Устройство глушителя автомобиля: виды, устройство и принцип работы

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.

⭐ Виды, устройство и принцип работы глушителя автомобиля

Автомобильный глушитель устанавливается для минимизации уровня шума выхлопных газов в выпускной системе до отметки, прописанной в международных стандартах. Устройство изготовлено в виде корпуса из металла с камерами и перегородками, формирующими канальную систему с запутанным маршрутом. При прохождении по нему отработанных газов колебания звуков частично поглощаются, а далее они преобразуются в энергию тепла.

Функции.

Конструкция глушителя.

Особенности работы и виды глушителей.

Характерные неисправности.

Глушитель расположен сразу после катализатора или сажевого фильтра для бензиновых и дизельных машин соответственно. В большинстве случаев в системе используется два компонента:

• Предварительный или резонатор глушителя, ориентированный на глубокое подавление шума и стабилизацию колебаний выхлопного потока, который стремительно вырывается из работающего мотора. Он монтируется первым, и по этой причине многие автовладельцы именуют его передним. Главной функцией для него становится равномерное распределение отработанных газов.
• Основной глушитель необходим для окончательного шумоподавления и понижения температуры вырывающихся газов до уровня, приемлемого для выпуска.

Конструкция глушителя

Для погашения мощных импульсов звука на практике существует четыре способа, которые и монтируется на различных транспортных средствах:

• Шумовое ограничение;
• Звуковое отражение;
• Резонансное подавление;
• Полное поглощение.

Наиболее простым вариантом глушителя становится ограничивающее приспособление, встречаемое в различных моделях тракторной техники. Элемент изготовлен в формате трубки с сужением, установленная внутрь бачка из металла. У изделия есть недостатки – частичное шумоподавление, сопровождаемое сильным падением мощности мотора.

Зеркальные устройства используются на скутерах и мотоциклах. Они функционируют по следующему принципу: из выхлопного колена вырываются газы, проникающие в отражающую банку, где их направление движение меняется, после чего они выбрасываются наружу. При отражении колебания звука гасятся, что обеспечивает снижение уровня шума. Элемент работает вполне успешно в сочетании с двухтактными моторами, но не позволяет достичь необходимого эффекта при установке на автомобиль.

Резонансное подавление – это способность автомобильных резонаторов. В бачке из стали установлено несколько перегородок, а между ними есть резонансные камеры, объединенные сетью трубок. Для сглаживания шумов используется совместное воздействие двух факторов:

• Звуки и газовые волны отражаются от перегородок, поэтому многократно меняют направление;
• Для камер и патрубков диаметры рассчитаны так, чтобы частота звуковых колебаний совпадала. В этом случае гашение волн достигается посредством возникающего резонанса.

Резонатор – это приспособление, конструкция которого не универсальна для автомобилей всех видов. Машины могут комплектоваться моторами различной производительности, издающими шумы с различающейся частотой и амплитудой. Под каждую марку и модель авто разрабатывается собственный звукопоглотитель.

В глушителе, как в и резонаторе, используются перемычки и перегородки во внутренней структуре. Внутри трубок есть много отверстий, а по бокам проложен материал для поглощения, совершенно не горючий. Обычно используется каолиновая или базальтовая вата, способная хорошо выдержать нагрев до 600-700 градусов без вероятности воспламенения.

Звуковые волны проникают сквозь перфорированные патрубки, размещенные по соседству, частично рассеиваются и гасятся, так как накладываются одна на другую. Наполнитель поглощает вторую порцию колебаний, а третья сглаживается за счет изменения направления потока.

На практике шум выхлопа заметно падает за счет таких преобразований, происходящих внутри глушителя:

• Изменение сечения выхлопного потока. В конструкции есть различные по диаметру камеры, обеспечивающие поглощение высокочастотных шумов. Технология базируется на простом принципе: поток движется по каналу и сужается, что формирует акустическое сопротивление, а потом происходит резкое расширение, поэтому волны звука рассеиваются.
• Отработанные газы перенаправляются. Это реализовано за счет множества перегородок и смещения оси трубок. Когда поток разворачивается на угол 90 градусов и более, обеспечивается гашение шумов высокой частоты.
• Изменение колебаний обеспечивается наличием перфорации трубок. Такая технология обеспечивает эффективное гашение шумов произвольной частоты.
• «Самопоглощение» звуков резонатором.
• Поглощение звуков. В корпусе глушителя есть не камеры и перфорация, а также особый материал со свойствами звукопоглощения, обеспечивающий изоляцию шумов.

Особенности работы и виды глушителей

В автомобильной индустрии принято использовать глушители: резонансные и прямоточные. Они оба монтируются в сочетании с резонатором. В определенных ситуациях прямоточная конструкция становится альтернативой резонатору.

Пламегаситель (резонатор) – это перфорированная труба, помещенная в герметичный корпус, разделенный на отдельные камеры различного размера. Он устроен не сложно, но в его состав входит набор компонентов:

• Корпус обычно выполнен в форме цилиндра;
• Прослойка для теплоизоляции необходима для защиты днища авто от высокой температуры отработанных газов;
• Глухая перегородка предназначена для поворота газового потока;
• Труба с множественной перфорацией;
• Дроссель используется для изменения сечения потока отработанных газов.

Резонансный глушитель от резонатора отличается более сложным устройством. Он состоит из набора трубок с перфорацией, смонтированных в едином корпусе, разделенном посредством перегородок и размещенных на различных осях:

• Передняя перфорированная трубка;
• Задняя перфорированная трубка;
• Впускная трубка%
• Передняя, средняя и задняя перегородки;
• Выпускная труба;
• Корпус с сечением в форме овала.

Резонансный глушитель работает с применением всех видов преобразования разных по частоте звуковых волн, возникающих при стремительном выходе выхлопных газов.

У резонансного глушителя есть один минус – эффект формирования противодавления, формируемый при перенаправлении потока газов при столкновении с перегородками. Из-за этого автовладельцы предпочитают тюнинговать систему выхлопа своих машин посредством монтажа прямоточных глушителей на место резонансного.

В плане конструкции прямоточный глушитель устроен проще:

• Корпус полностью герметичный;
• Впускная и выпускная трубки;
• Труба с перфорацией;
• Материал для шумоизоляции, в качестве которого обычно используется стекловолокно, стойкое к повышенным температурам, способное поглощать звуки.

Прямоточный глушитель работает за счет того, что одна перфорированная трубка внутри проходит сквозь все камеры. Нет изменения сечения и направления потока газов для гашения шума, а для подавления шума используется поглощение и интерференция.

Выхлоп проходит сквозь прямоточный глушитель без препятствий, поэтому возникает минимальное противодавление. На практике нет большого прироста мощности мотора. Автомобиль обретает звучание, характерное для спортивных машин, так как технологии шумопоглощения обеспечивают устранение лишь высоких частот.

Характерные неисправности

Автомобильный глушитель может выйти из строя только по одной причине – в результате продолжительного воздействия выходящих газов, имеющих повышенную температуру. Корпус из металла рано или поздно прогорает, что можно заметить по появлению рокота, возникающего под днищем авто.

Срок службы элемента зависит от материала – это может быть нержавеющая сталь или черный металл со специальным покрытием. Вариант из черного металла является более дешевым, он способен прогореть спустя 20-30 тысяч километров пути, а корпус из нержавейки продержится 100 тысяч км или более.

Для устранения неисправностей используется замена глушителя и ремонт посредством сварки. Это делается в рамках автосервиса, где после проведения диагностики мастера принимают решение. Глушитель, в котором выгорели все внутренности, нельзя ремонтировать, можно только заменить на новый.

Факт против вымысла: Законодательство Нью-Йорка о шуме выхлопных газов

В 2021 году штат Нью-Йорк принял закон — Закон о сне, который направлен на борьбу с чрезмерно шумными транспортными средствами. Закон вступает в силу 1 апреля 2022 года. К сожалению, расплывчатые сообщения в местных новостях вызвали недоумение среди энтузиастов относительно того, что на самом деле будет делать закон. Сеть действий SEMA (SAN) здесь, чтобы внести ясность.

ПРИМЕЧАНИЕ : Содержание этой статьи сосредоточено на влиянии нового закона на легковые и грузовые автомобили, а не на мотоциклы.
 

Справочная информация:

С 2021 года более дюжины штатов, включая Нью-Йорк, внесли законопроекты, направленные на ограничение уровня шума, издаваемого глушителем автомобиля. Хотя никакие два государственных средства достижения этой цели не были идентичными, все они имеют одну общую черту: они были запрошены избирателями, расстроенными громкими автомобилями в их сообществе. Почему? Для многих работников по всей стране пандемия означала неожиданный переход на удаленную работу. В результате люди стали гораздо лучше осознавать свое окружение и шумы, которые сопровождают их, особенно от автомобилей и грузовиков. К счастью для энтузиастов, сотрудники отдела по связям с общественностью SEMA до сих пор успешно убивали или вносили поправки во многие обременительные предложения, прежде чем они стали законом.
 

А как насчет Нью-Йорка?

Претензия: Новый законопроект в Нью -Йорке запретит модификации выхлопных газов

Рейтинг: Художественная литература

В январе 2021 г. , законодатели в Нью -Йорке ввели пару счетов (S. 784 и A 471) стремится обуздать шумные автомобили и грузовики. В законопроекты несколько раз вносились поправки до принятия, и они были одобрены губернатором Кэти Хоукул в конце октября. Важно отметить, что это предложение не изменило существующие законы штата о шуме выхлопных газов, которые требуют, чтобы каждый автомобиль был оснащен глушителем в рабочем состоянии, и запрещают установку байпасов, вырезов или подобных устройств. Сопоставимый язык повсеместно используется в штатах по всей стране и предназначен для предотвращения удаления автомобилистами своего глушителя и / или каталитического нейтрализатора.

Итак, что меняет новый закон? Проще говоря, он допускает более крупные штрафы для тех, кто нарушает действующий закон, касающийся использования вырезов, байпасов или подобных устройств. До принятия закона в Нью-Йорке был один из самых низких штрафов за шум выхлопных газов в стране. Этот закон позволяет налагать более крупные штрафы (до 1000 долларов США), если того требует ситуация.
 

Претензия: Новый законопроект штата Нью-Йорк о шуме выхлопных газов устанавливает ограничение на уровень шума глушителя в 60 децибел
 

Рейтинг: Художественная литература

Как упоминалось выше, S. 784 и A. 471 не меняют основных законов Нью-Йорка о шуме выхлопных газов, они просто дают правовой системе больше свободы действий в отношении правонарушителей. Однако первоначальные версии законопроекта сильно отличались от конечного продукта, и некоторые автомобильные СМИ использовали ранние версии законопроекта в качестве ссылки при сообщении о предложении.

Итак, о каких различиях идет речь? Согласно первоначальному проекту, уровень шума выхлопных газов легковых и грузовых автомобилей должен был быть ограничен 60 децибелами, что облагалось бы фиксированным штрафом в размере 1000 долларов, а полицейские машины были бы оснащены шумомерами для обеспечения соблюдения закона. Ни одно из этих предложений не вошло в окончательный вариант законопроекта. Ограничение по децибелам было снято, так как это сделало бы практически каждую машину на дороге незаконной, всеобщий штраф был изменен на кепку, а также утилизированы шумомеры.
 

Претензия: В письме, отправленном розничным продавцам и инспекторам транспортных средств, говорится, что все модификации выхлопной системы являются незаконными.
 

Рейтинг: Художественная литература

В преддверии вступления в силу Закона SLEEP 1 апреля 2022 года автопродавцам и инспекторам транспортных средств в штате было разослано письмо, подписанное комиссаром DMV, с уведомлением о законе. сдача. Письма вводят в заблуждение и содержат слишком общие заявления о том, что делает новый закон. Что касается легковых и грузовых автомобилей, Закон SLEEP добавил к закону один новый раздел, в отношении которого государство может начать применять его с 1 апреля — VTL 375 (31)(b), в котором говорится, что «выключение, обход, или аналогичное устройство» нельзя использовать для увеличения шума глушителя автомобиля. Как указывалось выше, эти детали уже были запрещены для уличного использования по всей стране и в Нью-Йорке. SEMA активно работает с DMV, чтобы разъяснить это руководство.

Претензия: Легковой или грузовой автомобиль с модифицированным выхлопом теперь автоматически не пройдет техосмотр в Нью-Йорке.
 

Рейтинг: Вымысел

Согласно DMV штата, их процедуры осмотра транспортных средств не изменились в результате принятия нового закона. Инспекторы не оснащены приборами для считывания децибел и не проводят проверку звука в транспортных средствах. Чтобы узнать больше о процессе проверки легковых и грузовых автомобилей, нажмите здесь. 9ОБНОВЛЕНИЕ 0005: В конце мая DMV выпустило новое руководство для инспекторов, подтверждающее, что процедуры проверки автомобилей штата не изменились.

Заявка: Фраза «выключатель, байпас или подобное устройство» может быть истолкована как означающее любое вторичное устройство.
 

Рейтинг: Художественная литература

Использование «вырезов, байпасов или подобных устройств» повсеместно запрещено в Соединенных Штатах, независимо от того, делают ли они звук в автомобиле громче или нет. В большинстве штатов аналогичная формулировка, явно запрещающая эти устройства, существует уже более 60 лет, в том числе в Нью-Йорке. Хотя ни один штат не дал четкого определения этой фразе, определение можно найти в Своде федеральных правил США и в муниципальных постановлениях по всей стране. В каждом случае определение по существу аналогично определению федерального правительства: «Отключающие, перепускные или аналогичные устройства означают устройства, которые изменяют поток газа в выхлопной системе таким образом, чтобы выбрасывать выхлопные газы и акустическую энергию в атмосферу, не проходя через них». по всей длине выхлопной системы, включая все компоненты звукоизоляции выхлопной системы».

Вопросы? Пожалуйста, свяжитесь с Кристианом Робинсоном по адресу stateleg@sema. org.

Губернатор Хоукул подписывает закон о борьбе с шумными, незаконными глушителями и выхлопными системами для защиты общественного здоровья, безопасности и качества жизни

Губернатор Хоукул подписывает закон о борьбе с шумными, незаконными глушителями и выхлопными системами для защиты общественного здоровья, безопасности и качества жизни Жизнь | Губернатор Кэти Хоукул Перейти к основному содержанию

29 октября 2021 г.

Albany, NY

Окружающая среда

Общественная безопасность

Здравоохранение

Губернатор Хоукул подписывает закон о борьбе с шумными, незаконными глушителями и выхлопными системами для защиты здоровья населения, безопасности и качества жизни 902 900 Качество жизни

Законодательство

(S.784-B/A.471) ужесточает штрафы против автомобилистов и ремонтных мастерских, которые незаконно модифицируют глушители и выхлопные системы, чтобы сделать их чрезмерно шумными для автомобилей и мотоциклов

Губернатор

Кэти Хоукул сегодня подписала закон, который ужесточает штрафы для автомобилистов и ремонтных мастерских, которые незаконно модифицируют глушители и выхлопные системы, чтобы сделать их чрезмерно шумными — действие, связанное с агрессивным вождением, которое наносит ущерб здоровью, безопасности и комфорту населения. Этот законопроект вносит поправки в транспортное средство и правила дорожного движения, увеличивая штрафы и пени и вводя более строгие правила в отношении оборудования транспортных средств. Максимальные штрафы за установку нелегального оборудования будут повышены до 1000 долларов, то есть на 850 долларов больше. Инспекционные станции также должны будут осматривать мотоциклы, чтобы убедиться, что глушители и выхлопные трубы не были модифицированы незаконно.

«Каждый житель Нью-Йорка заслуживает того, чтобы чувствовать себя в безопасности и комфортно в своем сообществе, и это включает в себя борьбу с чрезмерно шумными транспортными средствами на наших улицах», — губернатор Хоукул сказал . «Этот закон удерживает водителей от установки нелегального оборудования для транспортных средств, которое приводит к опасным уровням шума, которые могут способствовать потере слуха и увеличению выбросов».

https://www. youtube.com/embed/ErScmOBjJQE

Аудио Фото

Поскольку все больше водителей вносят изменения в глушитель и выхлопную систему, что увеличивает уровень шума и загрязнения, этот закон защитит как здоровье людей, так и окружающую среду. Этот закон не только создает сдерживающий фактор для владельцев транспортных средств, чтобы они вносили эти модификации с недавно увеличенными штрафами, но также удерживает владельцев ремонтных мастерских от внесения этих модификаций. Если владельцы автомастерских умышленно нарушат это законодательство и трижды в течение 18 месяцев установят нелегальное оборудование на транспортное средство, они рискуют лишиться удостоверения станции техосмотра и эксплуатационного удостоверения. Эти меры помогут предотвратить опасные уровни шума, которые могут повредить слух окружающих, а также уменьшить выбросы вредных веществ.

Каждый житель Нью-Йорка заслуживает того, чтобы чувствовать себя в безопасности и комфортно в своем сообществе, в том числе бороться с чрезмерно шумными транспортными средствами на наших улицах,

Губернатор Хоукул

Сенатор Эндрю Гунардес сказал : «Сегодня жители по всему штату могут дышать вздохнуть с облегчением, зная, что они не будут спать ночью из-за чрезмерно громких глушителей и выхлопных систем. Это проблема качества жизни и общественной безопасности, которая преследует наше сообщество без какой-либо логической причины, кроме как просто шуметь. Теперь, когда закон SLEEP был подписан, мы можем убрать эти шумные и загрязняющие окружающую среду автомобили с наших улиц раз и навсегда. Я благодарен губернатору Хохулу за подписание этого законопроекта, чтобы мы могли привлечь людей к ответственности за их разрушительное поведение».

Член Ассамблеи Уильям Магнарелли сказал  : «По всему Нью-Йорку автомобилисты и мотоциклисты часто беспокоят водителей и мотоциклистов, управляющих автомобилями с незаконным шумом, часто поздно ночью. магазины, которые незаконно модифицируют выхлопные системы автомобилей, грузовиков и мотоциклов. Кроме того, увеличение штрафов послужит сдерживающим фактором».

Член совета Джастин Брэннан сказал  : «Я хочу поблагодарить губернатора Хоула за подписание этого законопроекта. Мои избиратели требуют действий с тех пор, как мы увидели — и, конечно же, услышали — водители, незаконно модифицирующие свои глушители и нарушающие качество нашей жизни и откровенно говоря, пугая людей! Мы надеемся, что этот новый закон принесет мир и покой в ​​наши районы ночью».