در واقع، میزان آلایندگی یک خودرو در مقایسه با سایر منابع آلودگی چندان زیاد نیست. اما زمانی که صدها هزار نفر هر یک پشت فرمان خودروهای خود نشسته و بزرگراهها را تا حد ظرفیت و استاندرار حرکت میکنند، اثرات تجمعی این آلایندهها به شکل قابلتوجهی افزایش مییابد. کافی است تصور کنید در ترافیک گیر افتادهاید و دود خارج شده از لوله اگزوز خودروی جلویی را نگاه میکنید که بالا میرود و به تودهای از دود و مه در آسمان میپیوندد؛ شاید در ظاهر چندان مهم به نظر نرسد، اما این دود مسیری طولانی را طی کرده تا به آن نقطه برسد. این همان گازهای حاصل از احتراق موتور خودروست که تنها چند لحظه قبل از سیلندرها خارج شده و اکنون به شکل دود در هوا پخش میشود.
نگرانی در مورد تاثیر خودروها بر محیطزیست موضوع تازهای نیست. در سال ۱۳۴۹ شمسی (۱۹۷۰ میلادی)، نسخه اولیه قانون هوای پاک (Clean Air Act) در ایالات متحده به سازمان حفاظت محیطزیست (EPA) اختیار گستردهای برای کنترل آلایندههای خودروها اعطا کرد. با پیشرفت فناوری، این سازمان استانداردهای سختگیرانهتری وضع نمود. هرچند خودروهای جدید بهمراتب پاکتر از مدلهای ۴۰ سال پیش هستند، اما امروزه مردم مسافتهای طولانیتری رانندگی میکنند و دفعات بیشتری از خودرو استفاده میکنند؛ موضوعی که باعث افزایش حجم آلودگی شده است. قانون هوای پاک در سالهای 1977 و ۱990 اصلاح و دامنه آن گسترش یافت.
خودروسازان و تامینکنندگان قطعات مجبور بودند خود را با این تغییرات همگام کنند و همانطور که میتوان حدس زد، سیستم اگزوز خودرو نیز ناچار به تحول و تکامل اساسی شد.
اجزای اگزوز – لولههای دود
سیستم اگزوز عمدتا از مجموعهای لوله با شکلهای گوناگون تشکیل شده است. هر لوله بهگونهای طراحی میشود تا با سایر بخشها اتصال داشته باشد و در عین حال با شرایط زیرین خودرو (مانند محور یا شاسی) تطبیق پیدا کند. این لولهها وظیفه انتقال گازهای خروجی به سمت عقب خودرو را بر عهده دارند. اما بسیاری از آنها کارکردی فراتر از یک مسیر ساده دارند. از بیرون شاید فقط به نظر برسد مجموعهای از لولههای به هم پیوسته از موتور تا سپر عقب کشیده شدهاند، ولی در واقع هر بخش نقشی خاص در فرآیند خروج دود ایفا میکند.
برای نمونه، لوله Y (که شکل ظاهری آن همانطور که از نامش پیداست، شبیه حرف Y است) میتواند در محلی نصب شود که دو ورودی آن به منیفولد اگزوز متصل شده و گازهای خروجی موتور را به یک مسیر مشترک هدایت کند. یا در بخش عقب خودرو بهگونهای بهکار گرفته شود که دو لوله خروجی جداگانه در دو طرف سپر ایجاد کند؛ طرحی که به ظاهر اسپرت خودرو میافزاید. لولههای میانی معمولا به اجزایی چون صدا خفهکن یا تشدیدکننده متصل میشوند. در سیستمهای دوگانه، لولههای تعادل (Balance Pipes) وظیفه همگامسازی پالسهای دود در طرف راننده و سرنشین را بر عهده دارند. لولههای دولایه یا Air Gap نیز بهعنوان عایق و محافظ حرارتی عمل کرده و با ایجاد جریان هوا در میان دو لایه، مانع از انتقال بیش از حد حرارت میشوند. در نهایت، لوله انتهایی (Tail Pipe) که اغلب زیر سپر عقب دیده میشود، معمولا قطورتر و با ظاهر مقاومتر ساخته میشود تا جلوهای شبیه سیستمهای اسپرت و پرقدرت به خودرو بدهد.
شاید در نگاه اول استفاده از چندین لوله بهجای یک لوله بلند غیربهینه به نظر برسد، اما واقعیت این است که این تقسیمبندیها دلایل فنی دارد. خمکردن یک لوله طولانی و سنگین دشوار و پرهزینه است؛ در حالی که اتصال چند قطعه کوچکتر و زاویهدار بسیار آسانتر و مقرونبهصرفه خواهد بود. علاوه بر این، قطعات سیستم اگزوز مانند لولهها، صداخفهکن یا مبدل کاتالیزور عمر محدودی دارند و بسته به شرایط جاده، کیفیت ساخت و عوامل محیطی، نیاز به تعویض پیدا میکنند. در چنین شرایطی، تعویض یک قطعه فرسوده بهمراتب ارزانتر از جایگزینی کل سیستم خواهد بود.
اما شاید بپرسید این همه لوله چگونه به هم متصل میشوند؟ پاسخ این است که بعضی از آنها بهصورت همپوشانی و برخی دیگر به شکل سر به سر نصب میشوند؛ البته همیشه با کمک بستها، گسکتها یا جوشکاری برای آببندی کامل.
اجزای دیگر اگزوز: منیفولد، نگهدارندهها و موارد بیشتر
موتورهای دیزلی همواره بهدلیل میزان بالای آلایندههای سمی مورد انتقاد قرار داشتهاند. اما در سالهای اخیر، فیلترهای جدید و پیشرفته توانستهاند تا حدود ۲۵ درصد از آلایندگی این موتورها بکاهند و علاوه بر آن، مصرف سوخت را نیز کاهش دهند. بسیاری از خودروسازان بزرگ که سابقه تولید مدلهای دیزلی دارند، سیستمهایی ترکیبی از مبدلهای کاتالیزوری پرقدرت و فیلترهای ذرات دیزل معرفی کردهاند. برای نمونه میتوان به سری BlueMotion فولکسواگن یا مدلهای BlueTec مرسدسبنز اشاره کرد که عمدتا در بازار اروپا و آمریکای جنوبی عرضه شدهاند. در بسیاری از این خودروها علاوه بر سیستم اگزوز پیشرفته، از کاهش وزن بدنه و بهینهسازیهای آیرودینامیکی نیز استفاده شده است.
بهبود بازدهی سیستم اگزوز اهمیت زیادی در عملکرد کلی خودرو دارد. حتی خودروهای قدیمیتر نیز در صورتی که در شرایط مکانیکی مناسبی باشند، میتوانند از نصب سیستمهای بهبودیافته بهرهمند شوند. مکانیکها معمولا میتوانند قطعات جایگزین مشابه اصلی را سفارش دهند، اما بازار قطعات افترمارکت (Aftermarket) نیز گزینههای جذابی ارائه میدهد که علاوه بر کارایی، ظاهر خودرو را نیز تا حدی تغییر میدهد.
یکی از دلایل اصلی استقبال از اگزوزهای افترمارکت، تجربه شنیداری متفاوت یا همان صدای خاص است. تولیدکنندگان این قطعات بهخوبی میدانند که صدای موتور و اگزوز نقش بزرگی در لذت رانندگی دارد و به نوعی نشان دهنده خودرو اسپرتتر و شاید گران قیمتتر هستند. این سیستمها طیفی متنوع از صدای بم ملایم تا غرش پرقدرت را ارائه میدهند. علاوه بر صدا، سیستمهای افترمارکت میتوانند باعث بهبود واکنش پدال گاز (Throttle Response) و حتی افزایش اسببخار شوند. برخی مدلها در مصرف سوخت نیز صرفهجویی ایجاد میکنند. دلیل این افزایش توان آن است که سیستمهای افترمارکت نسبت به نمونههای استاندارد محدودیت کمتری در عبور جریان هوا دارند؛ بنابراین موتور میتواند راحتتر گازهای خروجی را دفع کرده و در نتیجه هوای بیشتری را برای احتراق وارد کند. البته باید توجه داشت که آزادسازی کامل جریان خروجی برخلاف تصور، میتواند بازدهی موتور را کاهش دهد. به همین دلیل، این سیستمها بهگونهای طراحی میشوند که فشار برگشتی مناسب حفظ شود. انتخاب سیستم مناسب برای هر خودرو اهمیت بالایی دارد و پیش از نصب باید از قانونی بودن آن اطمینان یافت، چرا که برخی سیستمها ممکن است باعث مردود شدن خودرو در آزمون آلایندگی یا همان معاینه فنی در ایران شوند.
همچنین نباید تصور کرد که با صرف هزینه اندک میتوان یک سیستم اگزوز پرقدرت واقعی بهدست آورد. محصولات ارزان قیمت مانند سر اگزوزهای پیچشونده یا گیرهای که صرفا ظاهر اسپرت ایجاد میکنند، نهتنها به بهبود عملکرد کمکی نمیکنند بلکه ممکن است با افزودن وزن و مقاومت هوا، راندمان خودرو را کاهش دهند. علاوه بر این، ظاهر غیرطبیعی و اغراق شده آنها نیز معمولا چندان جذاب نیست.
عموما کاربران پرسشهای متداولی درباره سیستم اگزوز خودرو دارند که در ادامه با برخی از این پرسشها و پاسخ مخصترشان آشنا میشویم:
تعویض یک لوله اگزوز چقدر هزینه دارد؟
همانطور که گفته شد سیستم اگزوز از بخشهای مختلفی تشکیل شده است اما برای مثال منبع اگزوز پارس 1 میلیون 700 هزار تومان و کاتالیزور این خودرو نیز حدود 3 میلیون و 500 هزار تومان است.
اجزای اصلی سیستم اگزوز کداماند؟
منیفولد خروجی (Exhaust Header)، لولههای اگزوز، گسکتها، صدا خفهکن (Muffler) و مبدلهای کاتالیزوری از اجزای اصلی این سیستم بهشمار میآیند.
لولههای اگزوز چه نقشی دارند؟
هر لوله وظیفه دارد گازهای خروجی را به سمت عقب خودرو منتقل کند. برخی بخشها نیز عملکرد تخصصیتری دارند و نقشهای بیشتری ایفا میکنند.
آیا سیستم اگزوز میتواند توان خودرو را افزایش دهد؟
بله. یک سیستم اگزوز افترمارکت باکیفیت میتواند واکنشپذیری موتور را بهبود بخشد و حتی چندین اسببخار به توان آن بیفزاید.
آیا وجود سوراخ در لوله اگزوز خطرناک است؟
قطعا بله. حتی در مواردی نشت دود میتواند وارد کابین خودرو شود و خطر مسمومیت با منوکسیدکربن را برای سرنشینان به همراه داشته باشد.
مطالب مرتبط:
