Ispušni sustav uglavnom se sastoji od ispušne cijevi, prigušivača, katalizatora i drugih pomoćnih komponenti.Općenito, ispušna cijev komercijalnih vozila masovne proizvodnje većinom je izrađena od željezne cijevi, ali je lako oksidirati i hrđati pod opetovanim djelovanjem visoke temperature i vlage.Ispušna cijev pripada vanjskim dijelovima, pa se većina njih pošprica bojom otpornom na toplinu na visoke temperature ili galvanizira.Međutim, također povećava težinu.Stoga su mnogi modeli sada izrađeni od nehrđajućeg čelika ili čak ispušnih cijevi od legure titana za sport.

Razdjelnik

Četverotaktni višecilindrični motor uglavnom ima zajedničku ispušnu cijev, koja okuplja ispušne cijevi svakog cilindra i zatim ispušta ispušne plinove kroz ispušnu cijev.Uzmimo za primjer automobil s četiri cilindra.Obično se koristi tip 4 u 1.Njegova prednost nije samo u tome što može raspršiti buku, već iu tome što može koristiti inerciju ispušnih plinova svakog cilindra za poboljšanje učinkovitosti ispušnih plinova i povećanje izlazne snage.Ali ovaj učinak može igrati značajnu ulogu samo u određenom rasponu brzina.Stoga je potrebno postaviti područje brzine rotacije gdje razvodnik zapravo može opteretiti konjske snage motora u svrhu vožnje.U ranim danima, ispušni dizajn motocikala s više cilindara koristio je neovisne ispušne sustave za svaki cilindar.Na taj se način može izbjeći interferencija ispušnih plinova svakog cilindra, a inercija ispušnih plinova i puls ispušnih plinova mogu se koristiti za poboljšanje učinkovitosti.Nedostatak je da vrijednost zakretnog momenta pada više od razvodnika izvan postavljenog raspona brzine.

Smetnje ispuha

Ukupna izvedba razdjelnika bolja je od neovisne cijevi, ali dizajn bi trebao imati veći tehnički sadržaj.Kako bi se smanjio utjecaj ispušnih plinova na svaki cilindar.Obično se spajaju dvije ispušne cijevi cilindra suprotnog paljenja, a zatim se sastavljaju ispušne cijevi cilindra suprotnog paljenja.Ovo je verzija 4 u 2 u 1.Ovo je osnovna metoda dizajna za izbjegavanje smetnji ispušnih plinova.Teoretski, 4 u 2 u 1 je učinkovitiji od 4 u 1, a i izgled je drugačiji.Ali zapravo postoji mala razlika između učinkovitosti ispušnih plinova između ta dva.Budući da postoji vodeća ploča u ispušnoj cijevi 4 u 1, mala je razlika u učinku korištenja.

Inercija ispuha

Plin ima određenu inerciju u procesu strujanja, a tromost ispuha veća je od tromosti usisa.Stoga se energija inercije ispušnih plinova može koristiti za poboljšanje učinkovitosti ispušnih plinova.Inercija ispuha igra značajnu ulogu u motorima visokih performansi.Općenito se vjeruje da ispušni plin istiskuje klip tijekom ispušnog takta.Kada klip dosegne GMT, ispušni plin koji je ostao u komori za izgaranje klip ne može istisnuti van.Ova izjava nije potpuno točna.Čim se ispušni ventil otvori, velika količina ispušnog plina velikom brzinom izbacuje se iz ispušnog ventila.U ovom trenutku klip ne istiskuje stanje, već ga sam izbacuje pod pritiskom.Nakon što ispušni plin velikom brzinom uđe u ispušnu cijev, odmah će se proširiti i dekomprimirati.Sada je prekasno za popunjavanje prostora između stražnjeg i prednjeg ispušnog sustava.Stoga će se iza ispušnog ventila stvoriti djelomični podtlak.Podtlak će potpuno izvući preostali ispušni plin.Ako se usisni ventil otvori u to vrijeme, svježa smjesa također može biti uvučena u cilindar, što ne samo da poboljšava učinkovitost ispušnih plinova, već također poboljšava učinkovitost usisa.Kada su usisni i ispušni ventili otvoreni u isto vrijeme, kut pomicanja radilice naziva se kut preklapanja ventila.Razlog zašto je kut preklapanja ventila dizajniran je korištenje inercije nastale tijekom ispuha za poboljšanje količine punjenja svježe smjese u cilindru.To povećava konjske snage i okretni moment.Bilo da se radi o četiri takta ili dva takta, inercija ispuha i puls će se generirati tijekom ispuha.Međutim, mehanizam ulaza i ispuha zraka dvaju kolica za ispiranje razlikuje se od onog kod četiriju kolica za ispiranje.Mora se uskladiti s ekspanzijskom komorom ispušne cijevi kako bi odigrao svoju maksimalnu ulogu.

Ispušni puls

Ispušni puls je vrsta tlačnog vala.Tlak ispušnih plinova provodi se u ispušnoj cijevi i stvara val tlaka, a njegova se energija može koristiti za poboljšanje učinkovitosti usisa i ispuha.Energija barotropnog vala jednaka je energiji vala negativnog tlaka, ali je smjer suprotan.

Fenomen pumpanja

Ispušni plin koji ulazi u razvodnik imat će usisni učinak na druge neiscrpljene cjevovode zbog inercije protoka.Ispušni plin iz susjednih cijevi se usisava.Ovaj se fenomen može koristiti za poboljšanje učinkovitosti ispušnih plinova.Prestaje ispuh jednog cilindra, a zatim počinje ispuh drugog cilindra.Uzmite cilindar nasuprot paljenja kao standard grupiranja i kombinirajte ispušnu cijev.Sastavite još jedan set ispušnih cijevi.Formirajte uzorak 4 u 2 u 1.Upotrijebite usisavanje za pomoć pri ispuhu.

Prigušivač

Ako se ispušni plin visoke temperature i visokog tlaka iz motora izravno ispusti u atmosferu, plin će se brzo proširiti i proizvesti veliku buku.Stoga bi trebali postojati uređaji za hlađenje i prigušivanje zvuka.Unutar prigušivača ima mnogo rupa za prigušivanje i rezonantnih komora.Na unutarnjoj stijenci nalazi se pamuk od fiberglasa koji apsorbira zvuk i apsorbira vibracije i buku.Najčešći je ekspanzijski prigušivač, koji mora imati dugu i kratku komoru unutra.Budući da je za uklanjanje visokofrekventnog zvuka potrebna kratka cilindrična ekspanziona komora.Ekspanziona komora s dugom cijevi koristi se za uklanjanje niskofrekventnog zvuka.Ako se koristi samo ekspanziona komora iste duljine, može se eliminirati samo jedna audio frekvencija.Iako je decibel smanjen, ne može proizvesti glas prihvatljiv ljudskom uhu.Uostalom, dizajn prigušivača trebao bi uzeti u obzir mogu li potrošači prihvatiti ispušnu buku motora.

Katalizator

Ranije lokomotive nisu bile opremljene katalizatorima, ali sada je broj automobila i motocikala dramatično porastao, a onečišćenje zraka uzrokovano ispušnim plinovima vrlo je ozbiljno.Kako bi se smanjilo zagađenje ispušnim plinovima, dostupni su katalizatori.Rani binarni katalizatori samo su pretvarali ugljikov monoksid i ugljikovodike u ispušnim plinovima u ugljikov dioksid i vodu.Međutim, u ispušnim plinovima postoje štetne tvari poput dušikovog oksida, koji se tek nakon kemijske redukcije mogu pretvoriti u netoksični dušik i kisik.Stoga se binarnom katalizatoru dodaje rodij, redukcijski katalizator.Sada je to ternarni katalizator.Ne možemo slijepo slijediti učinak, bez obzira na ekološko okruženje.