Глушитель: как, что и зачем. конструкция и функции глушителя в авто
Содержание:
- Как устроен резонатор?
- Зачем нужен прямоток и почему иногда его необходимо приглушить
- Самостоятельный тюнинг выхлопной системы
- Способы прочистки глушителя
- Назначение и принцип действия глушителей
- Причины
- Что будет, если снять глушитель с машины
- Глушитель для разного оружия
- Для чего он нужен?
- Предназначение глушителя в автомобиле
- Особенности работы и виды глушителей
- Лямбда-зонд
- Конструкция и принцип действия
Как устроен резонатор?
Это очень сложная и многослойная запчасть, в которой каждый слой играет свою роль. При образовании газов, они движутся в резонанс через отражатели. Оставшиеся отработанные пары перестают гореть после прохода через обтекатели. Выпускной и впускной клапан, совершают одинаковый объем действий. Они пропускают через себя весь поток образовавшихся паров.
Если запчасть действует исправно, то она оказывает большое давление на процесс работы двигателя. С учетом того, что вся система и резонатор переживает воздействие высоких температур с внешними факторами, возможны сбои во всем транспортном средстве. Во избежание поломок автовладелец должен регулярно проходить диагностику системы и профилактические работы. В момент диагностики на соответствующей станции технического обслуживания, владелец автомобиля должен знать принципы воздействия запчасти и на что она оказывает влияние:
- эффективная и качественная работа катализатора;
- чистота трубок и патрубков глушителя;
- ширина и вместительность запчасти.
Эффективность зависит от количества отсеков гашения и для трубопровода с многочисленными отверстиями. Центральная часть имеет несколько отделов, с различными объемами. Разделяются эти отделы при помощи специальной перегородки. Каждый из отсеков выполняет работу по созиданию колебаний необходимой частоты. Но эта частота может изменяться с учетом трения.
Сама запчасть очень похожа на глушитель уменьшенного размера. Его выхлопной клапан содействует проходу выхлопных паров при различной температуре. Чтобы устройство благоприятно функционировало, давление внутри камер должно растекаться равномерно. Эта функция дает возможность системе использовать минимум сопротивления на уменьшение моторных оборотов. В отсеках все потоки принимают одинаковую величину. При помощи отверстий в центре устройства, уменьшается давления выходящих паров.
Зачем нужен прямоток и почему иногда его необходимо приглушить
Машина с выхлопом громче 96 ДБ не сможет пройти технический осмотр и не пересечёт границу – в Европе правила дорожного движения жёсткие, а полицейские неподкупные. Даже в автоспорте звук ограничивают. Не нравится попытка заглушить шумы от автомобилей только промоутерам Формулы-1. Они даже выступали против нового регламента перехода с восьмицилиндровых моторов на V6, опасаясь за престиж гонок.
Задумав приглушить прямоток своими руками, нужно ясно представлять себе принципы работы согласованного выпуска, и определить цель произведённого тюнинга автомобиля. Улучшение динамических характеристик происходит только за счёт установки нового «паука» – выпускного коллектора. Остальные компоненты выхлопной системы просто не должны создавать сопротивления газам и плохо влиять на результат.
При правильной настройке, резонансный выхлоп даёт увеличение крутящего момента на 3–9% у атмосферных, и больше чем 10% – у турбированных моторов. Но в серийных автомобилях повышение показателя наполнения цилиндров рабочей смесью при модернизации менее 2–3%.
Установка прямоточного глушителя на обычных стоковых машинах, нужна только как декоративная опция, для приятного тембра выхлопа. Главный критерий качества работы прямотока на серийной машине – благозвучность и бархатистый шум мотора, а не прирост мощности. Громче или тише будет орать автомобиль — на скоростных и динамических характеристиках это не отразится. В этом случае, когда возникает острая необходимость заглушить прямоток, можно сделать это не задумываясь о последствиях.
Изготовление глушителя своими руками – этап первый
Самодельный глушитель из трубы
Прежде чем начинать работу по изготовлению собственной модели глушителя, следует основательно подготовиться для того, чтобы не отвлекаться в разгар процесса. Всё, что потребуется можно найти практически в любом гараже. Основной элемент глушителя, который страдает больше всего – это его корпус (бачок). Толщина металла, который используется, слишком мала для того, чтобы выдержать многократные перегревы, вибрацию, воздействие влаги и продуктов горения.
Первым делом нужно найти материал для глушителя. Практика показывает, что самым удачным вариантом является корпус старого порошкового огнетушителя. Наиболее компактные модели представляют собой металлические колбы диаметром 100-150 мм, а вес корпуса не будет превышать 3 кг.
Корпус огнетушителя обладает следующими преимуществами:
- габариты позволяют использовать его без изменения;
- толстая сталь прослужит долго без разрушений, так как изначально корпус предназначен для работы под высоким давлением;
- горловина огнетушителя в виде конуса имеет утолщённый металл и нуждается лишь в минимальной переделке.
Огнетушители имеют ограниченный срок хранения, после которого либо после использования, они списываются. Найти такой не составит труда. Углекислотные огнетушители для изготовления глушителей своими руками использовать нельзя, так как самая маленькая модель обладает весом 5 кг. Кроме корпуса необходимо два отрезка стальной бесшовной трубы диаметром около 30 мм. Длина отрезков подбирается в каждом конкретном случае отдельно.
Самодельный глушитель получится только в том случае если в гараже или мастерской имеются инструменты:
- сварочный аппарат (лучше полуавтомат);
- угловая шлифовальная машина (болгарка) с отрезным и зачистным дисками;
- шкурка разной зернистости;
- кисть для покраски;
- сольвент или другой растворитель;
- термостойкая краска (КО 811, КО 813 или их аналоги);
- верстак с тисками;
- средства индивидуальной защиты: маска сварщика, щиток для лица, сварочные и рабочие рукавицы, спецодежда, респиратор.
Самостоятельный тюнинг выхлопной системы
Процесс самостоятельного усовершенствования выхлопной системы может производиться в гараже, если автолюбитель на достаточно хорошем уровне владеет необходимым оборудованием: болгаркой, сварочными аппаратами и устройством для сгибания труб. При самостоятельном выполнении данного вида улучшения автомобиля необходимо выполнить смену всей конвейерной и стандартизированной выхлопной системы транспортного средства на прямоточную.
Кроме умения работать с оборудованием, важное условие при самостоятельном выполнении тюнинга выхлопной системы – стопроцентное знание этой системы вашего авто: тип, материал и диаметр глушителя, соотношение технических характеристик. Чтобы усовершенствовать механизм работы выхлопа, избежав неприятных последствий, важно учитывать каждую мелкую деталь
Легче будет совершить собственноручный тюнинг, используя прямоточную оригинальную выхлопную систему, полностью соответствующую структуре и характеристикам автомобиля. Для этого понадобятся инструменты и подъёмник.
Какие виды тюнинга можно сделать своими руками?
- Видеотюнинг. Поскольку он производится лишь для улучшения внешнего вида автомобиля, организовать его самостоятельно не составит труда. Достаточно будет сменить старую насадку на глушитель на новую, которая вас больше устраивает в визуальном плане. Насадки вы можете приобрести в магазине автозапчастей или заказать по интернету.
- Аудиотюнинг. Тоже возможен для самостоятельного выполнения, но требует некоторых инструментов и следования инструкции (представлена ниже).
- Технический тюнинг рекомендуется выполнять только при особой необходимости и только в специализированных учреждениях – автомобильных салонах, чтобы быть уверенным в безопасности процесса и удовлетворительном конечном результате в виде повышения мощности автомобиля.
Это интересно: Как снять передний бампер Chevrolet Cruze: крепление, пыльник, усилитель
То же самое касается и эффекта «языка дракона» — данный вид тюнинга выполняется при полноценном вмешательстве во внутреннюю структуру выхлопной системы автомобиля и правильное его выполнение напрямую влияет на безопасность.
Необходимые инструменты и оборудование
Для самостоятельного улучшения выхлопной системы своего автомобиля вам понадобятся следующие приборы:
купленный или сваренный новый коллектор (рекомендуется обратить внимание на модель 4.2.1 с тривиальным названием «паук»);
старая или новая последняя доля глушителя;
может понадобиться подъёмник;
дрель;
болгарка;
газовый резак;
может понадобиться аппарат для сварки.
Пошаговая инструкция по тюнингу своими руками
Чтобы правильно организовать тюнинг выхлопной системы собственноручно, следуйте следующим указаниям:
- приготовьте все нужные в процессе приборы и инструменты;
- выкрутите или высверлите гайки, чтобы произвести снятие прежнего коллектора;
- установите новый системный коллектор на место прежнего, в обязательном порядке хорошо после этого закрутив гайки – в процессе работы автомобиля они испытывают предельные температуры и максимальные нагрузки. Рекомендуется их солидолом или обработанным маслом, чтобы устанавливать было удобнее;
- точно следя за местом установки, поставьте банку от другого авто на прежний глушитель. Если есть проблема различия диаметров, можно решить её с помощью аппарата для сварки;
- попробуйте завести устройство и прислушайтесь к звуку выхлопа при различных оборотах.
Вот таким способом стоит осуществлять тюнинг выхлопной системы. Преимущество такого усовершенствования – возможность автолюбителю самому настроить звук, который он бы хотел слышать при выхлопе.
Способы прочистки глушителя
Три основных метода очистки выхлопной трубы от посторонних предметов и загрязнений:
Ручная. Труба при помощи болгарки разрезается вдоль, тщательно вычищается подручными средствами, затем заваривается и устанавливается обратно. Перед монтажом место сварки обязательно нужно обработать антикоррозийным средством, поскольку в процессе заваривания на металле образуются микротрещины.
Равномерное нагревание паяльной лампой или на костре — в процессе вылетают загрязнения и сажа от выхлопа
Однако следует соблюдать осторожность, поскольку металл от этого становится хрупким и более подверженным коррозии.
Химическая. Для такой чистки трубу снимают, входную пройму чем-либо закупоривают. Затем внутрь трубы заливают химическую смесь, после чего закупоривают и второй конец
Оставляют на 24 часа. Сливают смесь, очищают изнутри глушитель и промывают его холодной водой. Перед установкой рекомендуется высушить феном.
Затем внутрь трубы заливают химическую смесь, после чего закупоривают и второй конец. Оставляют на 24 часа. Сливают смесь, очищают изнутри глушитель и промывают его холодной водой. Перед установкой рекомендуется высушить феном.
Если вовремя не устранить неисправность, то использование автомобиля постепенно станет неприятным — увеличится шум, добавится тарахтение и скрежет, из трубы будет валить темный плотный дым, мешающий другим водителям в условиях дорожного движения. Наконец, в особо запущенных случаях деталь деформируется или прогорит, и тогда единственным выходом останется замена глушителя.
Советуем заправлять автомобиль хорошим топливом (некачественный бензин — одна из главных причин засорения), регулярно следить за ее состоянием, а в случае проблем — обращаться в сервисный центр.
Назначение и принцип действия глушителей
Несмотря на внешнюю простоту, выхлопная труба решает ряд важных задач. Среди них:
- подавление звуковых колебаний, которые возникают во время сгорания топливно-воздушной смеси;
- снижение степени нагрева газов, обладающих критически высокими термическими параметрами;
- уменьшение токсичности выхлопа.
Прогрессивные системы выхлопа способны отводить выхлопные газы от силовой установки, а также преобразовывать их. Для бесперебойной работы узел оснащается такими элементами:
- гофрированными патрубками, которые соединяются с выпускным коллектором. Деталь не обладает жесткой структурой и предназначается для подавления вибраций;
- катализатором, обеспечивающим деактивацию вредных с экологической и гигиенической точки зрения компонентов, которые появляются при перегорании углеводородов;
- резонатором, выполненным в виде небольшого расширения, которое приостанавливает движение газов по трубам. Стандартный элемент только подавляет пульсации выхлопной системы, но не снижает уровень шума. Поэтому его оснащают вспомогательными комплектующими;
- глушителем, где выхлоп охлаждается и теряет начальную скорость путем рассеивания.
Конструкция обладает сложным исполнением и предназначается для распределения потока газов и подавления вибраций, вызванных работой системы.
Работоспособность всех составляющих системы выхлопа определяется не только конструктивными особенностями, но и массой изделий. Если используется тяжелый металл, то работа оборудования будет тише, поскольку такие материалы меньше воспринимают колебания.
Легкосплавные изделия с тонкими стенками не только быстро изнашиваются, но и уязвимы к дребезжанию. Поэтому они сами производят нежелательные шумы.
Причины
Чтобы бороться со звуком выстрела, необходимо понять, что является его источником. Обычно это:
- Звук срабатывания механизма оружия. Это может быть лязг затвора, удар бойка по капсюлю и тому подобное. Например, на открытой местности в тихую ночь металлические части механизма автомата Калашникова можно отчетливо слышать на расстоянии до пятидесяти метров. Поэтому, когда необходимо сделать один полностью бесшумный выстрел, то используют однозарядное оружие.
- Звук, который создает воздух, что находится в стволе перед выстрелом. Он вытесняется пулей и пороховыми газами. Это особенно актуально в момент их выхода из ствола. Пороховые газы в большинстве своем двигаются вслед за пулей. Но часть из них может прорывать в зазор между боеприпасом и стволом, или вообще в существующие щели, как в револьверах. Для борьбы с первым вариантом и создаются глушители.
- Акустическая ударная волна, которая формируется за пулей. Это происходит тогда, когда скорость движения боеприпаса больше, чем у звука (330 метров в секунду). Физически это явление объясняется тем, что пуля, когда проходит через воздух, создает волны подобные тем, что можно наблюдать на воде. Их громкость не большая, если они двигаются быстрее снаряда. Но если скорость звука превышается, то пуля как-бы копит энергию волны, которая следует за нею. Поэтому для человеческого уха она слышится как удар, подобный грому при грозе. Избавиться от этого можно, только уменьшив скорость пули. Это достигается с помощью укорачивания ствола оружия или путем использования специальных патронов с небольшим зарядом пороха.
- Звук удара снаряда о цель.
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.
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.
Источник
Глушитель для разного оружия
Тем, как устроен глушитель пистолета, интересуется каждый мужчина. Скорость вылета пули из такого орудия составляет примерно 300 метров в секунду, а это значит что она не превышает скорость звука. Также она имеет меньшую энергию, а значит снижение гула получается легче. Но большим минусом, является снижение и без того низкой пробивной способности. Большая часть современных пистолетов сконструирована так, что затвор целиком покрывает ствол. Для посадки супрессора было необходимо изменение строения затвора и нарезка специального выступа на стволе. Стандартным примером такого пистолета служит китайский Тип-64 у которого гаситель интегрирован со стволом, а ячейки расположены под ним и вокруг него. В каждой из отсеков находится сетка для поглощения тепла.
Уменьшение шума стреляющего револьвера проходит намного сложнее, так как газы вырываются между барабаном и дулом ствола. В случае с пистолетами-пулеметами немного проще. Цевье и гаситель являются одним целым. Супрессоры к дробовикам разработали специально для телохранителей.
Для чего он нужен?
В системе, обеспечивающей вывод сгоревших газов, резонатор обеспечивает своевременный вывод газообразной смеси из камеры мотора.
Значительная часть автомобильных специалистов уверена, что от качественности этой детали во многом зависит уровень полезной мощности, что предоставляет силовой узел.
Именно поэтому спортивные авто всегда поддаются модернизации: стандартную модель резонатора, который входит в базовую комплектацию, заменяют более совершенным вариантом.
Для того чтобы основной поток выхлопной смеси от мотора попадал сразу именно на эту деталь, ее размещают сразу за прямотоком. В результате этого, чем качественней и функциональней будет запчасть, тем более высокими будут общие ходовые качества транспортного средства.
Кроме того, наличие такой запчасти существенно снижает уровень выброса вредных газов в окружающую среду.
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.
Особенности работы и виды глушителей
В современных автомобилях используются два вида глушителей: резонансные и прямоточные. Оба могут устанавливаться в комплексе с резонатором (предварительным глушителем). В некоторых случаях прямоточная конструкция может заменять передний глушитель.
Устройство резонатора
Конструктивно резонатор глушителя, который также называют пламегасителем, представляет собой перфорированную трубу, находящуюся в герметичном корпусе, разделенном на несколько камер. Он состоит из следующих элементов:
- корпус (имеет цилиндрическую форму);
- теплоизоляционная прослойка (выхлопные газы имеют очень высокую температуру);
- глухая перегородка (для поворота потока газов);
- перфорированная труба;
- дроссель (позволяет изменять сечение потока отработавших газов).
Конструкция резонансного глушителя
В отличие от предварительного, главный резонансный глушитель устроен сложнее. Он состоит из нескольких перфорированных труб, установленных в общем корпусе, которые разделены перегородками и находятся на разных осях (см. рис. Глушитель в разрезе):
- передняя труба с перфорацией;
- задняя труба с перфорацией;
- впускная труба;
- передняя перегородка;
- средняя перегородка;
- задняя перегородка;
- выпускная труба;
- корпус (овального сечения).
Таким образом, резонансный глушитель использует все виды преобразования звуковых волн различных частот.
Особенности прямоточного глушителя
Основным недостатком резонансного глушителя является эффект создания противодавления, который возникает в результате перенаправления потока отработавших газов (при его столкновении с перегородками). В связи с этим многие автомобилисты выполняют тюнинг системы выхлопа, устанавливая прямоточный глушитель.
Конструктивно прямоточный глушитель состоит из следующих элементов:
- герметичный корпус;
- выпускная и впускная труба;
- труба с перфорацией;
- шумоизоляционный материал – чаще всего используется стекловолокно, которое отличается устойчивостью к высоким температурам и хорошими звукопоглощающими свойствами.
На практике глушитель-прямоток имеет следующий принцип работы: через все камеры проходит одна перфорированная труба. Таким образом, гашение шума путем изменения направления и сечения потока газов отсутствует, а подавление шумов реализуется исключительно благодаря интерференции и поглощению.
За счет беспрепятственного прохождения выхлопа через прямоточный глушитель возникающее противодавление очень мало. Однако на практике большого прироста мощности это не обеспечивает (от 3% до 7%). С другой стороны, у автомобиля появляется характерное для спортивных автомобилей звучание, поскольку присутствующие в нем шумопоглощающие технологии устраняют только высокие частоты.
От того, как работает глушитель, зависит комфорт водителя, пассажиров и пешеходов. Так при длительной эксплуатации повышенный шум может причинять серьезные неудобства. На сегодняшний день установка в конструкции прямоточного глушителя для автомобиля, перемещающегося в городской черте, является административным нарушением, которое грозит штрафами и предписанием о демонтаже устройства. Связано это с превышением норм шума, заданных стандартами.
Источник
Лямбда-зонд
Его также называют кислородным датчиком. Устанавливается возле катализатора в резьбовое соединение. Являет собой чувствительный элемент, который соприкасается с отработавшими газами.
Задача датчика – определить температуру газов и наличие в них кислорода. На основе считанных данных ЭБУ посылает сигнал на впускной коллектор. При необходимости в цилиндры впрыскивается дополнительная порция топлива. Для чего это нужно? Дело в том, что катализатор полностью работает только при условии повышенных температур (не менее 600 градусов). Если газы будут холоднее, никакой фильтрации и преобразования не произойдет. Поэтому система добавляет больше топлива, дабы температура каталитического стержня находилась в рабочем диапазоне. На расход топлива эта система практически не влияет (при условии ее исправности).
Конструкция и принцип действия
Существует 4 способа погасить мощные звуковые импульсы, реализуемые на различных транспортных средствах:
- ограничение шума;
- отражение;
- резонансное подавление шумов;
- поглощение.
Статья в тему: Расшифровка ВИН-кода автомобиля
Ограничивающее устройство – простейший вариант глушителя, применяющийся на некоторых моделях тракторов. Элемент представляет собой сужающуюся трубу, помещенную внутрь металлического бачка. Недостатки изделия очевидны – шум подавляется частично, а мощность двигателя заметно снижается.
Зеркальные элементы ставятся на мотоциклы и скутеры. Принцип работы глушителя следующий: газы из выхлопного колена попадают в отражающую банку, меняют направление движения и выбрасываются наружу. За счет отражения звуковые колебания гасятся и уровень шума снижается. Деталь успешно функционирует с двухтактными моторами, но для автомобиля ее эффективности недостаточно.
Третий способ реализован в автомобильных резонаторах. Внутри стального бачка стоит несколько перегородок, а между ними устроены резонансные камеры, соединенные стальными трубками. Сглаживание шумовых импульсов достигается за счет двух факторов:
- Газы и звуковые волны несколько раз меняют направление движения, отражаясь от перегородок.
- Размеры камер и патрубков рассчитаны таким образом, чтобы частота колебаний звука совпадала. Тогда волны гасятся благодаря возникающему резонансу.
Устройство глушителя автомобиля в разрезе, действующего по принципу поглощения шумов, изображено на схеме.
Как и в резонаторе, здесь устанавливаются перегородки и перемычки в виде трубок. Только в последних выполнено множество отверстий различного диаметра (перфорация), а по бокам уложен негорючий поглощающий материал. Как правило, для данных целей используется базальтовая либо каолиновая вата, спокойно выдерживающая температуру газов 600–700 °С.
Звуковые волны, проходя через соседние патрубки с отверстиями, частично рассеиваются и гасятся за счет наложения друг на друга. Вторая часть колебаний поглощается наполнителем, а третья сглаживается благодаря перегородкам и изменению направления потока.