Il sistema di scarico completo è tipicamente diviso in la 'fine a caldo' e 'fine a freddo'. La fine calda include il collettore di scarico, attacco flex, convertitore di riscaldamento, aria-gap down pipe, e un convertitore a pavimento. In altre parole, è l'estremità più vicina al motore. La fine freddo comprende la ganci e mensole, risonatore, tubi intermedi, silenziatore, scudi termici e la punta di scarico.

 

Lo scarico è uno dei sistemi più altamente sottolineato in una macchina. Si deve operare in condizioni estreme ¡ª fase di grandi cambiamenti di temperatura. Con forti vibrazioni che è anche soggetto a corrosione interna e danni da sassi, fango, acqua e sale su strada.

 

Lo scarico ha tre funzioni principali ¡ª due ambientale e una performance-related. La prima funzione è di ridurre al minimo il monossido di carbonio, idrocarburi incombusti e di ossidi di azoto, e diretti fuori dal motore e dal vano passeggeri. Il secondo è quello di minimizzare il rumore creato dal motore della vettura. Il terzo è quello di ottimizzare le prestazioni del motore, fornendo un flusso continuo e regolare del gas fuori del motore. Lo scarico può anche essere 'sintonizzato' per produrre una nota distintiva e caratteristica, come quella di una Porsche o Alfa Romeo.

 

Gli sviluppi tecnici, alla fine, a caldo dell'impianto di scarico sono fortemente influenzati dalle legislazioni nuove emissioni. Di conseguenza, stiamo assistendo all'emergere di tecnologie nuovo impianto di scarico per i motori benzina e diesel.

 

Come ogni nuova regolamentazione delle emissioni di oscillazioni in vigore, sempre più contenuti si aggiunge al tubo di scarico al fine di rispettare. Questo aggiunge valore al prezzo complessivo del sistema. Produttori credo che con sempre più severe normative sulle emissioni previsti, il contenuto del controllo delle emissioni per veicoli leggeri crescerà nei prossimi anni a seguito dell'introduzione di molteplici convertitori catalitici per veicolo, scambiatori di calore e filtri antiparticolato. Le norme di emissione sono, tuttavia, neutralità tecnologica. Questo significa automobilistiche sono liberi di utilizzare qualsiasi tecnologia che scelgono, al fine di soddisfare lo standard attuale.

 

Preso in una trappola

 

Un filtro antiparticolato 'trappole' (o raccoglie) particelle di fuliggine che passa attraverso il gas di scarico e li masterizza fuori periodicamente. Filtri del particolato costituita da un blocco di ceramica con un vasto numero di canali di fine poroso, che sono alternativamente aperti o bloccati su uno o l'altro lato . Il gas di scarico che trasportano la fuliggine passa attraverso la parete di ceramica nel canale adiacente, mentre le particelle di fuliggine rimangono intrappolati sulla superficie ceramica.

 

Filtri antiparticolato diesel per applicazioni OE rimuovere le particelle di scarico del motore diesel in un sistema a circuito chiuso. Quando i gas che trasportano il particolato scorrono attraverso il filtro pareti del substrato, il particolato viene intrappolato e raccolto nel filtro. Un processo di rigenerazione, attivato dal sistema engine_management , brucia le ceneri utilizzando un additivo nel combustibile o il rivestimento del filtro catalitico. produttori raccomandano che i filtri vengono puliti completamente o sostituiti in un intervallo di servizio tra 15.000 e 25.000 km.

 

Filtri antiparticolato diesel per applicazioni aftermarket lavorano tipicamente in un sistema di ciclo aperto in cui non c'è comunicazione tra il filtro e il sistema di gestione del motore per innescare il processo di masterizzazione. Invece, il design e il rivestimento favoriscono la rigenerazione continua del filtro. Il vantaggio di un ciclo aperto - o sistema passivo - è che non necessita di alcuna taratura al momento dell'installazione.

 

Nel periodo che precede l'introduzione di Euro 5 nel 2009, la tendenza attuale in Europa è verso filtri rivestiti. "Migliorare la gestione termica dei filtri per migliorare le caratteristiche di rigenerazione, riducendo al minimo il consumo di carburante per la rigenerazione attiva, è una priorità e porterà a un maggiore uso di filtri monoblocco", ha dichiarato Dr.-Ing. Wolfgang Reuter, vice presidente vendite e di ingegneria, Tenneco di controllo delle emissioni International, Geschäftsf ¯ ¹ hrer Heinrich Gillet GmbH. "I sistemi additivo a base di rimanere una tecnologia utile per la rigenerazione a bassa temperatura e può guadagnare popolarità nel segmento non-strada i regolamenti in vigore".

 

There sono mosse in atto per ridurre le dimensioni del filtro stesso, attraverso il rafforzamento structures filtro. "Fondamentalmente, la dimensione di un filtro è generalmente definito dalla quantità di ceneri deve store durante la sua vita," ha dichiarato Reuter. "Ciò dipende il consumo di olio motore, nonché sulla durata di vita utile prevista, ad esempio, 240.000 km. Tenneco sta lavorando per il miglioramento delle strutture di filtro in grado di ridurre le dimensioni del filtro in modo significativo dal stoccaggio di ceneri non sarebbe più il fattore decisivo nel filtro di ridimensionamento. contropressione Bassa massa termica e bassa , sia il risparmio di carburante che beneficiano, sarebbe importante prestazioni accessorie ".

 

Negli ultimi anni, Tenneco ha ampliato la propria capacità di filtri antiparticolato e ho vinto nuove imprese in Europa. Il fornitore ha recentemente annunciato che la sua produzione mondiale di filtri antiparticolato si espanderà a circa 2,8 milioni di unità entro il 2012.

 

Catalitica conversazioni

 

Emitec, il costruttore del convertitore catalitico tedesca fondata nel 1986 come joint venture tra Siemens e GKN, ha generalmente un basso profilo, ma che è diventato uno dei più grandi costruttori di catalizzatore nel mondo, con oltre 800 persone in Germania e negli Stati Uniti. Il suo successo è stato costruito per il suo lavoro pionieristico costruzione marmitte catalitiche con i substrati di metallo, e ha cominciato con il lancio del dispositivo elettrico-heated Emicat nel 1994, che ha mostrato come il riscaldamento di un catalizzatore offerto importanti miglioramenti in termini di riduzione delle emissioni. Una delle sue invenzioni recenti è un pre-catalizzatore per i motori turbo diesel che fa uso della più alta temperatura dei gas di scarico prima di trovare il turbocompressore. La società è particolarmente interessata alle sfide di riduzione delle emissioni per i motori diesel e vede grande potenziale di business lì, sia in Europa e, infine, gli Stati Uniti. Emitec sta anche lavorando sulla riduzione delle emissioni per i motori HCCI.

 

Il crescente numero di convertitori catalitici porta inevitabilmente ad una crescente domanda di metalli nobili. Tuttavia, le risorse limitate e di conseguenza i prezzi elevati stanno spingendo lo sviluppo di convertitori con maggiore efficienza e l'invecchiamento del catalizzatore più basso. "Quella tendenza continua e possono essere letti dal passato dove convertitore di coppia chiusa, pareti più sottili e concentrazioni elevate hanno aumentato significativamente l'efficienza e quindi ridotto anche dei costi ", ha detto Wolfgang Maus, CEO di Emitec GmbH." Ora il rischio di continuo aumento dei prezzi dei metalli nobili sarà una minaccia per i NOx-adsorbitori e questo sostiene gli investimenti in tecnologie SCR [riduzione catalitica selettiva]. "

 

Reuter ha aggiunto: "I costi di metalli nobili, soprattutto platino e rodio sono notevolmente aumentate negli ultimi anni Miglioramenti nella washcoat tecnologie hanno permesso una riduzione del contenuto di metallo nobile per catalizzatore.."

 

I produttori stanno lavorando per posizionare il convertitore catalitico più vicino al collettore il più possibile così da rendere il catalizzatore più piccolo. Le marmitte catalitiche sono anche sempre più integrato nel collettore. "monoblocco è state-of-the-art", ha affermato Maus. "Detto questo, è anche vero che la posizione dietro il collettore o anche il turbocompressore non essere abbastanza vicino per motori diesel e benzina con i processi di combustione innovativi e quindi ancora più freddo le temperature di scarico del gas. Le nuove sfide in materia di rendimento di avviamento a freddo arriverà su tutti i concetti lean_burn. catalizzatori di pre-turbo sarà una novità per il soddisfacimento del termodinamico deve. sforzi per lo sviluppo di più sono necessari per risolvere il problema di avvio a freddo per quanto riguarda la riduzione del particolato ".

 

. In realtà, Emitec è riuscito a spingere i confini tecnici su diversi fronti nel corso degli anni, ha recentemente introducendo il suo convertitore cosiddetto Metalit catalitica Maus ha aggiunto: "la coscienza ambientale crea più severi limiti ambientali e di quelli di creare maggiori aspettative per una migliore e ambiente più sano. Engine è stato costretto a fornire Fasatura errata del motore più basso di emissioni, che deve essere incluso nella futura domanda. Ultimo ma non meno importante, ama le automobili e riconosce che la mobilità è stato e sarà il principale motore per la prosperità. In questo modo prendiamo il rischio e lo sviluppo di componenti nostri clienti potrebbero non ancora desiderate. flusso turbolento substrati rientrano in questa categoria. Dopo circa tre anni di sviluppo e di sette anni di introduzione sono ora in produzione di massa reale con Volkswagen fantastico nuovi motori common rail. "

 

Colpire la nota giusta

 

Scarico suono usato per essere semplicemente un prodotto di sviluppo dei motori e dei veicoli, ma per gli sport di oggi e di auto di lusso, è un 'prodotto' attentamente manipolato che deve essere coniugato con il carattere della vettura e l'immagine del marchio.

 

. Rumore di scarico è causato da espulsioni di gas dai cilindri, infatti, le condizioni ambientali esistenti in un sistema di scarico sono estreme: vibrazioni eccessivo calore, umidità, un elevato livello di pressione sonora e severo. Per ridurre questo rumore, energia sonora deve essere ridotto. Questo risultato è ottenuto in due modi: assorbimento e riflessione. Con il metodo di assorbimento, le onde sonore entrare in un materiale poroso in cui l'energia viene convertita in calore per attrito. Il materiale assorbente è costituito da lana minerale o fibra di vetro. Nel processo di riflessione, le onde sonore vengono riflesse da setti; il avanzando e ritirandosi onde sonore si annullano. Oggi la maggior parte dei sistemi di scarico utilizzare una combinazione dei due metodi tacere.

 

Legislativo e la pressione del cliente è di essere immessi sul automobilistiche per ridurre il rumore dei loro veicoli, sia all'interno, per un maggior comfort, e fuori per la riduzione dell'inquinamento acustico ambientale. Come per tutti gli aspetti del design automobilistico, controllo del rumore è un compromesso. Un semplice cambio di materiale pneumatico può ridurre il rumore stradale, ma a costo di usura e di sicurezza. Isolamento acustico può fare una tranquilla auto all'interno, ma a costo di spazio, peso e consumo di carburante. Luigi Lubrano, responsabile R & S a Magneti_Marelli sistemi di scarico, ci ha detto: "Noi pensiamo che, oltre gli sforzi per sviluppare e produrre sistemi di scarico per la legislazione sulle emissioni più avanzate, ci sarà uno sforzo per preparare il sistema di scarico per il futuro 71 dB acustico limite. Quando questo limite entrerà in vigore, avrà un impatto sul peso di scarico e dei costi ".

 

In studio di registrazione, i produttori si sono concentrati sulla progettazione acustica di scarichi per aiutare gli OEM a distinguere i singoli marchi. "Oltre agli aspetti tecnici ed economici, la componente emotiva della moderna importanza auto guadagna sempre di più", ha detto Eberspächer di Dr.-Ing. Jan Kr ¨ ger ¹. "Il suono del sistema di scarico è una di queste componenti emotive. A causa delle limitazioni legislative del pass-per livello di rumore, non è possibile sottolineare la sportività di un veicolo semplicemente aumentando il rumore emesso livello di pressione. L'obiettivo principale dello sviluppo Eberspächer acustico è l'adempimento delle prescrizioni legislative, nonché l'interno massimo così come l'esterno di pressione sonora obiettivi fissati dai nostri clienti. Tuttavia, oltre che, anche un disegno intenzionale suono che sottolinea il marchio tipico identità del OEM è richiesto. Eberspächer A, questo viene preso in considerazione con l'uso di strumenti di psicoacustica, nonché un'attenta giuriadi valutazione, compresi i test doppio cieco effettuati nel nostro studio di registrazione insieme ad in-house, nonché esperti OEM. Con questo, un confronto sistematico e di ottimizzazione dei tempi-efficiente del suono di scarico avviene. "

 

Estenuante impresa

 

A conti fatti, il controllo delle emissioni dei veicoli prodotti e sistemi di giocare un ruolo critico in modo sicuro il trasporto nocive dei gas di scarico lontano dal vano passeggeri e ridurre il livello di inquinanti e di rumore di scarico del motore ad un livello accettabile. Lo studio accurato del sistema di scarico - dal collettore che collega le parti di scarico di un motore a gas di scarico un tubo, attraverso il catalizzatore che elimina gli inquinanti dai gas di scarico, alla marmitta - porta ad un suono di motore elaborato, inquinanti ridotti e le prestazioni del motore ottimizzata. "Gli OEM chiedono più sostegno allo sviluppo da parte dei fornitori di sistema come Tenneco come il controllo delle emissioni di sistemi diventano più complessi," ha concluso Reuter. "tradizionali fornitori di controllo delle emissioni sono passati dall'essere i fornitori di componenti ai fornitori completa del sistema e adesso fornitori di tecnologia pieno."

Da: just-auto/news