18. Система выпуска отработавших газов и вентиляции картерного пространства

 Система выпуска отработавших газов и вентиляции картерного пространства состоит из: выпускных труб двигателя (выпускных коллекторов), приемных труб, промежуточных труб, глушителя, резонатора и выпускной (выхлопной) трубы. Все конструктивные элементы системы крепятся к днищу (полу) кузова или раме с помощью упругих резиновых подвесок и соединяются между собой встык с помощью фланцев и прокладок или вставляются один в другой и фиксируются хомутом (скобой). Глушитель и резонатор имеют неразборную конструкцию. Глушитель обеспечивает снижение скорости потока отработавших газов и колебаний их давления на выходе из системы. Торможение газового потока осуществляется: разделением газового потока, изменением направления движения газа и перепуском газа из камер глушителя с небольшим объемом в  камеры с большими объемами и  наоборот. Сопротивление глушителя не должно быть большим,  чтобы  не снижались  мощность и экономичность двигателя. Глушители прямоточного типа, рис.18, работают достаточно эффективно и просты по конструкции. Глушитель состоит из корпуса 1 с приваренными днищами 2 и 3. Двигаясь по трубам 4, газы выходят внутрь камеры через отверстия 5 и вновь поступают в трубы. Процесс повторяется многократно, затем газы через выпускную трубу 6 выходят в атмосферу.

   Состав отработавших газов значительно влияет на окружающую среду, уменьшение их токсичности имеет большое значение. Токсичность выхлопа может быть уменьшена: использованием газовых топлив; конструктивным совершенствованием системы питания; устранением утечек паров топлива; применением закрытых систем вентиляции картера; использованием неэтилированных бензинов; применением каталитических нейтрализаторов.

   Каталитические нейтрализаторы позволяют дожигать отработавшие газы и нейтрализовать токсические вещества: окиси азота, окись углерода, несгоревшие углеводороды. Нейтрализатор устанавливается в системе выпуска вслед за приемной трубой глушителя. В нейтрализаторе, рис.19 находятся керамические элементы 1 с микроканалами 2, на поверхности которых нанесены катализаторы: два окислительных (платина, палладий) и восстановительный (родий). Окислительные катализаторы преобразуют углероды в водяной пар, окись углеродов в двуокись углерода.Восстановительный катализатор ускоряет химическую   реакцию   восстановления   оксидов  азота в азот. Для  эффективной  нейтрализации   токсичных  компонентов и полного сгорания топлива необходимо обеспечить определенное соотношение топлива и воздуха 1:(14,6…14,7).

 Такая точность дозирования обеспечивается системой питания с электронным управлением. При установке каталитического нейтрализатора не допускается работа двигателя на этилированном бензине, так как это приводит к быстрому выходу из строя нейтрализатора.

   В процессе работы двигателя внутреннего сгорания отработавшие газы через зазоры между поршневыми кольцами, поршнем и цилиндром поступают в картерное пространство и воздействуют на масло, изменяя его химико-физические свойства. Кроме того, избыточное давление в картере двигателя способствует нарушению герметичности картерного пространства и приводит к утечкам масла. Для предотвращения нежелательных последствий попадания отработавших газов в картерное пространство применяются системы вентиляции картера различных конструкций.

Открытая система вентиляции картера состоит из патрубка, расположенного на поддоне двигателя, с которым соединяется газоотводящая трубка, выведенная под кузов автомобиля в зону, где при движении автомобиля создается разряжение.

На современных двигателях используется закрытые системы вентиляции картера. В закрытых системах газоотводящая трубка соединяется с внутренним пространством воздушного фильтра или впускным патрубком карбюратора. В закрытых системах исключается попадание механических примесей из внешней среды во внутренние полости двигателя, а повторный цикл дожигания части отработавших газов снижает вредное действие автомобиля на окружающую среду.