Устройство глушителя автомобиля: виды, устройство и принцип работы

Содержание

виды, устройство и принцип работы

Глушитель автомобиля предназначен для снижения уровня шума выхлопных газов в системе выпуска до соответствия с международными стандартами. Он представляет собой металлический корпус, внутри которого выполнены перегородки и камеры, образующие каналы со сложными маршрутами. Когда через последние проходят отработавшие газы, происходит поглощение звуковых колебаний различной частоты и преобразование их в тепловую энергию.

Функции глушителя в системе выпуска

В системе выпуска отработавших газов двигателя глушитель устанавливается после катализатора (для автомобиля, работающего на бензине) или сажевого фильтра (для дизельных моторов). В большинстве случаев их предусматривается два:

  • Предварительный (резонатор глушителя) – предназначен для грубого подавления шума и стабилизации колебаний потока выхлопных газов, выходящих из двигателя. Он устанавливается первым, поэтому его часто называют “передним”. Одной из его главных функций является распределение отработавших газов в системе.
  • Основной глушитель – предназначен для окончательного подавления шума.
Расположение глушителя в системе выпуска

На практике устройство глушителя автомобиля обеспечивает следующие приводящие к снижению шума преобразования выхлопа:

  • Изменение сечения потока выхлопа. Реализуется благодаря присутствию в конструкции камер различного сечения, что позволяет поглотить шумы высокой частоты. Принцип технологии прост: вначале движущийся  поток отработавших газов сужается, что создает некоторое акустическое сопротивление, а затем резко расширяется, в результате чего звуковые волны рассеиваются.
  • Перенаправление отработавших газов. Осуществляется перегородками и смещением оси трубок. При развороте потока выхлопных газов на угол от 90 градусов достигается гашение шумов высокой частоты.
  • Изменение колебаний газов (интерференция звуковых волн). Достигается за счет присутствия перфорации в трубках, по которым проходит выхлоп. Эта технология позволяет гасить шумы различных частот.
  • “Самопоглощение” звуковых волн волн в резонаторе Гельмгольца.
  • Поглощение звуковых волн. Помимо камер и перфорации в ко

Устройство прямоточного глушителя автомобиля 🦈 AvtoShark.com

Если глушитель автомобиля работает с перебоями, систему необходимо ремонтировать. Для замены оборудования лучше обратиться в сервис по обслуживанию транспорта. От исправности каждой детали зависит безопасность окружающих.

Автор статьи: Ярослав Алчевский

Устройство глушителя автомобиля представляет собой конструкцию, которая снижает уровень шума от преобразования энергии.

Но этим функции не ограничиваются. Деталь важна для бесперебойной работы двигателя.

Предназначение глушителя в автомобиле

Современные автомобили невозможно представить без шумопоглощающих фильтров. Устройство предназначено для:

  • снижения звуковых колебаний отработанных газов;
  • уменьшения пульсации, температуры и скорости выхлопов.

Первоначально систему считали вспомогательным элементом транспорта. Сегодня автоглушители предохраняют двигатель и защищают окружающую природу от вредных веществ.

Кто придумал глушитель

На заре автомобилестроения безлошадные экипажи пугали пешеходов страшным ревом, когда проезжали по улицам. Над изобретением звукового фильтра работали инженеры многих стран. На вопрос, кто придумал глушитель для автомобиля, компании по выпуску машин отвечают неодинаково.

По одной из версий, всех опередили французы. В конце девятнадцатого века фирма «Панар-Левассор» первой оснастила экипаж акустическим преобразователем. Примерно в это же время устройство стал использовать Мильтон Ривз, который известен как автор многоколесных самоходных машин.

Другая версия гласит, что звуковой фильтр изобрела женщина. Жительнице США Долорес Джонс надоел грохот проезжающих мимо машин. В итоге американка осуществила свою мечту сделать немного тише окружающий мир.

Разновидности глушителей

Модели различают по характеристикам и принципу действия. Преобразователи шума делают из металла – нержавеющей или черной стали с алюминиевым, цинковым покрытием. Первый тип универсален, подходит для разных машин, недорого стоит, но имеет маленький срок эксплуатации. Алюминизированные служат долго, но их выпускает ограниченное количество предприятий.

Схема устройства глушителя

По принципу работы глушителя автомобиля выделяют несколько групп:

  • Самые простые – ограничительные. Деталь сделана в форме трубы, которая сначала сужается и создает сопротивление, а заканчивается расширением. Устройство используют в качестве предварительного фильтра, а не для отвода выхлопных газов.
  • Отражательные. В корпусе вмонтированы акустические зеркала. Звуковая волна, сталкиваясь с препятствиями, постепенно теряет свою силу. Такая конструкция глушителя автомобиля применяется на выходе системы.
  • Резонаторные. В состав резонаторных приспособлений входят несколько камер, которые разделяет сплошная перегородка. Колебания частоты в замкнутых пространствах гасят друг друга. Такие конструкции отработанному потоку препятствуют незначительно. Глушители размещают после приемной трубы.
  • Поглотительные. Поглотители шумовые эффекты гасят с помощью специальных материалов. В корпусе не устанавливают лабиринт перегородок. Пространство заполняют стекловатой или минеральными волокнами. Звукоизоляция таких моделей ниже, поэтому привлекает сторонников тюнинга.

В спортивных машинах часто используют прямоточные фильтры. Такой глушитель автомобиля устроен более просто. В корпус из высокопрочного металла вмонтирована труба с многочисленными отверстиями. Перфорированная конструкция покрыта стекловолокном и стальной сеткой. Звуковые волны, проходя через систему, преобразуются в тепловую энергию. Цена прямоточных моделей обычно выше, их изготавливают полностью из нержавеющей стали.

Устройство глушителя автомобиля допускает сочетание разных типов. Подобный метод используют во время проектирования дорогих автомобилей, чтобы добиться бесшумной работы двигателя.

Устройство глушителя машины

Схема глушителя автомобиля состоит из нескольких элементов, которые соединены в определенной последовательности.

Коллектор

Это приспособление предназначено для отвода отработанных газов. При изготовлении детали используют особо прочные материалы. Температура внутри трубы достигает 1000°C – такие нагрузки выдерживают только сплавы металлов. Для погашения вибрации двигателя иногда устанавливают гофру.

Нейтрализатор

Следующий элемент системы выполнен в форме бочонка. Глушитель авто в разрезе напоминает улей с металлическими сотами. Остатки топлива, поступая в нейтрализатор, сгорают.

Нейтрализатор выхлопных газов

Очищение газов происходит во время химических реакций в каждой секции. Содержание вредных веществ в отработанном выхлопе не превышает нормативы международных стандартов.

Передний глушитель (резонатор)

Передний глушитель автомобиля устроен в виде бака, внутри которого проходит труба с перфорированными отверстиями. Комбинация решеток снижает скорость потока и приглушает рев вырывающихся наружу газов.

Различают активные устройства с несложной конструкцией и реактивные приспособления из совокупности расширительных камер.

Задний глушитель

Внутреннее пространство элемента имеет неоднородную структуру. Камеры с пористыми наполнителями, сложная комбинация перегородок обеспечивают окончательное подавление звуковых вибраций. Приспособление является завершающим звеном в системе по выводу отработанных газов.

Принцип работы глушителя

Устройство глушителя автомобиля основано на простых принципах:

  1. Из камеры сгорания отработанные газы по трубе подаются к задней части машины. За счет герметичности и уплотнителей шум от мотора постепенно снижается.
  2. Уровень токсичных веществ уменьшают с помощью катализатора. Один датчик, контролирующий содержание кислорода, расположен на входе, другой лямбда-зонд – с противоположной стороны.
  3. Очищенные газы направляются сначала в резонатор, а затем в глушитель.
  4. Из основного фильтра выхлоп попадает в атмосферу.

Принцип работы глушителя автомобиля – в чередовании тесных и широких камер. В узких местах скорость потока падает, а в просторной части волны рассеиваются. За счет сложной траектории движения удается понизить частоту колебания звука. В металлических перфорированных трубах используют явление интерференции, направленное на изменение амплитуды волн. Шумовые эффекты также уменьшают изолирующие наполнители.

Как выглядит устройство глушителя автомобиля в разрезе, демонстрирует схема:

Устройство глушителя

Что будет, если снять глушитель с машины

Некоторые владельцы транспорта считают, что преобразователь звука снижает мощность работы двигателя. Мнение основано на том, что гоночные машины не оборудованы шумопоглощающими фильтрами.

Строение глушителя автомобиля – это сложная система, где все детали тщательно подобраны. Если исключить из схемы одно звено, это неизбежно отразится на характеристиках агрегата. Сверхскоростные модели для автоспорта проходят тщательный контроль. Система вывода газов обладает повышенной герметичностью и разработана согласно стандартам безопасности.

Самостоятельный демонтаж глушителя приведет к повышенной нагрузке на двигатель. В итоге появится вибрация кузова, возрастет уровень шума, а в салоне может ощущаться неприятный запах. Существует риск отравления выхлопными газами. И не факт, что автомобиль без фильтра поедет быстрее.

Если глушитель автомобиля работает с перебоями, систему необходимо ремонтировать. Для замены оборудования лучше обратиться в сервис по обслуживанию транспорта. От исправности каждой детали зависит безопасность окружающих.

Глушитель в авто: функции и внутреннее устройство

Выхлопная система в автомобиле крайне важна, поскольку она обеспечивает базовый комфорт передвижения на авто. Если бы производители не предусматривали достаточно длинную и сложную систему подавления шума, вы бы не получали удовольствия от эксплуатации транспорта, а беруши или профессиональные защитные наушники были бы повседневным аксессуаром для каждого человека. Вы могли заметить, что современные авто обладают очень тихими двигателями. В салоне вообще не слышна работа силового агрегата, а подойдя вплотную к капоту машины на улице, вы слышите только приглушенный цокот. Все это стало возможным, благодаря постоянному совершенствованию глушителей на машинах.

Сегодня на нашем сайте мы поговорим о том, какая конструкция системы подавления шума двигателя применяется на машинах. Также рассмотрим, какие еще задачи данный комплекс может выполнять. В конце концов, зачем вообще производители тратят деньги и устанавливают дорогостоящие элементы глушителя в машину? Чтобы ответить на все эти вопросы, необходимо максимально внимательно рассмотреть конструктивные особенности оборудования. Это позволит намного проще понять суть применения современного глушителя и даст информацию о том, как нужно ухаживать за ней, чтобы не ремонтировать каждый сезон. Обратите внимание, конструктивно такое оборудование может немного отличаться в разных авто.

Содержание

Какую роль выполняет глушитель в автомобиле?

Существует целый ряд задач, который выполняет выхлопная система. Раньше в автомобилях применялись более простые устройства, которые не всегда обеспечивали достаточное устранение шума и вибрации. Сегодня же устройства более эффективные, но дорогостоящие. Поэтому ремонт и эксплуатация таких изделий оказывается дороже. Но зато вы получаете прекрасные возможности эксплуатации и используете машину с минимальным количеством шума.

Итак, основные функции современной системы выхлопа:

  • изменение сечения потока выхлопа – это становится возможным из-за реализации в системе камер самого разного типа и размера, а также из-за постоянного сужения/расширения потока выхлопа;
  • рекуперация отработанных газов – современные комплексы отвода выхлопных газов оснащены клапанами EGR, которые делают авто более экономичным, дожигая газы в камере сгорания;
  • интерференция звуковых волн – это простая и давняя технология, которая реализуется с помощью перфорации некоторых трубок в системе, это эффективно гасит шумы различных частот;
  • поглощение звуковых волн в резонаторе – это устройство способствует снижению грубых шумов, а также упрощает работу непосредственно глушителю, который установлен следом за резонатором;
  • поглощение звуковых волн, благодаря наличию в камерах специального материала, такой материал поглощает звуки и создает комфортную эксплуатацию автомобиля в любых условиях.

Также не стоит забывать про каталитическую нейтрализацию отработанных газов. В современных выхлопных системах установлен катализатор, который снижает токсичность выхлопа и позволяет автомобилю подняться по лестнице уровней экологической чистоты. Изменение конструкции каталитического нейтрализатора в последнее время снижает срок службы этого устройства, а также делает его дороже. Но без данной системы автомобиль не сможет пройти в нормы современных стандартов экологической чистоты.

Почему глушители выходят из строя?

Причина выхода из строя данного оборудования проста – конденсат. Дело в том, что во время работы выхлопная система принимает очень горячий поток воздуха из двигателя, а катализатор и вовсе сталкивается с пламенем. Это приводит к тому, что система нагревается, а при остановке двигателя быстро остывает. Это становится причиной образования конденсата. Если автомобиль эксплуатируется каждый день и не простаивает, риски повреждения глушителя коррозией минимальные. Но если речь идет о длительном простое, глушитель сразу же начинает гнить.

Причин разрушения металла множество:

  • конденсат оседает в нижней части сегментов глушителя и не уходит, из-за чего быстро уничтожает любые защитные покрытия металла и вызывает агрессивную быструю коррозию;
  • также высокая температура уничтожает любую покраску и прочие защитные покрытия, предусмотренные производителем, ни один вид антикоррозийной защиты не способен защитить данные детали от ржавчины;
  • длительный простой – самый большой враг автомобильного глушителя, он запускает процесс покрытия внутренней части изделия ржавчиной, и этот процесс уже невозможно будет остановить;
  • вмятины и царапины от камней и металлических преград на дороге – это очень актуально для машин с низким клиренсом, механические повреждения и микротрещины ускоряют процесс коррозии;
  • также низкое качество и малая толщина металла являются фактором быстрого выхода из строя частей выхлопной системы, и это нужно учитывать при выборе запасных частей для ремонта устройства.

Нужно признать, что факторов разрушения достаточно много. Глушители не служат очень долго даже в идеальных условиях, поскольку они работают в экстремальных температурах и вынуждены постоянно бороться с резкими перепадами. Любой металл сдается достаточно быстро в таких условиях. При поломке глушителя придется менять сегмент. Сварка – достаточно сомнительный метод восстановления, учитывая в каких условиях приходится трудиться металлу. Сварные швы в таких условиях ходят непредсказуемо мало и могут вызвать проблемы уже на следующий день после ремонта.

Из каких элементов состоит современный глушитель?

Благодаря хорошей традиции автомобильного производства, глушитель на современных автомобилях изготавливается по сегментам. Это значит, что при поломке вы можете приобрести отдельно один сегмент и не тратить большие деньги на всю систему в сборе. Сегменты могут быть разными, но в большинстве случаев производители стандартизировали конструкцию, приведя ее к наиболее оптимальной в современных условиях. Сегодняшняя конструкция глушителя – это компромисс между ценой и функциональностью.

Итак, основные составляющие элементы глушителя в авто:

  • каталитический нейтрализатор – в список его задач входит улавливание пламени и перенаправление потоков, быстрое остужение потока воздуха, что снижает потенциальный вред для природы;
  • клапан EGR и прочее экологичное оборудование, которое призвано уменьшить объемы выбросов CO и прочих газов в атмосферу, это оборудование ломается чаще всего и довольно дорого стоит;
  • резонатор – одна из основных частей устройства, она гасит основные грубые шумы и позволяет дальнейшим сегментам легко справляться с поставленными задачами, резонатор принимает весь удар на себя;
  • гофры – в разных автомобилях может быть от 1 до 6 гофр в системе, они призваны гасить вибрации двигателя и улучшать общие впечатления от поездки на автомобиле;
  • глушитель – наиболее объемная и самая важная часть изделия, непосредственно в глушителе поток горячего воздуха сбавляет темп и остужается, а остатки звуков и вибраций устраняются.

Также в список оборудования можно включить трубы, которые соединяют все элементы. Еще одна деталь – резиновые амортизаторы, на которые глушитель подвешивается к днищу автомобиля. Такие амортизаторы элементарно меняются даже без поездки на СТО. Если вы услышали стуки в районе днища автомобиля, пора посмотреть на качество резиновых амортизаторов. Именно они часто являются причиной неприятных звуков, а стоят на самом деле недорого. Так что часто их проще заменить, чем каким-либо образом ремонтировать.

Как можно продлить жизнь глушителю в автомобиле?

Даже оригинальные качественные элементы резонатора и глушителя служат в среднем около 3-6 лет. Все зависит от частоты эксплуатации автомобиля, условий хранения и климатической зоны. В зонах с очень суровой зимой и низкими температурами даже один полный год для глушителя – это уже достижение. Поэтому важно учитывать некоторые особенности, прежде чем определить оптимальный срок службы и методы защиты глушителя от коррозии. На самом деле, многие советы по сохранению глушителя выглядят глупо и никак не помогут в реальности улучшить ситуацию.

Стоит придерживаться таких рекомендаций:

  1. Меньше поездок на очень короткие расстояния. Жизнь глушителя исчисляется не в годах, а в циклах. Не важно, проехали вы 3 км или 300 км с момента запуска двигателя, повреждения будут примерно одинаковыми.
  2. Меньше поездок по неизведанным местам. Для бездорожья созданы внедорожники, а вот на комфортном седане ехать на проселочную дорогу с камнями и прочими преградами очень опасно, можно повредить элементы глушителя.
  3. Всегда вовремя меняйте крепления глушителя. Если резиновые подвесы рассыпаются, устройство начинает прыгать и даже волочиться по земле, из-за чего могут возникнуть различные повреждения.
  4. Не переливайте масло в картер двигателя. Слишком высокий уровень масла очень плохо сказывается на работе катализатора. Это устройство начинает прогорать, появляются и другие неприятности в работе выхлопной системы.
  5. Следите за исправной работой силового агрегата. Если топливо не догорает, газы будут дожигать его непосредственно в катализаторе или резонаторе, это вызовет большие проблемы с глушителем.
  6. Не устанавливайте дешевые сегменты глушителя. Дешевые запчасти могут стать первой причиной выхода из строя системы выхлопа. Поэтому лучше покупать оригинальные детали или отдать предпочтение более дорогим аналогам на рынке.

Профилактические обработки или другие методы защиты металла глушителя не имеют никакого смысла. Дело в том, что краска или антикор отлетят при первой же поездке. Из-за сильного нагрева данные детали нельзя защищать никакими покрытиями. Единственное, чего вы добьетесь в таком случае, – это устойчивый неприятный запах в салоне. Только через неделю эксплуатации запах выветрится.

При покупке сегментов выхлопной системы также следует обратить внимание, что им требуется обкатка. Они окрашены для защиты от ржавчины в процессе транспортировки и ожидания на складе.

Предлагаем посмотреть видео о проблемах системы автомобильного выхлопа:

Подводим итоги

Современный автомобиль очень порадует вас тишиной поездки. Но в нашем мире за весь комфорт приходится платить. В старом ВАЗ система глушителя состояла из двух сомнительных по эффективности элементов, которые мало что меняли в звуке работы двигателя. Зато на некоторых машинах по 20 лет выхаживали заводские элементы. Сегодня ситуация иная, за 3-6 лет в глушителе появляются самые разные отверстия, которые снижают эффективность работы устройства. Приходится заниматься ремонтом, а лучше заменой изделия на новое.

Глушитель в современном авто выполняет сразу несколько задач. Это повышение экологического класса машины, снижение звука работы двигателя, уменьшение вибрации на кузове. И чем более совершенная система глушителя, тем лучше она справляется с каждой отдельной задачей. Но также чем более совершенный выхлоп установлен в авто, тем больше денег придется выкладывать из собственного кармана для обслуживания и ремонта таких изделий.

Автомобильные глушители - International Driving Authority

МЕЖДУНАРОДНОЕ ВОДИТЕЛЬСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ