Как выхлоп влияет на мощность двигателя?

Каждый опытный автомобилист знает, что для повышения мощности двигателя внутреннего сгорания существует два основных пути. Во-первых, необходимо заставить топливо работать более эффективно, во-вторых, можно увеличить его потребление. Других прямых способов прибавки мощности не существует, поскольку всю свою энергию автомобильный двигатель черпает исключительно из бензина или дизтоплива. Поэтому в распоряжении автомобилиста остается вариант распорядиться энергией сгорания как можно эффективнее. В этом отношении немаловажную роль играет выхлопной тракт автомобиля. В данной статье мы расскажем о том, какое влияние оказывает выхлоп на мощность мотора.

Для начала выясним, какова роль выхлопной системы в тюнинге автомобиля?

Наверняка каждый слышал утверждение, что тюнинг выхлопной системы позволяет несколько повысить мощность ДВС. Так, на специализированных СТО Вам могут предложить, как один из возможных вариантов, поменять стоковую выхлопную систему на прямоточную, что обеспечит «облегченное дыхание» автомобилю, следовательно, и положительно отразится на динамических характеристиках авто. Чтобы понимать всю важность роли выхлопной системы в тюнинге двигателя и ее способности прибавлять или наоборот отнимать мощность у мотора, следует разобраться с первоочередными вопросами: какую роль играет выпускной тракт и для чего он нужен современному автомобилю? Эти знания в последствии позволят проще воспринимать информацию о том, какое влияние оказывает выхлоп на мощность мотора.

Функционал и назначение выхлопной системы автомобиля

Основные задачи, которые решает выхлопная система:

снижение токсичности отходящих выхлопных газов автомобиля за счет сокращения концентрации вредных компонентов, содержащихся в выхлопе;

снижение уровня шума, которым сопровождается выброс выхлопных газов.
Заметим, соблюдение двух вышеперечисленных пунктов неизбежно сопровождается некоторой потерей мощности работающего двигателя. Чем больше удастся минимизировать эти потери, тем качественнее и эффективнее можно реализовать тюнинг двигателя и выхлопного тракта.

Взаимосвязь мощности двигателя с выхлопной системой автомобиля

Мощность ДВС – это производная крутящего момента на скорость вращения коленвала. Помимо этого, скорость вращения коленчатого вала напрямую зависит от состава и концентрации горючей смеси в рабочих цилиндрах двигателя. Проще говоря, во время движения поршня из верхнего крайнего положения в нижнее в цилиндры поступает определенное количество топливно-воздушной смеси, равное по объему оставшейся полости внутри цилиндра (по умолчанию коэффициент распределения равен единице). Данный коэффициент напрямую связан с разницей давления, образующейся в коллекторах впуска и выпуска.
Вероятность повышения объема топливно-воздушной смеси в цилиндрах, а значит и мощности, напрямую будет зависеть от величины этой разницы. Давайте смоделируем такую ситуацию, если создать сопротивление выходу отработанных газов, например, плотно заткнув выхлопную трубу, в этом случае цилиндры не смогут полноценно избавиться от отработанных газов, следовательно, в них не останется должного места для свежей порции топливно-воздушной смеси – это неизбежно приведет к тому, что двигатель начнет терять мощность и, в конце концов, заглохнет.
Современные автомобили, выпускаемые серийно, имеют совершенную выхлопную систему, а вышеотмеченные коэффициенты досконально просчитаны, что обеспечивает минимизацию потери мощности в выпускном коллекторе. Однако, если двигатель подвергался тюнингу, результатом которого стало увеличение мощности, то стоковая выхлопная система также потребует соответствующей доработки. В выхлопной системе максимальное сопротивление быстрому отведению отработанных газов будет оказывать именно глушитель, состоящий в свою очередь состоит из нескольких конструктивных элементов (ограничителя, резонатора, отражателя, поглотителя).
Несложно догадаться, что максимальный прирост мощности можно обеспечить, если полностью устранить все факторы, способствующие созданию сопротивления отходящему выхлопу, а это значит, что понадобиться полностью убрать глушитель? Однако это сделать невозможно в силу ряда важных причин (чрезмерно громкий звук выхлопа, загрязнение окружающей среды, и т. п.). Решить данную дилемму можно только за счет правильной настройки системы выхлопа, таким образом, чтобы следом за скачком давления от выхлопных газов, максимально быстро следовало необходимое разрежение – обеспечение таких условий будет в максимальной степени способствовать стимуляции полноценному наполнению камер сгорания цилиндров двигателя топливно-воздушной смесью. Данный эффект можно достичь при помощи комплекса целенаправленных мероприятий, а именно: регулировки диаметра и длины первичной и вторичной трубы, замены отражателя («паука») и пр.

Подводим итоги

Прежде всего следует иметь в виду, что любую настройку и тюнинг выпускной системы необходимо доверять исключительно специалисту, то есть человеку, который понимает все тонкости работы двигателя и прочих зависимых от него компонентов. Также категорически не рекомендуется производить настройку системы выхлопа интуитивно или наугад, поскольку для того, чтобы выполнить соответствующие доработки необходимо иметь в наличии специальное измерительное оборудование, а также специальные стенды, на которых квалифицированные мастера смогут подобрать оптимальные настроечные параметры, основываясь на показаниях измерительной аппаратуры.
Любая модернизация или ремонтное вмешательство в выхлопную систему – это удовольствие не из дешевых, поэтому прежде, чем браться за реализацию подобных задач, следует все тщательно продумать. Правильность решения поставленной задачи вознаградит Вас и Ваш автомобиль стабильно высокой мощностью и отличными динамическими характеристиками. Чтобы достичь при этом более ощутимого результата следует производить доработку системы выхлопа комплексно, то есть вместе с тюнингом самого двигателя.