Устройство глушителя автомобиля: виды, устройство и принцип работы

Содержание

Устройство глушителя автомобиля

Благодаря авто глушителю снижается не только уровень вредных веществ в выхлопных газах, но и уровень шума от вырывающихся в процессе работы двигателя паров. Читайте подробнее о строении глушителя.

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.

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 (

преобразуются в тепловую энергию).

Внутри глушителя, резонаторов Гельмгольца и звуковых экранов

Пропустить навигацию

Выбрать язык

Я принимаю Отправить Отправить

ЗАЩИТА

Защитная оболочка снижает передачу звуковых волн, удерживая их. Почти любой материал может содержать звук; чем он плотнее, тем лучше работает. Многие экономичные глушители подавляют шум выхлопных газов, сдерживая поток выхлопных газов. Обычно это нежелательно. Когда выхлопные газы сдерживаются, противодавление увеличивается, и мощность автомобиля, производительность и экономия топлива ухудшаются.

ПОГЛОЩИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА

Поглощающие устройства преобразуют звуковую энергию в тепловую. Звуковые волны сталкиваются с материалом, который легко изгибается и вибрирует. Материал поглощает звук, а не передает его в виде резонанса или отражает обратно к источнику. Звук уменьшается за счет потери энергии при перемещении поглощающего материала. Это устройство более эффективно на высоких частотах. Глушители типа Glasspack или заполненные стеклом являются примером снижения звука за счет поглощающего контроля.

РЕАКТИВНЫЕ УСТРОЙСТВА

Реактивные устройства уменьшают, изменяют или устраняют шум, отражая звуковые волны обратно к источнику. Одним из распространенных применений реактивного звукового устройства являются трубки с жалюзи, которые находятся внутри большинства глушителей. Основная цель этих ламп — направлять звуковые волны друг против друга и использовать их энергию для подавления друг друга.

Существует один вариант реактивного управления звуком, который предоставляет нам устройство, уменьшающее низкочастотный шум выхлопа, тюнер Гельмгольца. Тюнер Гельмгольца работает на основе теории о том, что когда звуковые волны пульсируют через ограниченную область в большую закрытую область, звуковая энергия будет уменьшена. Это действие вызывает снижение низкочастотного шума пульсаций выхлопных газов.

В глушителе настройкой Гельмгольца является большая пустая «камера», которая обычно не имеет выхода. Эта «комната» предназначена для уменьшения низкочастотного шума выхлопной системы.

Другой пример реактивного устройства, используемого для управления звуком, называется щипцом. Это устройство работает по теории, противоположной теории тюнера Гельмгольца. Щепотка может принимать звуковые волны и направлять их в ограниченное пространство. Когда звуковая пульсация воздействует на ограниченную область, уровень давления пульсации снижается. Этот акт «сжатия» звуковой энергии служит для устранения высокочастотного шума от выхлопа.

Большинство глушителей используют какой-либо тип зажимного устройства внутри глушителя.

Узнайте больше о качественных деталях выхлопной системы, найдите подходящую автомобильную деталь или найдите местную ремонтную мастерскую уже сегодня.

Информация, содержащаяся в этой статье, предназначена только для информационных целей и не должна использоваться вместо обращения за профессиональной консультацией к сертифицированному технику или механику. Мы рекомендуем вам проконсультироваться с сертифицированным техником или механиком, если у вас есть конкретные вопросы или проблемы, связанные с любой из тем, затронутых в этом документе. Ни при каких обстоятельствах мы не несем ответственности за любые убытки или ущерб, вызванные тем, что вы полагаетесь на какой-либо контент.

Выхлоп MagnaFlow, глушители и преобразователи Cat

АВТОМОБИЛЬ/ГРУЗОВИК

УТВ

Подмодель

Двигатель

У нас нет этих запчастей для вашего автомобиля. Пожалуйста, выберите другую категорию деталей.

Подмодель

Двигатель

У нас нет этих деталей для вашего автомобиля. Пожалуйста, выберите другую категорию деталей.

Federal

Все каталитические нейтрализаторы Federal соответствуют требованиям EPA. Федеральные каталитические нейтрализаторы не разрешены к продаже, установке или использованию в штате Калифорния. Узнайте больше о Федеральном законе о каталитических нейтрализаторах ЗДЕСЬ.

Калифорния

Преобразователи в этом каталоге основаны на распоряжениях, изданных Калифорнийским советом по воздушным ресурсам, и должны использоваться в соответствии с этой информацией. В Калифорнии запрещено выбирать каталитический нейтрализатор для установки исключительно на основании веса автомобиля и объема двигателя. Узнайте больше о законе штата Калифорния о каталитических нейтрализаторах ЗДЕСЬ.

Колорадо

Преобразователи в этом каталоге основаны на распоряжениях, изданных Калифорнийским советом по воздушным ресурсам, или были одобрены Департаментом общественного здравоохранения и окружающей среды Колорадо и должны использоваться в соответствии с этой информацией. В Колорадо незаконно выбирать каталитический нейтрализатор для установки исключительно на основании веса автомобиля и объема двигателя. Узнайте больше о законе штата Колорадо о каталитических нейтрализаторах ЗДЕСЬ.

Мэн

Все каталитические нейтрализаторы штатов Нью-Йорк и Мэн соответствуют требованиям CARB и/или EPA, если применимо. Узнайте больше о законе Нью-Йорка и штата Мэн о каталитических нейтрализаторах ЗДЕСЬ.

Нью-Йорк

Все каталитические нейтрализаторы штата Нью-Йорк и Мэн соответствуют требованиям CARB и/или EPA, если применимо. Узнайте больше о законе Нью-Йорка и штата Мэн о каталитических нейтрализаторах ЗДЕСЬ.