Вопрос

Performance Exhaust — что, как, зачем?

Я видел в продаже выхлопные трубы для автомобилей и мотоциклов, и у меня возникли следующие вопросы:




  1. Что он делает? (повышает производительность [и насколько?], увеличивает пробег? делает звук более холодным?) Отличается ли он для разных двигателей? (автомобилей, мотоциклов)

  2. Как он это делает? Мне больше всего интересен мой 125-кубовый скутер с 4-тактным карбюратором, но я думаю, что принцип работы одинаков для двигателей любого объёма (или нет?).

  3. Зачем мне это? Если я хочу участвовать в гонках, если я хочу сэкономить деньги и т. д.? Это должно следовать из пункта № 1, но мне всё равно интересно, какие существуют классические сценарии получения высокопроизводительной трубы.



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/4086/performance-exhaust-what-how-why

7 Комментариев


  1. Что он делает? (повышает производительность [и насколько?]? увеличивает пробег?
    звучит круче?)




    Это зависит от обстоятельств. Одной из целей оптимизации производительности обычно является создание настроенной системы:




    Настроенная выхлопная система — это выхлопная система для двигателя внутреннего сгорания
    , которая повышает его эффективность за счёт точной геометрии, позволяющей
    отражать волны давления от выпускного клапана или отверстия обратно к
    клапану или отверстию в определённый момент цикла.




    Обратите внимание, что при такой оптимизации основное внимание уделяется потоку выхлопных газов, а не снижению уровня шума. Это не значит, что хорошо спроектированная система не может быть легальной для использования на дорогах общего пользования, но велика вероятность того, что для обычных дорожных транспортных средств замена выхлопной системы будет более шумной, чем штатное оборудование.




    Зачем мне это? Если я хочу участвовать в гонках, если я хочу сэкономить деньги и т. д.?




    Если вы не уверены, то, скорее всего, вам не нужен новый выхлоп.




    Это должно следовать из пункта 1, но мне все еще любопытно, что такое
    классические сценарии получения производительности по каналу if.




    Честно говоря, самая распространённая история, которую я слышу от людей, покупающих более громкие трубы, звучит так: «Потратил деньги, стало громче, но медленнее».



    Вот несколько ситуаций, с которыми я сталкивался на протяжении многих лет:




    1. Глушитель на атмосферном автомобиле проржавел. Я нашёл замену системе выпуска отработавших газов, которая, по заверениям производителя, должна была увеличить мощность на несколько лошадиных сил. Система была изготовлена из нержавеющей стали, поэтому она была менее подвержена коррозии и значительно легче. В итоге я заплатил сотни долларов за несколько лошадиных сил и больше шума (надо признать, звук был действительно крутым).


    2. В выхлопной трубе обычного атмосферного автомобиля лопнул внутренний сварной шов, из-за чего двигатель стал похож на колибри Баззи. Заменили трубу на трубу из нержавеющей стали (см. выше).


    3. Глушитель на турбовом автомобиле сильно проржавел. Заменён на глушитель из нержавеющей стали с улучшенной пропускной способностью. Очень незначительное увеличение мощности за счёт увеличения потока выхлопных газов (что более важно для турбового автомобиля).


    4. Заменён выпускной патрубок турбокомпрессора (основной канал подачи выхлопных газов к турбине турбокомпрессора). Значительное повышение производительности.




    Итак, несколько основных рекомендаций, основанных на моём опыте:




    1. Замена чего-либо рядом с глушителем, скорее всего, приведёт к значительному увеличению шума при незначительном повышении производительности.


    2. Снижение веса — это всегда хорошая идея.


    3. Снижение риска появления ржавчины — это тоже здорово.


    4. Замена компонентов выхлопной системы двигателя с принудительным наддувом оказывает наибольшее влияние на «принудительную» часть системы (например, на турбокомпрессор). Для двигателя без наддува всё не так очевидно.



  1. Иногда системы послепродажного обслуживания стоят ненамного дороже. Штатный глушитель на моем VW проржавел, поэтому я заменил его на красивый катализатор TechTronic с улучшенной геометрией и глушитель Borla, и это обошлось мне всего в 30–50 долларов сверх стоимости штатной системы. Он даже не был громким, просто издавал приятный низкий гул и немного прибавил в мощности.
  1. Я имею в виду, что чем больше газа вы открываете при той же выходной мощности на тех же оборотах, пока не переходите в режим разомкнутого контура, тем эффективнее работа.
  1. Высокопроизводительные выхлопные трубы увеличивают мощность за счёт более быстрого отвода выхлопных газов от двигателя. Это достигается за счёт устранения препятствий с помощью труб большего диаметра или использования материалов с меньшим уровнем звукопоглощения/звукоотражения. Аналогия — аэратор на кране: он замедляет выход воды из трубы, как и глушитель. Расход топлива снижается за счёт более быстрого отвода сгоревшего топлива из камеры сгорания до поступления новой топливной смеси. В результате увеличения мощности для достижения того же ускорения нужно меньше открывать дроссельную заслонку. Меньше газа = больше миль на галлон. Это работает только в том случае, если при нажатии на педаль газа вы сдерживаете себя. Я всегда считал, что усилители мощности нужны только в том случае, если оригинальная деталь нуждается в замене. Если вы не участвуете в гонках и это не повысит надёжность автомобиля, вы вряд ли сэкономите достаточно, чтобы компенсировать затраты. Если вы замените хорошую систему на систему за 700 долларов, вам потребуется много времени, чтобы окупить затраты на топливо в размере 700 долларов. Но если бы штатная система нуждалась в замене, которая обошлась бы в 350 долларов, вам пришлось бы сэкономить всего 350 долларов на топливе, чтобы оплатить систему повышения производительности.


  1. @BrianKnoblauch, мне кажется, в вашем комментарии смешаны несколько моментов: похоже, вы утверждаете, что у автомобиля будет самый высокий расход топлива на 100 км при полном открытии дроссельной заслонки. Фактический расход топлива на 100 км будет зависеть от множества факторов, а не только от положения дроссельной заслонки (например, от текущей скорости => сопротивления).
  1. Я не согласен с аргументом о расходе топлива на галлон. При условии нормальной езды увеличение количества газа при заданной выходной мощности, как правило, приводит к снижению расхода топлива на галлон, так как уменьшаются потери при перекачивании. Уменьшение количества газа приводит к увеличению потерь при низких уровнях выходной мощности. Помните, что вы не получите больше топлива, чем необходимо для подачи воздуха в систему, поэтому с этой стороны уравнения на расход топлива это никак не влияет. Единственное влияние оказывается с другой стороны...
  1. А также имейте в виду, что во многих странах установка выхлопной системы, которая работает громче штатной, может привести к проблемам с законом. Например, в Великобритании вас могут оштрафовать, так что лучше учесть и эту возможную статью расходов!
Вы уже ответили на этот вопрос