Qual è il punto di scarico?

Stavo pensando oggi, qual è il punto effettivo di uno scarico?

Perché non possiamo semplicemente avere un tubo che esce dalla parte anteriore di un'auto invece di portare tutti i gas sul retro dell'auto?

Vedo solo gli svantaggi del design attuale:

• Le spese per la produzione di un lungo tubo metallico, che deve essere la lunghezza della macchina. Sarebbe molto più economico farlo uscire davanti o lateralmente

• Altro da riparare. Un sacco di vecchie auto hanno scarichi che perdono, e sono sempre un incubo da trovare e sono costosi da riparare. Sarebbe più semplice spostare lo scarico lateralmente o frontalmente e accorciarlo

• Il peso aggiunto significa un maggiore consumo di carburante

• Riparando i danni dovuti al superamento di sbalzi di velocità a velocità, molti di questi qui hanno graffi dagli scarichi.

Come tutti chiedono sempre quali siano le cose, ecco un dump della velocità (spudoratamente rubato da Wikipedia):

Quali sono i punti di scarico?

Perché non possiamo semplicemente far uscire i gas nel vano motore o fuori dalla parte anteriore o laterale del motore?

Se non riusciamo a farli entrare nel vano motore, perché non possiamo semplicemente lasciarlo fuori dal lato dell'auto, invece che dietro?

Sicurezza, comfort, rumore e spazio sono le cose che vengono in mente.

Sicurezza

I gas di scarico sono caldi come l'inferno. Abbastanza caldo da mettere scudi termici su tutta la linea di scarico. Nei motori, stiamo attivamente cercando di rimuovere il calore. L'aggiunta di più dallo scarico va completamente contro questo e aumenterebbe il surriscaldamento. Inoltre, vorresti un tubo di scarico caldo vicino alla tua porta, ben esposto per farti sfiorare una gamba quando esci? Io non.

Comfort

Se lo scarico uscisse dalla parte anteriore o laterale, sarebbe molto più probabile respirare il proprio scarico, attraverso una finestra aperta o il sistema di ventilazione. No grazie.

Rumore

Dobbiamo mettere un silenziatore da qualche parte. Lo spazio vicino al motore viene già utilizzato abbastanza pesantemente. Quindi dovresti progettare qualcosa di più piccolo o vivere senza uno. Dal momento che ci sono delle leggi in alcuni posti riguardanti avere un silenziatore e creare rumore in eccesso, le case automobilistiche li metteranno lì in modo che possano vendere automobili.

Spazio

Come accennato in precedenza, ci sono componenti di grandi dimensioni (marmitta, catalizzatore) che devono andare da qualche parte. E non si adattano al motore.

Bene, noi possiamo avere un tubo che va fuori la parte anteriore di una vettura come in questo disegno qui: o la sua più pesante predecessore: Probabilmente, le proprietà aerodinamiche non sono ottimali in entrambi, ma qui è un approccio simile in cui l'aerodinamica sono stati considerati di sicuro: altri progetti (come i camion) tengono conto dell'aerodinamica posizionando il tubo di scarico dietro le relative superfici frontali e lasciando uscire il flusso di scarico lateralmente o verso l'alto. Potresti persino vederlo in un'autovettura, anche se dubito della sua utilità:

La cosa comune a tutti questi casi è che i progettisti avevano un sacco di spazio con cui lavorare per dirigere i gas lontano dal naso dei conducenti / piloti. Anche le proprietà specifiche delle rispettive navi servivano allo stesso scopo.

Potresti non avere questo nella maggior parte dei modelli di autovetture modello di fabbrica standard, quindi il problema doveva essere risolto in modo diverso. Come esacerbazione dal punto di vista dell'ingegnere, dovrai sistemare da qualche parte strutture di trattamento dei gas di scarico e silenziatori e qualcosa come un sistema DPF / SCR (pulizia dei gas di scarico diesel) occuperà molto spazio da solo:

Molte cose;

1. Lo scarico che esce dalla parte anteriore è pericoloso. Se i fumi vengono ingeriti nella cabina, il conducente potrebbe essere danneggiato. Normalmente un'auto viene spinta in avanti. Se lo scarico esce dalla parte posteriore, ciò dà la minima possibilità che i fumi penetrino all'interno della cabina.
2. I silenziatori sono componenti di grandi dimensioni. Spesso non c'è abbastanza spazio all'interno del vano motore per ospitarli.
3. Lo scarico esce urlando caldo. Il lungo viaggio verso la parte posteriore gli consente di rinfrescarsi un po '. Nessuno vorrebbe una macchina che se passi vicino corri il ronzio di essere bruciato.

Lo scarico crea anche un differenziale di pressione, che può aiutare a eliminare i gas di scarico dalla camera. Quindi uno scarico correttamente regolato aumenterà quindi l'efficienza del carburante del motore. Mentre un motore senza scarico produrrebbe più potenza, consumerebbe anche più carburante.

Aggiungendo alle risposte eccellenti già fornite.

• Un punto importante da notare è che dobbiamo avere un catalizzatore da qualche parte nello scarico, uno scarico corto non avrà spazio per adattarlo.

Poi ci sono molte altre cose che le case automobilistiche determinano durante la progettazione di un sistema di scarico.

Affinché un motore abbia un'efficienza ottimale, i sistemi di aspirazione, combustione e scarico devono essere messi a punto come un'unica entità. Lo scarico è più di uno stupido lungo tubo d'acciaio all'estremità del collettore di scarico. CONTRIBUISCE alle prestazioni del motore.

All'interno dello scarico stesso ci sono vari parametri come la lunghezza, la larghezza o il diametro ecc. Che determinano una serie di fattori.

Ad esempio, se si desidera una configurazione con potenza bassa e buona efficienza, si dovrà optare per uno scarico lungo tradizionale, se si desidera una configurazione da gara è preferibile uno scarico corto.

Quindi, per qualsiasi auto che guidi, le caratteristiche del tubo di scarico sono accuratamente regolate e sintonizzate in base allo scopo dell'auto, ora nel 90% delle auto pendolari, il fattore di prestazione prende un sedile posteriore e l'economia e il comfort entrano per primi, quindi il lungo scarico fino alla coda.

Ora, si può sostenere che se la lunghezza dello scarico influisce sulle prestazioni, allora perché le supercar hanno scarichi lunghi? Ragionare? attenersi alle norme su suono ed emissioni.

Prendi quell'aereo con i tubi di scarico corti, diretti e diretti. Avvialo sul tuo vialetto di sabato mattina presto. Guarda quanto sei popolare con i tuoi vicini.

Perché, come è stato sottolineato, il motore a combustione infernale presenta sottoprodotti pericolosi - calore, gas velenosi e rumore - che devono essere allontanati dalle persone che utilizzano il veicolo. La società ha fatto una scelta sbagliata un secolo fa e viviamo con le conseguenze fino ai nostri giorni. Prendi un'auto elettrica e non dovrai mai sostituire il tuo scarico / tubo di scappamento. Dovrai comunque guardare i dossi, tuttavia.