температура выхлопных газов камаз

Обновлено: 28.04.2024

[Правильный Выхлоп] Пламегаситель, температура, удаление катализатора с ZD30

Ohayo Gozaimasu! (уважительно привествую . с яп.)
Собственно, хочу поделиться своими наблюдениями и кое-каким опытом.
Ведь установил уже более 10 штук (2016.). (Обновление, больше 20ти штук 2017г.). (Обновление больше 40шт на 2020г).

Знакомьтесь! Схема штатной выхлопной системы Patrol Y61 ZD30. На выходе из турбины стоит у нас каталитический нейтрализатор, он же "катализатор" в простонародье) (НЕ сажевый катализатор/Не сажевый фильтр! Вот так выглядит сажевый фильтр с датчиками и системой продувки)

Наш катализатор достаточно старой конфигурации и в разрезе выглядит близко к этому:

А так выглядят соты катализатора, когда он от нашей великолепной солярки и корректно работающих форсунок с ТНВД … попросту забивается, оплавляется и помирает, так сказать.

Первое частое, популярное решение, разрезать банку, выкинуть остатки катализатора и заварить обратно, приводит к появлению резонансных шумов и неприятного звука выхлопа. Способ этот хоть и не гуманный, но вполне себе допустимый.

Второе частое решение, вырезать этот катализатор и вварить прямую трубу. Просто, гениально, доступно.
А вот тут то мы и перейдем к тому, почему мне захотелось набросать пару строк по этой банальной процедуре.

Так выглядит продолжение выпускного тракта на ZD30

Зачем удалять катализатор. Важно!
1) Для того, чтобы улучить отведение тепла и выхлопных газов. Тем самым убрав подпор воздуха в магистрали, улучшить продуваемость камер сгорания в двигателе, и тем самым снизить температуру самих газов (!) в камерах сгорания и как следствие температуру всего двигателя. 2) Улучшить пропускаемость выхлопного тракта, тем самым позволить "дышать" двигателю, и как следствие, улучшить динамические показатели последнего. (Далее объясню как и почему).

Итак, прибегнем к более продвинутым умам и SkyNet, и разберемся, как влияет температура выхлопного тракта на КПД двигателя. А мы с вами же взрослые дядьки, и знаем, что большая часть энергии от детонации топлива уходит у нас не на вращательную энергию, а в тепло, которое вылетает на улицу:

Цитата: Потери в выхлопную трубу.
… мы подошли к самым известным и, по мнению специалистов, самым большим потерям тепловой энергии в выхлопную трубу. Считают данные потери весьма просто, используя соотношение:

k2.4 = (Tмин/Tмакс)•100%
где Тмакс и Тмин — соответственно максимальная и минимальная температуры газа в фазе РАСШИРЕНИЕ.

Как известно, двигатель работает в очень широком диапазоне режимов. Значения Тмакс и Тмин тесно коррелированны с режимом работы двигателя. Минимальная величина потерь к 2.4 соответствует холостому ходу. Максимальные потери к 2.4 характерны для режима максимальной нагрузки и частоты вращения вала. В этом случае Тмакс = 2500 °С, Тмин =1100 °С,

В случае с газовым топливом данные потери еще больше, так как выше температура выхлопных газов. Напомним, что паровоз работал при температуре пара 150 °С.

Чем объясняется высокая температура выхлопных газов в двигателях, работающих на легком топливе? Дело в том, что в камере сгорания топливо сгорает не полностью, а только на 70…80 %.

Далее, когда поршень движется вниз, продолжается его догорание. Это позволяет двигателю поддерживать высокое давление в цилиндре (рис. 4), а следовательно, и температуру выхлопных газов.
С повышением частоты вращения вала время на догорание сокращается, а температура выхлопных газов повышается. Наступает момент, когда топливо догорает уже в выхлопной трубе. Как пример, на спортивных машинах выхлопные трубы, находящиеся непосредственно у двигателя, раскаляются докрасна."

Что в свою очередь тянет за собой 2 вещи:

1) Убирая родной катализатор, который принимал на себя первый основной удар горячих газов из турбины и отводил тепло (кстати, в стоке обратите на него внимание — катализатор хитрой формы и с двойной рубашкой и термо прокладками), тем самым именно КАТАЛИЗАТОР предохранял остальный тракт от прогарания.

2) Как раз таки катализатор, при движении на высоких оборотах (по трассе), помогал двигателю дожигать смесь.
Его вырезали, кто это будет делать? А почему его инженеры поставили в аккурат на выходе из турбины? почему не чуть ниже, ведь подкапотка у нас ой ой ой какая тесная.

Исходя из вышесказанного, я сам поставил себе и чисто по человечески рекомендую ставить ПЛАМЕГАСИТЕЛЬ.

Цитата из Wiki: Пламегаситель представляет собой резонатор глушителя предварительного действия, который можно считать альтернативой катализатору выхлопной системы автомобиля. Главная задача устройства – снижение энергии и температуры выхлопных газов, чтобы оптимизировать работу основных элементов выпускной системы.

Пламегаситель выглядит именно вот так:

Принцип действия видно на этой картинке из всё того-же СкайНета :

Но, я руководствуясь золотым правилом построения выхлопных систем "Больше сечение можно, меньше нельзя", предпочитаю пламегаситель прямого типа, без перегородки внутри, по типу вот такого, но двухкамерный! :

И тут у нас всплывает очень важный "холивар" на тему, что лучше "Пламегаситель" или "Стрингер" он же "Стронгер", он же "Турбинка", он же "Прямоток".

Так вот, у именитых по типу MEGAN Racing производителей компонентов выхлопных систем — нет такой позиции, как "стронгер". Как вы могли заметить и на конвейерах в выхлопные системы они не устанавливаются никогда, да и не устанавливались.

И, собственно, как выяснили ребята с паблика "Выхлопные системы" на драйве, которые делают порой совершенно чумовые кастомные вещи — Стрингера делает наш сосед "очки НННада?!", он же КНР, он же Китай — для клиентов из РФ, которым, каким-то чудесным образом, вбили в голову, что это типо крутая вещь, увеличивает мощность, снижает шум и т.п. и т.п. Даже когда я подбираю нужный пламегаситель, от продавцов компонентов выхлопных систем слышу — "вот берите стронгер!" Я -"Нет, спасибо, мне нужен именно пламегаситель." Ответ прост — на сронгерах маржа очень большая, 100-200%, вот и впаривают, типо "тюнегх".

В общем, если вам лень искать отчеты людей, кто уже перепробовал на своем кошельке многие непонятные вещи по типу "стронгеров/турбинок", то рассказываю — все они поголовно плевались от ухудшения звука выхлопа, посторонних шумах и "звона" на высоких оборотах, а самое главное для меня это жалобы и в снижении динамики. Кое-кто пошел дальше и доказал, произведя "продувку" с замерами, что данный стрингер уменьшает сечение трубы, создает ненужные завихрения, которые в свою очередь создают подпорку воздуха и мешают свободному выходу выхлопных газов, особенно на турбо моторах.

Итак вернемся к нашим PATROL's.
1) Напоминаю правило, что больше можно, меньше нельзя.
На просторах Драйва найдена была фотография, как не нужно делать:

Я то понимаю зачем человек так сделал… подобрал какую не какую трубу, вставил меньшее в большее и обварил. Быстро, просто, удобно…плохо.

2) Забегая вперед, скажу, что сняв родной пламегаситель/катализатор с Патруля и аккуратно отрезав входной и выходной фланец с кусочком идущего от него трубы мы увидим, что трубы-то у нас разного диаметра. От горячей части трубы выходит чуть меньше, далее за катализатором и вся трасса идет на 55мм трубе, если мне память не изменяет. Что тоже наводит на определенные мысли о теплообмене, экологии, и пр.

3) Примеряем пламегаситель к еще не обрезанному катализатору. Пламегаситель берем на 60мм в диаметре исходя из пункта 1 чуть выше.

4) Я "рассшивал" родной катализатор вот таким образом, чтобы не потерять в диаметре и оставить посадочную "юбку", лепестки все отгибаются и отрезаются аккуратно.

4) Начинаем приваривать, предварительно выставив "углы" входа выхода примерив всю конструкцию, сваренную "на прихватках" конкретно по месту на машине. Прихватили, примерили, подкорректировали, обвариваем.

5) Готовый результат. Я делал тройной шов. Первый, как на фото выше. Второй шов ниже него и третий выше него, для того, чтобы придать жесткости конструкции. (На дизеле повышенные вибрации от детонации). Поэтому если будете делать не сами, не поленитесь и проконтролируйте этот момент, чтобы второй раз туда не лазить (ОЧЕНЬ ! ОЧЕНЬ! геморно откручивать от турбины! Каждый раз сливать ОЖ! Многие СТО посылают куда подальше после 4х часов тщетных попыток победить ZD30, и дай бог, чтобы ничего не обломали;)

6) Бывает такое, что охота побыстрей собрать, и многие забывают о такой мелочи, как шлифануть фланцы.
После шлифовки обязательно необходимо пройти плоским напильником, чтобы проверить и устранить "бугры" для лучшего прилегания.

7) Готовый результат установленный на ZD30 ^^
Нигде не трет, все встало отлично, запас хороший, теперь можно гонять)

Вот такие вот дела. Казалось бы, чего уж проще вырезать катализатор.
Если вдруг есть вопросы по существу заданной темы — давайте постараемся всем миром разобраться))
Цена пламегасителя 1900рублей из нержавейки.
Цена метра трубы (популярный метод) 500-700рублей.

Всем спасибо за внимание!
Если было полезно — нажмите на заветные кнопочки "поделиться", вам мелочь, а кому-то в помощь на будущее и экономия $, пост, как средство защиты от "знатоков" выхлопных дел.

UPdate1:
Интересное "эконом" решение по самостоятельному изготовлению пламегасителя из огнетушителя можно глянуть тут (цена вопроса 200-300р):
www.drive2.ru/l/8550046/

UPdate2:
В личном блоге, кстати говоря, выложено видео как мы готовимся к свапу V8 в патрол, и в видео, как раз таки я затрагиваю тему глушителя, посмотреть можно тут:
www.drive2.ru/b/461476576123421650/

UPdate3:
Картинка из книги "Турбонаддув. Проектирование, установка и испытания систем турбонаддува". Белл Корки.
В помощь, чтобы подобрать сечение выхлопной трубы.

Что заставляет выхлопные коллекторы светиться оранжевым на дизеле?

Верьте или нет, слегка светящиеся коллекторы не так уж редки на дизелях, особенно если они напрягались под нагрузкой. Даже в лучшие дни средние температуры выхлопных газов дизеля могут привести к тому, что коллектор станет тускло-красным в условиях слабого освещения. Это то, что нужно остерегаться, но не обязательно смертный приговор для вашего мотора или турбо.

1 Видимая жара
2 Температура выхлопных газов дизеля
3 Соотношение воздуха и топлива
4 Consquences

Видимая жара

Все объекты теплее, чем абсолютный ноль, светятся определенным количеством инфракрасного света, в результате колебаний атомов металла. Когда металл нагревается, испускаемый свет покидает инфракрасный спектр и переходит в видимый свет; сначала красный, затем оранжевый, желтый и, наконец, белый. Утюг, используемый в выпускных коллекторах, обычно начинает светиться в видимом спектре красного света между 700 и 900 градусов по Фаренгейту; он полностью красный примерно на 1200 градусов, становится оранжевым примерно на 1800 и желтым где-то около 2500 градусов.

Температура выхлопных газов дизеля

Соотношение воздуха и топлива

Consquences

Светящиеся красные детали не особенно хороши для любого двигателя, каким бы сильным он ни был. Конечно, было бы гипотетически возможно сделать двигатель, способный выдерживать рабочие температуры более 2000 градусов, но зачем беспокоиться, когда он никогда не должен видеть больше 1300 градусов? Сами выпускные коллекторы могут треснуть, но это меньше всего вас беспокоит. Отказ турбокомпрессора почти наверняка, и повреждение двигателя еще более вероятно, как только тепло возвращается в цилиндр и блок. Выхлопная система с более высокой пропускной способностью является самым быстрым способом сбрасывать газогенераторы, но в конечном итоге вам придется либо уменьшить количество впрыскиваемого топлива, либо установить большую турбину для подачи большего количества воздуха.

Греется Камаз- Причины и последствия

Двигатель КамАЗ 740:

Факторы, влияющие на перегрев

Нормальной температурой при работе силовой установки считается 82°-95°С. Если этот показатель превышен и составляет 100°С, это повод задуматься о техническом состоянии мотора.

Понять, почему греется КамАЗ, причины этого явления сложно. Такое поведение вызвано большим количеством факторов, выявить и предугадать которые – не возможно. Однако, решать проблему надо в кротчайшие сроки, поэтому для скорости процесса выделяют главные направления.

Внешние факторы

Поскольку эксплуатация автомобиля происходит во внешних условиях (дождь, снег, жара и тому подобное), поиск причины начинают с рассмотрения этих возможных воздействий:

Окружающая температура

В жаркий период, когда температура окружающей среды выше нормы, эксплуатация транспортного средства затруднена. Естественно, что силовая установка в таких условиях будет перегреваться.

Характер движения на автомобиле.

Когда речь заходит о перегреве, характер передвижения транспортного средства влияет на температуру агрегата. Движение на автомобиле КамАЗ по пробкам, без нормального обдува машины, с использованием пониженной передачи приводит к постоянному превышению температуры.

Прикладываемая к транспорту нагрузка.

Эксплуатация транспортного средства КамАЗ при завышенных нагрузках, негативно влияет на силовую установку. Перевозка тяжёлых грузов, буксировка прицепов перегревают мотор и изнашивают внутренние детали.

Загрязнение поверхностей автомобиля.

Часто причина перегрева силового агрегата – скопившаяся грязь на решетке радиатора, вот почему греется КамАЗ 65115 с установленным на него двигателем Камминз. Состояние приводит к затруднительной теплоотдаче и циркуляции воздуха через ячейки, что перегревает установку.

Характерная особенность внешних факторов в легкой диагностике и устранении.

Внутренние факторы

Внутренние факторы сложны в диагностике, поскольку для определения точной причины нужны навыки и знания устройства автомобиля. Часто встречающиеся факторы:

Нехватка охлаждающей жидкости в результате испарения.

Для решения проблемы доливается жидкость до нужного уровня в расширительный бачок.

Утечка охлаждающей жидкости, по причине разгерметизации.

Периодически видно, как греется двигатель КамАЗ 740, причины такого явления кроются в охлаждении. Поскольку в состав входит много патрубков, трубочек, зажимов и бачков, нужно постоянно контролировать состояние этих деталей. Визуально, утечку диагностируют по пару, потёкам, запаху.

Фильтр топливный КамАЗ:

Не работает вентилятор охлаждения радиатора.

Как правило, причина такого поведения, растянутый ремень привода вентилятора. Кроме того, возможно произошло загрязнение лопастей изделия, либо выход из строя мотора, приводящего механизм в действие.

Не работает термостат силовой установки.

В случае, если механизмы в нерабочем состоянии, КамАЗ греется без термостатов. Часто это происходит потому, что клапан заклинивает, как следствие – жидкость не переходит из малого круга.

Накипь на внутренних поверхностях.

Иногда внутренние поверхности патрубков, шлангов и бачков покрываются минеральными отложениями. Слой накипи уменьшает диаметр, по которому циркулирует жидкость и ухудшает отвод тепла. Как результат, охлаждающая жидкость начинает перегреваться и закипать. Чтобы не допускать перегрева, используйте охлаждающую жидкость, соответствующего качества. Так же можете прочитать про Порядок работы цилиндров Камаз.

Скопление шлака и отложений в камере сгорания.

Такое явление характерно для силовой установки, которая часто за время эксплуатации подвергалась перегреву. Ситуация, когда греется КамАЗ, соответствующий стандарту Евро 2 не редкость, причины кроются в износе агрегатов этого класса и потреблении масла. Визуально, камера напоминает изолированную комнату, покрытую слоем отложений и не способную отводить вырабатываемое тепло. Плачевно то, что дальнейшая эксплуатация установки усугубляет ситуацию. Перегрев ведёт к большему потреблению масла, смазка увеличивает слой отложений, нагар усиливает перегрев. Опасность кроется в отсутствии видимых признаков происходящего явления. Датчики температуры не выявляют отклонений. Тем временем, мотор перестаёт адекватно реагировать, из выхлопной трубы идет синий выхлоп.

Иные причины

Причины, вызывающие перегрев установки:

Ненадлежащее качество топлива.

Ненадлежащее качество смазки.

Масло низкого качества не защищает детали и механизмы двигателя. Это ведёт к повышенному износу и трению, как следствие, перегрев механизмов. Причина кроется в поздней замене смазки и фильтрующего элемента.

Перегрев силовой установки – серьёзная проблема, игнорировать которую нельзя. К сожалению, явление частое. Чтобы избежать возможных проблем, надо бережно относиться к установке, вовремя обслуживать и осматривать.

Система выпуска отработавших газов двигателя внутреннего сгорания

Изобретение относится к устройствам и приспособлениям силовых установок, связанным с выпуском отработавших газов, и может быть использовано в автомобилестроении. Система выпуска отработавших газов двигателя внутреннего сгорания содержит приемные трубы с фланцами и прокладками, компенсаторы, глушитель в корпусе с приемными и выходными патрубками, выпускную трубу и элементы крепления. Новым является то, что на внутренней поверхности приемных и выпускных труб выполнены углубления в виде лунок, а на внешней их поверхности - возвышения в виде четырехгранных пирамид, при этом лунки выполнены преимущественно в форме сферического сегмента, противоположные грани пирамид равны, а вершины пирамид расположены равномерно по окружности, причем вершины двух соседних лунок и пирамид размещены на одной прямой, проходящей через точку пересечения поперечных осей симметрии труб и лежащей в плоскости, перпендикулярной продольной оси их симметрии. К верхней части приемных и выпускной труб прикреплен рефлектор-отражатель в форме параболического цилиндра, выполненный в виде отдельных секций из теплоотражающего материала, причем продольные оси симметрии труб и секций равноудалены по всей длине на величину фокусного расстояния параболы и расположены в одной плоскости. Техническим результатом является повышение эффективности системы выпуска отработавших газов и ее долговечности, уменьшение металлоемкости, увеличение жесткости. Важным является снижение заметности техники в инфракрасном диапазоне длин волн. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к устройствам и приспособлениям силовых установок, связанным с выпуском отработавших газов, и может быть использовано в автомобилестроении.

Известны системы выпуска отработавших газов двигателей внутреннего сгорания (ДВС), предназначенные для выброса в атмосферу отработавших газов, снижения уровня акустического шума выпуска, а также частичного отвода тепла от двигателя. Такие системы выпуска отработавших газов, как правило, имеют в своем составе приемные трубы с фланцами и прокладками (для крепления к выпускным коллекторам двигателя), компенсирующие элементы (компенсаторы, гибкие металлические рукава и др.), элементы крепления (хомуты и кронштейны), глушитель с входным и выходным патрубками и выпускную трубу [1, 2].

Указанные системы обладают рядом недостатков.

Температура газовоздушной смеси в конце такта выпуска двигателя внутреннего сгорания с искровым зажиганием, как известно, составляет 900. 1000 К, дизелей - 600. 900 К, давление - 0,11. 0,12 МПа [3]. Анализ теплового баланса двигателя показывает, что потери теплоты с отработавшими газами от общего количества теплоты, введененной в двигатель с топливом, составляют от 25. . . 45% для дизелей, до 30. 50% для карбюраторных ДВС [4]. Это обуславливает высокую температуру выбрасываемых в атмосферу под давлением отработавших газов, проходящих через систему выпуска и значительный температурный нагрев элементов системы, в частности, приемных и выпускной труб, глушителя.

Предварительные расчеты, выполненные авторами для дизеля марки КамАЗ-740.10 номинальной мощностью N_e = 210 л.с. (154,5 кВт) с удельным расходом топлива g_т = 175 г/(л.с.ч), а также анализ источников информации, свидетельствуют, что на входе в систему выпуска газов температура отработавших газов находится в пределах 450. 600 o C, а на выходе из выпускной трубы - в пределах до 100. 125 o C [5].

Высокие тепловые нагрузки, приходящиеся на элементы системы выпуска газов, выполняемые как правило из обычных низкоуглеродистых марок сталей, неравномерность их распределения, а также наличие в отработавших газах паров воды, способствующих коррозии, выброс с отработавшими газами твердых дисперсных частиц, углеводородов и углерода (сажи), образование в процессе эксплуатации нагара, различного рода вмятин на внешней поверхности и ржавчины в основном определяют ограниченный ресурс службы указанных элементов и необходимость последующей из замены на новые.

Для обеспечения необходимых ресурса службы и одновременно жесткости в поперечном сечении труб системы выпуска приходится увеличивать их толщину.

Однако, при этом, в ходе эксплуатации техники ухудшается интенсивность теплопередачи в слое металла, из которого выполнены элементы системы выпуска.

Это приводит к повышению тепловой инерционности элементов системы, выступающих в качестве вторичного источника теплового излучения, и повышает вероятность обнаружения техники в инфракрасном (ИК) диапазоне длин волн за определенный временной интервал после прекращения работы двигателя. Последнее положение является весьма важным с точки зрения обеспечения требуемого уровня заметности в различных диапазонах длин волн при функционировании в боевых условиях военной техники, например военной автомобильной техники.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является система выпуска газов и эжекции автомобиля-тягача многоцелевого применения Урал-4320 [6] , которая содержит приемные трубы, компенсаторы, глушитель, выпускную трубу.

Однако указанная система выпуска обладает теми же недостатками, что и описанные выше аналоги.

Предлагаемое изобретение направлено на повышение эффективности применения системы выпуска отработавших газов за счет увеличения срока службы (ресурса) элементов системы, повышения эффективности теплопередачи с нагретых поверхностей элементов выпускного тракта, уменьшения толщины используемого при этом металла при условии обеспечения необходимой жесткости и снижения инерционности системы выпуска как источника вторичного теплового излучения, и тем самым, как следствие, на снижение заметности техники в ИК-диапазоне длин волн.

Решение указанной задачи достигается тем, что в предлагаемом устройстве на внутренней поверхности приемных и выпускной труб выполнены углубления в виде лунок, а на внешней их поверхности - возвышения в виде четырехгранных пирамид.

Углубления и возвышения выполнены практически по всей длине труб за исключением мест сопряжения их с глушителем, компенсатором и элементами крепления.

При этом лунки выполнены, предпочтительно, в форме сферического сегмента, противоположные грани пирамид равны, а вершины пирамид расположены равномерно по окружности. Причем вершины двух соседних друг с другом лунок и пирамид размещены на одной прямой, проходящей через точку пересечения поперечных осей симметрии труб и лежащей в плоскости, перпендикулярной продольной оси их симметрии.

При необходимости, лунки и возвышения также могут быть выполнены на внутренней и внешней поверхности глушителя.

На фиг. 1 представлен общий вид системы выпуска отработавших газов (секции рефлектора-отражателя показаны схематично). На фиг. 2 показан фрагмент приемной (выпускной) трубы с выполненными углублениями и возвышениями на внутренней и внешней ее поверхности. На фиг. 3 показан фрагмент трубы с смонтированной на ней секцией рефлектора-отражателя.

Устройство (фиг. 1) содержит приемные трубы 1 с фланцами 2, прокладками 3, хомутами 4 и кронштейнами 5, компенсаторы 6, глушитель 7 в цилиндрическом корпусе с приемными и выходным патрубками, выпускную трубу 8 с хомутами 9 и элементами крепления к раме.

Передние концы приемных труб 1 крепятся посредством фланцев 2 с прокладками 3 к выпускным коллекторам двигателя, а задние концы, с помощью кронштейнов 5, - к раме или агрегатам трансмиссии автомобиля. Приемные трубы 1 соединены друг с другом хомутами 4, предотвращающими вибрацию труб. Монтажные и эксплуатационные смещения приемных труб 1 относительно глушителя 7 воспринимаются компенсаторами 6. Глушитель 7 жестко крепится к раме автомобиля хомутами (не показаны). Выпускная труба 8 соединена с глушителем 7 хомутом 9.

На внутренней поверхности труб 1 и 8 (фиг. 2) выполнены локальные углубления 10 (выемки) в виде лунок. Углубления 10 расположены по всей длине труб равномерно (за исключением мест сопряжения с глушителем 7 или компенсаторами 6). Лунки могут быть выполнены конической, шатровой, эллипсоидальной формы или другой формы, но предпочтительнее - в форме сферического сегмента. Выбор последней обоснован большей площадью поверхности, через которую может быть осуществлена передача теплового потока от нагретых выхлопных газов к металлу при возникновении зон завихрения (вторичных областей течения газов в виде своеобразных зон завихрения (вторичных областей течения газов в виде своеобразных кольцевых завихрений) в процессе их движения вдоль труб, а также другими, в том числе, технологическими требованиями.

Для получения большего эффекта теплопередачи углубления 10 целесообразно размещать равномерно, по возможности по всей длине и диаметру труб, например в шахматном порядке. Диаметр и глубина лунок определяются экспериментально с учетом требований к жесткости и долговечности элементов 1 и 8 системы выпуска, а также толщины использованного материала (металла).

Для повышения эффективности переноса тепла между внутренней и внешней поверхностями труб (в металле), обеспечения большей теплоотдачи от внешней наружной поверхности элементов 1 и 8, а также требуемой их жесткости с учетом возможности снижения толщины использованного металла, а значит и уменьшения тепловой инерционности системы выпуска отработавших газов на внешней поверхности труб 1 и 8 выполнены возвышения 11 в виде четырехгранных пирамид. При этом, противоположные грани пирамид равны, а вершины каждой из пирамид расположены равномерно по окружности. Причем, для снижения тепловой напряженности в местах выполнения лунок вершины двух соседних друг с другом лунок и пирамид расположены на одной прямой, проходящей через точку пересечения поперечных осей симметрии труб 1 и 8 и лежащей в плоскости, перпендикулярной продольной оси их симметрии.

Для снижения нагрева других элементов трансмиссии автомобиля при прохождении потока нагретых отработавших газов через систему выпуска и повышения температуры окружающего фона (грунта) к верхней части приемных и выпускной труб (фиг. 3) посредством V-образных кронштейнов 12 и хомутов прикреплен протяженный симметричный рефлектор-отражатель 13 в форме параболического цилиндра, выполненный в виде отдельных секций 14 из теплоотражающего материала, причем продольные оси симметрии труб и секций равноудалены по всей их длине на величину фокусного расстояния параболы и расположены в одной плоскости.

Указанная форма конструкции рефлектора-отражателя 13 позволяет снизить тепловой контраст между нагретыми частями автомобиля и фоном (грунтовой поверхностью), что позволяет, в свою очередь, дополнительно снизить заметность техники в ИК-диапазоне длин волн.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

В процессе работы двигателя горячая газовоздушная смесь под давлением поступает через воздушные коллекторы силовой установки во внутренние полости приемных труб 1 системы выпуска и далее, в виде потока газов, смесь через компенсаторы 6 и входные патрубки поступает в глушитель 7, где происходит акустическая фильтрация звука и снижение его уровня, поглощение части кинетической энергии газов с преобразованием ее в тепловую. Затем газы через выходной патрубок глушитель 7 и выпускную трубу 8 выбрасываются в атмосферу.

При прохождении потока нагретых отработавших газов через элементы системы выпуска, в частности приемные и выпускную трубу, в результате конвективной теплоотдачи от газов к стенкам труб происходит постепенный нагрев последних. Далее происходит перенос теплоты за счет теплопроводности металла, из которого изготовлены стенки труб, с внутренней их поверхности на внешнюю (наружную). А затем вновь осуществляется конвективная теплоотдача с внешней поверхности металла в атмосферу (окружающую среду).

Поток отработавших газов, проходящий через трубы 1 и 8, характеризуется различной скоростью истечения отдельных его слоев, на которые условно можно разбить поток. В соответствии с законами термо- и гидродинамики наибольшую скорость истечения будут иметь газы, находящиеся в слое, расположенном вдоль оси симметрии труб, а наименьшую - в слое, граничащем с внутренней поверхностью (стенками) труб. Вследствие градиента температур быстродвижущегося слоя и стенки возникает термическое сопротивление, препятствующее быстрой конвективной передаче тепла от газа к стенкам.

В результате того, что на внутренней поверхности труб выполнены лунки в виде сегмента сферической формы, при прохождении потока газа в каждом из них возникают вторичные течения в виде вихорьков газа, которые при вращении крутятся и отсасывают пограничный слой течения. Это - своеобразные точечные области гидродинамического смерча, "снимающего" тепло с пограничного слоя. Вследствие этого, как показывает опыт исследований, повышается не только теплоотдача от газов к стенке, но и ресурс службы (работы) деталей, работающих в высокотемпературном режиме [7].

Количество теплоты, передаваемой от газа к стенкам за счет конвекции, может быть определено как [6] где _г - коэффициент теплоотдачи от газов к стенке, ккал/м 2 град ч: F - площадь тепловоспринимающей поверхности, м 2 ; T_р - текущая температура газа, К; T'_ст - температура поверхности стенки, соприкасающейся с горячим газом. К; d - время, ч.

Из формулы видно, что в установившемся режиме работы двигателя и, следовательно, при постоянном объеме отводимых газов и теплоты, при возрастании коэффициента теплоотдачи _г (за счет использования лунок) и незначительном возрастании при этом площади F при неизменной температуре газов T_г величина T'_ст будет несколько снижаться, т.е. в этом случае снижается теплонапряженность детали и возрастает ресурс ее работы (службы).

Количество теплоты, переносимое за счет теплопроводности слоев, составляющих стенку приемной (выпускной) трубы, может быть определено в соответствии с законом Фурье [6] как где n - число слоев; _i - - коэффициент теплопроводности i-го слоя стенки, ккал/мградч;
_i - - толщина i-го слоя стенки, м:
F - площадь стенки, м 2 ;
T'_ст, T''_ст - температура внутренней и наружной поверхности стенки, К;
Из данной формулы следует, что при снижении толщины металла и возрастания площади стенки F величина температуры наружной поверхности также снизится.

Достичь этого технически можно за счет придания требуемой жесткости стенки при уменьшении ее толщины. Для этого на наружных поверхностях труб выполняют соответствующие возвышения в виде четырехгранных пирамид, формирующих своеобразные "ребра" жесткости, путем того, что вершины пирамид располагаются равномерно по окружности, а вершины двух соседних друг с другом лунок и пирамид размещаются соосно в плоскости, проходящей через продольную ось симметрии трубы перпендикулярно ей. При этом площадь граней пирамид несколько превышает площадь аналогичной цилиндрической поверхности.

Теплоотдача от стенок в окружающую среду будет обусловлена возникновением температурного перепада между наружной поверхностью стенки и воздухом.

Расчет данной теплоотдачи производится по формуле, аналогичной формуле (1)

где _ж - коэффициент теплоотдачи от стенки в охлаждающую среду, ккал/м 2 градч;
T_охл - температура охлаждающей среды, К.

Таким образом, видно, что передача теплоты от отработавших газов в атмосферу является случаем сложного теплообмена, включающего в себя конвективную теплоотдачу газов к стенке, перенос этой теплоты за счет теплопроводности самой стенки и, наконец, конвективную теплоотдачу от стенки в охлаждающую среду.

Предложенная конструкция устройства позволяет за счет повышения теплоотдачи от газов к стенке увеличить ресурс службы деталей, снизить температуру внешних поверхностей стенки, а следовательно, снизить заметность, тепловой контраст относительно фона и вероятность обнаружения P_обн автомобильной техники в ИК-диапазоне длин волн за определенное время t.

При использовании в конструкции устройства протяженного симметричного рефлектора-отражателя 13 в форме параболического цилиндра тепловая энергия от нагретой внешней поверхности верхней части труб 1 и 8 будет рассеиваться в направлении, перпендикулярном поверхности грунта и препятствовать тепловому нагреву других деталей и узлов машины, например, трансмиссии. При этом снижается тепловой контраст между элементами системы выпуска газов и фоном (поверхностью грунта), что дополнительно ведет к снижению вероятности обнаружения техники в ИК-диапазоне длин волн.

Предлагаемое устройство может быть реализовано в автомобилестроении и других отраслях промышленности,

1. Система выпуска отработавших газов двигателя внутреннего сгорания, содержащая приемные трубы с фланцами и прокладками, компенсаторы, глушитель в корпусе с приемными и выходными патрубками, выпускную трубу и элементы крепления, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности приемных и выпускной труб выполнены углубления в виде лунок, а на внешней их поверхности - возвышения в виде четырехгранных пирамид, при этом лунки выполнены преимущественно в форме сферического сегмента, противоположные грани пирамид равны, а вершины пирамид расположены равномерно по окружности, причем вершины двух соседних лунок и пирамид размещены на одной прямой, проходящей через точку пересечения поперечных осей симметрии труб и лежащей в плоскости, перпендикулярной продольной оси их симметрии.

2. Система выпуска отработавших газов двигателя внутреннего сгорания по п.1, отличающаяся тем, что к верхней части приемных и выпускной труб посредством V-образных кронштейнов и хомутов прикреплен протяженный симметричный рефлектор-отражатель в форме параболического цилиндра, выполненный в виде отдельных секций из теплоотражающего материала, причем продольные оси симметрии труб и секций равноудалены по всей длине на величину фокусного расстояния параболы и расположены в одной плоскости.

Камаз греется на ходу

Причины возникновения этих неисправностей и методы борьбы с ними.

Юник писал(а): Саня Миксерист писал(а):стоит эл.муфта

А как так получилось,что нет клавиши включения,ты уверен что электромуфта?

Электромуфты бывают с принудиловкой и без.

Добавлено спустя 3 минуты 35 секунд:
А снаружи радиатор и за месяц можно заср. ть, тем более на миксере, пыль такая что после ваших мест погрузки фильтр возд.хоть сразу меняй,. Помой,как следует, недолго же. Просто между куллером и радиатором вентилятор так насасывает, барханы целые

вы че думаете я совсем

Добавлено спустя 4 минуты 58 секунд:
[quote="Тимерхан"]я ж писал-продувал все нормально.мыть не вижу смысла.через радиатор двиган видать как через стекло.

Тема в разделе "Двигатель", создана пользователем volk888, 9 ноя 2016 .

ВСЕ ПРАВА НА АВТОРСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПРИНАДЛЕЖАТ САЙТУ И ИХ АВТОРАМ. ПЕРЕПЕЧАТКА ВОЗМОЖНА ТОЛЬКО С РАЗРЕШЕНИЯ АВТОРА ИЛИ АДМИНИСТРАЦИИ САЙТА. ПРИ ЦИТИРОВАНИИ МАТЕРИАЛОВ ОБЯЗАТЕЛЬНА ССЫЛКА НА "dalnoboyshiki.eu" (ДЛЯ ON-LINE ПРОЕКТОВ ОБЯЗАТЕЛЬНА ГИПЕРССЫЛКА).

Промедление в этом вопросе чревато негативными последствиями, поскольку перегрев агрегата – потеря работоспособности. Когда греется двигатель КамАЗ, температура негативно сказывается на внутренних деталях и резко снижает ресурс. Попробуем разобраться, что делать в этом случае и как не доводить мотор до этого состояния.

Двигатель КамАЗ 740:

Факторы, влияющие на перегрев

Внешние факторы

Характер движения на автомобиле.

Прикладываемая к транспорту нагрузка.

Загрязнение поверхностей автомобиля.

Характерная особенность внешних факторов в легкой диагностике и устранении.

Внутренние факторы

Нехватка охлаждающей жидкости в результате испарения.

Для решения проблемы доливается жидкость до нужного уровня в расширительный бачок.

Утечка охлаждающей жидкости, по причине разгерметизации.

Фильтр топливный КамАЗ:

Не работает вентилятор охлаждения радиатора.

Не работает термостат силовой установки.

Накипь на внутренних поверхностях.

Нарушение регулировок – зажигание и распыление смеси.

Это нарушение в работе приводит к серьёзным негативным последствиям. Поведение, когда греется двигатель, характерно для агрегатов Камминз, установленных на КамАЗ. Неправильная регулировка, как итог – поздний поджог смеси, или позднее распыление. Загорающееся с опозданием топливо не успевает догореть к моменту открытия выпускных клапанов. Догорание топлива происходит в момент выпуска отработанных газов, как следствие, перегрев головки блока, кипение жидкости, паровые пробки.

Скопление шлака и отложений в камере сгорания.

Синий выхлоп – последствие скопления отложений в камере сгорания КамАЗ:

Иные причины

Причины, вызывающие перегрев установки:

Ненадлежащее качество топлива.

Распространённое явление, по причине которого греется КамАЗ Евро 2. Некачественная рабочая смесь не сгорает так, как должна. Процесс, проходящий с нарушением, увеличивает температуру в камере и температуру выхлопа. Подобное явление – причина несоответствия настроек зажигания используемому горючему.

Ненадлежащее качество смазки.

Какая температура выпускного коллектора автомобиля

Борьба за прибавку к мощности заставляет любителей автоспорта творить чудеса. Иногда при помощи, казалось бы, мелочей, можно добиться довольно серьезного прироста сил двигателя, но мелочей этих так много, что рядовому пользователю, как правило, не до этого. Самодеятельные тюнингеры идут по пути «все и сразу», но путь этот ущербный. Никто не запрещает, тем не менее, делать вид, что автомобиль мощный, и это многих устраивает. Сегодня поговорим о термоленте, которая приобретает все большую популярность, и о целесообразности ее применения.

Область применения термоленты

Термолента представляет собой бандаж из термостойкого материала, выполненного в виде ленты определенной ширины. Применяется для термоизоляции выпускной системы спортивных автомобилей и мотоциклов. Выглядит брутально, поэтому вписывается в рамки подкапотного тюнинга, соответственно 2110 и 2109 автоматически набирают мощность с каждым мотком термоленты на выпускной коллектор. Конечно, материал придумали не для красоты, иначе можно было бы использовать что-то поизящнее. Изначально, предназначением термоленты было:

изоляция выпускного коллектора;
повышение температуры выхлопных газов в выпускном тракте;
снижение температуры подкапотного пространства.

Ради этого и мотали некрасивую ленту на красивые хромированные выхлопные трубы спортивных автомобилей. Сначала ленту изготавливали из асбестосодержащей ткани, поскольку асбест не боится высокой температуры. Но после полного запрета асбеста к применению в автомобильной технике в середине 70-х годов (кстати, очень спорный вопрос), ее стали делать на основе других термостойких материалов, о пользе для здоровья человека которых, производители предпочитают не распространяться. Но суть не в этом. Зачем понадобилось укутывать выхлопную трубу в шубу? Сейчас разберемся вместе.

Замена коллектора своими руками + Видео

Если коллектор прогорел или покрылся трещинами, то пытаться заварить его бессмысленно. Стоимость подобных работ будет в несколько раз выше установки нового коллектора в мастерской. Для замены коллектора вам понадобятся:

домкрат;
тазик для слива охлаждающей жидкости;
набор рожковых, накидных и торцовых ключей;
ключ-трещетка с удлинителем и комплектом насадок различной длины;
плоская и крестовая отвертки;
новый коллектор;
новая прокладка коллектора и ГБЦ;
новая прокладка коллектора и приемной трубы выпускной системы.

Содержание:

Свойства термоленты для коллектора

Температура выпускного коллектора бензинового двигателя иногда достигает 1300-2000 градусов. Это не так мало, если учесть близость выпускного коллектора к двигателю и к кузову автомобиля. Казалось бы, чем быстрее коллектор остынет, тем лучше для мотора. С одной стороны, так оно и есть. Но с другой стороны, учитывая свойства выхлопного тракта создавать разряжение при высоких температурах, ситуация меняется на противоположную. Следовательно, если температура в выхлопной трубе высокая, в ней создается довольно серьезное разряжение, которое увеличивает скорость прохождения выхлопных газов через всю систему. А раз скорость газов увеличивается, то они способны быстрее покидать камеру сгорания, освобождая ее тем самым для новой порции смеси. То есть, теоретически, наполняемость и вентиляция камеры сгорания должна улучшиться. Следовательно, при использовании термоленты теоретически мы получаем:

Термоизоляцию выпускного коллектора.
Некоторый прирост мощности.
Улучшенную вентиляцию камеры сгорания.

На практике так и есть, но при условии соблюдения еще очень многих условий, о которых покупатели термоленты и не догадываются. Но кроме этого, термолента позволяет снизить температуру в подкапотном пространстве. Это нужно вовсе не для комфорта, а для того, чтобы турбине было легче работать и чтобы она не так перегревалась. Если же турбины нет в принципе, то и лента тогда носит только скорее декоративно-защитный характер. Вот, что может термолента.

Что влияет на состояние коллектора

Температура газов, выходящих из ГБЦ, превышает 600 градусов. Если мотор работает на максимальной мощности, неправильно выставлен угол опережения зажигания или топливная система готовит слишком обогащенную или обедненную смесь, то температура выходящих газов превышает 1500 градусов. Из-за этого выпускной коллектор нагревается до температуры 200–300 градусов. В режиме максимальной мощности, при неправильной работе систем зажигания или подготовки топлива, его температура может достигать 600 градусов, из-за чего коллектор приобретает тусклый малиновый цвет.

Если все системы двигателя работают нормально, то срок службы выпускного коллектора превышает 40 лет. Исключение составляют гоночные автомобили и машины, двигатель которых постоянно работает в режиме максимальной мощности. Прохождение раскаленных газов приводит к постепенному выгоранию металла. На скорость выгорания влияют:

температура;
открытое пламя (когда топливовоздушная смесь догорает в коллекторе);
содержание кислорода в выхлопе.

Выпускной коллектор изготовлен из чугуна, основа которого железо и углерод. Чем выше температура коллектора, тем сильней железо вступает в реакцию с кислородом и атмосферной влагой. Со временем это приводит к тому, что металл коллектора прогорает и выхлопные газы вместо выпускной трубы или катализатора, попадают в моторный отсек. В результате воздух в нем нагревается, что приводит к росту температуры двигателя, перегреву и другим проблемам. Часть дыма из моторного отсека попадает в салон, негативно влияя на самочувствие водителя и пассажиров. Если во время сильного нагрева коллектора вы проехали по луже и, вода попала на чугун, то изделие с большой долей вероятности, покроется трещинами и потребует замены.

Виды термоленты

Как и большинство деталей, купленных в наших магазинах или в сети, термолента делится на две большие группы: хорошая термолента и откровенная дрянь, за которую берут деньги бессовестные продавцы термотряпок. Такие ленты выгорают даже при температуре до 500 градусов, а то какие запахи они излучают, не приснится и во сне. Причем избавиться от запаха потом гораздо сложнее, чем от термоленты. Поскольку запах горелой термоленты плохого качества рекламируется не так широко, то мало кто о нем и догадывается.

А вообще выпускают термоленту разной ширины и цвета. Бронзовая термолента чаще всего применяется в автомобилях с более высокой температурой коллектора, а черные и белые — на усмотрение покупателя. Также вместе с термолентой можно купить и термокраску для придания детали более законченного вида. В комплекте с термолентой должны идти специальные металлические хомуты, которыми лента прижимается к глушителю или к коллектору.

Температура выхлопных газов бензинового двигателя в коллекторе

Установка термоленты

Есть две технологии установки термоленты — мокрая и сухая. Мокрая установка предполагает предварительной вымачивание ленты в воде для того чтобы она при нагревании и высыхании более плотно уселась на коллекторе. Обматывается труба лентой с напуском в 10-15 мм в один слой, а края ленты скрепляются хомутами. Поверхность коллектора должна быть обработана термостойкой краской перед тем как обмотать коллектор лентой. После установки ленты также рекомендуется задуть ее термокраской. Следует помнить о том, что термолента — это расходный одноразовый материал и вторичному использованию она не подлежит.

Особенной прибавки в мощности термолента сама по себе, безусловно, не даст, но самолюбие потешит. Поэтому в качестве визуального тюнинга выхлопного коллектора и с точки зрения техники безопасности, лента имеет право на жизнь под капотом. Тюнингуйтесь обертыванием внимательно и не перегревайте двигатель. Удачных и прямых дорог!

Кроме того, керамика – хрупкий материал и повреждение катализатора может привести к его разрушению, а повредить его не так уж и сложно, учитывая, что элементы выхлопной системы расположены под днищем автомобиля. Резкое изменение температуры в меньшую сторону (попадание в лужу) также может его погубить. Именно за счет катализатора производителям двигателей удается соблюдать требуемые экологические нормы. Наличие этого элемента является сегодня обязательным почти во всех странах мира. Рис.3 Типы глушителей: а) — ограничитель, б) — отражатель, в) — резонатор, г) — поглотитель Для правильной работы катализатора необходимо чтобы в отработавших газах содержалось определенное количество кислорода, при котором поддерживается рабочая температура каталитического нейтрализатора. Анализирует это лямбда-зонд.

Температура выхлопа

GT-T 5MTGarrett Edition

Преимущества коллекторной головки

Во многих двигателях вместо литого чугунного выпускного коллектора используется коллектор сварной конструкции из стальных труб (так называемая коллекторная головка). Применение легкой коллекторной головки позволяет добиться плавной, почти идеальной формы выпускного коллектора, способной пропустить мощный поток отработавших газов, образующихся при работе двигателя на высоких скоростях.

Преимущества коллекторной головки заключаются в следующем:

Коллекторная головка снижает сопротивление системы выпуска. Снижение сопротивления, создаваемого системой выпуска, облегчает выброс отработавших газов из двигателя, снижая потери мощности, расходуемой на продувку отработавших газов через систему выпуска.
Сразу же после выброса через выпускное окно головки блока порции отработавших газов, находящейся под высоким давлением, в цилиндре создается пониженное давление. Резонансные коллекторные головки сконструированы таким образом, что отдельные импульсы отработавших газов сливаются в один, больший по длительности импульс, с соответственно более продолжительным участком пониженного давления после него. Это пониженное давление реально способствует тому, что в цилиндр всасывается большее количество топливно-воздушной смеси.

Этот эффект обратного наддува лучше всего проявляется при скорости вращения двигателя выше определенного порога, который зависит от длины патрубков коллектора и объединительной секции, в которую они сходятся. Чем они длинней, тем ниже порог скорости, на котором эффект коллекторной головки начинает работать. В некоторых конструкциях коллекторных головок используются патрубки изменяемой длины. Самый короткий используется на высоких.

Читайте также: