195 публикаций9,7 тысяч просмотров FacebookTwitterTelegram
Современный глушитель в автомобиле, несмотря на кажущуюся простоту конструкции, представляет собой высокотехнологичное устройство, задача которого не только отводить выхлопные газы из выхлопной системы, но и снижать уровень шума, что осуществляется прерыванием переменного импульсы высокого и низкого давления выхлопных газов, возникающие в результате работы двигателя.
Из статьи вы узнаете, какие бывают автомобильные глушители, их устройство и особенности конструкции. Поговорим о конструкции глушителей ВАЗ 2101/2107/2109/2110, Ока, УАЗ, а также рассмотрим, как сделать прибор своими руками.
Содержание
Где находится и принцип его работы
Глушитель устанавливается на днище автомобиля в конце выхлопной системы.
Как правило, перед ним, ближе к двигателю, устанавливается резонатор, который снижает низкочастотные колебания и играет роль дополнительного компонента в выхлопной системе.
Несмотря на кажущиеся небольшие размеры устройства, звуковая волна проходит через него на несколько километров. Это достигается наличием внутри глушителя лабиринтов, которые ослабляют звуковые волны.
Чем дальше распространяется волна, тем больше энергии она теряет и тем меньше становится звука.
Чтобы понять, из чего состоит глушитель, необходимо понимать, какие бывают типы устройств и чем они отличаются друг от друга.
Виды автомобильных глушителей
Современные глушители делятся на три типа: диссипативные, реактивные и комбинированные.
В свою очередь, вышеперечисленные типы делятся на два типа: прямой и лабиринтный поток.
Диссипативный (абсорбент).
Они относятся к прямоточным глушителям и имеют простую конструкцию.
Состоит из:
- Корпуса;
- Перфорированная трубка;
- Впускные и выпускные трубы;
- Специальная термостойкая звукопоглощающая шпатлевка;
- Стальная сетка;
- Все это связано полностью сварными соединениями.
Принцип работы прост: выхлопные газы, создающие звук, проходят из перфорированной трубки в камеру, где они поглощаются термостойким звукопоглощающим материалом, в результате чего энергия звуковых колебаний преобразуется в тепловую энергия. В качестве таких материалов часто используется минеральная вата, металлическая стружка, стекловата.
Преимущество такого глушителя в том, что он в зависимости от конструкции позволяет увеличить мощность двигателя на 5-7%, поскольку практически отсутствует сопротивление утечке выхлопных газов.
Недостаток — повышенная шумность, поэтому такие изделия в основном тюнингованы и редко используются на обычных автомобилях, как правило, только на спортивных.
Конструктивно абсорбирующие глушители могут быть:
- Крепежи или «стеклопакет с ламельным сердечником». Они представляют собой трубу с раздавленными внутри металлическими лепестками. Они считаются неэффективными с точки зрения продувки и используются редко. Их ошибочно ставят вместо катализатора.
- С внутренним диффузором. Недорогие товары, у которых есть свои плюсы и минусы. С точки зрения шумоподавления они более эффективны, чем другие аналоги, но с точки зрения продувки все наоборот. Единственное ощутимое преимущество — невысокая цена.
- С перфорированными конусами разной длины — см. Комбинированное решение. Конусы вварены в основную перфорированную трубу, за счет чего значительно снижается уровень шума и при этом для многих устраивается поток газа.
Реактивный.
Принцип работы таких глушителей основан на эффекте гашения отраженных волн друг от друга, что приводит к снижению шума.
В такой конструкции не предусмотрен наполнитель; вместо этого в корпус вварены дополнительные трубы, камеры и перегородки, хаотично отражающие, от которых гаснут звуковые волны.
Но такие глушители редко встречаются на тюнинговых и спорткарах, так как их конструкция не позволяет добиться хороших результатов с точки зрения аэродинамики, причина — высокая турбулентность выхлопных газов.
Кроме того, струйные аналоги сложны конструктивно, поэтому в основном их изготавливают в заводских условиях.
Ниже приведены схемы и краткие характеристики струйных глушителей.
Комбинированный.
В этой форме заложены конструктивные решения реактивных и диссипативных глушителей. Например, можно взять устройства с перфорированными конусами (см. Выше).
У них хороший КПД по шумоподавлению, но по расходу газа показатели здесь невысокие.
Из каких материалов изготавливаются
Все типы глушителей могут быть изготовлены из:
- Из нержавеющей стали;
- Алюминат (алюминиево-стальной сплав);
- Гладкая черная сталь.
Изделие из нержавеющей стали может прослужить при активном использовании автомобиля от 6 до 10 лет, будучи менее подверженным коррозии.
Они продаются на рынке в высоком ценовом диапазоне, их большое преимущество — несмотря на высокую цену, они производятся в больших количествах и могут сочетаться с большинством марок автомобилей.
Продукция из алюминизированной стали продается в среднем ценовом диапазоне, они также достаточно прочные, но сопоставить их с конкретной маркой автомобиля сложно, так как выбор на рынке невелик (производят единицы).
В гаражных условиях такой глушитель сделать проблематично. Главное преимущество — долгий срок службы до 6 лет, небольшая коррозия.
Продукция из черной стали выпускается в больших количествах, так как она самая дешевая. Они могут быть изготовлены в гаражных условиях для любой марки автомобиля, но прослужат максимум от 3 до 5 лет, поэтому агрессивная среда и ржавчина сделают свое грязное дело.
Устройство глушителя (схема)
Часть конструкции глушителя уже обсуждалась, теперь давайте углубимся в нее.
Вы, наверное, уже поняли, что глушители имеют множество отличительных особенностей, не бывает устройств с одинаковым дизайном, каждый производитель вносит свои новшества для улучшения дизайна своей идеи.
Основная цель — максимально уменьшить шум без потери мощности двигателя.
В типичном серийном автомобиле глушитель поглощает от 5 до 7% мощности. Для достижения абсолютной тишины необходимо соорудить или установить дополнительное устройство с резонатором, а для этого потребуется еще 5-7% мощности. Итого получается 10-15%, которые никто не хочет терять.
Оказывается, не так-то просто сделать идеальный глушитель, чтобы было мало шума и не терялась мощность.
В большей степени на дизайн продукта влияют:
- Объем двигателя;
- Установлен тюнинг или обычный двигатель;
- Марка автомобиля и его назначение (спортивный или обычный);
- Кто производитель.
Классический глушитель для большинства автомобилей состоит из:
- Впускные и выпускные трубы;
- Внутренние трубы;
- Двумя или более камерами расширения;
- Внутренние перегородки;
- Резонатор Гельмгольца.
Звук, попадающий в устройство через впускную трубку, отражается от стен и распространяется более чем на 1 км, постоянно ослабевая.
Резонатор, напротив, служит для ослабления самого мощного компонента звуковой волны, с которым обычный лабиринт не справляется.
Камеры глушителя различаются по размеру, потому что различаются и длины звуковых волн.
Впускная трубка, как правило, имеет отверстия и считается рассеивающей, так как входящий в них звук частично рассеивается в первой камере.
Волны хаотично движутся в пространстве, отскакивая от стен и постоянно теряя энергию. Это связано с силой трения о молекулы воздуха.
Чем больше часть волны остается в первой камере, тем больше затухание волны.
Оставшиеся волны, переходя во вторую диффузионную камеру, им при этом нелегко перейти из узкой трубки в открытое пространство, так как по закону акустики звуковая волна как бы, сталкивается со стеной воздуха.
Часть волны не может попасть во вторую камеру, отражается от границы раздела и частично поглощает противоток.
Те же волны, которые могут попасть во вторую камеру, случайным образом отражаются от стен, поглощая друг друга и теряя энергию при трении о воздух.
Но основная составляющая звуковой волны распространяется дальше и попадает в резонатор Гельмгольца.
Звуковая волна должна снова выйти из замкнутого пространства в свободной камере и как бы давить на воздух в резонаторе, создавая колебания воздуха.
Это создает обратную звуковую волну с той же частотой, что и исходная. Они сталкиваются и уничтожают друг друга.
Часть волн, оставшихся во второй камере, попадает в другую трубу и транспортируется в третью камеру.
Здесь опять же происходит потеря звука из-за трения о воздух, и только после этого ослабленная волна попадет в выходную трубку и оттуда наружу.
Устройство глушителей ВАЗ 2101/2107/2109/2110/2015
Несмотря на то, что принцип работы одинаков для всех классических глушителей ВАЗа и более поздних моделей, они все же имеют отличительные конструктивные особенности.
Для примера рассмотрим устройство глушителя на ВАЗ 2101.
Изделие имеет три камеры, общий вид представлен ниже:
- Верхняя половина тела;
- Теплоизоляция;
- Кожух;
- Перегородки правой и левой камер;
- Впускной патрубок;
- Передний дефлектор;
- Перфорированная выпускная трубка;
- Внутренняя перфорированная трубка;
- Перфорированный кожух входной трубы;
- Задний разделитель;
- Нижняя половина корпуса;
- Водосточная труба;
- Передняя выхлопная труба;
- Главный глушитель;
- Подвесной ремень;
- Подвесная подушка;
- Водосточная труба.
Устройство глушителя последних моделей на примере ВАЗ 2110.
- Приемная трубка;
- Скобка;
- Зажимы;
- Резонатор;
- Подушки подвески;
- Главный глушитель;
- Водосточная труба;
- Перфорированная задняя трубка резонатора;
- Задний разделитель;
- Передний дефлектор;
- Перфорированная передняя резонаторная трубка;
- Рамка;
- Передняя перфорированная трубка;
- Впускной патрубок;
- Водосточная труба;
- Рамка;
- Задний разделитель;
- Центральная перегородка;
- Задняя перфорированная трубка;
- Передний разделитель.
ВАЗ 2114/2115
В глушителях ВАЗ 2114/2115 нововведений нет, те же 4 камеры и три перегородки, три перфорированные трубы и патрубок отвода большего диаметра.
Как правило, металл выпускного патрубка гниет, и оттуда исходит хрип.
УАЗ
Далее рассмотрим устройство глушителя на примере УАЗ Патриот.
Сначала идет верхний кожух корпуса, под которым находится слой стеклопластика.
Внутри три камеры, разделенные двумя перегородками, две перфорированные трубы без узких мест. Нет антивибрационных материалов.
Внутренний диаметр выпускной трубы 52 мм, входной 53 мм. Внешний диаметр впускной трубы 57 мм, выпускной трубы 55 мм. Длина тела 50 см.
Глушитель УАЗ Патриот ничем не отличается. Гул и ржавчина внутри.
Автомобиль ОКА
Глушитель Lada OKA расположен перпендикулярно кузову автомобиля.
Внутри устройства три камеры и две перегородки, три перфорированные трубки. Особых нововведений в конструкции изделия не было, поэтому принцип работы остался неизменным.
Признаки выхода глушителя из строя
Первое, что заметит водитель:
- Повышенный шум двигателя и нестабильная работа;
- Снижение мощности двигателя;
- Сажа из выхлопной трубы;
- Появление звенящих звуков под автомобилем;
- Повышенный расход топлива;
- Появление посторонних запахов в салоне;
- Частые головные боли у водителя и пассажиров, которые при кратковременном воздействии могут быть вызваны угарным газом. Продолжительное воздействие газа может привести к смерти.
Осмотрите глушитель на предмет корродированных отверстий, возьмитесь за него рукой и пошатывайтесь в стороны, если перегородки или перфорированные трубы сгорят, они будут дребезжать.
Читайте здесь, что делать, если перегорел глушитель.
Постарайтесь сразу закрыть появившиеся ржавые дыры, способов много, но желательно сразу поменять изделие на новое.
