Что такое глушитель автомобиля и как работает

Любой автомобиль с двигателем внутреннего сгорания оснащается выхлопной системой. Один из ее основных элементов – глушитель. Рассмотрим, зачем он нужен в автомобиле, как он работает, какое его устройство, а также некоторые советы по его установке.

Что такое глушитель автомобиля

Глушителем называется объемная колба, установленная на конце выхлопной системы. Его устанавливают для гашения звуковых волн, возникающих в процессе работы мотора. Это составная часть всей выхлопной системы авто.

Помимо этого перед тем, как отработанные газы будут удалены в окружающую среду, их необходимо остудить. Это еще одна функция данной детали. На сегодняшний день существует большое разнообразие глушителей, которые отличаются друг от друга не только своей эффективностью, но и дизайном.

Как работает автомобильный глушитель?

Как следует из названия, данная часть выхлопной системы автомобиля предназначена для гашения звуковых колебаний в процессе работы мотора. А за счет большого объема происходит еще и охлаждение отработавших газов.

Основной глушитель состоит из нескольких отделенных друг от друга камер, которые соединены между собой трубками с перфорацией, смещенными относительно друг друга. Когда поток выхлопных газов проходит через трубу и попадает в первую камеру, он ударяется о перегородку, отражается от нее и затем поступает во вторую трубку, проходя в следующую камеру. Так происходит гашение звуковых волн.

На сегодняшний день существует большое разнообразие стоковых глушителей, а также вариантов для автомобильного тюнинга. Каждый их таких глушителей будет отличаться не только своими размерами, но и внутренним строением. Несмотря на это, основной задачей данной детали остается подавление звука и охлаждение выхлопных газов. Исключением являются прямоточные глушители, которые наоборот делают выхлоп более громким.

Функции глушителя в системе выпуска

Как известно всем автомобилистам, если в машине убрать глушитель, она будет реветь громче гоночного болида. Кому-то это покажется забавным, однако, такому автомобилю не место в спокойном жилом массиве.

В системе выпуска глушитель выполняет такие функции:

• Гасит звук выхлопа отработанных газов. Во время работы мотора в цилиндрах образуются взрывы, которые сопровождаются сильным шумом.
• Снижает скорость выхлопных газов. Так как в трубах газы движутся с большой скоростью, прямой выхлоп причинял бы значительные неудобства для прохожих и автомобилей, следующих за такой машиной.
• Охлаждает отработанные газы. Двигатель внутреннего сгорания работает за счет энергии, которая высвобождается в процессе горения воздушно-топливной смеси. В выхлопной системе температура этих газов достигает нескольких сотен градусов. Чтобы не травмировать людей, проходящих мимо машины, а также избежать произвольного возгорания легко воспламеняющихся предметов, необходимо снизить температуру выхлопа.
• Отвод отработанных газов за переделы кузова. Вся выхлопная система устроена таким образом, чтобы выхлопные газы не скапливались под авто, пока оно стоит на месте (например, в пробке или на светофоре).

Внутри глушителя создается сопротивление для движения отработанных газов. При этом важно, чтобы этот параметр не превышал допустимые нормы, установленные изготовителем двигателя. В противном случае мотор просто «задохнется» из-за того, что выхлопная система блокирует отвод потока.

Конструкция, принцип действия и виды глушителей

Выхлопная система автомобиля состоит из:

• Приемной трубы;
• Катализатора;
• Резонатора;
• Основного глушителя.

Приемная труба подсоединяется к выпускному коллектору. Ее цель – объединить все выводы из мотора в одну полость. В катализаторе нейтрализуются вредные вещества, которые входят в состав выхлопных газов. Благодаря этому элементу выхлоп не настолько вреден для окружающей среды.

Далее в системе идет резонатор. Основная задача этого элемента состоит в гашении звука выхлопных газов. Внешне он напоминает уменьшенную версию основного глушителя.

Материалы для глушителей

Все глушители изготавливаются из стали. Производители используют разные марки этого материала, чтобы повысить надежность и эффективность своей продукции в условиях экстремальной нагрузки.

Данная деталь может изготавливаться из таких типов стали:

• Углеродистой;
• Алюминизированной;
• Алюмооцинкованной;
• Нержавеющей.

В состав большинства деталей выхлопной системы входит алюминий, благодаря чему они имеют более продолжительный срок службы. Углеродистые варианты наоборот – быстрее выходят из строя. Реже встречаются нержавеющие модификации. Однако они относятся к самым дорогим разновидностям глушителей. Из нержавеющей стали чаще изготавливаются прямоточные глушители, так как температура выхлопных газов в таких системах значительно выше на конце магистрали.

Устройство резонатора

Резонатор это плоская или круглая металлическая банка. В ней имеется несколько перегородок, в которых закреплены перфорированные трубки. Они устанавливаются не напротив друг друга, а со смещением так, чтобы каждая из них выходила на перегородку.

Когда выхлопные газы попадают из основной трубы в полость, они ударяются о перегородку. Отражаясь, они частично гасят звуковую волну поступившей новой порции газов. Далее они попадают в следующую камеру резонатора, где происходит аналогичный процесс. На выходе из резонатора звук уже не такой прерывистый, а больше похож на гул, а не на выстрелы.

Через выходящую трубу поток направляется в емкость глушителя. Конструктивно легче поместить этот элемент именно в задней части машины, так как там больше места.

Устройство глушителя

Сам глушитель имеет похожее устройство, что и резонатор. Если посмотреть на него в разрезе, то в нем имеются похожие гасильные камеры, только большего размера. Помимо этих элементов в глушителе может присутствовать поглотитель.

Это особенная камера, в которой проходят перфорированные трубы. Она заполнена пористым материалом для поглощения звуковых волн. В качестве поглотителя используется металлическая стружка, минеральная вата или другой пористый материал, способный выдержать высокие температуры.

На самом деле существует большое разнообразие глушителей. Они отличаются друг от друга не только конструкцией акустических камер, то и материалом, из которого изготавливаются. По типу конструкции различают:

• Ограничительные. В таких глушителях выходящее отверстие меньшего диаметра, чем у входящего. Суть – пульсирующий выхлоп гасится за счет того, что не может свободно пройти через выходное отверстие, поэтому распространяется по всей полости банки.
• Зеркальные. В таких модификациях отработанные газы ударяются о перегородку акустической камеры, отражаются от нее и поступают в перфорированную трубу, ведущую в следующую камеру. В зависимости от модели детали таких камер может быть больше двух.
• Резонаторные. В таких глушителях имеется до 4 акустических камер. Они соединены между собой перфорированной трубой. Звук гасится за счет того, что резкие скачки компенсируются большим количеством выходных отверстий вдоль магистрали. Эта конструкция не позволяет создавать давление внутри трубы, что уменьшает скорость потока.
• Поглотительные. Принцип работы таких моделей уже был описан немного ранее. Это модификация резонаторного типа глушителей, только дополнительно для поглощения звуковых волн используется негорючий пористый наполнитель.

Так как у каждой конструкции есть свои преимущества и недостатки, производители часто комбинируют эти типы глушителей.

Конструкция резонансного глушителя

Одной из самых сложных конструкций является модель резонансного глушителя. Строение таких моделей похоже на строение резонатора, только основной элемент имеет больший бачок с увеличенным количеством акустических полостей.

В полости банки размещено несколько перфорированных труб. Они установлены не друг напротив друга, а в разных плоскостях, чтобы выхлоп рассеивался по полости. Благодаря этому глушитель гасит все частоты звуковых волн. Как и следует ожидать, такие разновидности элементов выхлопной системы тоже создают определенное сопротивление, что влияет на мощность мотора.

Особенности прямоточного глушителя

Особенностью всех глушителей является то, что при устранении температурного и звукового эффекта мощность мотора частично падает. Внутри выхлопной системы создается определенное сопротивление. Этот фактор влияет на ход движения поршня в такте выхлопа.

Чем большим будет это сопротивление, тем трудней ему удалить продукты горения. А это означает, что коленвал будет вращаться с меньшей скоростью. Чтобы решить эту «проблему», некоторые умельцы модернизируют выхлопные трубы, удаляя из их полостей перегородки. Некоторые вообще убирают классический глушитель, и устанавливают прямоток.

Естественно, в таких моделях выхлопные газы удаляются быстрее (не тратится энергия на преодоление разных барьеров). В результате мощность мотора увеличивается приблизительно на 7 процентов. Еще больше мощности можно получить, если убрать из системы катализатор.

Прежде чем устанавливать в свой автомобиль такой глушитель, следует помнить две вещи:

1. В пределах города нельзя использовать автомобили, звучание которых превышает определенный уровень децибел. Прямоточный глушитель не вписывается в эти параметры. Автомобиль с подобной выхлопной системой может устроить настоящий переполох во дворе многоэтажного дома. Такой системой можно оснащать машину, которая ездит по трекам.
2. Если в автомобиле снят каталитический нейтрализатор, уровень загрязнения значительно повысится. В результате автомобиль может не пройти технический осмотр. Даже если не будет проводиться техосмотр, то забота об окружающей среде это задача каждого жителя планеты, а не отдельных организаций.

Как делают глушители?

Чтобы новое изделие справлялось со своей первостепенной задачей и не создавало чрезмерный противоток (сопротивление выхлопных газов, из-за которого двигателю придется тратить часть крутящего момента на преодоление этого давления), производители рассчитывают, каким будет противодавление в конкретном случае. На основании этого определяется, для каких силовых агрегатов установка такого глушителя будет менее критичным.

По этой причине глушители для разных моделей автомобилей могут иметь отличающиеся размеры и вес (на это влияет наличие дополнительных перегородок и трубок в самой колбе глушителя). Но чтобы удовлетворить потребности любителей визуального тюнинга также создаются аналоги с двойной выхлопной трубой или разрабатываются выхлопные системы с двумя глушителями.

Сами колбы изготавливаются из разных марок стали при помощи сварки. Швы обрабатываются антикоррозийными и огнеупорными средствами, чтобы предотвратить образование ржавчины и прогорание глушителя. Существуют более дорогие варианты, которые изготавливаются из нержавеющей стали.

Как выбрать глушитель

Следует учесть, что не любой глушитель можно устанавливать на свой автомобиль. Проблема заключается в том, что каждый элемент выхлопной системы создается под параметры мотора – его объем и мощность.

Если на машину установить неподходящую деталь, в выхлопной системе может создаваться чрезмерное сопротивление для отвода отработанных газов. Из-за этого мощность мотора может заметно снизиться.

Вот на что стоит ориентироваться, выбирая новый глушитель:

• Объем банки. Чем больше банка. Тем лучше будет шумопоглощение и качественней отвод газов.
• Качество детали. Если видны складки металла или деталь крашенная, то такой глушитель лучше не покупать.
• Подходящий глушитель можно найти по ВИН-коду транспортного средства. Так легче подобрать оригинальную запчасть. Если такой возможности нет, тогда поиск следует вести по марке и модели авто.

Отдельно стоит упомянуть возможность приобретать детали, бывшие в употреблении. В случае с глушителями это плохая идея. Неизвестно, в каких условиях хранилась запчасть. Так как основной материал, из которого они изготавливаются – сталь, то они подвержены коррозии. Есть большая вероятность купить уже гнилой глушитель, но внешне это не будет заметно.

Экскурс по брендам

При покупке любой детали (не только элементов выхлопной системы) крайне важно выбирать продукцию известных брендов. Среди производителей, которые предлагают качественные глушители можно выделить следующие:

• Bosal. Бельгийская компания, которая зарекомендовала себя качественной продукцией.
• Walker. Шведский бренд тоже продает долговечные и эффективные глушители.
• Polmostrow. Особенностью польской компании является то, что она предлагает своим клиентам большой выбор разных модификаций глушителей. Часто продукция компании реализуется по средней цене.
• Asso. Итальянские детали отличаются высоким качеством, но часто они нуждаются в доработке, потому что даже к модели, для которой они создаются, глушитель может не подойти. Это усложняет ремонт выхлопной системы.
• Atiho. Несмотря на то, что продукция российского производителя не отличается таким же высоким качеством, как европейские аналоги, зато вся продукция реализуется по доступной цене.

Процесс выбора глушителя зависит от самого автомобилиста и его финансовых возможностей.

Как распознать подделку

Нередко недобросовестные продавцы реализуют китайский или турецкий товар по цене оригинала. Иногда они сами того не подозревают, что продают подделку. Вот по каким факторам можно вычислить некачественную продукцию:

• Тонкий металл. Такой материал используется для изготовления дешевых деталей. Чаще всего подобные глушители достаточно легкие и поддаются деформации.
• Упаковка. Если на глушителе нет маркировки производителя (выштамповки, насечки, логотипы с голограммами и т.д.), то, скорее всего, это подделка.
• Объем банки. Оригинальная деталь всегда больше подделки, потому, что во втором случае изготовитель не гонится за качеством, чтобы получить больше выгоды, экономя на материале.
• Стоимость. Оригинал всегда стоит дороже. Однако это не должен быть единственный фактор, по которому определяется качество запчасти. Часто неосведомленностью покупателя пользуются недобросовестные продавцы, реализуя подделку по цене оригинала.

Как установить глушитель

Схема установки автомобильного глушителя достаточно проста. Для этого необходимо поднять автомобиль на домкрате или подъемнике. Следующим этапом будет демонтаж старой детали. Все детали выхлопной системы соединяются при помощи специальных соединителей – серьги (металлическое кольцо, которое вставляется на местах соединения элементов) и металлического хомута.

Важно, чтобы все края труб плотно прилегали друг к другу, иначе выхлопные газы будут просачиваться через образовавшееся отверстие. Об этом сразу станет известно, когда водитель запустит мотор.

Стоит учесть, что в процессе работы выхлопной системы ее элементы сильно нагреваются. Нередко это приводит к запеканию стыков. В виду этого во время демонтажа иногда приходится расшатывать трубу. При этом нужно быть аккуратным, чтобы не повредить гофру (если она имеется) или приемную трубу.

Видео на тему

Вот подробное видео о работе выхлопной системы автомобиля:

Как работает выхлопная система и глушитель. Почему поток выхлопных газов быстрее скорости звука

Вопросы и ответы:

Зачем глушитель в машинах? Эта деталь выхлопной системы обеспечивает: снижение шума выхлопных газов, гашение скорости выхлопа, охлаждение отработавших газов и снижение их пульсации.

Где у машины глушитель? Это объемный сосуд с двумя отверстиями (входной патрубок и выхлопная труба). Внутри глушителя имеется несколько перфорированных перегородок и утеплитель.

Как работает автомобильный глушитель? Отработавшие газы поступают в полость, отражаются от перегородки, поступают в патрубок между полостями (количество камер зависит от модели глушителя), а затем в выхлопную трубу.