排気システムの仕組み

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著者: Louise Ward
作成日: 5 2月 2021
更新日: 26 行進 2024
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それはすべてエンジンで始まります

車両の排気がどのように機能するかを理解するためには、エンジン全体についての基本的な理解が必要です。最も簡単な形態の内燃機関は大型の空気ポンプである。空気中に集まり、燃料と混合し、スパークを加え、燃料と空気の混合物を点火する。ここのキーワードは「燃焼」です。自動車に行かせるプロセスには燃焼が含まれるため、あらゆる形の燃焼に関連する廃棄物があるのと同様に、老廃物があります。暖炉で火が灯ると、煙、煤、灰が発生します。内燃システムの場合、廃棄物は、ガス、炭素粒子、およびガス中に懸濁した小さな粒子であり、集合的に排気ガスとして知られている。排気システムはこの廃棄物をろ過し、車両から出るのを助けます。


現代の排気システムは非常に洗練されていますが、必ずしもそうではありませんでした。 1970年のクリーンエア法が始まるまで、政府は車両が生産した排気ガスの量と種類を義務づけることができませんでした。クリーンエア法は、1976年と1990年に改正され、厳しい排出基準に適合した自動車を自動車メーカーに生産させるよう強制された。これらの法律は、米国における大部分の大都市圏の大気質の向上に寄与し、今日われわれが知っている排気システムにつながった。

排気システムの部品

  • 排気バルブ: 排気弁はシリンダヘッドに配置され、ピストンの燃焼行程後に開く。

  • ピストン: ピストンは、燃焼室からの燃焼によって生成されたガスを排気マニホルド内に押し込む。

  • エキゾーストマニホールド: 排気マニホールドは、ピストンから触媒コンバータへの排出物を運ぶ。

  • 触媒コンバーター 触媒コンバータは、クリーン排出物のためにガス中の毒素の量を減少させる。

  • 排気管 排気管は、触媒コンバータからの排気をマフラーに運ぶ。

  • マフラー 消音器は、燃焼および排気ガスの排出から生じる騒音を低減する

本質的には、排気システムは、燃焼プロセスから廃棄物を収集し、それを一連のパイプを通して排気システムの異なる部分に移動させることによって機能する。排気は、排気弁の移動によって形成された開口を出て、排気マニホールド内に押し込まれる。マニホールドでは、各気筒からの排気が一緒に集められ、触媒コンバータに強制的に送られる。触媒コンバータ内では、排気が部分的に清浄化される。窒素酸化物は、窒素と酸素のそれぞれの断片に分解され、酸素は一酸化炭素に添加され、毒性は低くなりますが、依然として危険な二酸化炭素が生成されます。最後に、排気管はマフラー内にクリーナーエミッションを運び、排気が空気中に出ると関連する騒音を減少させる。

ディーゼルエンジン

ディーゼル排気は、無鉛ガソリンの排気よりもかなり汚れているという長期間の信念があります。セミ・トラックの巨大な排気管から出るその醜い黒い煙は、車のマフラーを出るものよりもはるかに悪く見えます。しかし、ディーゼル排気に関する規制は過去20年間で大きく厳しくなってきましたが、ほとんどの場合、見た目は醜いかもしれませんが、ディーゼル排気はガス燃料の車両から出るものほど清潔です。ディーゼルパティキュレートフィルターはディーゼル車の煙の95%を除去します(出典://phys.org/news/2011-06-myths-diesel.html)。これは何よりも煤が多いことを意味します。実際、ディーゼルエンジンからの排気ガスは、ガスエンジンからの排気ガスよりも少ない二酸化炭素を含んでいる。ディーゼルエンジンの制御が強化され、走行距離も増加するため、ディーゼルエンジンはAudi、BMW、Jeepのモデルを含む小型車でより頻繁に使用されています。


最も一般的な症状と修復

排気系の修理は一般的です。 1つのシステム内に非常に多くの可動部分が存在し、常に動作する場合、一般的な修理が必要です。

  • ひび割れした排気マニホールド: 車両には、エキゾーストマニホールドが割れている可能性があります。このマニホールドは、エンジンの近くから大きな刻々とした音のように聞こえ、巨大な時計のように聞こえます。

  • 不良ドーナツガスケット: 大声で鳴る音でもありますが、ドアが開いた状態で乗客が車に座っているときに、通常、車の下から来ることがあります。

  • 触媒コンバータの目詰まり: 燃えるようなものの劇的な喪失と強い臭気に現れます。

  • 錆びた排気管またはマフラー: マフラーから出る排気の音が目立つほど大きくなります。

  • 故障したO2センサー: インストゥルメントパネルのチェックエンジンライトが点灯します

車両の排気システムのアップグレード

性能を向上させ、音を増強し、効率を向上させるために、排気システムに対して複数のアップグレードを行うことができる。効率はスムーズな走行車にとって重要であり、これらのアップグレードは、車両のオリジナルと一致する交換排気システム部品を注文する認定されたメカニックによって行うことができます。性能を話すとき、自動車に馬力のブーストを与えることができる性能排気システムがあり、燃費に役立つことさえあるものさえある。これらの修理のために、全く新しい排気システムを設置する必要があります。音に関しては、車両はストックサウンドから、轟音に匹敵する音を与えるために、喉のように最もよく記述できる音にすることができます。排気ガスがアップグレードされると、吸気量も同様にアップグレードする必要があることを忘れないでください。