¿Cuál es el punto del escape?

Estaba pensando hoy, ¿cuál es el punto real de un escape?

¿Por qué no podemos simplemente tener una tubería saliendo por la parte delantera de un automóvil en lugar de llevar todos los gases a la parte trasera del automóvil?

Solo puedo ver las desventajas del diseño actual:

• El costo de fabricar un tubo de metal largo, que debe ser del largo del automóvil. Sería mucho más barato hacer que salga al frente o al costado

• Más para reparar. Un montón de autos viejos tienen escapes de escape, y siempre son una pesadilla para encontrar y son caros de reparar. Sería más fácil mover el escape hacia un lado o hacia adelante y acortarlo

• El peso adicional significa más consumo de combustible.

• Al reparar el daño de sobrepasar las jorobas a gran velocidad, muchas de ellas por aquí tienen raspaduras de los escapes.

Como todos siempre preguntan qué son las cosas, aquí hay una rampa de velocidad (descaradamente robada de Wikipedia):

¿Cuáles son los puntos de escape?

¿Por qué no podemos simplemente dejar salir los gases al compartimiento del motor, o al frente o al costado del motor?

Si no podemos dejarlos entrar en el compartimiento del motor, ¿por qué no podemos dejarlo salir al costado del automóvil, en lugar de atrás?

Seguridad, comodidad, ruido y espacio son las cosas que vienen a la mente.

La seguridad

Los gases de escape están calientes como el infierno. Lo suficientemente caliente como para colocar protectores térmicos por toda la línea de escape. En los motores, estamos tratando activamente de eliminar el calor. Agregar más del escape va completamente en contra de eso y aumentaría el sobrecalentamiento. Además, ¿desearía un tubo de escape caliente cerca de su puerta, bien expuesto para que le cepille una pierna al salir? Yo no.

Comodidad

Si el escape saliera por el frente o por el costado, sería mucho más probable que respire su propio escape, ya sea a través de una ventana abierta o del sistema de ventilación. No, gracias.

ruido

Necesitamos poner un silenciador en alguna parte. El espacio cerca del motor ya se está utilizando bastante. Entonces tendrías que diseñar algo más pequeño o vivir sin uno. Dado que existen leyes en algunos lugares con respecto a tener un silenciador y crear un exceso de ruido, los fabricantes de automóviles los pondrán allí para que puedan vender autos.

Espacio

Como se mencionó anteriormente, hay componentes grandes (silenciador, convertidor catalítico) que deben ir a algún lado. Y no caben en el motor.

Bueno, nosotros podemos tener un tubo que va de la parte frontal de un coche, ya que en este diseño aquí: o su precursor más pesado: Podría decirse que las propiedades aerodinámicas no son óptimas en ambos, pero aquí es un enfoque similar en el que la aerodinámica se han considerado seguro: otros diseños (como los camiones) tienen en cuenta la aerodinámica al colocar el tubo de escape detrás de las superficies frontales relevantes y dejar que la corriente de escape salga hacia los lados o hacia arriba. Incluso podría ver esto en un automóvil de pasajeros, aunque dudaría de su utilidad:

Lo que es común en todos estos casos es que los diseñadores tenían mucho espacio para trabajar para alejar los gases de las narices de los conductores / pilotos. Las propiedades específicas de los recipientes respectivos también cumplían el mismo propósito.

Es posible que no tenga esto en la mayoría de los diseños de modelos estándar de automóviles de pasajeros, por lo que el problema tuvo que resolverse de manera diferente. Como una exacerbación desde el punto de vista del ingeniero, tendrá que acomodar instalaciones de tratamiento de gases de escape y silenciadores en algún lugar y algo como un sistema DPF / SCR (limpieza de escape diesel) ocupará mucho espacio por sí solo:

Varias cosas;

1. El escape que sale por el frente es peligroso. Si los humos se ingieren en la cabina, el conductor puede sufrir daños. Normalmente se conduce un automóvil hacia adelante. Si el escape sale por la parte posterior, esto brinda la menor posibilidad de que los humos entren dentro de la cabina.
2. Los silenciadores son componentes grandes. A menudo no hay suficiente espacio dentro del compartimiento del motor para alojarlos.
3. El escape sale gritando ardientemente. El largo viaje hacia atrás le permite refrescarse. Nadie querría un automóvil que, si pasas por allí, corras el riesgo de quemarte.

El escape también crea un diferencial de presión, que puede ayudar a eliminar los gases de escape de la cámara. Por lo tanto, un escape adecuadamente ajustado aumentará la eficiencia de combustible del motor. Mientras que un motor sin escape generaría más potencia, también consumiría más combustible.

Agregando a las excelentes respuestas ya dadas.

• Un punto importante a tener en cuenta es que necesitamos tener un convertidor catalítico en algún lugar del escape, un escape corto no tendrá espacio para instalarlo.

Luego hay una serie de otras cosas que los fabricantes de automóviles determinan al diseñar un sistema de escape.

Para que un motor tenga una eficiencia óptima, los sistemas de admisión, combustión y escape deben ajustarse juntos como una sola entidad. El escape es más que una estúpida tubería de acero larga al final del múltiple de escape. CONTRIBUYE al rendimiento del motor.

Dentro del escape en sí hay varios parámetros como la longitud, el ancho o el diámetro, etc., que determinan una serie de factores.

Por ejemplo, si desea una configuración con potencia de baja potencia y buena eficiencia, tendrá que optar por un escape largo tradicional, si desea una configuración de carrera, se prefiere un escape corto.

Entonces, para cualquier automóvil que conduzca, las características del tubo de escape se ajustan y ajustan cuidadosamente de acuerdo con el propósito del automóvil, ahora en el 90% de los automóviles de cercanías, el factor de rendimiento queda en segundo plano y la economía y la comodidad son lo primero, por lo tanto, el escape largo hasta la cola.

Ahora, uno puede argumentar que si la longitud del escape afecta el rendimiento, ¿por qué los súper autos tienen escapes largos? ¿Razón? cumplir con los estándares de sonido y emisiones.

Tome ese avión con los tubos de escape cortos, directos y directos. Comience en su camino de entrada temprano un sábado por la mañana. Mira lo popular que eres con tus vecinos.

Porque, como se ha señalado, el motor de combustión infernal tiene subproductos peligrosos (calor y gases venenosos, así como ruido) que deben llevarse lejos de las personas que usan el vehículo. La sociedad tomó una mala decisión hace un siglo, y hoy vivimos con las consecuencias. Obtenga un automóvil eléctrico y nunca más tendrá que reemplazar su tubo de escape / escape. Sin embargo, aún tendrá que observar los baches de velocidad.