Какой смысл в выхлопе?

32

Я думал сегодня, какова фактическая точка выхлопа?

Почему мы не можем просто иметь трубу, выходящую из передней части автомобиля, вместо того, чтобы доставлять все газы в заднюю часть машины?

Я вижу только недостатки текущего дизайна:

  • За счет изготовления длинной металлической трубы, которая должна быть длиной машины. Было бы намного дешевле сделать так, чтобы он выходил спереди или сбоку.

  • Больше для ремонта. Множество старых автомобилей имеют утечку выхлопных газов, и их всегда можно найти в кошмаре, и их дорого починить. Было бы легче переместить выхлоп в сторону или спереди и сократить его

  • Добавленный вес означает больший расход топлива

  • Устраняя урон от перебега скоростных горбов на скорости, у многих из них здесь есть царапины от выхлопных газов.

Как все всегда спрашивают, что есть, вот горб скорости (бессовестно украденный из Википедии):

enter image description here

Каковы точки выхлопов?

Почему мы не можем просто выпустить газы в моторный отсек или из передней или боковой части двигателя?

Если мы не можем впустить их в моторный отсек, почему мы не можем просто выпустить его сбоку от машины, а не сзади?

George
источник
15
"Какой смысл в выхлопе?" ... Это немного сзади, из которого выходит дым. (простите, не удержался!)
PeteCon
11
В добавление к уже полученным отличным ответам: слышали ли вы когда-нибудь, что машина работает без выхлопного коллектора? На холостом ходу это как шквал сверхгромких дробовиков.
MonkeyZeus
2
@MonkeyZeus: Не говоря уже о том, что если вы работаете с открытым коллектором, вы рискуете засосать холодный воздух и, возможно, деформировать выпускной клапан.
TMN
2
Какой смысл в картинке скорости?
Nayuki
2
@ Наюки, чтобы заставить людей замедляться.
Luaan

Ответы:

52

Безопасность, комфорт, шум и пространство - вот что приходит на ум.

безопасности

Выхлопные газы горячие как ад. Достаточно жарко, чтобы мы поставили теплозащитные экраны по всей линии выхлопа. В двигателях мы активно пытаемся отводить тепло. Добавление большего количества от выхлопа идет полностью против этого и увеличило бы перегрев. Кроме того, хотели бы вы, чтобы возле вашей двери стояла горячая выхлопная труба, с которой вы могли бы легко вытереть ногу при выходе из дома? Я не.

комфорт

Если бы вытяжка выходила спереди или сбоку, у вас было бы гораздо больше шансов вдохнуть собственный выхлоп, либо через открытое окно, либо через систему вентиляции. Нет, спасибо.

Шум

Нам нужно где-то поставить глушитель. Пространство возле двигателя уже используется довольно интенсивно. Таким образом, вам придется либо проектировать что-то меньшее, либо жить без него. Поскольку в некоторых местах существуют законы, касающиеся наличия глушителя и создания излишнего шума, производители автомобилей планируют их ввести, чтобы они могли продавать автомобили.

Космос

Как упомянуто выше, есть большие компоненты (глушитель, каталитический нейтрализатор), которые должны куда-то пойти. И они не подходят двигателю.

Becuzz
источник
3
С парой из них вы могли бы подумать о старых VW с воздушным охлаждением. Я знаю, что однажды поджег себя на хвостовых трубах, когда был моложе. Прилично громко для такого маленького двигателя благодаря маленькому глушителю и коротким патрубкам.
rpmerf
6
Отличный ответ, тем более что я наполовину ожидал, что все ваши ответы просто скажут «Becuzz».
MooseLucifer
11
Отличный ответ. По моему мнению, пары должны быть в категории безопасности. Опасность паров внутреннего сгорания варьируется от смертельно ядовитых в худшем случае (угарный газ) до раздражения в среднем диапазоне (NOx, оксиды азота и HC, несгоревший бензин) и просто вытеснение кислорода в лучшем случае (двуокись углерода) ,
SteveRacer
В добавление к комментарию по шуму, большинство шума на машине исходит от выхлопа. Если это находится позади ушей пассажиров, указывая назад, шум будет эффективно позади автомобиля. Если он находится перед пассажирами, шум будет значительно громче. Проехать через туннель с открытыми окнами и нажать на педаль. Эта какофония шума, которую вы слышите, была бы постоянной реальностью, если бы выхлоп находился перед ушами пассажиров.
Steve Matthews
1
Еще в конце 60-х и начале 70-х годов «боковые трубы» были популярной модификацией. Это выбрасывало выхлопные газы через трубы, проходящие под панелью рокера под дверями. Я никогда не слышал о том, чтобы кто-то обгорел (хотя я представляю, что это произошло), но я слышал, что автомобили теряют сцепление с дорогой из-за того, что масло выдувается из труб и покрывает заднее колесо.
TMN
46

Ну мы Можно есть труба, выходящая из передней части автомобиля, как показано на рисунке ниже: tractor или его более тяжелый предшественник: enter image description here Возможно, аэродинамические свойства не оптимальны в обоих случаях, но вот аналогичный подход, где аэродинамика была рассмотрена наверняка: piston engine plane другие конструкции (например, грузовые автомобили) учитывают аэродинамику, размещая выхлопную трубу позади соответствующих фронтальных поверхностей и позволяя потоку выхлопных газов выходить вбок или вверх. Вы можете даже увидеть это в легковом автомобиле, хотя я сомневаюсь в его полезности: Mazda 3 tuned with truck exhausts

Общим для всех этих случаев является то, что у дизайнеров было достаточно места для работы, чтобы направить газы из носа водителя / пилота. Специфические свойства соответствующих судов также служили той же цели.

Вы можете не иметь этого в большинстве стандартных моделей легковых автомобилей заводской модели, поэтому проблему пришлось решать по-другому. Как обострение с точки зрения инженера, вам придется разместить оборудование для очистки выхлопных газов и глушители где-то и что-то вроде системы DPF / SCR (очистка дизельного выхлопа) будет занимать много места самостоятельно: SCR catalyst

the-wabbit
источник
11
LRO - паровой двигатель привел к паровому трактору и затем к тракторам, которые мы знаем сегодня. Но даже если это не так, ваш комментарий действительно не конструктивен.
Rory Alsop
3
@LightnessRacesinOrbit: Как уже упоминал Рори, поезда были в буквальном смысле предшественником предшественника современных тракторов (иными словами, предшественником ранних тракторов): historylink101.com/lessons/farm-city/early_farm_tractors.htm
slebetman
3
@RoryAlsop: Что за "неконструктивная" причуда происходит в последнее время? Что «неконструктивно» в отношении критики заявления, сделанного в ответе? Это буквально то, для чего предназначен раздел комментариев. Не нужно так защищаться.
Lightness Races in Orbit
2
@LightnessRacesinOrbit Я, наверное, должен был использовать эта картинка как не напрягать воображение зрителей. На момент написания статьи я подумал, что это будет очевидно для любого, кто знаком с индустриальной историей. Кроме того, на фото двигателя поезда был черный дым - я любить черный дым.
the-wabbit
1
@LightnessRacesinOrbit Я согласен с тем, что ваш комментарий был достаточно конструктивным, но было бы больше, если бы вы предоставили рассуждения о том, почему вы не согласны. В любом случае, большинство из нас ценит все вклады, поэтому, пожалуйста, продолжайте в том же духе:
MooseLucifer
14

Несколько вещей;

  1. Выхлоп, выходящий вперед, опасен. Попадание паров в кабину может нанести вред водителю. Обычно автомобиль едет вперед. Если выхлоп выходит сзади, это дает наименьшую вероятность того, что пары попадут внутрь кабины.
  2. Глушители являются крупными компонентами. Часто внутри моторного отсека недостаточно места для их размещения.
  3. Выхлоп выходит кричащим горячим. Долгая поездка на заднюю часть позволяет немного остыть. Никто не хотел бы машину, которая, если вы проходите мимо, заставляет вас сгореть.
vini_i
источник
9

Выхлоп также создает перепад давления, который может помочь в удалении выхлопных газов из камеры. Таким образом, правильно настроенный выхлоп увеличит топливную эффективность двигателя. Хотя двигатель без выхлопа будет производить больше энергии, он также будет потреблять больше топлива.

Damien
источник
1
В самом деле. Газ, выходящий из двигателя, имеет достаточный импульс, чтобы вызвать небольшое падение давления в нужное время, чтобы совпасть со следующим циклом выхлопа, что помогает вытягивать выхлопные газы из последующих тактов выхлопа. Хорошо настроенная выхлопная система может значительно улучшить эффективность двигателя и выходную мощность.
Wossname
7

Добавление к отличным ответам уже дано.

  • Важно отметить, что где-то в выхлопе у нас должен быть каталитический нейтрализатор, у короткого выхлопа не будет места для его установки.

Тогда есть множество других вещей, которые производители автомобилей определяют при разработке выхлопной системы.

Чтобы двигатель имел оптимальную эффективность, системы впуска, сгорания и выпуска должны быть настроены как единое целое. Выхлоп - больше чем тупая длинная стальная труба в конце выпускного коллектора. Это способствует производительности двигателя.

Внутри самого выхлопа существуют различные параметры, такие как длина, ширина или диаметр и т. Д., Которые определяют множество факторов.

Например, если вы хотите установку с низким уровнем мощности и хорошей эффективностью, вам придется пойти на традиционную длинную выхлопную трубу, если вы хотите гоночную установку, предпочтительнее короткая выхлопная система.

Таким образом, для любого автомобиля, который вы водите, характеристики выхлопной трубы тщательно регулируются и настраиваются в соответствии с назначением автомобиля, теперь в 90% пригородных автомобилей коэффициент полезного действия занимает заднее сиденье, и на первом месте - экономия и комфорт, таким образом, длинный выхлоп до хвоста.

Теперь можно утверждать, что если длина выхлопа влияет на производительность, то почему у суперкаров длинные выхлопы? Причина? придерживаться стандартов звука и выбросов.

Shobin P
источник
2

Возьмите этот самолет с короткими прямыми прямыми выхлопными трубами. Начните это в своей дороге рано утром субботы. Посмотрите, насколько вы популярны среди своих соседей.

Mark Petereit
источник
3
Добро пожаловать на сайт! Я думаю, с тех пор как ОП задала вопрос в первую очередь, они не понимают, насколько громкими могут быть прямые трубы, поэтому они не поймут, на что вы ссылаетесь в своем ответе. Если бы вы могли уточнить, почему вы не будете слишком популярны, это был бы хороший ответ. Спасибо за помощь!
MooseLucifer
0

Потому что, как было указано, в двигателе адского сгорания есть опасные побочные продукты - тепло и ядовитые газы, а также шум - которые необходимо уносить от лиц, пользующихся транспортным средством. Общество сделало плохой выбор сто лет назад, и мы живем с последствиями по сей день. Купите электромобиль, и вам никогда не придется заменять выхлопную трубу / выхлопную трубу. Однако вам все равно придется наблюдать за лежачими полицейскими.

idarwin
источник
Добро пожаловать на сайт. Мы ценим, что вы здесь. Хотя вам, возможно, не придется заменять выхлопную трубу / выхлопную трубу, батарею необходимо будет заменить примерно за такое же время в электромобиле. С точки зрения окружающей среды, последствия гораздо большие, чем просто замена выхлопной системы. Несмотря на то, что этот ответ приветствуется, он, скорее, больше напоминает напыщенную речь, чем что-то, что поможет ОП или ответит на вопрос.
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2