Kolektor - motopiema.pl
  1. « Wróc do  motopiema.pl
  2. Marki pojazdów

Kolektor - wybierz markę

Kolektor wydechowy

Głównym zadaniem kolektora wydechowego jest wyprowadzenie spalin z silnika na zewnątrz do pozostałych elementów układu wydechowego. Zwykle spaliny po przejściu przez kolektor, poprzez rury łączące, trafiają do turbosprężarki lub reaktora katalitycznego (potocznie katalizatora) ewentualnie filtra cząstek stałych. Nazwa kolektor pochodzi od znaczenia słowa jako zbierający z różnych źródeł. To znaczy kolektor łączy kilka rur w jedną. 


Zadania kolektora wydechowego

Kolektor jako pierwszy element układu wydechowego łączy rury ,przez które przepływają gazy spalinowe wypływające z cylindrów silnika z kolejnymi elementami układu wydechowego. W starszych jednostkach silnikowych kolektor łączy się bezpośrednio z rurami układu wydechowego katalizatorem lub tłumikiem środkowym. W dobie downsize’ingu gazy wypływające z kolektora trafiają do turbosprężarki  a następnie do katalizatora lub filtra cząstek stałych. 

Konstrukcja kolektora wydechowego i konstrukcja połączonych rur mają ogromny wpływ na parametry silnika. Konkretnie chodzi tu o moment obrotowy oraz moc. Niejednokrotnie stosuje się polerowanie kolektora wylotowego, aby wypływ spalin był możliwie najmniej zakłócony oraz aby nie stawiał oporów przepływu dla gazów wylotowych. Konkretnie aby nie powodował powstawania ruchu turbulentnego spalin a tym samym wpływał na prędkość wypływu spalin.

Kombinacja połączenia poszczególnych przewodów wylotowych spalin zapewnia, że pulsacje (wahania) ciśnienia emitowane przez cylinder, nie powodują zakłóconego wypływu spalin z sąsiedniego cylindra. Jednocześnie wypływ gazów spalinowych z poszczególnych cylindrów powinien być wspomagany przez występujące fale próżniowe, dzięki którym spaliny niejako są zasysane do układu wydechowego.


Materiały stosowane

Kolektory wydechowe głównie wykonane są ze stopu żeliwa, dzięki czemu, że są odporne na działanie wysokich temperatur emitowanych przez spaliny silnikowe. Można również spotkać kolektory stali nierdzewnej, które stosowane są głównie w sportach motorowych.
Ponieważ kolektor wydechowy jest pierwszym elementem, który przekazuje gazy spalinowe z silnika do układu wydechowego, podlega on dużym obciążeniom termicznym. Wiąże się to z naprzemiennym wzrostem oraz spadkiem temperatury w kolektorze. Powstające w ten sposób naprężenia powodują, że materiał użyty do budowy kolektora ulega zmęczeniu. Ekstremalnych przypadkiem zmęczenia może być powstanie uszkodzenia termicznego kolektora co może prowadzić do jego pęknięcia. Ponadto występują obciążenia wibracyjne od samej pracy silnika również oddziaływujące na strukturę kolektoa.

Wpływ kolektora na emisję toksycznych składników spalin

Dla zachowania niskiej emisji zanieczyszczeń emitowanych przez spalanie, ważne jest, aby katalizator szybko osiągnął temperaturę roboczą (to znaczy szybko się nagrzewał). W tym przypadku rolę odgrywa tutaj pojemność cieplna kolektora wydechowego. Chodzi o to, gazy spalinowe miały optymalną temperaturę przed kolektorem (reaktorem katalitycznym). Reasumując, im mniejsze gabaryty oraz masa kolektora, tym szybciej się nagrzewa, a spaliny dochodzące do katalizatora są lepiej dopalane.
Z tego powodu stosowane są kolektory wydechowe LSI (izolowane szczeliną powietrzną), które składają się z podwójnych ścianek, dzięki czemu mają niską pojemność cieplną. Stosuję się również owijanie kolektora wydechowego specjalnym bandażem termicznym.

Wymiana kolektora wylotowego (wydechowego)

Kolektory wydechowe oczywiście powinny być stosowane zgodnie z zaleceniami i specyfikacjami producenta pojazdu. Podczas wymiany kolektora lub też podczas rozkręcania układu np. w celu planowania głowicy (remont silnika), zawsze należy stosować nowe uszczelnienia (uszczelki metalowe), aby zapewnić szczelność układu oraz zapobiec wydostawania się spalin z układu przed tłumikiem końcowym. Montaż samych kolektorów powinien odbywać się w miejscach przewidzianych przez producenta, aby nie powodować dodatkowych naprężeń na jego korpus.