مقدمه
سیستم اگزوز یکی از مهمترین قطعات در خودروهای درونسوز است که بهعنوان مهمترین وظیفه، دود حاصل از احتراق را به خارج از ماشین انتقال میدهد. این سیستم به نوبه خود از بخشهای متعددی تشکیل شده که عملکرد صحیح هر یکروی پرفورمنس ماشین و همچنین سطح انتشار گازهای آلاینده به محیطزیست تأثیر میگذارد. در ادامه همراه ما باشید تا با سیستم اگزوز و عملکرد آن آشنا شوید.
سیستم اگزوز چیست؟
سیستم اگزوز، گازهای تولیدشده در موتور درونسوز را جمعآوری و از خودرو خارج میکند. وجود سیستم اگزوز نهتنها برای بیرونراندن گازهای مضر ضرورت دارد، بلکه سازگار با قوانین جهانی برای بهحداقلرساندن انتشار گازهای آلاینده است. سیستم اگزوز شامل بخشهای متعددی میشود که با شناخت هر یک میتوان به درک بهتر و عمیقتری از عملکرد این قطعه مهم رسید. نگهداری مناسب و سرویسهای دورهای در جلوگیری از مشکلات بالقوه و صرف هزینه هنگفت تعمیرات بسیار حائز اهمیت هستند. در ادامه با بخشهای مختلف سیستم اگزوز و عملکرد آنها آشنا میشویم.
بخشهای مختلف سیستم اگزوز
باتوجهبه اینکه موتورهای درونسوز از اشتعال سوخت برای به حرکت درآوردن پیستونها و تولید انرژی استفاده میکنند، محصولات جانبی حاصل از این فرایند باید به نحوی فوری و امن از موتور و سپس ماشین خارج شوند. سیستم اگزوز دقیقاً چنین کاری انجام میدهد. سیستم اگزوز از بخشهای مختلف ساخته شده که در ادامه به توصیف آنها میپردازیم.
– منیفولد خروجی
منیفولد خروجی (Exhaust Manifold) نزدیکترین قطعه به بلوک موتور بوده و نخستین مرحله در فرایند خروج گازهای آلاینده بهحساب میآید. منیفولد خروجی به سرسیلندر متصل است، دودهای آزادشده از سیلندرها را جمعآوری کرده و هرگونه گاز نسوخته را میسوزاند. سپس خروجی گازی را به سمت مبدل کاتالیستی یا توربوشارژر انتقال میدهد، البته به شرطی که موتور به فناوری توربوشارژ مجهز باشد. نحوه طراحی منیفولد خروجی تأثیر زیادی روی پرفورمنس دارد. برخی موتورهای بزرگ ممکن است دارای دو منیفولد خروجی باشند. منیفولدها غالباً از فولاد ضدزنگ، آلومینیوم یا چدن ساخته شدهاند، چراکه این مواد مقاومت زیادی در برابر دمای بالا دارند.
– سنسور اکسیژن
سنسور اکسیژن (Oxygen Sensor) جزو لاینفک و حیاتی در تمام موتورهای درونسوز است. حداقل دو سنسور اکسیژن در موتورهای احتراقی جاسازی میشوند. بدیهی است که پیشرانههای ۶ سیلندر و ۸ سیلندر با دو منیفولد دارای تعداد سنسورهای اکسیژن بیشتری هستند. نخستین سنسور اکسیژن در منیفولد خروجی یافت میشود. این سنسور (ها)، میزان اکسیژن موجود در دودهای خروجی را اندازهگیری کرده و نتیجه سنجش خود را به سمت ای سیو انتقال میدهد. باتوجهبه داده ارسالی، ای سیو مقدار سوخت لازم برای رسیدن به حداکثر پرفورمنس و بهرهوری را مشخص میکند. سنسور(های) دیگر بعد از مبدل کاتالیستی قرار گرفتهاند.
– مبدل کاتالیستی
در خودروهای توربوشارژ میتوان از گازهای حاصل از احتراق مجدداً استفاده کرد. اما در ماشینهای فاقد این فناوری، گازهای خروجی مستقیماً از منیفولد وارد مبدل کاتالیستی (Catalytic Converter) میشوند. در این بخش، مجموعهای از کاتالیزورها وجود دارند که انتشارات آلوده و مضر را به حداقل میرسانند. در این مرحله، هیدروکربنها و کربن مونوکسیدها به آب و دیاکسیدکربن تبدیل شده و درعینحال، نیتروژن اکسیدها کاهش پیدا میکنند. طبق قوانین انتشار گازهای آلاینده، وجود مبدل کاتالیستی در تمام خودروها امری ضروری و واجب تلقی میشود.
خودروهای دیزلی مثل جیپ گلادیاتور اکو دیزل یا فورد F-250 سوپر دیوتی، دارای یک فیلتر دیزلی خاص هستند که همانند مبدل کاتالیستی عمل میکند. این فیلتر، عناصر سنگین موجود در دیزل مثل دوده و خاکستر را میگیرد و مانع انتشار آنها به محیطزیست میشود.
– لولهاگزوز
بخشهای مختلف سیستم اگزوز بهوسیله لولههای متعدد به یکدیگر وصل شدهاند. این لولهها به لولهاگزوز (Exhaust Pipe) معروف هستند در زیر بدنه ماشین قرار دارند.
– مافلر و رزوناتور
مافلر (Muffler) یا صداخفهکن، سروصدای سیستم اگزوز را سرکوب میکند. هرچند در بسیاری از مواقع وجود مافلر بهتنهایی کافی نیست و در این حالت به رزوناتور (Resonator) نیز احتیاج است. رزوناتور به طور خاص، فرکانسهای بالا و وزوزکردنها را از بین میبرد. مافلرها و رزوناتورها با همکاری یکدیگر، صدای موتور را مهار میکنند.
– خروجی اگزوز
به سر لولهای که دود را از ماشین خارج میکند، خروجی اگزوز (Exhaust Outlet) میگوییم. خروجی اگزوز معمولاً در قسمت عقب ماشین جاسازی شده است. ماشینهای اسپرت معمولاً دارای دو خروجی اگزوز هستند. در کامیونها نیز شاهد تعبیه خروجی اگزوز در دو طرف ماشین هستیم. خودروهای برقی فاقد خروجی اگزوز هستند، چون احتراقی درون پیشرانه الکتریکی آنها صورت نمیگیرد و میزان آلودگی آنها صفر است. بااینوجود در برخی مدلهای برقی، خروجی اگزوز مصنوعی باهدف زیباسازی به بدنه ماشین اضافه میشود.
مشکلات بالقوه سیستم اگزوز و راهحل آنها
همانند هر سیستم مکانیکی پیچیده دیگری، سیستم اگزوز نیز باگذشت زمان دچار مشکلات متعددی میشود. این مشکلات میتوانند بهسادگی فرسودگی و زنگزدگی باشند و یا کل سیستم اگزوز را از کار بیندازند. نحوه تشخیص مشکلات اگزوز و مراحل لازم برای برطرفکردن آنها دراسرعوقت ضرورت بسیاری دارد. شایعترین مشکلات سیستم اگزوز و راهحل آنها را در ادامه مورد بررسی قرار میدهیم.
– نشتی اگزوز
نشتی اگزوز به دلایل مختلف مثل زنگزدگی، رانندگی در مسیرهای پردستانداز و آسیبدیدگی بخشهای شل شده سیستم اتفاق میافتد. اگر منیفولد دچار نشتی شود، احتمال ورود دودهای خطرناک به داخل کابین وجود دارد. ازآنجاکه اگزوز ضمن خروج دود از ماشین، سروصدا را نیز سرکوب میکند، نشتی در این سیستم میتواند با شنیدن صداهای ناجور و غیرعادی همراه باشد. اگر مشکل نشتی اگزوز چندان شدید نباشد، میتوان با خرید کیت تعمیر لوله بهراحتی سیستم را به وضعیت مناسب برگرداند. در غیر این صورت نیاز به تعویض سیستم است.
– سنسورهای خراب
بدون وجود سنسور، ای سیو قادر به تعیین ترکیب مناسب هوا و سوخت برای اشتعال نیست. در نتیجه این امر، مصرف سوخت بالا رفته و مبدل کاتالیستی دچار گرفتگی میشود؛ بنابراین اگر متوجه شدید مصرف سوخت غیرعادی است و دود اگزوز رنگ عجیبی دارد، بهتر است ماشین را به یک تعمیرکار ماهر نشان دهید تا در صورت تشخیص خرابی سنسورها، آنها را تعویض کند.
– شکستگی گیرهها
سیستم اگزوز بهوسیله گیرههای مختلف به بدنه ماشین متصل و محکم شده است. در صورت رانندگی در مسیرهای پردستانداز ممکن است این گیرهها دچار آسیب و شکستگی شوند. با شلشدن یا شکستگی این گیرهها، بخشهای مختلف سیستم اگزوز در جای خود حرکت کرده و آسیب میبینند؛ بنابراین بهتر است به طور منظم و دورهای، از سفتبودن و سالمبودن گیرههای اگزوز اطمینان حاصل کنید.
– لرزش
وقتی سیستم اگزوز با یک مشکل شدید مواجه میشود، کل خودرو ممکن است تحتتأثیر قرار گیرد. این تأثیر به شکل لرزش در پدال گاز و حتی غربیلک فرمان نشان داده میشود؛ بنابراین در صورت مشاهده هر یک از این علائم از یک تعمیرکار ماهر بخواهید مشکل را شناسایی و برطرف کند.
جمعبندی
سیستم اگزوز ماشین تنها مسئول کاهش صدا نیست، بلکه نقش مهمی در پرفورمنس ماشین و میزان انتشار آلودگی به محیطزیست دارد. سیستمهای اگزوز با طراحی خاص همچنین میتوانند با افزایش راندمان موتور و بهرهوری سوخت، مشخصات کلی ماشین را بهبود بخشند. اگر میخواهید خودرو در بهترین وضعیت ممکن عمل کند، میبایست به طور منظم و دورهای از سلامت بخشهای مختلف آن از جمله سیستم اگزوز اطمینان حاصل کرده و با حل نواقص جزئی، از بروز مشکلات جدیتر و پیامدهای سنگین جلوگیری کنید.
دیدگاهتان را بنویسید