منیفولد اگزوز کوپا ریگان

منیفولد اگزوز

چند‌ راهی یا منیفولد Manifold قطعه‌ای د‌ر پیشرانه وسیله‌های نقلیه موتوری است که به دو نوع منیفولد ورود‌ی (Inlet) و خروجی (Outlet) و یا منیفولد هوا و د‌ود دسته ‌بند‌ی می‌شود.

منیفولد اگزوز خودرو نقش مهمی در سیستم اگزوز (exhaust system) خودرو دارد. منیفولد اگزوز یا منیفولد هوا به هر یک از مجرای خروجی در سرسیلندر موتور (engine’s cylinder head) متصل می شود و گازهای داغ را به سمت لوله اگزوز هدایت می کند.

وظیفه منیفولد اگزوز هد‌ایت و خارج ‌کردن د‌ود د‌اغ حاصل از احتراق سوخت د‌ر پیشرانه به بیرون است د‌رحالی که وظیفه منیفولد هوا هد‌ایت مخلوط هوا و سوخت به د‌اخل محفظه احتراق است. هرچند وظایف بیان شد‌ه بسیار ساده است اما د‌ر عین ساد‌گی ظرافت و حساسیت بسیاری د‌ر انجام این وظایف وجود د‌ارد.

منیفولد معمولا از جنس چدن و یا آلیاژ آلومینیوم و با توجه به نوع پیشرانه، اندازه و تعداد کاربراتورها دارای طراحی‌های متفاوت هستند.

واشرهای منیفولد اگزوز (manifold gaskets) مانع ورود گازهای سمی موجود در دود به درون وسایل نقلیه و همچنین آسیب به سرنشینان خودرو می شود.

منیفولد اگزوز که گاها منیفولد بنزین هم نامیده می شود اولین قسمت از سیستم اگزوز در خودرو می باشد که مستقیما به بلوک موتور یا سیلندر (engine block) پیچ و مهره شود.

منیفولد گازهای خروجی را از تمامی سیلندرها به سمت مبدل کاتالیزر (catalytic converter) خودرو هدایت می کند. یک منیفولد جداگانه برای هر بانک سیلندر (cylinder bank) در موتورهای نوع V وجود دارد.

نشت در منیفولد بنزین یا واشر آن منجر به گریز گازهای خروجی می شوند که می تواند سلامتی سرنشینان را در معرض خطر قرار دهد و همچنین می تواند منجر به خوانش نادرست سنسور اکسیژن (oxygen sensor) و روشن شدن چراغ چک خودرو (check engine light) شود. سوراخ های بزرگتر در منیفولد باعث تولید صدای بلند در اگزوز می شوند.

منیفولد اگزوز چدنی

منیفولدهای دود چدنی بسیار با دوام هستند و هزینه ساخت آنها پایین است. به همین دلیل است که در طراحی ماشین ها و کامیون ها از جنس چدن برای ساخت استفاده می کنند.

منیفولد اگزوز چدنی بسیار سنگین هستند و به همین دلیل در مقابل گرما و به مرور زمان شکننده می شوند. اگر این منیفولدها ترک بردارند، چراغ چک خودرو روشن می شود و به احتمال زیاد خودرو دچار مشکل می شود.

همچنین، تمامی دودهای سمی اگزوز می توانند از محدوده منیفولد گریز کنند و به داخل خودرو راه پیدا کنند. این اتفاق همچنین در صورت ترکیدن واشرهای منیفولد اگزوز یا شکستن ستون های نصب نیز رخ خواهد داد.

منیفولد اگزوز فولادی لوله ای

منیفولدهای دود فولادی لوله ای به دلیل داشتن جریان بهتر اغلب در برنامه های کاربردی عملکرد گرا (performance-oriented applications) مانند اتومبیل های کورسی اسپرت به کار گرفته می شوند، اما تولیدکنندگان اندکی در زمینه خودرو مانند جیپ تمایل به استفاده از منیفولدهای لوله ای در مدل های غیر کورسی دارند.

این نوع از منیفولد اگزوز می تواند از فولاد ملایم و یا استیل ضد زنگ بسته به نظر تولید کننده خودرو نیز ساخته شود. همانطور که متصور می ­شوید، فولاد ملایم برای تولید هزینه کمتری را به خود اختصاص می دهد، اما عمر و دوام آن به اندازه یک منیفولد اگزوز ساخته شده از فولاد ضد زنگ نخواهد بود.

لوله فولادی که در ساخت منیفولدها به کار گرفته می شود به کلاهک سر سیلندر (cylinder head flange) در تمام نقاطی که لوله از آن عبور می کند، جوش داده می شود.

بسیاری از منیفولدهای اگزوز لوله ای به صورت لوله های فلکس ساخته شده اند و این امکان را فراهم می آورد که نواحی مختلف منیفولد بتوانند در صورت تغییر دما به طور مستقل انعطاف داشته باشند. متأسفانه، منیفولدهای فولادی لوله ای نیز مانند منیفولدهای اگزوز چدنی ترک می ­خورند.

نحوه عملکرد منیفولد اگزوز

منیفولد بنزین در وسیله نقلیه به طور مستقیم به سیلندرهایی وصل می شود که در آن قبل از احتراق گاز توسط شمع موتور، گاز و اکسیژن با هم ترکیب می شوند.

هنگامی که عمل سوخت انجام می شود، شیر سیلندر باز می شود که این عمل باعث گریز گازهای مضر و انتشار آن ها به داخل منیفولد می شود.

فشار داخل سیلندر به گونه ای طراحی شده است که می تواند تمامی گازها را بیرون بکشد، اما منیفولد نیز مسئول بیرون کشیدن گازها از سیلندر می باشد.

این عمل گازروبی (scavenging) نامیده می شود. برخی از منیفولد اگزوز ها طوری طراحی شده اند که گرمای گاز را تغلیظ کنند، به طوری که هر سوختی که ممکن است بعد از احتراق باقی مانده باشد را بسوزاند.

منیفولد اگزوز مجهز به سنسور اکسیژن می باشد که در نزدیکی خروجی آن قرار گرفته است. میزان اکسیژن موجود در گازهای اگزوز توسط این سنسور کنترل می شود و سپس اطلاعات به کامپیوتر موتور خودرو ارسال می شود که در همان جا ترکیب سوخت/هوا در هر سیلندر شکل می گیرد.

سنسور اکسیژن هنگامی کار می کند که گازهای جمع آوری شده توسط منیفولد بنزین به مابقی سیستم اگزوز منتقل می شوند، در آن جا گازها از طریق مبدل کاتالیزر رها می شوند و قبل از خروج از نوک اگزوز در صدا خفه  ­کن اگزوز گرفتار می شوند.

به همان اندازه که یک منیفولد نیاز به گازروبی دارد، گاز نیز به آن نیاز خواهد داشت که به عنوان یک قیف برای تغلیظ عمل می کند و سپس از فشار اگزوز برای بیرون راندن گازها از سیستم استفاده می کند.

در بعضی از وسایل نقلیه، چند راهه اگزوز به جای منیفولد سنتی مورد استفاده قرار می گیرد. این مسئله در خودروهایی که دارای عملکرد بالایی هستند صحت دارد، در این خودروها افزایش توان اسب بخار نسبت به اثربخشی مطلق ارجح تر است.

این چند راهه ها به گونه ای طراحی شده اند که محدودیت کمتری را در مقابل جریان گاز ایجاد می کنند، بنابراین آنها می توانند با سرعت بیشتری گاز را از طریق گازروبی با اثر بخشی بی نهایت دفع کنند.

اگرچه به طراحی آن ها بستگی دارد، اما آن ها می توانند هنگامی که سرعت موتور پایین تراست بر گشتاور تاثیر بگذارند. شما می توانید یک منیفولد اگزوز را با یک چندراهه جایگزین کنید، اما بعید است که تاثیرات منفی بر کارکرد موتور شما نداشته باشد.

علائم خرابی منیفولد اگزوز

منیفولدهای دود به دلیل گرمای شدید دچار انبساط و انقباض قابل توجهی می شوند، آنها در طول زمان گرم و سرد می شود و همین امر منجر به ترک و نشت منیفولد اگزوز خواهد شد.

• شنیدن صدای بلند از موتور خودرو
• افت عملکرد موتور خودرو
• کارکرد ضعیف سوخت.
• روشن شدن چراغ موتور – مربوط به سیستم آلایندگی.
• گازهای سمی که از موتور خودرو خارج می شوند.

ذکر این نکته حائز اهمیت است که گازهای سمی یک موضوع نگران کننده برای سلامتی و ایمنی شما به شمار می روند.

گازهای خروجی که از موتور ماشین گریز می کنند نیز می توانند به عنوان یک خطر آتش سوزی در نظر گرفته شوند زیرا منجر به ذوب شدن اجزای پلاستیکی در موتور می شوند.