يعد نظام العادم جزءًا مهمًا من محرك السيارة. فهو لا يؤثر فقط على أداء المحرك، بل يؤثر أيضًا على التحكم في الانبعاثات والضوضاء في السيارة. دعونا نلقي نظرة فاحصة على المكونات المختلفة لنظام العادم وكيفية عملها.
القصور الذاتي العادم
يحتوي الغاز على جمود معين أثناء عملية التدفق، ويكون القصور الذاتي للعادم أكبر من القصور الذاتي عند السحب. يمكن أن يؤدي استخدام طاقة القصور الذاتي للعادم إلى تحسين كفاءة العادم، وهو أمر مهم بشكل خاص في المحركات عالية الأداء. يعتقد الكثير من الناس أن غاز العادم يتم دفعه للخارج بواسطة المكبس أثناء شوط العادم، ولكن في الواقع، بمجرد فتح صمام العادم، سيتم إخراج كمية كبيرة من غاز العادم من صمام العادم بسرعة عالية جدًا. في هذا الوقت، لا يتم دفع الحالة إلى الخارج بواسطة المكبس، بل يتم إخراجها من تلقاء نفسها تحت الضغط. بعد دخول غاز العادم إلى أنبوب العادم، فإنه يتوسع على الفور ويخفف الضغط، ويشكل حالة ضغط سلبي.
نبض العادم
نبض العادم عبارة عن موجة ضغط تنتقل في أنبوب العادم لتشكل موجة ضغط. يمكن استخدام طاقة موجة الضغط الإيجابي وموجة الضغط السلبي لتحسين كفاءة السحب والعادم. طاقة موجة الضغط الإيجابية وموجة الضغط السلبية هي نفسها، ولكن الاتجاه معاكس.
موجة الضغط
عندما يمر غاز العادم عبر مساحات مستعرضة مختلفة، سيتم توليد فرق الضغط، مما يشكل موجة ضغط. تحدث موجة الضغط القصوى عادةً في نهاية أنبوب العادم، وتنتقل موجة الضغط ذهابًا وإيابًا بين منفذ العادم وصمام العادم. كلما زاد عدد الانعكاسات، قلت الطاقة حتى يتم توليد موجة ضغط جديدة. من أجل الاستفادة من موجة الضغط، فإن وقت فتح صمام العادم مهم جدًا. إذا تم توليد ضغط سلبي عند فتح صمام العادم، فيمكن تحسين كفاءة العادم. من أجل تغيير وقت وصول موجة الضغط السلبي، يجب مراعاة طول أنبوب العادم لأن سرعة توصيل موجة الضغط تظل دون تغيير.
ظاهرة الشفط
ينتج عن غاز العادم الذي يدخل إلى المشعب تأثير شفط على الأنابيب الأخرى غير المنهكة بسبب قصور التدفق. يتم امتصاص غاز العادم من الأنابيب المجاورة. يمكن استخدام هذه الظاهرة لتحسين كفاءة العادم. عندما يتم استنفاد اسطوانة واحدة، تبدأ الاسطوانة التالية في استنفادها. يتم دمج أنابيب العادم على أساس الأسطوانة النسبية للإشعال كمعيار التجميع، ويتم دمج مجموعة أخرى من أنابيب العادم لتشكيل نوع 4 في 2 في 1، وذلك باستخدام ظاهرة الشفط للمساعدة في العادم.
كاتم الصوت
إذا تم تفريغ غاز العادم ذو درجة الحرارة العالية والضغط العالي الذي يطلقه المحرك مباشرة في الغلاف الجوي، فسوف يتوسع الغاز بسرعة وينتج الكثير من الضوضاء. ولذلك، مطلوب جهاز التبريد وإسكات الصوت. يوجد العديد من فتحات كاتم الصوت وغرف الرنين داخل كاتم الصوت، كما أن الجدار الداخلي به قطن من الألياف الزجاجية الممتصة للصوت لامتصاص الاهتزازات والضوضاء. النوع الأكثر شيوعًا هو كاتم الصوت من النوع الموسع، والذي يجب أن يحتوي على حجرة طويلة وقصيرة بالداخل. لأن هناك حاجة إلى غرفة توسيع ذات برميل قصير لإزالة الأصوات عالية التردد، ويتم استخدام غرفة توسيع ذات برميل طويل لإزالة الأصوات منخفضة التردد. إذا تم استخدام غرفة التوسيع بنفس الطول فقط، فيمكن التخلص من تردد صوتي واحد فقط. وعلى الرغم من انخفاض مستوى الديسيبل، إلا أنه لا يستطيع إنتاج صوت مقبول للأذن البشرية. بعد كل شيء، يجب أن يأخذ تصميم كاتم الصوت في الاعتبار ما إذا كان يمكن للمستهلكين قبول صوت عادم المحرك.
من خلال التصميم والتكوين المعقول لهذه المكونات، لا يستطيع نظام العادم تحسين أداء المحرك فحسب، بل يقلل أيضًا من التلوث الضوضائي، مما يجعل السيارة تعمل بسلاسة وكفاءة أكبر.
