Ống xả động cơ xăng hai thì có hình dáng lạ. Chúng mở rộng thành một đường kính rộng và sau đó co lại thành một đường kính rất nhỏ nơi các khí thải xuất hiện ra môi trường.

- Tại sao chúng có hình dạng một cách kỳ lạ như vậy?

- Sự mở rộng lớn trong ống xả để làm gì?

- Tại sao đường kính giảm rất mạnh ở cuối?

Đây là hình ảnh động tuyệt đẹp của động cơ 2 thì với buồng mở rộng

Nguồn

Nó hoạt động như thế này:

Trong khi di chuyển xuống dưới sau khi đánh lửa, pít-tông lộ ra cửa xả và luồng khí đốt vào ống xả giống như sóng xung kích (áp suất cao).

Do quán tính, khí này sẽ tạo ra một sóng chân không nhẹ phía sau nó, giúp hút ra nhiều khí đốt hơn, nhưng cũng là khí tươi ngay khi mở cửa nạp.

Hình nón đầu tiên giúp tăng độ chân không: Khi khí đi qua ống với tốc độ nhất định, nó đi qua một thể tích nhất định mỗi lần. Nếu tiết diện được tăng lên và tốc độ không đổi, sóng truyền qua một âm lượng lớn hơn. Điều này tạo ra nhiều ... uhm ... khối lượng chân không phía sau sóng. Hơi khó giải thích.

OK, bây giờ chúng ta có khí tươi trong xi lanh, nhưng cũng có trong đa tạp. Sóng xung kích bây giờ chạm vào hình nón bên phải và được phản xạ. Tức là bạn có một sóng xung kích chạy về phía xi lanh. Nó chạm vào khí tươi ngay tại thời điểm khi cửa nạp được bao phủ bởi pít-tông và ép khí này vào xi-lanh. Khi pít-tông cũng bao gồm cửa xả, khí tươi đã chịu một số áp lực.

Bằng cách này, khí thải tạo thành một số loại máy nén, làm tăng hiệu suất / công suất thể tích của động cơ.

Hình dạng của ống xả rất quan trọng đối với thời gian: Chiều dài của ống giữa cửa xả và hình nón đầu tiên xác định khi sóng chân không khuếch đại đến xylanh - nó phải ở đó khi lỗ mở tiếp xúc và có thể hút khí tươi trong số họ. Và khoảng cách đến hình nón thứ hai xác định khi sóng xung kích phản xạ chạm tới hình trụ. Một lần nữa: Điều này sẽ xảy ra khi đầu vào đã được che kín, và khí thải vẫn chưa được.

Điều này có nghĩa là ống xả được thiết kế cho một RPM cụ thể, nơi bạn có được mức tăng công suất tối đa.

Tuy nhiên, các góc của hình nón cho phép mở rộng phạm vi RPM nơi động cơ phát triển công suất của nó, với chi phí công suất tối đa.

Ví dụ, đây là các đường cong công suất / mô-men xoắn cho ba hệ thống ống xả trên cùng một chiếc xe tay ga:

Đầu tiên, đáng chú ý là động cơ bắt đầu phát triển một số công suất ngay trên 5000RPM vì khí thải bắt đầu hoạt động.

• Đường cong màu xanh là một đỉnh khá hẹp với mức tối đa là 7700 vòng / phút. nó mất năng lượng khá nhanh đối với RPM cao hơn / thấp hơn.
• Đường cong màu đỏ được chuyển sang RPM cao hơn, nơi nó sẽ phát triển nhiều năng lượng hơn - nhưng thay vào đó, nó được thiết kế cho phạm vi RPM rộng hơn. Vì vậy, tối đa. sức mạnh tương tự như đường cong màu xanh, nhưng phạm vi RPM rộng gấp đôi.

Cuối cùng, thiết kế cũng phụ thuộc vào nhu cầu của chiếc xe. Một xe đạp chéo động cơ thường có một hộp số với một số bánh răng cố định và do đó chạy trên một phạm vi RPM rộng. Ngược lại, xe tay ga thường có một biến thể, cho phép động cơ chạy trên một RPM nhất định, không đổi.

Ngắn gọn:

Các ống xả được định hình để hút khí ra khỏi buồng đốt trong một phạm vi RPM.

Còn lâu nữa:

Hãy tưởng tượng một động cơ 2 thì không có ống xả ^{* 1} . Khi van xả mở ra, khí đốt sẽ rời khỏi xi lanh. Để van mở trong một thời gian đủ dài và xi lanh sẽ ở áp suất không khí xung quanh.

Bây giờ chạy động cơ ở tốc độ cố định và thêm một ống thẳng như ống xả. Khi van xả mở ra một làn sóng khí nén sẽ chảy vào đường ống, tiến đến cuối đường ống và mở rộng ra bầu không khí xung quanh. Lúc này một sóng ngược (áp suất thấp) sẽ đi vào đường ống và quay trở lại xi lanh. Thời gian này đúng và bạn có thể hút một số khí đốt còn lại ra khỏi xi lanh.

Bây giờ một ống thẳng chỉ hoạt động cho một phạm vi RPM nhỏ. Nhưng nếu bạn thay đổi đường ống thành hình chữ V, nó sẽ hoạt động dần dần.

Bây giờ các câu hỏi lớn:

1. Đây có phải là lý do duy nhất? (Không có ý tưởng, đó là một trong những lý do để định hình một ống xả).
2. Làm thế nào điều này tương tác với giảm xóc âm thanh? (Mà tôi nghi ngờ là phần thứ hai của ống xả mà bạn đã thể hiện).

Đáng buồn là tôi sẽ phải để hai người đó trả lời.

Thông tin bổ sung từ - Perkins người có kiến ​​thức chi tiết hơn. Đặt vào câu trả lời vì tôi hiểu rằng bình luận cuối cùng sẽ biến mất khỏi câu trả lời.

Nó phức tạp hơn một chút. Động cơ hai thì có hỗn hợp nhiên liệu-không khí mới đi vào xi-lanh cùng lúc với khí thải đang rời đi. Hút đủ lượng khí thải ra khỏi xi lanh là chuyện nhỏ. Các ống xả có hình dạng mạnh mẽ như trong hình thực sự được điều chỉnh cho một phạm vi RPM cụ thể, và trước tiên chúng hút một lượng không khí nhiên liệu lớn hơn qua động cơ, và sau đó sóng áp suất bật ra khỏi phần hẹp thứ hai và đẩy thêm nhiên liệu - quay trở lại vào xi lanh ở áp suất cao hơn, giảm lãng phí nhiên liệu và tăng hiệu suất.

^{* 1} : Bỏ qua nguy cơ bụi bẩn xâm nhập vào động cơ.