Устройство глушителя автомобиля
Дата публикации: 31 октября 2016 .
Категория: Автотехника.
Если бы не созданный французской компанией Panhar-Levassor первый в мире глушитель, то возможно сегодня бензиновых автомобилей не было бы. Выхлопная система позволила «успокоить» ДВС и дать этому мотору «вторую жизнь».
Первоначально глушители выполняли не много функций и считались больше вспомогательной составляющей, нежели важной, как другие агрегаты. Однако с течением времени выхлопные системы начали играть более значительную роль. Сегодня благодаря глушителям удается не только значительно снижать уровень шума от работающего мотора, но и уменьшать температуру выхлопных газов, выводить отработанные газы за пределы авто и уменьшать уровень вредных выбросов в окружающую среду.
Исходя из этого, стоит обратить внимание на строение глушителя, а также на его разновидности.
Основные элементы выхлопной системы
Конструкция выхлопной системы становится более сложной, но с каждой новой моделью машины она включает в себя все те же элементы.
Коллектор
Приемная труба является промежуточным звеном между двигателем машины и нейтрализатором (катализатором). Коллектор отвечает за вывод газов. Так как в этом случае идет очень сильная механическая и температурная нагрузка, которая может доходить до 1000 градусов, то к этой части глушителя предъявляются довольно строгие требования. Поэтому при изготовлении приемной трубы используют только самые лучшие сплавы чугуна и стали.
Также на этой детали иногда устанавливают вибро-компенсатор (гофру), благодаря которому вибрация двигателя гасится и не переходит дальше по выхлопной системе.
Нейтрализатор
В каталитическом нейтрализаторе (или катализаторе) происходит «дожиг» несгоревших остатков топлива и переработка окиси углерода. Этот элемент выхлопной системы представляет собой специальную камеру или бачок, в котором расположен керамический или металлический элемент в виде сот. Благодаря этим сотам газовые смеси очищаются за счет химических реакций.
Сейчас производители начали изготавливать многосекционные нейтрализаторы, отвечающие всем международным стандартам, которые производят обработку большего спектра вредных веществ.
Передний глушитель (резонатор)
Резонатор – по сути, является одной из тех деталей, которые принято называть глушителями. Этот элемент выполняет функцию снижения шума, но никак не очистки выхлопных газов. Когда газы проходят через резонатор, создается много шума. Поэтому внутренняя «начинка» переднего глушителя представляет собой многочисленные решетки и отверстия, которые позволяют снизить скорость вырывающихся газов, а также вибрацию. По большому счету резонатор – это бак с перфорированной трубой.
Передние глушители бывают:
- Активными. Такие глушители изготавливаются из специальных звукопоглощающих материалов, а их конструкция отличается простотой.
- Реактивными. В глушителях этого типа используются комбинации из расширительных, а также резонаторных камер.
Не стоит путать резонатор с задним глушителем, так как их конструкция сильно отличается.
Задний глушитель
Когда мы говорим «глушитель» то чаще всего в виду имеется именно задняя часть выхлопной системы. Этот элемент производит окончательное поглощение шума, а также осуществляет завершающий вывод газов.
В отличие от резонатора, внутренняя «начинка» заднего глушителя неоднородна. Внутри него установлено несколько камер со специальными наполнителями. Благодаря пористой структуре, системе перегородок и воздуховодам удается не только избавиться от сильного шума, но снизить температуру в системе.
Говоря о снижении шума, нельзя обойти стороной другой тип системы, который снижает повышенный шум в выхлопной трубе.
Прямоточный глушитель
В обычных глушителях в процессе сопротивления отработанным выхлопным газам, теряется часть мощности мотора. Хоть этот расход и незначительный, многие автолюбители ищут способы, как сделать глушитель тише без потери мощностей двигателя. Для этих целей производители разработали специальные прямоточные модели.
Устройство такого глушителя отличается от привычной схемы. В отличие от штатных моделей, в прямоточных агрегатах мощность двигателя не только снижается, но и повышается, за счет использования энергии выходящих газов.
Суть работы «прямотоков» заключается в том, что при выходе газов из коллектора требуется меньшее сопротивление. Благодаря этому мотору не приходится затрачивать лишней энергии, чтобы преодолеть давление. Полученная разница преобразуется в полезную мощность движения.
Сам прямоточный глушитель представляет собой прямую трубу с перфорированной поверхностью. По большому счету она заключена во внешний кожух. Внутри глушителя также есть разделители и камеры, просто их меньше, чем у штатных систем. Благодаря такой конструкции, отработанные выхлопные газы движутся по прямой и не встречают сильного сопротивления. В то же время, благодаря перфорированной поверхности они расширяются и свободно выходят.
Внешний кожух прямоточного глушителя покрыт специальным поглощающим составом, за счет чего газы, находящиеся внутри, не резонируют, а звук мотора не превышает допустимых пределов. Таким образом, уровень шума сводится к минимуму.
Чтобы усилить эффект некоторые автовладельцы используют дополнительные внешние сегменты.
Как еще можно снизить уровень шума глушителя
Также для снижения шума можно установить зеркальный глушитель. Такие модели работают по такому же принципу, как и акустические зеркала. Чаще всего зеркальные глушители можно встретить в выхлопных системах двухтактных моторов мотоциклов и скутеров. Устройство глушителя в этом случае представляет собой выпускное колено и резонаторную банку, в которой отработанные газы «утихомириваются». При этом уровень сопротивления будет значительно ниже, а на мощность двигателя не будет расходоваться. Однако стоит учитывать, что из-за зеркального эффекта температура выхлопной трубы будет повышаться.
Подобный принцип используется в системах автомобилей ВАЗ 2107, Нива, 2115 и многих других.
Помимо этого существуют поглотительные и ограничительные глушители, которые также понижают шум.
В заключении
Конструкция автомобильных глушителей постоянно претерпевает изменения, хоть общий принцип работы и сама конструкция остается неизменной уже много десятков лет. Сегодня это не обычная металлическая «банка» а полноценная система, которая обеспечивает правильную работу двигателя автомобиля. Именно поэтому, если из глушителя начинает идти пар или раздаются хлопки, необходимо незамедлительно производить диагностику и ремонт этого немаловажного узла.
Как сделать тихий глушитель на авто – тюнингуем тишину
Лишь небольшая часть автолюбителей хотела бы иметь на своём авто громкий спортивный выхлоп. Подавляющее большинство водителей, наоборот, озадачено вопросом, как сделать тихий глушитель. Езда может быть комфортной лишь в случае, когда в салон проникает как можно меньше посторонних звуков. Глушитель создаёт свой шумовой фон, который можно значительно снизить. Эффект от этого нельзя не заметить.
Основные способы, как сделать глушитель тише
Прежде чем приступать к модернизации выхлопной системы, следует разобраться в природе повышенного звука выхлопа. С каждым рабочим ходом поршня в камере сгорания цилиндра мотора происходит микровзрыв, который сопровождается существенным резким расширением газов. Естественно своеобразная взрывная волна, после того, как она сделала своё дело и переместила поршень вниз, с открытием выпускного клапана устремляется по выхлопной системе.
Таким образом, природа шума выхлопной системы двойствена:
- звук от расширения газов;
- шум от вибрации элементов выхлопной системы.
Как известно, основным способом борьбы с шумом является увеличение веса элементов. Чем толще металл, тем меньше вибрация и, соответственно шум. Поэтому выпускной коллектор, который первым принимает на себя раскаленные газы из ГБЦ, выполнен таким массивным. Многие автолюбители, которые имели возможность сравнить вес выхлопной трубы отечественного автомобиля и зарубежного, отметили, что детали выхлопной системы иномарок значительно тяжелее. Именно поэтому «наши» авто менее комфортны при звукошумовом сравнении.
Снизить скорость движения газа в выхлопной трубе призваны специальные элементы: резонаторы и глушители. Первым в очереди находится резонатор. Как только газы под давлением попадают в часть трубы с увеличенным объёмом, они сразу теряют часть энергии и дальше продвигаются с меньшим импульсом. В системе лабиринтов глушителя выхлопные газы окончательно теряют свою энергию, рассеиваются. Настоящий тихий глушитель на иномарке довольно тяжелый и имеет несколько отдельных корпусов.
Тихий глушитель своими руками, видео:
Делаем тихий глушитель своими руками
Принимаясь за модернизацию выхлопной системы с целью уменьшения звука выхлопа, следует быть готовым технически и материально. Для работы понадобится полный набор автослесарного инструмента. Кроме того, вам понадобится обязательно:
- сварочный аппарат (желательно полуавтомат или инвертор);
- углошлифовальная машина с набором дисков;
- верстак, оборудованный тисками.
Одним из самых доступных способов получить негромкий глушитель в условиях среднестатистического гаража, является включение в имеющуюся выхлопную систему дополнительного резонатора.
Вариантов модернизации выхлопной системы также два: инсталляция на участке между основным резонатором и глушителем дополнительного резонатора заводского производства или изготовление устройства своими руками.
Рассматривая вопрос о том, как сделать глушитель тише, следует учитывать, что любой из вариантов может повлечь разные расходы. Если автолюбитель не ограничен в бюджете, то можно смело покупать новый резонатор, вырезать часть трубы и вварить его на освободившееся место. Второй способ оказывается более увлекательным и о нём следует рассказать более подробно.
Технология изготовления дополнительного резонатора состоит из следующих этапов:
- изготовление корпуса (бочки) из отрезка стальной тонкостенной трубы или листовой стали в виде двух половинок;
- выполнение на участке трубы выхлопной системы, соответствующем длине корпуса, за основным резонатором отверстий;
- соединение половинок корпуса на трубе с отверстиями и обваривание;
- закладка в полость нового корпуса базальтовой минеральной ваты;
- заваривание торцевых частей резонатора.
В завершение следует обработать сварные швы, зачистить и обезжирить новый резонатор, при возможности покрасить его термоустойчивой краской.
Видео, что такое выпускной коллектор и резонатор?
Дополнительные проблемы тихого автомобиля
После того, как разрешен вопрос, как сделать тихий глушитель, становятся очевидными некоторые проблемные места. В первую очередь следует помнить, что любой из способов изготовление «тихой» системы выхлопа, обязательно приведёт к увеличению веса конструкции.
Это в свою очередь обязывает автолюбителя принять дополнительные меры по усилению кронштейнов и резиновых амортизаторов. Другой момент, который следует учитывать – изменение баланса поступающего воздуха в мотор и выхлопных газов. После модернизации системы выхлопа обязательно следует провести испытания работы мотора в разных режимах и осуществить дополнительные регулировки системы подачи топлива и фильтрации воздуха.
Как уменьшить звук глушителя в автомобиле своими руками
Есть любители прямоточного выхлопа, когда слышен громкий рев мотора. Но есть и те, кто думает как уменьшить звук глушителя. Если сделать тихий глушитель своими руками, то тогда ездить будет комфортнее, потому что в салоне станет тише. Особенно на отечественных автомобилях типа ВАЗ 2109 актуален вопрос, как сделать бесшумный глушитель. Если получится сделать на девятке тихий глушитель, то машина будет доставлять больше радости своему владельцу.
Способы как приглушить звук выхлопа
Перед тюнингом выхлопной системы надо разобраться с причинами, почему со временем звук работы мотора становится громче. Сама по себя работа мотора – это достаточно громкий процесс, но глушитель и другие узлы выхлопной системы отлично подавляют этот сильный шум. Без глушителя же шум мотора очень сильный.
Шум происходит из-за того, что в камере сгорания происходит взрыв топливной смеси, при этом выделяются газы, которые потом выходят в выхлопную трубу. Мы подробно не будем говорить про работу двигателя, об этом можно почитать в другой статье, а здесь мы будет говорить именно про то, как приглушить звук выхлопа.
От взрыва выделяется энергия, которая толкает поршень, а когда поршень ушел на необходимое расстояние, то открывается выпускной клапан, через который выходят отработанные газы и идут дальше через выхлопную систему. Чтобы эффективно поглощать шум используются детали из толстого металла. Так что, чем толще металл используется в выхлопной системе, тем тише будет ездить машина из-за того, что меньше будет вибраций.Самый первый берет шум на себя выпускной коллектор, поэтому он сделан таким большим и толстым, поэтому он лучше всего гасит шум, который идет из блока цилиндров. Даже если сравнить выхлопную трубу любой более менее нормальной иномарки с выхлопной трубой отечественного автомобиля, то видно, что в иномарках труба тяжелее и толще, поэтому и тише такая машина работает.
Именно поэтому когда едешь на старом ВАЗ 2114, то шум такой, что не слышно, что говорят пассажиры на задних сиденьях, поэтому и появляются мысли о том, как приглушить звук выхлопа.
В выхлопной системе есть еще резонатор, который нужен для снижения скорости газов по выхлопной трубе. А после резонатора идет глушитель. Выхлопные газы, когда проходят через резонатор, теряют долю энергии и дальше идут медленнее.
Самую большую долю своей энергии газы теряют в глушителе. Если рассматривать хороший глушитель, то в нем несколько отдельных корпусов, пройдя которые от шума мало что остается.
Как самостоятельно сделать самый тихий глушитель на автомобиль?
Когда вопрос с шумом во время эксплуатации автомобиля зашёл слишком далеко, и вы приняли решение сделать самый тихий глушитель на автомобиль, то надо начать с подготовки инструмента. Нам понадобятся:
- сварочный аппарат, подойдет инвертор или полуавтомат;
- углошлифовальная машинка и диски к ней;
- верстак с тисками.
Самый верный и недорогой способ сделать глушитель тише – вварить дополнительный резонатор. Это можно сделать и в гаражных условиях самостоятельно.
Дополнительный резонатор можно поставить между штатным резонатором и глушителем. Можно устанавливать уже готовый резонатор, его надо просто вварить в нужное место в трубе. Или можно собрать резонатор самостоятельно. Для тех, кто сомневается, станет ли тише выхлоп если вварить дополнительный резонатор, то ответ однозначен – выхлоп станет тише. Если все сделать правильно.
Как сделать дополнительный резонатор глушителя своими руками
Резонатор глушителя своими руками делается довольно просто, сейчас мы подробно обсудим каждый шаг. Для начала надо сделать наружный корпус, его можно сделать из любой стальной трубы с тонкими стенками: который выглядит вот так:
Концевая часть выглядит так:
Затем надо взять перфорированное железо с толщиной в 4,5 мм. Этого хватит и вставить его в концевую часть, как на фото далее:
Далее надо резонатор чем-то набить, для этой цели отлично подойдут обычные жестяные мочалки.
Затем надо натянуть корпус резонатора на эти мочалки, как на фото:
Затем надо взять заклепки и всю конструкцию заклепать, поэтому даже варить не обязательно, вот так:
Для тех, кто любит варить, можно и заварить концевые части к центральной части.
Когда все будет готово, надо обработать швы и можно покрасить термостойкой краской и после этого самый тихий глушитель на авто готов.
Возможные неудобства, связанные с тихим глушителем
Машина теперь будет работать тише, чего мы и хотели добиться, но могут быть и некоторые недостатки – увеличение общего веса выхлопной системы. Поэтому надо повесить более крепкие кронштейны, чтобы на неровной дороге выхлопная труба не оторвалась. Еще бывают случаи, когда вешают резиновые амортизаторы. Но по факту, самодельный резонатор будет весить примерно 2-3 кг.
Также надо протестировать в действии, как работает выхлопная система, чтобы газы нормально выходили через выхлопную трубу. Поэтому проверять надо на повышенных оборотах, тогда можно будет сделать правильные выводы. Но как правило, через такой резонатор газы будут выходить без затруднений.
А далее на видео еще один способ как уменьшить звук глушителя, сделав действительно очень тихую выхлопную систему: