Почему выхлоп с клапаном Теслы снижает мощность?

Канал Fabrication Series на YouTube провел тест выхлопных систем разной формы и выяснил, что конструкция влияет на производительность. Инженеры сравнили обычный выпуск с клапаном Теслы — устройством, запатентованным в 1920 году и не связанным с автопроизводителем. На автомобиле Mitsubishi Lancer Ralliart разница в мощности оказалась небольшой: 142 лошадиные силы против стандартного результата.

Предметом этого видео является клапан Tesla, который, хотя и назван в честь изобретателя Николы Теслы, не имеет ничего общего с автопроизводителем. Клапан Tesla может выглядеть как глупая соломенная конструкция, но на самом деле это односторонний клапан, который не имеет движущихся частей. Изогнутые сегменты, которые выглядят как половина сердца, позволяют жидкости течь в одном направлении, но не в другом. Большинство приложений включают в себя жидкости, а не газы, но это не помешало Джастину и его команде изготовить выхлопную систему клапана Tesla.

Запатентованные в 1920 году каналы клапана Теслы направляют поток обратно на себя в одном направлении и обеспечивают прямой выстрел в другом, предотвращая разворот потока. Для выполнения работы необходимо много таких петлевых каналов, но из-за ограниченного пространства под автомобилем (в конце концов, он не был предназначен для размещения такого количества кривых в выхлопе) было достаточно места только для четырех. Чтобы увидеть, насколько хорошо он работал (или не работал), выхлопная система клапана Тесла работала на динамометре как в правильном, так и в обратном направлении, а контрольной группой выступала выхлопная система запаса.

При правильном расположении выхлопа тестовый автомобиль Mitsubishi Lancer Ralliart получил немного меньшую мощность, чем при выпуске выхлопных газов, но мы говорим о однозначных различиях: 142 лошадиных силы для клапана Tesla против 146 л.с. для выхлопных газов, усредненных по трем тягам. Реальная разница была в уровне шума. Выхлоп клапана Тесла фактически не производил никакого шума; все, что было слышно, исходило из-под капота.

Переворачивание выхлопа не полностью отключало поток — двигатель все еще мог запускать, но он привязывал датчик обратного давления. Количество обратного давления также было довольно высоким при правильной ориентации выхлопа, но, похоже, здесь это имело больший эффект. Неудивительно, что двигателю потребовалось больше времени для создания оборотов и он потреблял меньше энергии, в среднем 134 л.с. Обратный выхлоп также генерировал много дополнительного тепла.

Таким образом, хотя клапан Tesla может уменьшить шум, он делает это, заставляя ваш двигатель работать намного менее эффективно. Оказывается, что то, что не предназначено для использования в качестве выхлопной системы, не работает так же хорошо, как выхлопная система. Это не работает так же хорошо, как клапан Теслы. Как указывает Джастин на видео, газы могут сжиматься, поэтому их воздействие через каналы клапана создает давление, но не останавливает поток полностью, как это было бы с жидкостью. Это принцип, лежащий в основе турбокомпрессоров, и именно поэтому вы не увидите выхлопных газов клапанов Tesla на выставке SEMA в этом году.

Вопросы и ответы

Тест выхлопной системы с клапаном Теслы показал снижение мощности - изображение номер один
Тест выхлопной системы с клапаном Теслы показал снижение мощности — изображение номер один

Что такое клапан Tesla и почему он так называется?

Клапан Tesla — это односторонний клапан без движущихся частей, запатентованный в 1920 году. Он назван в честь изобретателя Николы Теслы, но не имеет отношения к автопроизводителю Tesla. Его изогнутые сегменты позволяют жидкости течь только в одном направлении.

Какая разница в мощности между выхлопной системой с клапаном Tesla и стандартной на Mitsubishi Lancer Ralliart?

Тест выхлопной системы с клапаном Теслы показал снижение мощности - изображение номер два
Тест выхлопной системы с клапаном Теслы показал снижение мощности — изображение номер два

При правильной ориентации выхлопная система с клапаном Tesla показала 142 лошадиные силы, а стандартная — 146 лошадиных сил, усредненных по трем тягам. Разница небольшая, но обратное расположение снижало мощность до 134 л.с.

Почему клапан Tesla не используется в выхлопных системах, несмотря на снижение шума?

Клапан Tesla снижает шум, но делает двигатель менее эффективным. Газы сжимаются, создавая давление, но не останавливают поток полностью, как жидкости. Это принцип турбокомпрессоров, поэтому выхлопные системы с клапаном Tesla не увидишь на выставке SEMA.