позволяют достичь, к примеру, хорошей отдачи на низких оборотах или в среднем диапазоне – на любой вкус и цвет.

А в автоспорте зачастую и вовсе отказываются от коллекторов на выходе, напрямую подсоединяя выхлопные трубы к каждому цилиндру.

Надеюсь, дорогие читатели, мы достаточно глубоко погрузились в изучение выпускного коллектора. В следующих публикациях продолжим изучать строение выхлопной системы автомобилей, не пропустите!

В чем преимущество интегрированных выпускных коллекторов?

Автопроизводители начали делать двигатели с интегрированными выпускными коллекторами. Зачем?

Интегрированный выпускной коллектор- это соответственно выпускной коллектор, отлитый непосредственно в блоке цилиндров двигателя как единое целое и охлаждающийся антифризом. Этот тип конструкции, в которой выпускной коллектор больше не является отдельной частью, становится все более распространен в автомобильной промышленности (например, его используют 2017 Honda Civic Type R). И вот почему.

Положительные стороны конструкции объяснит Джейсон Фенске «Engineering Explained», он же ознакомит нас с преимуществами водяного охлаждения выпускного коллектора:

Одним из основных преимуществ Фенске отмечает то, что охлаждающая жидкость, получающая тепло от системы выхлопных газов, быстрее прогревает двигатель до рабочей температуры, что увеличивает скорость прогрева салона и создает более благоприятные условия для циркуляции масла в системе смазки двигателя, его своевременное разжижение и улучшение смазочных свойств, а, следовательно, и более высокую топливную экономичность, экологичность и в итоге долговечность двигателя.

Еще одно важное преимущество интеграции, говорит он, возникает при высоких нагрузках на двигатель, когда температура выхлопных газов крайне высока и они тем самым могут значительно снизить длительность жизни каталитического нейтрализатора, в буквальном смысле сплавив его в монолитный кусок дорогой, но к тому времени бесполезной детали.

Охлаждение этих газов, акцентирует внимание Фенске, предотвращает необходимость блока управления двигателем впрыскивать большее количество бензина в камеры сгорания, для понижения температуры выхлопных газов. Это означает, что модель 2017 Volkswagen Golf, за рулем которой прокатился лектор, потребляет примерно на 20 процентов меньше топлива на шоссе. Не говоря уже о снижении выбросов СО2 , которые также пропорционально снижаются.

Третье преимущество, которое не было упомянуто в видео- вес и компактность конструкции. Действительно, экономия веса выходит значительная, как правило, в обычных автомобилях используется отдельный чугунный выпускной коллектор, прикрученный к блоку с прокладкой между ним и двигателем. Интеграция позволяет избавится от коллектора, болтов и прокладки, которая также может выступать в качестве слабого звена в данной системе.

Тесно связана с экономией веса и компактная «упаковка» двигателя, поскольку интегрированный коллектор, как правило, меньше, чем отдельный коллектор прикрученный к двигателю и практически не выступает за габариты блока цилиндров. Это преимущество в компактности может, по информации содержащейся в патенте на технологию разработанной Ford, помочь быстрее производить прогрев катализатора (как следствие быстрее снизить выбросы после запуска) и улучшить ответ турбины, из-за укороченной выпускной магистрали, соответственно до катализатора и турбины.

Конечно, Джейсон Фенске упоминает и минусы этой интегрированной системы: большая тепловая нагрузка на систему охлаждения и создание сложностей в тюнинге и настройке двигателя.

Но несмотря на эти недостатки, преимущества (топливная экономия, снижение вредности выбросов, прогрев салона, вес, отклик турбины) трудно игнорировать. Поэтому нет ничего удивительного, что данный тип выпускного коллектора стал достаточно популярным у автопроизводителей за последние несколько лет.

Сварка выпускного коллектора

Выпускной коллектор: причины выхода из строя и обслуживаниеСварка чугунного коллектораОсновные виды сварки коллектора:Ремонт чугунного коллектора…

  • Выпускной коллектор: причины выхода из строя и обслуживание
  • Сварка чугунного коллектора
    • Основные виды сварки коллектора:
    • Ремонт чугунного коллектора пошаговая инструкция
  • Ремонт коллекторов из нержавеющей стали
    • Аргоновая сварка
    • Что лучше сварка в аргоне или холодная
  • Холодная сварка при ремонте выпускного коллектора
    • Как правильно ремонтировать при помощи холодной сварки
  • Основные поломки выхлопной системы автомобиля и их признаки
  • Заключение

Выпускной коллектор- важная составляющая двигателя внутреннего сгорания.

С одной стороны он крепится к двигателю, а с другой к катализатору.

Его функция состоит в удалении выхлопных газов из двигателя и помощи в продуве камеры сгорания. Он состоит из нескольких труб соединённых между собой, через которые атмосферу выходят выхлопные газы. Расположен он в месте с очень неблагоприятными условиями, где происходят огромные перепады температур(раскалённые выхлопные газы могут достигать температуры 1000 градусов). От этого прибора зависит многое , например мощность и крутящий момент. Также при его повреждении едкий автомобильный дым будет проникать в салон, что не лучшим образом отразиться на комфорте при поездке на автомобиле.

Но что же делать если он по какой-то причине пришёл в негодность? Его можно починить обладая необходимыми навыками сварки выпускных коллекторов. Коллекторы бывают двух основных видов трубчатые и цельные. Цельный вариант не имеет швов и поэтому он более прочный. А трубчатый состоит из нескольких скрепленых труб. Цена хорошего изделия может достигать 2000 долларов . Можно ещё отремонтировать машину в автосервисе, но сделать это там весьма затратно. Коллекторы производятся из чугуна или из нержавеющей стали. Свойства этих металлов сильно отличаются. В этой статье будут приведены советы от специалистов касательно всех видов починки выпускных коллекторов. Если сварить не получиться, то придётся приобретать новый. Дешевые аппараты можно купить на вторичном рынке. Также поломки иногда происходят иногда и в коллекторах лодочных моторов.

Выпускной коллектор внешний вид

Выпускной коллектор: причины выхода из строя и обслуживание

В некоторых ситуациях он может сильно перегреться. При этом металл из которого он сделан расширяется и это приводит к разрыву швов. Поломки могут возникать из-за неправильного вождения и плохой чистки двигателя. Ремонт при помощи сварки необходим. Особенно если швы уже сильно расширились, а коллектор оплавился и деформировался. Коллектор вещь очень хрупкая, поэтому многие автомобилисты думают что починить его невозможно, а самостоятельные действия окончательно испортят ситуацию и поломают его полностью. Но не стоит бояться починка данного аппарата не такая уж сложная задача, особенно для человека который хоть немного в этом разбирается.

Лучше не затягивать с ремонтом данной детали. Последствия несвоевременного ремонта могут быть ужасны. Вплоть до нарушения работы всей выхлопной системы.

Повреждённый выпускной коллектор

Основные виды дефектов:

1) Прогорание труб

2) Трещины возникающие при высоких нагрузках

3) Разрушение патрубка

4) Разрушение структуры металла( особенно характерно для чугунных изделий, которые при перегреве сильно оплавляются и становятся очень текучими).

В большинстве ситуаций поломки обусловлены одной или несколькими трещинами, разрывом швов, частичным выгоранием. Происходит это из-за агрессивной температурной среды в двигателе. Раскалённые газы негативным образом влияют на структуру чугуна, в нём появляются трещины. Бывают даже случаи когда отпадает часть детали или она попросту распадается на несколько частей.

Полезный совет: При выборе электрода обязательно смотрите на характеристики детали.

Выхлопная система машины схема

Что можно сделать при помощи сварки.

1) Подлатать трещины.

2) Приделать отпавшие части.

3) Собрать воедино расколовшуюся деталь.

4) «Нарастить» толщину стенок.

В автомастерской на все работы предоставляется гарантийная страховка. Тогда как при самостоятельном ремонте вы всё делаете на свой страх и риск. Также специалисты смогут сделать всё быстро и с соблюдением техники безопасности. Правда за их труд придётся заплатить.

Не откладывайте починку в долгий ящик. Если даже сейчас времени чинить нет, то вы можете воспользоваться специальной холодной сваркой детали. Она поможет устранить поломку на некоторый срок. В это время мы и можете заняться полноценным ремонтом.

Сварка чугунного коллектора

Чугун- сплав железа и углерода в котором содержание углерода больше 2.14%. Такое содержание углерода влияет на прочность данного металла и делает его очень неустойчивым к механическим повреждением.

Чугунные детали варят особенным образом. Всё связано с особенностями данного материала.

Главные проблемы возникающие при ремонте изделий из чугуна:

1) Углерод, содержащийся в чугуне, становится очень рыхлым и перестаёт держать форму.

2) Чугун при нагревании становится вязким и начинает течь.

3) При резких перепадах температур чугун начинает деформироваться и терять изначальную форму. Также нередки случаи когда он сильно плавиться и деталь теряет толщину стенок.

Основные виды сварки коллектора:

1) Горячая — нагрев вплоть до 60 градусов.

2) Полугорячая- нагрев не более чем до 300 градусов.

3) Холодный- сваривание детали без нагревания. Происходит оно при помощи специального клея. Он временно сможет устранить данную проблему.

Виды сварки по технологическому процессу.

2)С применением полуавтомата. При этом будет использоваться специальная проволока.

3) В аргоновой среде. Аргон будет выступать защитным газом, который препятствует окислению.

4) При помощи инвертора.

Ремонт чугунных коллекторов под силу только опытным сварщикам. Совсем недавно чинить чугунные изделия было практически невозможно, а всё благодаря слишком высокой температуре при которой чугун начинал трещать и разрушаться.

Но недавно были придуман новый тип электродов, благодаря которым удалось снизить температуру до 120 градусов. После чего появилась возможность качественной сварки чугуна. Данный вид электродов называется ЦЧ-4 и применяется ещё и для медных изделий. Низкая температура нагрева данного электрода позволяет избежать разрушения чугуна и делает её намного проще и удобнее.

Ремонт чугунного коллектора пошаговая инструкция

1) Для начала разделайте трещину при помощи специального диска для заточки. Расширить необходимо на несколько миллиметров.

2) Нагреть место работы горелкой с температурой около 100 градусов.

3) Скрепите деталь при помощи специального электрода.

4) Медленно остужаем горелку, чтобы избежать деформации чугуна. Для этого после работы необходимо немного подогревать чугунное изделие.

5) Отшлифуйте получившийся шов.

Чугун очень быстро остывает поэтому необходимо постоянно поддерживать необходимую температуру. Из-за высокой текучести чугуна рекомендуем высверлить отверстия недалеко от трещины и применять специальные графитовые прокладки

Для обычной сварки применяется электрод ЦЧ-4.

А для холодной можно использовать ОЗЧ-6 или ОЗЧ-2.

Как нельзя чинить чугунные детали.

1) Не ремонтируйте чугунные детали обычными электродами. При таком подходе чугун скорее всего лопнет. Нержавеющей проволокой также варить не рекомендуется. Результатом обоих этих действий станет испорченная деталь. Если же вам трудно разбираться во всех аспектах, то гораздо легче доверить эту работу профессионалам.

Хорошо сваренная деталь крупным планом

Хорошо сваренный коллектор

Ремонт коллекторов из нержавеющей стали

У нержавеющей стали есть свои особенности, которые также необходимо учитывать.

1) Легированные сплавы также могут быть подвержены разрушению.

2) Примеси металлов( никель, хром ) которые содержаться в нержавейке при нагревании окисляются и портят структуру металла. Это может плохо сказаться на качестве соединения. Ремонт коллектора из нержавейки сложный процесс и к нему нужно подходить с умом . Для нержавеющей стали применяется специальный метод аргоновой сварки. Для работы с нержавейкой необходима определённая сила тока которая подбирается экспериментально.

Методы сварки нержавейки в зависимости от оборудования:

1) Тугоплавкие вольфрамовые электроды применяются для работы в режиме CD/АС TIG

2) Для ручной сварки потребуются жаростойкие присадки с рутиловым покрытием марки MMA.

3) Полуавтоматическая с получением качественного шва.

В бытовых условиях(в гараже) обычно применяется третий способ.

С ремонтом лучше всего обратиться в специализированную мастерскую. Там профессионалы смогут не только починить его но и немного улучшить его характеристики.

Аргоновая сварка

Сварка аргоном целесообразна, если имеется специальное оборудование — TIG. Такой вид гораздо дороже, чем привычная всем сварка углекислотой. Оборудование стоит достаточно дорого, да и аргон не самый дешевый газ. Качества шва при аргоновом методе не всегда получается хорошим. Тут всё зависит от профессионализма сварщика. Также при таком методе просто необходим дополнительный отвод воздуха( вентиляция).

Что лучше сварка в аргоне или холодная

Холодная сварка — это только временное решение. Надёжнее сделать горячую сварку в аргоновой среде или в углекислоте. Её лучше использовать тем кому нужно срочно куда-либо ехать и на полноценный ремонт просто не хватит времени.

выпускной коллектор из нержавеющей стали

Пример выпускного коллектора из нержавейки

Холодная сварка при ремонте выпускного коллектора

Небольшие повреждения и трещины ремонтируются при помощи специальных термостойких клеевых составов. Данный метод ремонта называется холодной сваркой.

Перед ремонтом необходимо убрать жир с того места где будет производиться работа.О том как пользоваться клеем написано на упаковке с ним. После проведения холодной починки получится заплата имеющая свойства схожие со свойствами металла. Холодный вариант наиболее удобен в местах где невозможно будет провести обычную сварку. Клей очень непрочный и плохо переносит динамические перегрузки, а вот со статическими справляется очень даже неплохо. Тут всё зависит от производителя клеевой смеси. Советуем внимательно изучить её характеристики перед покупкой товара. Благо ассортимент в магазинах большой и найти хороший продукт не составит проблем.

Как правильно ремонтировать при помощи холодной сварки

1) Очистите поверхность детали при помощи наждачной бумаги.

2) Убрать жир при помощи растворителя.

3) Нанести клей( при этом желательно быть в перчатках).

4) Подождать некоторое время а затем отполировать застывший раствор.

5) Через 24 часа можно ставить прибор обратно в авто.

Проводить эту операцию нужно в тёплую погоду( температура должна быть выше +5).

Иначе клей не даст никакого эффекта и вся работа будет проведена зря.

Клей для холодной сварки металла

Соединительный шов выпускного коллектора крупным планом

Основные поломки выхлопной системы автомобиля и их признаки

1)Забивка катализатора(фильтр который сдерживает сажу. Из выхлопной трубы перестаёт идти дым.

2)Поломка кислородных датчиков

3)Поломка глушителя авто. При этой поломке снижается мощность машины и резко повышается шум двигателя.

4)Трещины в выпускном коллекторе. При этой поломке в салоне начинает пахнуть выхлопными газами.

Заключение

Запомните к любому делу нужно подходить со всей ответственностью. Спешка в работе, незнание правил и несоблюдение техники безопасности могут привести к очень плохим последствиям. Ремонтировать выпускной коллектор это не очень то и сложно. Чинить можно как чугунные так и коллекторы из нержавейки. Главное обладать необходимыми знаниями и умениями. А если вы обладаете опытом в сварочных работ то починка данного агрегата станет для вас лёгкой задачей.

Выпускной коллектор от автомобиля «Ауди»

Из чего делают выпускной коллектор

выпускной коллектор — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN exhaust manifold … Справочник технического переводчика

выходной [выпускной] коллектор — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN exhaust headeroutlet header … Справочник технического переводчика

КОЛЛЕКТОР — в технике 1) коллектор электромашины механический преобразователь частоты, конструктивно объединенный с якорем (ротором) электрической машины. С помощью коллектора достигается скользящий электрический контакт между неподвижной частью… … Большой Энциклопедический словарь

КОЛЛЕКТОР (в технике) — КОЛЛЕКТОР в технике, 1) коллектор электромашины механический преобразователь частоты, конструктивно объединенный с якорем (ротором) электрической машины. С помощью коллектора достигается скользящий электрический контакт между неподвижной частью… … Энциклопедический словарь

КОЛЛЕКТОР — 1) главная труба для стока городских нечистот, которая лежит ниже других труб (ветвей) и собирает из них в себя все нечистоты; 2) прибор в динамо машинах, накопляющий и усиливающий электрическую силу. Полный словарь иностранных слов, вошедших в… … Словарь иностранных слов русского языка

коллектор — а; м. [от лат. collector собиратель] 1. Учреждение, занимающееся сбором и распределением чего л. Библиотечный к. 2. Лицо, которое собирает, составляет опись и хранит какие л. образцы (например, образцы горных пород, почв и т.п.). 3. Техн. Часть… … Энциклопедический словарь

КОЛЛЕКТОР — (от ср. век. лат. collector собиратель) 1) К. электромашины механич. преобразователь частоты, конструктивно объединённый с якорем (ротором) электрич. машины. С помощью К. достигается скользящий электрич. контакт между неподвижной частью электрич … Большой энциклопедический политехнический словарь

Бензиновый двигатель внутреннего сгорания — Бензиновый двигатель W16 Bugatti Veyron Бензиновые двигатели это класс двигателей внутреннего сгорания, в цилиндрах которых предварительно сжатая топливовоздушная смесь поджигается электрической и … Википедия

Глушитель (акустический фильтр) — У этого термина существуют и другие значения, см. Глушитель (значения). Глушитель устройство для снижения шума от выходящих в атмосферу газов или воздуха из различных устройств. В системах вентиляции используются шумоглушители для снижения… … Википедия

Четырехтактный двигатель — Бензиновые двигатели это класс двигателей внутреннего сгорания, в цилиндрах которых предварительно сжатая топливовоздушная смесь поджигается электрической искрой. Управление мощностью в данном типе двигателей производится, как правило,… … Википедия

Выпускной коллектор – конструктивный элемент выпускной системы, предназначенный для отвода отработавших газов от отдельных цилиндров в общую трубу. Другой функцией выпускного коллектора является обеспечение эффективного продува и наполнения камер сгорания.

Выпускной коллектор жестко закреплен на головке блока цилиндров. На выходе к нему присоединяется каталитический нейтрализатор или выпускная труба. Между выпускным коллектором и головкой блока цилиндров размещена прокладка, которая предотвращает утечку отработавших газов в подкапотное пространство. Выпускной коллектор работает в очень тяжелых условиях, характеризующихся высокой температурой (до 1300°С) и давлением.

Различают два типа выпускных коллекторов – цельный и трубчатый. Цельный коллектор имеет короткие каналы, которые объединяются в общую камеру. Изготавливается из жаропрочного чугуна. Цельный выпускной коллектор имеет низкую эффективность отвода отработавших газов и продувки камеры сгорания, т.к. короткие каналы создают препятствия в виде импульсов газов каждого цилиндра. С другой стороны цельный выпускной коллектор прост в изготовлении и имеет невысокую стоимость.

На современные легковые автомобили устанавливаются в основном трубчатые выпускные коллекторы, которые эффективны в диапазоне средних и высоких оборотов, улучшают мощностные характеристики двигателя. Трубчатые выпускные коллекторы изготавливаются из нержавеющей стали, реже из керамики. Для достижения наилучших параметров отвода отработавших газов и продува камер сгорания длина, диаметр труб и их конструкция (форма) должны быть оптимизированы.

Движение отработавших газов в выпускной системе представляет собой колебательный процесс. Короткая труба выпускного коллектора позволяет достигать резонансный эффект, при котором происходит наилучшая продувка камер сгорания, на высоких оборотах двигателя. С длинной трубой наоборот, резонансный эффект достигается в области низких оборотов. При этом длинные трубы предотвращают возврат отработавших газов в соседние камеры сгорания, в которых еще не закрылись выпускные клапаны.

Малый диаметр трубы обеспечивает высокую скорость отработавших газов, при которой происходит лучшая инерционная продувка камеры сгорания и достигается номинальный крутящий момент на низких и средних оборотах. С другой стороны трубы малого диаметра создают дополнительное сопротивление потоку при высоких оборотах двигателя. С помощью трубы большого диаметра получают прирост мощности на высоких оборотах и снижение на низких.

В настоящее время распространены две схемы трубчатых выпускных коллекторов:

4-1 или короткий коллектор (четыре трубы соединены в одну трубу);

4-2-1 или длинный коллектор (четыре трубы соединены попарно и далее соединены в одну трубу).

Трубчатый выпускной коллектор является важным элементом тюнинга автомобиля. Для одной машины может быть предложено несколько конструкций выпускных коллекторов и, соответственно, достигнут различный эффект. Короткий коллектор дает добавочную мощность в узком диапазоне оборотов. Длинный коллектор более универсальный, так как обеспечивает прирост мощности и крутящего момента в широком диапазоне оборотов двигателя.

К примеру, выпускной коллектор по схеме 4-2-1 применен на бензиновых двигателях, которые устанавливаются на автомобилях Mazda по технологии SkyActiv-G. Помимо прироста мощности, в данных двигателях реализована более высокая степень сжатия, а за счет улучшенной вентиляции цилиндров детонация в цилиндрах не наступает.

Приступаем к детальному изучению системы выпуска отработавших газов, и в первую очередь рассмотрим выпускной коллектор .

Этот элемент первым принимает на себя удар от вырывающихся из цилиндров раскалённых выхлопных газов.

Для чего нужен и как устроен выпускной коллектор

Как мы уже сказали, выпускной коллектор, является первой деталью выпускной системы автомобиля и непосредственно подсоединён к двигателю.

На первый взгляд, может показаться, что его роль достаточно проста – собирать то, что остаётся от топлива из камер сгорания цилиндров мотора, и передавать это дальше по системе.

Но если вникнуть в вопрос глубже, то окажется, что от выпускного коллектора зависят и параметры силового агрегата – мощность и крутящий момент.

Конструктивно элемент очень прост. Представляет он собой несколько труб (по одной на каждый цилиндр), которые с одного конца подсоединены к двигателю, а с другого сходятся в одну большую трубу.

Более никаких деталей в выпускном коллекторе вы не найдёте.

Изготавливается он из жаропрочных сплавов, например, чугун или специальная сталь. В редких случаях даже из керамики.

Дело в том, что условия, с которыми сталкивается выпускной коллектор, нельзя назвать дружелюбными – температура узла из-за раскалённых газов может достигать 900 – 1300 градусов. Настоящий ад.

Поэтому бытует мнение, что элемент может прогореть, но на самом деле такое практически никогда не случается – по сути, данную деталь выхлопной системы можно назвать вечной.

Инженерные вариации на тему коллекторов

Несмотря на свою простоту, выпускной коллектор имеет разновидности, появление которых обусловлено физикой оборота газов по трубам.

Из-за этого разработчикам приходится идти на компромиссы, и о них мы обязательно поговорим. Но сперва разновидности.

Встречаются такие типы коллекторов:

В первом случае конструкция получается очень дешёвой.

Главной её особенностью являются короткие выпускные патрубки и общая камера сбора. Честно говоря, цельные коллекторы крайне неэффективны для отвода отработавших газов.

Всему виной короткие трубки, из-за которых велико влияние импульсов газа на соседние цилиндры.

В результате мы имеем неудовлетворительную продувку камер сгорания, а это отражается на многих факторах, включая и параметры двигателя.

Для того чтобы мотор работал с максимальной эффективностью, были разработаны трубчатые выпускные системы.

Именно они наиболее часто встречаются под капотами современных автомобилей.

Представляют они собой выпускные трубы, идущие от цилиндров и сходящиеся в одну (или иногда сначала в несколько, а потом уж в одну).

Разрабатывая их, инженерам есть с чем повозиться, так как от длины выпускных труб и их диаметра зависит отдача мотора на разных оборотах.

Так, к примеру, если мы возьмём короткие трубки, то они, благодаря резонансному эффекту будут наилучшим образом продувать камеры сгорания на высоких оборотах.

Но тогда возрастёт взаимное влияние цилиндров друг на друга.

Длинные выпускные трубы, в свою очередь, хороши на малых оборотах.

Аналогичная история и с диаметром – малый диаметр труб оптимален, с точки зрения скорости отвода газов на малых и средних оборотах.

Но оказывает они испытывают большое сопротивление на высоких оборотах, из-за чего мощность мотора падает. С бОльшим диаметром выхлопных труб всё наоборот.

Таким образом, инженерам приходится лавировать и искать компромиссы, о которых мы не зря упомянули ранее.

О тюнинге вместо эпилога…

Вспоминая о выпускном коллекторе, нельзя обойти тему тюнинга, ведь эта деталь довольно часто оказывается в списке тех, подлежащих доработкам.

Как правило, на рынке можно найти разные конфигурации этого элемента под определённую модель.

Выпускные коллекторы позволяют достичь, к примеру, хорошей отдачи на низких оборотах или в среднем диапазоне – на любой вкус и цвет.

А в автоспорте зачастую и вовсе отказываются от коллекторов на выходе, напрямую подсоединяя выхлопные трубы к каждому цилиндру.

Надеюсь, дорогие читатели, мы достаточно глубоко погрузились в изучение выпускного коллектора. В следующих публикациях продолжим изучать строение выхлопной системы автомобилей, не пропустите!

0 0 голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector