Adevăr, emisiile unei mașini individuale sunt relativ scăzute, în comparație cu alte surse de poluare. Dar atunci când sute de mii de oameni stau fiecare într-o mașină, umplând o autostradă la capacitate maximă, efectele cumulative sunt enorme. În timp ce stați într-un ambuteiaj, privind la fumul care iese din țeava de eșapament din fața dumneavoastră și care se ridică pentru a se alătura smogului de pe cer, gândiți-vă pentru o clipă la ce este acel fum. S-ar putea să nu pară mare lucru, dar acel fum a parcurs un drum lung de când a fost împins prin motorul mașinii cu doar câteva momente înainte.

Preocuparea cu privire la efectul automobilelor noastre asupra mediului nu este ceva nou. Versiunea din 1970 a Legii privind aerul curat a dat EPA autoritatea sa extinsă de a reglementa emisiile automobilelor. Pe măsură ce tehnologia a avansat, EPA a făcut presiuni pentru standarde mai stricte. Și, deși mașinile noi sunt mult mai puțin poluante decât cele de acum 40 de ani, oamenii au tendința de a conduce pe distanțe mai mari și mult mai des în prezent, contribuind astfel la o poluare mult mai mare. Legea privind aerul curat a fost revizuită și și-a mărit domeniul de aplicare în 1977 și apoi din nou în 1990.

Producătorii de automobile și furnizorii de piese au trebuit să țină pasul cu aceste schimbări și, după cum vă puteți imagina, și sistemul de evacuare al unei mașini a trebuit să evolueze considerabil.

Componentele unui sistem de evacuare — Țevile care fumegă

Sistemul de evacuare este alcătuit în principal din țevi de mai multe forme diferite, fiecare proiectată pentru a se conecta una cu alta și fiecare modelată pentru a se adapta la o anumită parte a părții inferioare a mașinii. (Țevile sunt adesea îndoite pentru a se înfășura sau pentru a se adapta în alt mod la alte componente din apropiere ale mașinii, cum ar fi punțile). Fiecare țeavă este responsabilă de deplasarea gazelor de eșapament spre partea din spate, dar multe dintre segmente sunt specializate. Cu alte cuvinte, din exterior, sistemul arată pur și simplu ca o grămadă de segmente de țevi conectate care merg de la compartimentul motor până la bara de protecție din spate, deși unele servesc unui scop suplimentar pe măsură ce gazele de eșapament trec prin conducta respectivă.

De exemplu, țeava în Y (care este pur și simplu, ei bine, o țeavă în formă de Y) poate fi instalată astfel încât capătul cu două deschideri să se înșurubeze la două deschideri corespunzătoare din colectorul de evacuare, combinând reziduurile motorului pentru a progresa prin sistem. Sau, atunci când este instalată la capătul din spate al mașinii, o țeavă în Y poate ajuta la crearea unui sistem de evacuare dublu, cu o țeavă de eșapament pe fiecare parte a mașinii (pentru un aspect sportiv adesea căutat). Țevile intermediare pot fi atașate la toba de eșapament sau la rezonator, care sunt alte componente importante ale sistemului (vom ajunge la acestea pe pagina următoare). Țevile de echilibrare, întâlnite în sistemele de evacuare duble, ajută la egalizarea impulsurilor de evacuare care călătoresc pe sub partea șoferului și a pasagerului mașinii. Țevile de aerisire sunt țevi specializate imbricate care acționează ca un scut termic și izolator, oferind un strat suplimentar pentru fluxul de aer. Iar țeava de eșapament, care de obicei iese la iveală de sub bara de protecție spate, are de obicei o deschidere mai mare și ar putea fi fabricată dintr-un metal cu aspect mai consistent, pentru a da aspectul unei țevi de eșapament de performanță care este o caracteristică comună a mașinilor de top.

Chiar dacă ar putea părea ineficient să ai o tonă de țevi în loc de una singură, de fapt, toate aceste segmente au un scop. În primul rând, îndoirea țevilor este o muncă grea și este mai ușor să conectezi segmente mici înclinate la țevi drepte decât să modelezi o țeavă lungă, scumpă și grea pentru a se potrivi fiecărui contur al unei mașini. De asemenea, componentele sistemului de evacuare se uzează la intervale regulate (în funcție, bineînțeles, de producător, de materialele sale, de condițiile de conducere și de factorii de mediu). Este mai ușor și mai puțin costisitor să înlocuiți un segment de țeavă ruginit, un amortizor de zgomot lovit sau un convertizor catalitic uzat decât să instalați un întreg sistem nou.

S-ar putea să vă întrebați cum se potrivesc toate aceste țevi între ele. Ei bine, unele capete se suprapun, în timp ce altele sunt îmbinate cap la cap; dar nu fără un pic de ajutor.

Alte componente ale sistemului de evacuare – colectoare, suspensii și altele

Suflanta este o altă parte esențială a sistemului de evacuare al mașinii dumneavoastră.

MATTHIAS TUNGER/THE IMAGE BANK/GETTY IMAGES

Am discutat mai întâi despre diferitele țevi, pentru că sunt cele mai vizibile și mai răspândite componente ale sistemului de evacuare și pentru că sunt peste tot. Dar sistemul de evacuare începe cu adevărat la colectorul de evacuare (cunoscut și sub numele de colector de evacuare). Colectorul arată ca o serie de tuburi adiacente lipite între ele (deși este adesea fabricat din metal turnat rezistent). Acesta colectează gazele de eșapament direct de la motor, așa că este proiectat astfel încât fiecare deschidere să se potrivească cu unul dintre orificiile de evacuare ale motorului, cu flanșe care formează o garnitură etanșă pentru a împiedica scăparea gazelor de eșapament. De aici, gazele de eșapament își încep curgerea prin diversele țevi și alte componente.

Garniturile care sunt montate între fiecare țeavă joacă un rol foarte important. Este dificil, dacă nu imposibil, să se formeze o etanșare impecabilă de la metal la metal, așa că garniturile sunt intercalate între fiecare conexiune pentru a împiedica gazele otrăvitoare să scape prematur. Acestea sunt realizate din fibră sau din alte materiale grele, rezistente la căldură, care au suficientă flexibilitate pentru a se comprima ușor atunci când țevile sunt strânse strâns între ele. Acest lucru ajută la formarea unei garnituri etanșe.

Suflanta este o altă parte esențială a sistemului de evacuare. Seamănă cu o cameră mare rotundă sau ovală (de obicei, dar nu întotdeauna, se găsește lângă partea din spate a mașinii). Această cameră are un design foarte complex, totuși – este responsabilă pentru reducerea la tăcere a majorității zgomotelor motorului, chiar dacă trebuie să permită ca evacuarea să continue să curgă fără probleme. O serie de camere și tuburi, umplute cu piatră, lână sau fibre sintetice, absoarbe și controlează zgomotul. Și asta nu este tot – toba de eșapament trebuie să fie rezonabil de rezistentă la deteriorare, coroziune și reținere a căldurii. Rezonatorul este o componentă secundară sau substitutivă de eliminare a sunetului, folosită pentru a spori amortizorul de zgomot sau, în cazurile în care spațiul este limitat, poate fi folosit chiar în locul amortizorului de zgomot.

Convertoarele catalitice, care au devenit obișnuite în anii 1970, sunt principalul și cel mai eficient mijloc de reducere a nivelului de toxine din eșapamentul unei mașini. Părțile interioare ale unui convertizor catalitic (sau „cat”) sunt acoperite cu metale. Diferite tipuri de convertizoare catalitice utilizează diferite combinații de platină, paladiu și rodiu. Înainte ca gazele de eșapament să ajungă la catalizator, acestea conțin o combinație puternică și super-toxică de monoxid de carbon, oxid de azot și hidrocarburi. (Când vă duceți mașina la testul de emisii, acestea sunt nivelurile chimice care sunt testate). Atunci când aceste otrăvuri intră în contact cu metalele care acoperă interiorul pisicii, are loc o reacție chimică care face ca gazele de eșapament să fie mai puțin nocive. Pe măsură ce gazele de eșapament trec prin pisică, nivelul de substanțe chimice ar trebui să fie suficient de redus pentru a respecta reglementările guvernamentale.

Am vorbit deja despre garnituri, dar sistemul de evacuare necesită și alte piese de feronerie de bază. Flanșele servesc, în general, aceluiași scop ca și garniturile de etanșare, dar acestea sunt fabricate din metal (și uneori sunt formate chiar pe capătul unei țevi). Diverse cleme și suporturi montează piesele de eșapament împreună și le fixează pe vehicul, iar suspensiile de eșapament atârnă literalmente țevile de partea inferioară a caroseriei mașinii, cu suficientă rezistență pentru a le menține la locul lor, dar și suficientă flexibilitate pentru a rezista la mișcările cauzate de condus. Și, nu în ultimul rând, sunt scuturile termice: Plăci metalice (uneori izolate) care sunt folosite ca o barieră suplimentară ori de câte ori părțile fierbinți ale eșapamentului se află deosebit de aproape de o altă parte a mașinii sau direct sub habitaclu.

Drumul de ieșire

Dacă un motor ar funcționa perfect, acesta ar arde tot combustibilul disponibil pe măsură ce parcurge ciclurile sale, transformând toate părțile murdare într-o sursă de energie. Cu toate acestea, resturile există ca poluanți deoarece un motor pur și simplu nu poate fi proiectat să funcționeze perfect – există mult prea multe variabile. O anumită cantitate de combustibil va rămâne întotdeauna nearsă sau parțial arsă, iar aceste resturi trebuie procesate rapid în afara vehiculului, sub formă de gaz de eșapament, pentru a face loc pentru următorul ciclu de ardere a motorului.

După cum am menționat mai devreme, gazele de eșapament ies mai întâi din motor și intră în sistem prin colectorul de evacuare. De acolo, se deplasează în josul sistemului prin țevi interconectate până când iese prin țeava de eșapament, în apropierea barei de protecție spate. Țevile în sine ajută de fapt la răcirea gazelor de eșapament, dar sunt în principal o modalitate prin care gazele de eșapament călătoresc spre (și prin) catalizatorul și toba de eșapament.

Catalizatorul trebuie să fie cât mai aproape de motor, deoarece nu este pe deplin funcțional până când nu se ridică la temperatura de funcționare. În multe cazuri, producătorul plasează pisica la scurt timp după colector, astfel încât căldura de la motor ajută la încălzirea pisicii și o aduce rapid la temperatură.

După ce gazele trec prin pisică, care va arde și elimina până la 90 la sută din toxinele din gazele de eșapament, următoarea prioritate este de a filtra sunetul motorului . Amortizorul de eșapament și rezonatorul sunt de obicei situate chiar dincolo de pisică. Există multe variații ale acestei combinații – unele vor liniști gazele de eșapament cât mai mult posibil, în timp ce altele sunt reglate special pentru tonuri agresive. De acolo, gazele de eșapament se deplasează prin restul țevilor până la ieșirea din mașină.

Cu toate aceste substanțe chimice care se învârt în jur, este o adevărată performanță faptul că sistemul de evacuare chiar funcționează atât de bine cum o face. Un sistem de evacuare bine întreținut ar trebui să dureze doi-trei ani, dar țevile se deteriorează atât în interior, cât și în exterior. La exterior, acestea sunt sensibile la condițiile de drum, cum ar fi impactul cu resturile și factorii de mediu, cum ar fi zăpada, gheața și sarea de pe șosea.

Cu toate acestea, o cauză mai substanțială a degradării sistemului de evacuare este internă și nu poate fi observată până când țevile nu se corodează cu rugină. Știm că, pe măsură ce motorul arde combustibilul pentru a produce energie, rămân subproduse ale acestui proces – de aceea este necesar sistemul de evacuare. Unul dintre acești produși secundari este umezeala acidă, iar aceasta este foarte dăunătoare pentru metal. Din nefericire, nu există cu adevărat nicio modalitate de a menține curățenia în interiorul țevilor.

Când o țeavă de eșapament putrezește sau când o conexiune se slăbește, apare o scurgere de eșapament. O scurgere este aproape întotdeauna evidentă imediat cu un sunet puternic, odios și, eventual, probleme de manevrabilitate, cum ar fi o fluctuație intermitentă a puterii. Dar, vă vine să credeți sau nu, acestea nu sunt adevăratele probleme. Situația devine ceva mai gravă dacă scurgerea are loc înainte de convertizorul catalitic, ceea ce înseamnă că gazele de eșapament nu sunt procesate corespunzător și toate acele substanțe chimice fierbinți se revarsă peste tot în atmosferă. Este întotdeauna o idee bună să reparați scurgerile cât mai repede posibil pentru a evita să vă supuneți pe dumneavoastră, pasagerii și împrejurimile la gaze de eșapament nefiltrate.

Menținerea țevilor curate

Acele capete de eșapament cromate nu păcălesc cu adevărat pe nimeni.

Acele capete de eșapament cromate nu păcălesc cu adevărat pe nimeni.

TOMASZ PIETRYSZEK/PHOTODISC/GETTY IMAGES

Motoarele diesel, adesea acuzate de niveluri disproporționat de ridicate de emisii toxice, își pot vedea reputația salvată într-o oarecare măsură de filtrele de eșapament noi și îmbunătățite care pretind că reduc emisiile cu aproximativ 25 la sută, cu beneficiul suplimentar de a crește economia de combustibil. Mai mulți producători de automobile care au oferit în trecut modele diesel au introdus sisteme similare care combină convertoare catalitice de mare putere cu filtre de particule diesel. Linia turbodiesel BlueMotion de la Volkswagen (vândută mai ales în Europa și America de Sud) și dieselurile BlueTec de la Mercedes sunt două astfel de exemple. În multe cazuri, aceste componente OEM și modele de autoturisme folosesc reducerea greutății și alte tehnici de eficientizare pentru a îmbunătăți eficiența generală.

Eficiența îmbunătățită a sistemului de evacuare este esențială pentru a profita la maximum de mașina dvs. și există chiar și modalități de a îmbunătăți o mașină mai veche (presupunând că aceasta este în general în stare bună – un sistem de evacuare performant nu va face minuni pe o rablă totală). Un mecanic poate comanda, de obicei, piese de schimb originale identice, dar există, de asemenea, alternative de la furnizorii de piese de performanță de pe piața secundară, care, de multe ori, oferă mașinii un facelift (cel puțin, atât cât poate fi aranjată partea inferioară a caroseriei, oricum). Există câteva beneficii frecvent menționate ale sistemelor de evacuare de performanță. Producătorii aftermarket sunt conștienți de faptul că experiența auditivă este esențială pentru o conducere plăcută și, de asemenea, le permite șoferilor din apropiere să știe că s-a cheltuit o sumă de bani în plus pentru mașină. Majoritatea producătorilor oferă o varietate de sisteme care variază în ceea ce privește sunetul, de la un sunet subtil până la un vuiet total. Un eșapament de performanță bun de pe piața secundară poate îmbunătăți răspunsul la accelerație (cât de repede și de ușor reacționează mașina la presiunea exercitată asupra pedalei de accelerație) și poate oferi o creștere a numărului de cai putere. Unele sisteme pot îmbunătăți chiar și economia de combustibil. Sistemele de evacuare de performanță sunt capabile să ofere acest spor de putere deoarece sunt mai puțin restrictive decât cele de serie. Dacă motorul poate expulza mai mult aer (ceea ce înseamnă, de asemenea, că poate absorbi mai mult aer), acest lucru ajută motorul să producă mai multă putere. Dar, contrar a ceea ce ați putea crede, un sistem cu debit total liber va fi contraproductiv. Țevile de eșapament de pe piața secundară sunt proiectate pentru a oferi exact cantitatea potrivită de contrapresiune, astfel încât motorul să nu ajungă să funcționeze la o putere sub cea maximă. De aceea, este important să alegeți unul proiectat și optimizat pentru vehiculul dvs. specific. Și înainte de a vă smulge țevile de eșapament, asigurați-vă că sistemul pe care îl doriți este legal pe stradă și că nu va face ca mașina dvs. să nu treacă testul de emisii.

Înțelegeți, de asemenea, că un sistem de eșapament cu adevărat performant nu poate oferi beneficii uluitoare pentru o investiție banală. Feriți-vă de produsele ieftine, cum ar fi componentele sistemului de evacuare „de performanță” cu clips sau cu șuruburi sau vârfurile de evacuare care pretind că dau aspectul unui sistem complet de performanță. Acestea nu vor ajuta la manevrabilitatea mașinii și pot chiar să o îngreuneze prin adăugarea de greutate suplimentară și rezistență la vânt. Și, în plus, acele vârfuri stridente chiar nu păcălesc pe nimeni.

.