Układ wydechowy

W niektórych silnikach dodatkowo dostarcza odpowiednią energię do sprężarki w układzie turbodoładowania. W starszych typach samochodów układ wydechowy był ich najprostszym elementem i składał się z jednego do trzech tłumików, połączonych ze sobą odcinkami rury wydechowej oraz z kolektora wydechowego. We współczesnych autach jest on o wiele bardziej rozbudowany.

Układ wydechowy, w niektórych silnikach, dostarcza odpowiednią energię do sprężarki w układzie turbodoładowania. W starych typach silników chłodzonych powietrzem jego dodatkowym zadaniem było ogrzanie strumienia powietrza użytego następnie do ogrzewania wnętrza pojazdu. Stosowanie takiego rozwiązania w nowych konstrukcjach jest od wielu lat zakazane w oparciu o odpowiednie przepisy BHP.

Są dwa istotne elementy, które odróżniają nowoczesny układ wydechowy od jego poprzednika. Jednym z nich jest zamontowana na stałe sonda lambda, drugim – katalizator mający za zadanie oczyszczenie paliwa z części szkodliwych substancji.

Działanie sondy lambda sprowadza się, w pewnym uproszczeniu, do badania składu spalin, opuszczających silnik na obecność w nich tlenu. Informacje o jego obecności lub braku są następnie przekazywane do pokładowego komputera, który po ich przeanalizowaniu steruje odpowiednio składem mieszanki paliwowej, zasilającej silnik, korygując go tak, aby był identyczny lub maksymalnie zbliżony do składu optymalnego, który dla silnika o zapłonie iskrowym zasilanego standardowym paliwem ciekłym wynosi zwykle około 15 części wagowych powietrza na 1 część wagową paliwa. Gdy skład mieszanki wynosi 14,7:1, nazywamy ją stechiometryczną. Mieszanka taka musi być stosowana w przypadku używania katalizatorów w układach wydechowych. Nie jest to jednak skład optymalny z punktu widzenia ekonomii. Znacznie korzystniejszy jest w tym przypadku stosunek 15,4:1, ale wówczas zawartość tlenu w spalinach może przekroczyć próg działania sondy lambda, który wynosi około 0,2% i układ elektroniczny automatycznie wzbogaci mieszankę.

Wspomniany wcześniej katalizator ma zadanie dopalenie pozostałości palnych w spalinach. Odbywa się ono w sposób, który nie kojarzy się ze słowem „dopalanie”, czyli w temperaturze płomienia lecz w znacznie niższej. Jest to, więc typowy proces chemicznego utleniania nieopalonej części paliwa w temperaturze od 200 do 400 stopni Celsjusza, w obecności katalizatora, którym jest jeden z metali szlachetnych, należących do grupy platynowców. Katalizatory takie są bardzo czułe na niektóre pierwiastki, np. ołów i siarkę, których obecność w spalinach może je całkowicie dezaktywować w bardzo krótkim czasie.

Zobacz też: Układ zapłonowy, współczesny