Глушитель принцип работы: виды, устройство и принцип работы

Глушитель автомобиля. Типы глушителей и принцип работы.

Глушитель автомобиля — это основной элемент выпускной системы, который позволяет снижать шум от выходящих в атмосферу выхлопных газов.

Глушитель автомобиля представляет собой герметически закрытый объём в несколько литров. Внутри глушитель разделен большим количеством перегородок с отверстиями, которые образуют камеры меньшим объёмом и расположены они в шахматном порядке. При прохождении выхлопных газов по такому сложному маршруту, происходит поглощение пульсаций давления потока, которые образуются вследствие работы двигателя и рассеивание звуковых волн с преобразованием этой энергии в тепловую.

Типы глушителей.

При схожем наборе составных частей выпускного тракта у разных автомобилей каждый элемент в системе может отличаться конструктивно. Так, глушители бывают четырёх типов:

1. Резонаторные.
2. Отражательные.
3. Ограничительные.
4. Поглотительные.

Выглядят разные типы порой одинаково. Все отличия внутри.

Резонаторные глушители.

Резонаторные конструкции состоят из двух и более камер различной длины, разделённых между собой глухой перегородкой. Сквозь весь глушитель, не прерываясь и не изменяя траектории, проходит перфорированный трубопровод системы. Разные объёмы замкнутых полостей создают в отверстии перегородки колебания собственной резонансной частоты, которые эффективно глушат друг друга. Особенно заметен результат при устранении высокочастотных колебаний. Этот тип внутренней структуры не создаёт значительного сопротивления потоку газов. Поэтому часто и применяется он в качестве дополнительного глушителя-резонатора, который устанавливается сразу за приёмной трубой.

Отражательный глушитель.

Отражательный тип является частным случаем резонаторного глушителя. Обычно здесь перегородок гораздо больше, а трубопроводы входа и выхода располагаются параллельно друг другу. Большое количество отражательных элементов помогает бороться с любым спектром звуковых волн, но сопротивление потоку очень большое. Из-за этого подобные конструкции находят место только в хвосте выхлопного тракта, подальше от мотора.

Ограничительный глушитель.

Ограничительный тип в качестве задних “банок” не получил признание. Низкие частоты в этой схеме гасятся чрезмерным сопротивлением потоку и очень большими габаритами. Ведь гашение колебаний происходит за счёт рассеивания их во внутреннем объёме камеры. Но в роли резонаторов применяется часто, несмотря на сужение входного трубопровода, тормозящего поток, поскольку у этой конструкции есть сильный козырь — низкая цена.

Поглотительный глушитель.

Глушители поглотительного типа часто называют прямоточными. Эти конструкции очень популярны в области тюнинга, потому что создают наименьшее сопротивление потоку выхлопа. Перфорированная труба общей магистрали проходит сквозь корпус, в котором нет никаких перегородок. Гашение звука здесь осуществляется за счёт заполняющего корпус длинноволокнистого звукопоглощающего материала. В дешевых изделиях применяется стекловата, в дорогих — вата из минеральных волокон на основе бальзата или силикатов. Поглотительный тип применяется как в основных глушителях, так и в дополнительных. Степень подавления шума у таких глушителей ниже в сравнении с остальными видами конструкций. Но она компенсируется широкими возможностями в настройке тембра голоса прямотоков, зависящего от количества, материала и плотности набивки. Этим успешно пользуются производители, выпуская продукцию на любой музыкальный вкус.

Нередко основные глушители сочетают в одном корпусе разные принципиальные типы внутреннего устройства. Такой подход свойственен при проектировании систем для дорогих автомобилей ради достижения незначительного противодавления выпускного тракта при особенно тихом его звучании. Общий объём глушителей превосходит рабочий объём двигателя, с которым они работают, в 3—8 раз.

Приобрести глушитель для своего автомобиля можно тут.

Поделиться

Как работает выхлопная система автомобиля?

Выхлопная система автомобиля – это структурная группа запчастей, работа которых начинается от коллектора, проходит через каталитический нейтрализатор и заканчивается глушителем. Основной задачей этой системы является вывести из двигателя выхлопные газы, а также звуковые волны,  которые образуются в результате процесса сгорания. 

Как мы уже говорили выше, выхлопная система начинается со структурного коллектора. Он крепится непосредственно на выходе из двигателя. В этом месте преобладают особенно высокие температуры и давление газа. Находящаяся в этом месте уплотнительная прокладка подвержена наибольшей нагрузке. Поэтому в большинстве случаев она производится из негорючего графитного состава, и  частично обрамлена медными кольцами, что позволяет плотно прилегать к выходному отверстию двигателя. Как правило, в этом коллекторе собираются выхлопные газы от каждого цилиндра. Для этого используется Y-шланг. Тут же расположен и лямбда зонд, который отвечает за распределение катализатора. К Y-шлангу, или непосредственно к коллектору, присоединен каталитический нейтрализатор. Для того, чтобы смягчить колебания от работы двигателя, соединение осуществляется по средствам гибкого металлического шланга или пружинящего болтового соединения. Каталитический нейтрализатор является самым главным компонентом выхлопной системы. Непосредственно в нем, с помощью пористого керамического блока, покрытого драгоценными металлами, очищаются выхлопные газы. В случае с дизельными двигателями, вместо каталитического нейтрализатора используется сажевый фильтр.

Как работает глушитель, и зачем ставят два глушителя вместо одного?

Завершением выхлопной системы является глушитель. Он разделен на несколько камер, которые изолированы друг от друга. Техника отдельных камер делит выхлопные газы на несколько частичных потоков, тем самым сокращая звуковые волны каждого из потоков. Этот принцип работы называется эффект интерференции. В результате этого в глушителе образуется обратное давление, которое имеет непосредственное влияние на работу двигателя. Поэтому не рекомендуется открытие или снятие изоляционных материалов.

Сам глушитель заполнен звукоизоляционной базальтовой ватой или металлической стружкой. Раньше в качестве наполнителя использовали также асбестовую вату, но сегодня этот материал уже не используется.

Сегодня, в больших выхлопных системах, используется дополнительный глушитель. Делается это якобы потому, что для мощных автомобилей одного глушителя для поглощения его «рычания», не достаточно. Это не совсем так. Использование дополнительного глушителя не обязательно, так как каталитические нейтрализаторы в  современных автомобилях также поглощают звук, но дань моде заставляет автомобильные компании ставить второй глушитель, с которым автомобиль смориться более «драйвово».

Отдельные компоненты выхлопной системы связаны между собой трубами. Большое количество точек соединение привело к тому, что теперь выхлопная система производиться одним блоком. Негативным моментом такого подхода является тот факт, что при выходе из строя одного из компонентов, необходимо менять всю систему, но благодаря современным высококачественным износостойким  материалам, выхлопные системы чрезвычайно долговечны, и чтобы там что-то поломать следует хорошо постараться.

Глушитель выхлопа: типы, их преимущества и недостатки

Существует различных типов глушителя выхлопа , классифицируемых в зависимости от того, как они способны ослаблять этот шум и рассеивать газы, выходящие из двигателя. Будь то автомобили, мотоциклы, лодки и т. д., их можно разделить на: поглощение , расширение, боковой резонатор и помехи .

Однако не все имеющиеся на рынке глушители соответствуют этому списку. На самом деле многие из них используют сразу несколько методов для снижения шума на различных частотах. Таким образом, они достигают гораздо лучших результатов, чем если бы они использовали только один из них.

Ранее мы уже рассказывали о работе глушителя, кратко перечислив его составные части для снижения шума, возникающего, когда газы начинают бурно выходить из двигателя. Здесь мы поговорим о

типах шумоподавления , которые существуют для различных типов транспортных средств.

Table of Contents

• 1 Absorption exhaust silencer
• 2 expansion silencer
• 3 Side resonator silencer
• 4 interference silencer
• 5 Helmholtz resonator

Absorption exhaust silencer

In absorption silencers, the glass wool tubes , минеральная вата или другой подобный материал. Кроме того, звук может принудительно проходить через несколько воздуховодов, всегда покрытых звукоизоляцией, чтобы поглотить как можно больше шума.

Подписывайтесь на наш Youtube канал

В этой системе звукопоглощения необходимо использовать материалов устойчивых к температурам и времени . Тем не менее, недостаток заключается в том, что с течением времени они в конечном итоге ухудшаются. Если дойдет до этого момента, стекловата или используемый материал могут в конечном итоге выйти из выхлопной трубы или попасть в глушитель, не выполняя своей задачи. В этом случае вы должны изменить его на новый.

La Преимущество Одним из глушителей выхлопной трубы этого типа является то, что они работают одновременно с тепловым и акустическим изолятором . По этой причине их очень часто используют на мотоциклах, где легко задеть ногой выхлопную трубу. Конечно, они также используются в других типах транспортных средств или механизмов, поскольку теплоизоляция необходима во многих случаях.

расширительный глушитель

В расширительных глушителях трубчатый раструб , а затем снова затяните. Благодаря этому и геометрии камеры часть этого звука возвращается к источнику.

Этот тип глушителей очень удобен для звуков с энергией, сконцентрированной на нескольких частотах. Его функция состоит в том, чтобы распределить эту энергию между как можно большим количеством частот, чтобы добиться гораздо менее пронзительного шума.

La недостатком этого типа глушителей является то, что они рассеивают намного меньше шума . Преимущество заключается в том, что они легко комбинируются с любыми другими методами, поскольку как для расширения, так и для интерференционных методов требуется более широкая полость для работы. Не вдаваясь в подробности, на фото в этом разделе показаны глушители различных типов. Но они дают понять, какая форма у расширительного глушителя снаружи.

Метод расширения используется на мотоциклах, легковых и грузовых автомобилях, но сегодня не часто используется самостоятельно из-за его низкой эффективности. Такой глушитель не соответствует минимальным требованиям, предъявляемым акустическими нормами. В любом случае физический принцип, по которому они работают, используется для изменения частоты звука. Таким образом, вы можете получить более глубокий шум выхлопа, если хотите.

Глушитель боковой резонатор

El Глушитель боковой резонатор Работает путем прокалывания выхлопной трубы и окружения ее трубой большего диаметра. Как вы можете видеть на изображении, трубки разделены, чтобы звук постоянно переходил от одной к другой и терял громкость, постоянно отражаясь от их стенок.

La Преимущество в том, что они компактны благодаря своей форме. Именно поэтому их часто используют на мотоциклах, хотя их можно увидеть и на легковых и грузовых автомобилях. Тем не менее, следует отметить, что этот метод шумоподавления не используется сам по себе в обычных автомобилях. Недостаток в том, что сами по себе они очень неэффективны . Обычно их комбинируют с акустическими изоляторами, снижающими шум из-за трения между другими системами, расширительными камерами или помехоподавляющими глушителями.

В результате распределение, показанное на этом изображении, не единственное, существующее для бокового резонатора. Например, внутренняя трубка также может быть скручена как кишка, чтобы поместиться в прямоугольная оболочка . Также возможно создание глушителя с несколькими камерами разными способами и в одной из них имеется одна боковая резонаторная трубка. Команда, отвечающая за создание глушителя, выберет наилучшую конфигурацию для каждого автомобиля.

Статья по теме:

Дым из нашей машины

глушитель помех

Глушитель помех отражает звуковые волны, поэтому они мешают друг другу . Для этого полость заполняется перфорированными и параллельными пластинами. Таким образом, они создают небольшие эхосигналы, которые частично подавляют волны и постепенно уменьшают шум.

Тем не менее, нормально комбинировать с абсорбционными глушителями . Таким образом, в дополнение к интерференции также достигается уменьшение за счет трения. Кроме того, как мы уже говорили, они также комбинируются с боковыми резонаторами, создавая более сложную систему полостей.

Су Преимущество в том, что он легко комбинируется с другими типами глушителей. Их недостаток в том, что может потребоваться на больше места , так глушитель будет объемнее. Функция, которая не совместима ни с одним транспортным средством.

Резонатор Гельмгольца

Эта интерференция также может быть достигнута с помощью другого несколько менее интуитивного акустического поглотителя: резонатора Гельмгольца . Это камера, внутренний воздух которой действует как невидимая воздушная стена.

На изображении резонатор Гельмгольца в том виде, в котором он был задуман, но его поделки на глушителях выхлопа адаптированы к потребностям автомобиля . Тем не менее, это хорошее объяснение того, как это работает. Чтобы это понять, достаточно вспомнить эффект вертолета, возникающий, когда вы опускаете окно на дороге или шоссе. Эта неприятная вибрация в воздухе, которая режет уши пассажиров.

То же самое, но резонатор разработан с нужными размерами, толщиной и материалом для создания вибрации бетон: тот самый что входит со звуком двигателя.  То есть создается резонанс с той же частотой, которая в него вводится и поэтому отменяет его.

La Преимущество этого глушителя выхлопа в том, что почти полностью гасит частоту, которая входит в него . На недостатком является то, что, в зависимости от его характеристик, будет сильно влиять на одни частоты, а не на другие. . Поэтому он обычно калибруется для самых громких частот, которые излучает рассматриваемый двигатель. То есть для 1,2-литрового бензинового мотора будет не так, как для 4,4-литрового турбодизеля. Разработчики модели будут отвечать за его расчет. Для остальных частот используются описанные выше глушители выхлопной трубы.

Изображения – Federico Feroldi, Kevin Fanciulli

Что такое глушитель и как он работает?

Что такое глушитель?

Глушитель (североамериканский и австралийский английский) или глушитель (британский английский) — это устройство для уменьшения шума, издаваемого выхлопными газами двигателя внутреннего сгорания, особенно шумопоглощающее устройство, являющееся частью выхлопной системы автомобиля. .

Объявления

Глушители устанавливаются в выхлопной системе большинства двигателей внутреннего сгорания. Глушитель спроектирован как акустическое устройство для уменьшения громкости звукового давления, создаваемого двигателем, за счет акустического заглушения.

Шум раскаленных выхлопных газов, выходящих из двигателя на высокой скорости, снижается за счет серии проходов и камер, облицованных ровинговой изоляцией из стекловолокна, и/или резонирующих камер, гармонически настроенных для создания разрушительных помех, в которых противоположные звуковые волны нейтрализуют друг друга вне.

Неизбежным побочным эффектом этого снижения шума является ограничение потока выхлопных газов, что создает противодавление, что может снизить КПД двигателя. Это связано с тем, что выхлоп двигателя должен иметь тот же сложный путь выхода, встроенный в глушитель, что и звуковое давление, для снижения которого предназначен глушитель.

Глушитель в разрезе, демонстрирующий внутренние трубы и камеры, что снижает мощность двигателя.

Некоторые глушители вторичного рынка заявляют, что они увеличивают мощность двигателя и/или снижают расход топлива за счет небольшого снижения противодавления. Обычно это влечет за собой меньшее шумоподавление (т. е. больше шума).

Как работает глушитель?

Если вы когда-нибудь слышали, как двигатель автомобиля работает без глушителя, вы знаете, какое огромное значение глушитель может иметь для уровня шума. Внутри глушителя вы найдете обманчиво простой набор трубок с несколькими отверстиями в них.

Эти трубки и камеры так же точно настроены, как музыкальный инструмент. Они предназначены для отражения звуковых волн, создаваемых двигателем, таким образом, что они частично гасят сами себя.

Внутри глушителя есть трубки с перфорацией, которые направляют звуковые волны через внутреннюю часть глушителя и наружу. Звуковые волны будут проходить через центральную трубу, ударяться о заднюю стенку, проходить через отверстие и попадать в центральную камеру. Каждая деталь глушителя предназначена для подавления шума.

В глушителях используется довольно изящная технология для подавления шума. В этой статье мы заглянем внутрь настоящего автомобильного глушителя и узнаем о принципах его работы.

Но сначала нам нужно немного узнать о звуке.

Признаки того, что вам нужен новый глушитель

Помимо видимых признаков ржавчины, вы, скорее всего, услышите, почувствуете и почувствуете запах плохого глушителя еще до того, как увидите его.

Объявления

• Шум – В девяти случаях из десяти шумный глушитель – плохой глушитель. Если ваш кажется намного громче, чем в прошлом, возможно, пришло время подумать о замене.
• миль на галлон – Если ваш автомобиль чувствует себя вялым, и вы заметили снижение эффективности использования топлива, возможно, ваш глушитель плохо справляется с прохождением воздуха через выхлопную трубу.
• Запах – Если вы заметили необычный запах из глушителя, не игнорируйте его! Утечка может привести к попаданию выхлопных газов внутрь, что может быть опасно, поэтому не оставляйте вонючий глушитель без присмотра.

Типы глушителей

Существует три типа глушителей, и какой из них лучше всего подходит для вашего автомобиля, зависит от желаемого баланса между шумом и потоком воздуха. Высокопроизводительные глушители, которые увеличивают мощность двигателя, имеют большой поток воздуха, но при этом производят больше всего шума. Стандартный глушитель на седане вашего отца, возможно, не предлагает много производительности, но, вероятно, мурлычет, как котенок.

• Глушители Glass Pack – Это прямоточный глушитель (выглядит как обычная трубка) и самый простой тип глушителя. Стеклопакет предлагает хороший баланс между шумом и производительностью и вряд ли разбудит ваших соседей, когда вы едете домой ночью.
• Камерные глушители — это обычная конструкция для большинства автомобилей, в которой используется несколько демпфирующих камер внутри глушителя для снижения шума при перемещении выхлопных газов из камеры в камеру. Эти глушители имеют прямоугольную форму, которую вы привыкли видеть, когда представляете типичный глушитель.
• Турбоглушители — Это то, что вам нужно для производительности и, несмотря на название, не требует даже турбокомпрессора под капотом. В турбоглушителях используется S-образная форма внутри камеры, чтобы уменьшить шум при максимальной производительности.

Как установить глушитель?

Хорошая новость: для установки большинства глушителей не требуется сварка или сложные инструменты.