Глушитель — назначение, устройство, работа
Глушитель является важным конструктивным элементом выпускной системы, без которого эксплуатация современного автомобиля просто невозможна. Автомобильный глушитель выполняет следующие основные функции:
- снижение уровня шума отработавших газов;
- преобразование энергии отработавших газов, снижение их скорости, температуры, пульсации.
Отработавшие газы, покидающие цилиндры двигателя, имеют высокое давление. При движении отработавших газов по выпускной системе создаются звуковые волны, распространяющиеся быстрее газов. Глушитель преобразует энергию звуковых колебаний в тепловую энергию, чем достигается снижение уровня шума до определенного (заданного) значения. Вместе с тем с применением глушителя в выпускной системе создается противодавление, которое приводит к некоторому снижению мощности двигателя.
В глушителе используется несколько технологий снижения уровня шума:
- расширение (сужение) потока;
- изменение направления потока;
- интерференция звуковых волн;
- поглощение звуковых волн.
Расширение потока реализовано посредством нескольких камер разного объема, разделенных перегородками. Позволяет эффективно гасить низкочастотные звуковые колебания. Наряду с расширением в глушителе осуществляется сужение потока с помощью диафрагменного отверстия (дросселя). Используется для гашения высокочастотного шума.
В глушителе, за исключением прямоточных глушителей, предусматривается изменение направления движения потока отработавших газов. Угол поворота потока находится в пределе 90-360°, чем достигается гашение средне- и высокочастотных звуковых колебаний.
Интерференция звуковых волн, в зависимости от характера их наложения, приводит к увеличению (конструктивная интерференция) или уменьшению (деструктивная интерференция) амплитуды колебаний. В глушителе используются оба вида интерференции. Технология реализована с помощью перфорационных отверстий в трубах глушителя. Изменяя размер отверстий и объем окружающей трубу камеры можно добиться гашения звуковых колебаний в широком диапазоне частот.
При прохождении звуковых волн через специальный звукопоглощающий материал происходит их поглощение. Данный способ эффективен при гашении высокочастотных звуковых колебаний.
Для достижения наибольшего эффекта данные технологии в глушителях используются, как правило, в комплексе.
В современных автомобилях устанавливается от одного до пяти глушителей, в основном – два. Ближайший к двигателю глушитель называется предварительным (передним) глушителем или резонатором. За ним следует основной (задний) глушитель. Для каждой конкретной модели автомобиля и марки двигателя используется свой набор глушителей.
Резонатор служит для предварительного снижения уровня шума и уравновешивания пульсаций потока отработавших газов. Конструктивно резонатор представляет собой перфорированную трубу, помещенную в металлический корпус. Для повышения эффективности гашения колебаний в трубе выполняется дроссельное отверстие.
Основной глушитель обеспечивает окончательное шумоподавление.
Он имеет более сложную конструкцию. В металлическом корпусе размещается несколько перфорированных трубок. Корпус разделен перегородками на 2-4 камеры. Некоторые камеры могут заполняться звукопоглощающим материалом. В основном глушителе поток отработавших газов многократно меняет свое направление – лабиринтный глушитель.
Из всех конструктивных элементов выпускной системы больше всех подвергается модернизации (тюнингу) глушитель. При тюнинге выпускной системы устанавливается т.н. прямоточный глушитель (одна прямоточная труба на все камеры без изменения направления потока). Такой глушитель обладает меньшим противодавлением, но существенной прибавки в мощности двигателя он не дает. Основное преимущество прямоточного глушителя «благородное» или «спортивное» звучание автомобиля (кому, что больше нравиться).
Конструкция прямоточного глушителя объединяет корпус из нержавеющей стали, в котором размещена перфорированная труба, обернутая стальной сеткой и звукопоглощающим материалом.
Стальная сетка обеспечивает в основном защиту звукопоглощающего материала от выдува. В качестве звукопоглощающего материала используется стекловолокно. В прямоточном глушителе звуковые волны беспрепятственно проходят через отверстия трубы, металлическую сетку и поглощаются стекловолокном (
Зачем машине необходим глушитель?
Уже не одно десятилетие глушитель является неотъемлемой частью выхлопной системы автомобиля. Многие автовладельцы понимают, что такой элемент присутствует в их авто, а вот какие конкретно функции он выполняет и как он устроен, знают лишь немногие водители. Давайте детально остановимся на этом и разберемся, что же из себя представляет стандартный глушитель в современном автомобиле.
При разработке новой модели авто инженерные службы производителя в обязательном порядке просчитывают все его системы. Выхлопная система не является исключением. Система выхлопа напрямую влияет на отвод отработанных газов и выброс вредных веществ в атмосферу.
Каждый элемент выпускной системы точно рассчитаны под исходные параметры автомобиля. Глушитель необходим для снижения температуры и частичной нейтрализации токсичности выхлопных газов.
Но все же основной функцией глушителя является уменьшение уровня шума, который возникает при работе двигателя. Мотор в процессе эксплуатации создает акустические колебания всех диапазонов частот: высоких, низких и средних. При этом диапазон колебаний зависит от частоты вращения коленвала двигателя внутреннего сгорания. Современные реалии таковы, что глушитель должен эффективно поглощать звуковые волны вне зависимости от оборотов двигателя. Именно поэтому конструкция глушителя не так проста, как это кажется на первый взгляд.
Удивительно, но несмотря на огромное разнообразие автомобилей, внутреннее устройство у всех глушителей практически идентично. Конструктивно глушитель представляет из себя полую бочку внутри которой пространство разделено на полости-камеры при помощи перфорированных перегородок и патрубков, заполненных шумопоглощающими материалами.
Давайте сразу выделим основные параметры, напрямую влияющие на мощностные характеристики любого транспортного средства — это число камер глушителя, размеры перфорации и условный проход патрубков глушителя. Мы не будем лезть в дебри теории. Говоря простым языком, все эти элементы в различной степени ухудшают выпуск выхлопных газов. В результате снижается качество продувки цилиндров, что приводит к ухудшению наполнения воздушно-топливной смесью камер сгорания. Мощность двигателя же, по большому счету, определяется балансом газотопливной смеси. Элементы выхлопной системы (катализатор, резонатор и глушитель) в любом случае «душат» двигатель, снижая его мощность. Опытным путем было выявлено, что оптимальный объем глушителя гражданского легкового автотранспортного средства должен быть больше объема его ДВС в 3.
Сегодня есть множество автовладельцев, которые пытаются изменить эти параметры и протюнинговать систему выхлопа, путем замены штатного глушителя на более продвинутую модель. Не редко для увеличения мощности авто ставят прямоточные глушители. Основная их особенность – это то, что в них убраны внутренние перегородки. В результате уменьшается сопротивление выпуска выхлопных газов, что дает 5-7 процентов прибавки к мощности авто. Однако, прямоточные глушители практически не гасят звуковые вибрации, поэтому такие изменения запрещены законом! В итоге, проделывая подобные операции, автовладелец должен понимать, что вся ответственность ложится на его плечи.
При этом, если у Вас есть опыт подобных работ, и вы уверены в результате, то подобный тюнинг может показать отличные результаты. Однако, как правило, новички и неопытные любители модернизации своей машины чаще всего добиваются неутешительных результатов: начиная от многократного увеличения шума при работе авто и, заканчивая, неожиданным падением мощности двигателя.
Также, как вы уже поняли из этой статьи, любой тюнинг, увеличивающий производительность и мощность ДВС, должен проходить в комплексе с переработкой системы выхлопа.
В любом случае, прежде чем приступать к тюнингу выхлопной системы, лучше проконсультироваться в сервисе, специализирующемся на проведении подобных работ.
интересноеПохожие статьи
Что такое глушитель и для чего он нужен?
Редукторы бывают разных форм и размеров, но нас всех привлекает один и тот же опыт. В какой-то момент, когда вы были невиновны и ничего не понимали, вы столкнулись с этой волшебной автомобильной музыкой. Угрожающая нота двигателя, заурчавшего на холостом ходу или работавшего на холостом ходу, пронзала душу и покрывала мурашки по коже. С этого момента вы попали на крючок. Глушители играют большую роль в том шуме, который вы слышите, и если целью является улучшение звука, это будет первое обновление, которое вы стремитесь сделать в своей машине.
Однако на рынке так много вариантов, что невозможно не задаться вопросом, чем один отличается от другого. Именно в этом вам поможет The Drive . В этом посте вы узнаете, что такое глушитель, для чего он нужен и как он работает.
Что такое глушитель?
Глушитель — это простое устройство, используемое для уменьшения и управления шумом, издаваемым двигателем внутреннего сгорания. Важно не путать глушители с резонаторами, так как глушители контролируют шум по всем направлениям, в то время как резонаторы предназначены для низких частот оборотов, чтобы уменьшить гул и другие проблемы, связанные со звуком. Это не значит, что резонаторы не подходят для настройки звука двигателя — просто это не то же самое, что глушитель.
Как работает глушитель?
Существуют различные типы глушителей, и каждый производитель будет использовать различные методы проектирования для достижения требуемых клиентами характеристик звука и потока.
Тем не менее, зная больше об общих конструкциях, вы лучше поймете, как работает большинство глушителей.
Набивные глушители
Это то, что предпочитают многие энтузиасты производительности из-за преимуществ потока, которые предлагает прямоточная конфигурация. Они имеют металлический корпус с перфорированной трубкой, проходящей через центр. Внутренняя труба окружена набивочным материалом, который поглощает звуковые волны при протекании выхлопных газов.
Стеклянные пакеты
Они имеют стекловолоконную упаковку для снижения уровня шума и, вероятно, первое, что приходит на ум. Тем не менее, вы не должны предполагать, что все упакованные глушители предназначены для чистого звука. Производители могут изменять дизайн для достижения определенного тона.
Например, в легендарных глушителях MagnaFlow упаковка используется немного более стратегически, чем в самых простых конструкциях.
MagnaFlow’s Straight
Эта конструкция уникальна тем, что включает в себя запатентованный рисунок перфорационной сердцевины и двухступенчатый набивочный материал, состоящий из исходной шерсти из нержавеющей стали, которая поглощает тепло от прямого контакта с перфорационной сердцевиной, обеспечивая при этом пространство расширения для газов. полностью соприкасаются со второй ступенью высококачественного акустического набивочного материала. Вот как мы получаем этот отчетливый звук MagnaFlow.
Камерные глушители
Не менее популярная конструкция, но они работают совсем иначе, чем набивные глушители.
Они имеют специально разработанные камеры, чтобы звуковые волны отражались друг от друга. Производители также обычно включают в камеры другие настроечные конструкции, такие как перегородки, для настройки звука. Тем не менее, большинство работает, чтобы подчеркнуть гортанную, более глубокую ноту двигателя большого объема.
Турбоглушители
Это еще одна конструкция, с которой вы обязательно столкнетесь. Они работают с серией перфорированных трубок, которые направляют выхлопные газы по S-образной или кольцевой схеме через корпус глушителя. В некоторых турбоглушителях используется уплотнение вокруг перфорированной трубы для контроля уровня звука, но это не всегда так. В то время как турбоглушители, как правило, являются самыми ограничивающими из всех, они остаются фаворитами из-за своей способности контролировать уровень звука и уменьшать гул.
Тем не менее, есть много примеров турбоглушителей, которые послушны на низких оборотах, в то время как широко открытая дроссельная заслонка скрипит и сравнима с традиционными набивными глушителями.
Когда появились глушители?
Двигатели всегда были громкими, а у людей были уши столько, сколько они существовали. Неудивительно, что Милтон О. Ривз запатентовал первый способ еще в 1897 году. самые популярные имена выйдут на рынок. Компания Walker Exhaust прославилась своим глушителем с трубчатыми жалюзи в 1932, но только в 1966 году на сцену вышли Thrush, а Cherry Bomb — в 1968 году. их требования к высокоэффективным выхлопным системам и фирменным глушителям.
Вопросы контроля шума
Какой глушитель самый громкий? Какой самый тихий? Подводя итог, можно сказать, что набивные глушители, как правило, самые громкие, глушители с турбонаддувом — самые тихие, а глушители с камерами приземляются прямо посередине.
Однако на самом деле это не так просто, поскольку нужно учитывать больше, чем базовый дизайн. Некоторые физические характеристики играют важную роль в том, насколько громким будет глушитель. В частности, общий размер — это то, о чем следует подумать при балансировке уровней звука.
«По мере уменьшения объема, поперечного сечения или длины глушителя громкость глушителя будет увеличиваться, а по мере увеличения объема, поперечного сечения или длины глушителя громкость глушителя будет уменьшаться», — сказал МагнаФлоу.
Направление потока через глушитель также играет ключевую роль.
«Еще одно соображение, касающееся звука, — это конфигурация входа/выхода», — сказал MagnaFlow. «Хотя может показаться, что это может подходить только для установки, конфигурация также будет определять громкость. Центральный / центральный глушитель имеет прямой путь и будет громче, чем центральный / смещенный глушитель с таким же диаметром сердечника и размером корпуса и центр/смещение будет громче, чем смещение/смещение.
В основном, чем больше смещение между входом/выходом, тем больше труб, так как ядро перфорации теперь длиннее, так как оно проходит по диагонали через корпус глушителя.Кроме того, изгибы внутри глушителя будет способствовать созданию некоторой турбулентности, поскольку газы должны менять направление, что также способствует созданию более тихого глушителя».
Что делать, если вы не хотите набитый глушитель? Скажем, вместо этого вы хотите что-то вроде турбоглушителя. Что ж, влияние длины корпуса на уровень звука универсально. В противном случае для разных глушителей вступают в игру разные характеристики. Как было сказано ранее, турбоглушители иногда имеют упаковку для приглушения звука наряду с существующей конструкцией.
Вы уже знаете, что камерные глушители могут использовать свое имя для снижения уровня шума. Количество камер в глушителе и настройки определенных элементов дизайна в каждой из них будут иметь прямое влияние на звуковые характеристики.
Суть в том, что нужно кое-что узнать о каждом, прежде чем остановится на одном, а не на другом.
Хорошей новостью является то, что большинство производителей предлагают вырезы и очень полезны, предоставляя детали, которые вам нужны, чтобы знать, чего ожидать от конкретного глушителя. Единственная проблема заключается в том, что вы не будете знать, как это звучит и насколько громко, пока это не окажется в вашей машине. Лучше заранее послушать глушители на платформах, аналогичных тем, с которыми вы работаете, если только вы не хотите экспериментировать и пробовать разные вещи.
Узнайте больше из этого полезного видеоурока
Хотите краткости и тонкости? Без проблем. Некоторые из них в любом случае учатся визуально, поэтому мы хотели включить видео, объясняющее, как работают глушители. В ролике ниже рассказывается о тех же трех типах глушителей, о которых говорилось выше. Только их вырезы гораздо полезнее, чтобы помочь вам увидеть, что делает каждый глушитель для управления звуковыми характеристиками.
Часто задаваемые вопросы о глушителях
У вас есть вопросы, у The Drive есть ответы.
В. Плохо ли ездить без глушителя?
A. Это действительно зависит от того, кто вы и кто вас окружает. Некоторые люди считают, что лучше всего звучат двигатели без глушителей. Тем не менее, никто не спорит, что со звуком может быть трудно справиться. Вот почему глушители существуют в первую очередь. Это не повредит производительности, на самом деле все может быть наоборот.
В.
Влияет ли глушитель на производительность?A. Все глушители напрямую влияют на производительность. Чем легче выхлопным газам двигаться, тем лучше работает двигатель. Вот почему разработчики глушителей послепродажного обслуживания делают все возможное, чтобы их глушители работали максимально свободно.
В. Какой глушитель лучше всего подходит для работы?
A. Когда дело доходит до получения максимальной мощности от вашего двигателя, глушители с прямоточной набивкой трудно превзойти. Настолько, что вам будет трудно найти какую-либо сборку с максимальной производительностью, необходимую для работы глушителей без какого-либо упакованного глушителя на борту. Это если правила конкретного мероприятия не заставят их использовать что-то более близкое к стандартному глушителю.
В.
Законно ли снимать глушитель?A. В вашем автомобиле должен быть глушитель для движения по дорогам, и вы можете получить штраф за его отсутствие. Однако, если это транспортное средство только для гонок и в отношении глушителей не действуют правила проведения мероприятий, все будет в порядке. Кроме того, вам следует ознакомиться с местными законами, прежде чем обращаться к вырезу выхлопной трубы в качестве лазейки.
В. Улучшает ли звук глушитель?
A. Работа глушителя заключается в уменьшении звука, но он может усиливать определенные частоты для управления тоном двигателя. Тем не менее, он может сделать так много. Звуки, издаваемые двигателем, определяются конструкцией самого двигателя.
Важность глушителя для вашего автомобиля
Обслуживание глушителей в Мерфрисборо, Теннесси
Хотя кажется, что их основная функция заключается в выпуске выхлопных газов, на самом деле глушители имеют много других функций, полезных для вашего автомобиля.
Когда вы едете на автомобиле, ваш двигатель, хотя и работает эффективно, производит много пульсирующего шума. Это связано с тем, что выпускные клапаны открываются и выпускают газ под очень высоким давлением. Эти звуки попадают в выхлопную трубу вашего автомобиля, где шум становится значительно громче. Здесь в дело вступает глушитель. Глушитель был сделан, чтобы свести к минимуму любые шумы, создаваемые газом под высоким давлением. Однако это не единственное, что делают глушители. Если вам нужно обслуживание вашего глушителя, свяжитесь с автосервисом Murfreesboro уже сегодня! Наши автомеханики, сертифицированные ASE, обслуживают глушители в Мерфрисборо, штат Теннесси. Наша автомобильная мастерская, одобренная и рекомендованная AAA, также предлагает услуги по устранению неполадок с выбросами, настройке автомобилей, ремонту двигателя и т. д. Наши услуги и преимущества по устранению неполадок, связанных с выбросами, включают настройку тестов на выбросы, базовые настройки, ремонт автомобилей, техническое обслуживание и техническое обслуживание, диагностику, 4-летнюю гарантию и услуги сертифицированных технических специалистов ASE.
Звоните и приезжайте к нам в Мерфрисборо!
Вот два наиболее важных фактора, которые ваш глушитель обеспечивает вашему автомобилю:
Глушители и выхлопная система: Чтобы регулировать шум двигателя и работать с его магией глушения, глушители устанавливаются на одной линии с выхлопной трубой автомобиля. Внутри глушителя есть перфорированные трубы и камеры, которые специально используются для снижения шума двигателя. Когда шум попадает в глушитель, высокочастотные звуки отражаются от разных камер. Когда это происходит, звуковые волны фактически начинают создавать противоположные звуковые волны, которые полностью компенсируют друг друга. Как это для науки? Поскольку звуки нейтрализуют друг друга, выхлоп продолжает течь прямо вперед. Поскольку глушители предназначены для регулирования шума, исходящего от вашего двигателя, производители глушителей также изготовили широкий спектр глушителей со специальными камерами, которые позволяют распространяющимся звуковым волнам издавать определенный шум.
Увеличивает производительность автомобиля: Второй важный аспект глушителя заключается в том, что он действительно помогает максимизировать общую производительность вашего автомобиля. Поскольку ваш глушитель очищает выхлопные трубы от выхлопных газов, он также забирает свежий воздух — кислород — для выработки большей мощности. Чем быстрее происходит этот процесс, тем эффективнее будет работать ваш автомобиль. Итак, чтобы ваш автомобиль имел максимальную и эффективную производительность, ваш глушитель должен иметь высокоэффективный поток выхлопных газов.
Кроме того, в большинстве штатов глушители являются обычным требованием для автомобилей, поскольку существует множество законов штатов, регулирующих как загрязнение воздуха, так и уровень шума. Тем не менее, вы всегда найдете одну или две машины, которые проносятся мимо вас с громким и свирепым рычанием из глушителя.