Le système d'échappement est principalement composé d'un tuyau d'échappement, d'un silencieux, d'un convertisseur catalytique et d'autres composants auxiliaires.Généralement, le tuyau d'échappement des véhicules utilitaires produits en série est principalement constitué de tuyaux en fer, mais il est facile de s'oxyder et de rouiller sous l'action répétée de températures et d'humidité élevées.Le tuyau d'échappement fait partie des pièces d'apparence, c'est pourquoi la plupart d'entre elles sont pulvérisées avec une peinture à haute température résistante à la chaleur ou par galvanoplastie.Cependant, cela augmente également le poids.Ainsi, de nombreux modèles sont désormais fabriqués en acier inoxydable, voire en pots d'échappement en alliage de titane pour le sport.

Collecteur

Le moteur multicylindre à quatre temps adopte principalement un tuyau d'échappement collectif, qui rassemble les tuyaux d'échappement de chaque cylindre, puis évacue les gaz d'échappement par un tuyau d'échappement.Prenons l'exemple d'une voiture à quatre cylindres.Le type 4 en 1 est généralement utilisé.Son avantage est non seulement qu'il peut diffuser le bruit, mais également qu'il peut utiliser l'inertie d'échappement de chaque cylindre pour améliorer l'efficacité de l'échappement afin d'augmenter la puissance de sortie.Mais cet effet ne peut jouer un rôle significatif que dans une certaine plage de vitesse.Par conséquent, il est nécessaire de définir la zone de vitesse de rotation dans laquelle le collecteur peut réellement exercer la puissance du moteur dans le but de rouler.Au début, la conception des systèmes d'échappement des motos multicylindres utilisait des systèmes d'échappement indépendants pour chaque cylindre.De cette manière, les interférences d'échappement de chaque cylindre peuvent être évitées, et l'inertie et l'impulsion d'échappement peuvent être utilisées pour améliorer l'efficacité.L'inconvénient est que la valeur du couple chute plus que le collecteur en dehors de la plage de vitesse réglée.

Interférence d'échappement

Les performances globales du collecteur sont meilleures que celles du tuyau indépendant, mais la conception doit avoir un contenu technique plus élevé.Pour réduire les interférences d'échappement de chaque cylindre.Habituellement, les deux tuyaux d'échappement du cylindre d'allumage opposé sont rassemblés, puis les tuyaux d'échappement du cylindre d'allumage opposé sont assemblés.Il s'agit de la version 4 en 2 en 1.Il s’agit de la méthode de conception de base pour éviter les interférences des gaz d’échappement.Théoriquement, le 4 en 2 en 1 est plus efficace que le 4 en 1, et l'apparence est également différente.Mais en réalité, il y a peu de différence entre l’efficacité des gaz d’échappement des deux.Comme il y a une plaque de guidage dans le tuyau d'échappement 4 en 1, il y a peu de différence dans l'effet d'utilisation.

Inertie d'échappement

Le gaz a une certaine inertie dans le processus d'écoulement, et l'inertie d'échappement est supérieure à l'inertie d'admission.Par conséquent, l’énergie d’inertie des gaz d’échappement peut être utilisée pour améliorer l’efficacité des gaz d’échappement.L'inertie des gaz d'échappement joue un rôle important dans les moteurs hautes performances.On pense généralement que les gaz d’échappement sont expulsés par le piston pendant la course d’échappement.Lorsque le piston atteint le PMH, les gaz d'échappement restant dans la chambre de combustion ne peuvent pas être expulsés par le piston.Cette affirmation n'est pas tout à fait correcte.Dès que la soupape d'échappement est ouverte, une grande quantité de gaz d'échappement est éjectée hors de la soupape d'échappement à grande vitesse.A ce moment, l'état n'est pas expulsé par le piston, mais éjecté de lui-même sous pression.Une fois que les gaz d'échappement pénètrent dans le tuyau d'échappement à grande vitesse, ils se dilatent et se décompressent immédiatement.A ce moment, il est trop tard pour combler l'espace entre l'échappement arrière et l'échappement avant.Par conséquent, une pression négative partielle se formera derrière la soupape d’échappement.La pression négative extraira complètement les gaz d'échappement restants.Si la soupape d'admission est ouverte à ce moment-là, un mélange frais peut également être aspiré dans le cylindre, ce qui améliore non seulement l'efficacité de l'échappement, mais également l'efficacité de l'admission.Lorsque les soupapes d'admission et d'échappement sont ouvertes en même temps, l'angle de mouvement du vilebrequin est appelé angle de chevauchement des soupapes.La raison pour laquelle l'angle de chevauchement des soupapes est conçu est d'utiliser l'inertie générée lors de l'échappement pour améliorer la quantité de remplissage de mélange frais dans le cylindre.Cela augmente la puissance et le couple.Qu'il s'agisse de quatre temps ou de deux temps, l'inertie et l'impulsion de l'échappement seront générées lors de l'échappement.Cependant, le mécanisme d'entrée et d'échappement d'air des deux voitures de rinçage est différent de celui des quatre voitures de rinçage.Il doit être associé à la chambre d'expansion du pot d'échappement pour jouer son rôle maximum.

Impulsion d'échappement

L'impulsion d'échappement est une sorte d'onde de pression.La pression d'échappement circule dans le tuyau d'échappement pour former une onde de pression, et son énergie peut être utilisée pour améliorer l'efficacité d'admission et d'échappement.L’énergie de l’onde barotrope est la même que celle de l’onde de pression négative, mais la direction est opposée.

Phénomène de pompage

Les gaz d'échappement entrant dans le collecteur auront un effet d'aspiration sur les autres canalisations non épuisées en raison de l'inertie du débit.Les gaz d'échappement des tuyaux adjacents sont aspirés.Ce phénomène peut être utilisé pour améliorer l’efficacité des gaz d’échappement.L'échappement d'un cylindre se termine, puis celui de l'autre cylindre commence.Prenez le cylindre opposé d'allumage comme norme de regroupement et combinez le tuyau d'échappement.Assemblez un autre jeu de tuyaux d’échappement.Formez un motif 4 en 2 en 1.Utilisez l’aspiration pour faciliter l’évacuation.

Silencieux

Si les gaz d'échappement à haute température et haute pression du moteur sont directement évacués dans l'atmosphère, le gaz se dilatera rapidement et produira beaucoup de bruit.Par conséquent, il devrait y avoir des dispositifs de refroidissement et de silence.Il y a de nombreux trous d'insonorisation et chambres de résonance à l'intérieur du silencieux.Il y a du coton insonorisant en fibre de verre sur la paroi intérieure pour absorber les vibrations et le bruit.Le plus courant est le silencieux à expansion, qui doit avoir des chambres longues et courtes à l'intérieur.Parce que l’élimination des sons haute fréquence nécessite une chambre d’expansion cylindrique courte.La chambre d'expansion à tube long est utilisée pour éliminer les sons à basse fréquence.Si seule la chambre d'expansion de même longueur est utilisée, une seule fréquence audio peut être éliminée.Même si le décibel est réduit, il ne peut pas produire une voix acceptable pour l’oreille humaine.Après tout, la conception du silencieux doit déterminer si le bruit d'échappement du moteur peut être accepté par les consommateurs.

Convertisseur catalyseur

Auparavant, les locomotives n'étaient pas équipées de pots catalytiques, mais aujourd'hui, le nombre de voitures et de motos a considérablement augmenté et la pollution de l'air causée par les gaz d'échappement est très grave.Afin d'améliorer la pollution des gaz d'échappement, des pots catalytiques sont disponibles.Les premiers convertisseurs catalytiques binaires convertissaient uniquement le monoxyde de carbone et les hydrocarbures présents dans les gaz d'échappement en dioxyde de carbone et en eau.Cependant, les gaz d'échappement contiennent des substances nocives telles que l'oxyde d'azote, qui ne peuvent être converties en azote et en oxygène non toxiques qu'après réduction chimique.Par conséquent, du rhodium, un catalyseur réducteur, est ajouté au catalyseur binaire.Il s'agit désormais du pot catalytique ternaire.Nous ne pouvons pas rechercher aveuglément la performance, quel que soit l'environnement écologique.