|
|||||
Szívás -
kipufogás
Egy
szűrőn és a szívócsövön keresztül jut be a levegő a motorba. A szívócső
a hengerfejben kialakított szívócsatornában folytatódik. A kipufogócsatorna
folytatása a kipufogócső.
A korszerű motorok szívó-
és kipufogócsöveinek a kialakítására nagy gondot fordítanak,
külünösen a hosszára, "hangolására". A nyomáshullámok figyelembevétele
ugyanis jelentősen javíthatja a töltési hatásfokot (dinamikus feltöltés
- magyar találmány), továbbá csökkentheti a kipufogási ellenállást és a
zajt.
A korai levegőszűrőkben fémforgács volt, amit az edény aljában lévő olaj nedvesített. A szennyeződés a fémforgácshoz ragadt, ezért azt időnként ki kellett mosni.
Eleinte ezek hengeralakúak voltak, később korongalakúak, ma legtöbbször lapos tálcához hasonlítanak. Természetesen itt mosásra nincs szükség, egyszerűen cserélik a papírbetétet.
|
|||||
Míg a Roots-fúvó
a tengelyirányra merőlegesen fújja a levegőt, addig csavarkompresszor
(bal oldali ábra) tengelyirányban.
A turbófeltöltőt (jobb oldali ábra) egy gázturbina hajtja, amit a kipufogógáz forgat (lásd: 1 - 2) . Előfordul, hogy a gázturbinát maga a motor hajtja valamilyen mechanikus vagy villamos erőátvitellel. |
|||||
A turbótöltő igen nagy (20...100 ezres) fordulatszámmal jár, teljes terheléskor a turbinaház vörös izzásig fel tud melegedni. A tengelyek csúszócsapágyait olajozni kell, az olajat pedig hűteni. A turbótöltő nem tud a teljes üzemi tartományban eredményesen működni. Ezen úgy is lehet segíteni, hogy a rögzített vezetőlapátok helyett állítható vezetőlapátokat alkalmazni, mint például az itt látható esetben: De az is segít, ha a turbótöltőt az üzemi tartomány felső (nagyobb fordulatszámhoz tartozó) szakaszához illesztik, s az alsó szakaszhoz pedig a szívó-kipufogó csöveket hangolják (dinamikus feltöltés). .
|
|||||
Alapesetben a hűtőfolyadék a motorban
áramolva felvesz egy bizonyos hőmennyiséget, amit aztán a hűtőradiátoron
keresztül lead a környezetnek és/vagy az utastér fűtésére fordít a rendszer.
Ez akkor igaz, amikor a belső égésű motor már üzem-meleg, viszont ezt az
állapotot el kell érni. A bemelegedési fázisban, amikor a belsőégésű motor
alkatrészei még nincsenek üzemi hőfokon, nagyobbak a súrlódási veszteségek,
tüzelőanyag csapódik le a szívócsőben, ilyenkor nagyobb a tüzelőanyag-fogyasztás
és a károsanyag-emisszió. Tehát alapvető érdek, hogy a bemelegedési fázis
a lehető legrövidebb legyen. Ez különösen fontos a hibrid hajtású gépjárműveknél,
hiszen a motor bemelegedése után leállítható a belső égésű motor, és kihasználhatók
a villamos hajtás nyújtotta előnyök. Az új rendszer az első induláskor
addig járatja a belső égésű motort, amíg a hűtőfolyadék hőmérséklete el
nem éri a 45 fokot, bekapcsolt utastéri fűtés esetén pedig a 65 fokot.
Ezt a célt szolgálja a kipufogógáz-hűtőfolyadék hőcserélő. Fő feladata,
hogy a bemelegedési fázisban a kipufogógázban lévő hőmennyiség egy részét
átadja a hűtőfolyadéknak – vagyis melegítse azt –, mely így hamarabb felmelegszik,
és segít a motornak hamarabb elérni az üzemi hőmérsékletet.
A kipufogócsőbe épített katalizátor feladata a kipufogó gáz tisztítása. Mit ír erről a szakirodalom: 1 - 2 - 3 ? Az első (egyágyas, oxidációs) katalizátorokban levegőbefúvás segítségével a CO és HC oxidációja valósult meg, a későbbi (kétágyas, oxidációs-redukciós) katalizátorban már az NOx redukálására is sor kerult. A mai, szabályozott keverékképzésű (benzinbefecskendezés!) motorokban a hármas hatású katalizátor a lambda-szonda segítségével mindhárom káros anyag kibocsátását csökkenti, jól működő katalizátor esetében az 1 és az 1,01 légviszony közötti "lambda ablakban" a hatásfok megközelíti a 100 %-ot. Maga a katalizátor egyébként acél vagy kerámia vázra felhordott platina, ródium stb. rétegből áll. A lambda-szonda(oxigén-szenzor) méri a kipufogógáz oxigéntartalmát (a katalizátor előtt, de ha a katalizátor után is van, akkor az a katalizátor hatásfokáról is jelzést adhat). A jeleket a számítógép folyamatosan értékeli, s annak alapján vezérli a befecskendezést.
A szonda egyik vége a kipufogócsőbe nyúlik, a másik vége a szabad levegővel érintkezik. A (sárga színű) kerámia hüvely felülete (piros színnel jelzett) porózus platinával van bevonva. A külső és a belső platinaréteg között az oxigéntartalom mértékével arányos feszültségkülönbség lép fel: a 0,2 V közeli érték sok oxigént (szegény keveréket) jelent, az 1 V közeli érték már jó minőségű kiopufogógázhoz tartozik. A szonda ezt a feladatát csak akkor tudja ellátni, ha már 300 fokra felmelegedett, ezért az utóbbi időben már olyan szondákat gyártanak, melyeknek a belsejébe fűtőszálat építettek. A szonda élettartama nem végtelen, az elhasználódás jele lehet például az, hogy a jármű haladása egyenetlenné válik, megnő a fogyasztás, a kipufogógáz összetétele romlik. A szonda meghibásodását egy jelzőlámpa is jelezni szokta, s természetesen az autó számítógépe is hibát jelezhet. Mit ír a szaksajtó az emisszió-technikáról? |
|||||
A kipufogócső másik elmaradhatatlan eleme a hangtompító, mely több elven működhet. A legegyszerűbb un. abszopciós hangtompítóban (a) valamilyen lágy fémforgács, fémfonat stb. egyszerűen "elnyeli" a hangot (jobboldali ábra). A b ábra soros, a c ábra párhuzamos rezonanciakamrás megoldást mutat. Az interferencia-kamrás hangtompító (d) azon az elven alapszik, hogy a hang a lyukon keresztül áthatol a vastagabb csőbe, majd a cső végén visszalép. A kilépő hang azonban hosszabb utat tesz meg, ezért visszalépéskor - helyes hangolás esetén - az eredeti hanggal ellentétes fázisban érkezik, ezért a két hullám kioltja egymást. A e kamrában az irányváltoztatás csökkenti a hangerőt. Mivel ezek a kamrás hangtompítók mindig csak egy-egy frekvencia-sávban hatásosak, a valós szerkezetekben ezeket kombinálják:
Nézzük meg, hogyan
működik a kipufogó rendszer!
|
|||||
...és egy kis lazítás!
|
|||||