Что такое кварцевый резонатор и как он работает?

Способы как приглушить звук выхлопа

Перед тюнингом выхлопной системы надо разобраться с причинами, почему со временем звук работы мотора становится громче. Сама по себя работа мотора – это достаточно громкий процесс, но глушитель и другие узлы выхлопной системы отлично подавляют этот сильный шум. Без глушителя же шум мотора очень сильный.

Шум происходит из-за того, что в камере сгорания происходит взрыв топливной смеси, при этом выделяются газы, которые потом выходят в выхлопную трубу. Мы подробно не будем говорить про работу двигателя, об этом можно почитать в другой статье, а здесь мы будет говорить именно про то, как приглушить звук выхлопа.

От взрыва выделяется энергия, которая толкает поршень, а когда поршень ушел на необходимое расстояние, то открывается выпускной клапан, через который выходят отработанные газы и идут дальше через выхлопную систему. Чтобы эффективно поглощать шум используются детали из толстого металла. Так что, чем толще металл используется в выхлопной системе, тем тише будет ездить машина из-за того, что меньше будет вибраций.

Самый первый берет шум на себя выпускной коллектор, поэтому он сделан таким большим и толстым, поэтому он лучше всего гасит шум, который идет из блока цилиндров. Даже если сравнить выхлопную трубу любой более менее нормальной иномарки с выхлопной трубой отечественного автомобиля, то видно, что в иномарках труба тяжелее и толще, поэтому и тише такая машина работает.

Именно поэтому когда едешь на старом ВАЗ 2114, то шум такой, что не слышно, что говорят пассажиры на задних сиденьях, поэтому и появляются мысли о том, как приглушить звук выхлопа.

В выхлопной системе есть еще резонатор, который нужен для снижения скорости газов по выхлопной трубе. А после резонатора идет глушитель. Выхлопные газы, когда проходят через резонатор, теряют долю энергии и дальше идут медленнее.

Самую большую долю своей энергии газы теряют в глушителе. Если рассматривать хороший глушитель, то в нем несколько отдельных корпусов, пройдя которые от шума мало что остается.

Как сделать тихий глушитель на авто – тюнингуем тишину

Лишь небольшая часть автолюбителей хотела бы иметь на своём авто громкий спортивный выхлоп. Подавляющее большинство водителей, наоборот, озадачено вопросом, как сделать тихий глушитель. Езда может быть комфортной лишь в случае, когда в салон проникает как можно меньше посторонних звуков. Глушитель создаёт свой шумовой фон, который можно значительно снизить. Эффект от этого нельзя не заметить.

Основные способы, как сделать глушитель тише

Прежде чем приступать к модернизации выхлопной системы, следует разобраться в природе повышенного звука выхлопа.

С каждым рабочим ходом поршня в камере сгорания цилиндра мотора происходит микровзрыв, который сопровождается существенным резким расширением газов.

Естественно своеобразная взрывная волна, после того, как она сделала своё дело и переместила поршень вниз, с открытием выпускного клапана устремляется по выхлопной системе.

Таким образом, природа шума выхлопной системы двойствена:

• звук от расширения газов;
• шум от вибрации элементов выхлопной системы.

Как известно, основным способом борьбы с шумом является увеличение веса элементов. Чем толще металл, тем меньше вибрация и, соответственно шум. Поэтому выпускной коллектор, который первым принимает на себя раскаленные газы из ГБЦ, выполнен таким массивным.

Многие автолюбители, которые имели возможность сравнить вес выхлопной трубы отечественного автомобиля и зарубежного, отметили, что детали выхлопной системы иномарок значительно тяжелее. Именно поэтому «наши» авто менее комфортны при звукошумовом сравнении.

Снизить скорость движения газа в выхлопной трубе призваны специальные элементы: резонаторы и глушители. Первым в очереди находится резонатор.

Важно

Как только газы под давлением попадают в часть трубы с увеличенным объёмом, они сразу теряют часть энергии и дальше продвигаются с меньшим импульсом.

В системе лабиринтов глушителя выхлопные газы окончательно теряют свою энергию, рассеиваются. Настоящий тихий глушитель на иномарке довольно тяжелый и имеет несколько отдельных корпусов.

Делаем тихий глушитель своими руками

Принимаясь за модернизацию выхлопной системы с целью уменьшения звука выхлопа, следует быть готовым технически и материально. Для работы понадобится полный набор автослесарного инструмента. Кроме того, вам понадобится обязательно:

• сварочный аппарат (желательно полуавтомат или инвертор);
• углошлифовальная машина с набором дисков;
• верстак, оборудованный тисками.

Одним из самых доступных способов получить негромкий глушитель в условиях среднестатистического гаража, является включение в имеющуюся выхлопную систему дополнительного резонатора.

Вариантов модернизации выхлопной системы также два: инсталляция на участке между основным резонатором и глушителем дополнительного резонатора заводского производства или изготовление устройства своими руками.

Рассматривая вопрос о том, как сделать глушитель тише, следует учитывать, что любой из вариантов может повлечь разные расходы. Если автолюбитель не ограничен в бюджете, то можно смело покупать новый резонатор, вырезать часть трубы и вварить его на освободившееся место. Второй способ оказывается более увлекательным и о нём следует рассказать более подробно.

Технология изготовления дополнительного резонатора состоит из следующих этапов:

• изготовление корпуса (бочки) из отрезка стальной тонкостенной трубы или листовой стали в виде двух половинок;
• выполнение на участке трубы выхлопной системы, соответствующем длине корпуса, за основным резонатором отверстий;
• соединение половинок корпуса на трубе с отверстиями и обваривание;
• закладка в полость нового корпуса базальтовой минеральной ваты;
• заваривание торцевых частей резонатора.

В завершение следует обработать сварные швы, зачистить и обезжирить новый резонатор, при возможности покрасить его термоустойчивой краской.

Дополнительные проблемы тихого автомобиля

После того, как разрешен вопрос, как сделать тихий глушитель, становятся очевидными некоторые проблемные места. В первую очередь следует помнить, что любой из способов изготовление «тихой» системы выхлопа, обязательно приведёт к увеличению веса конструкции.

Это в свою очередь обязывает автолюбителя принять дополнительные меры по усилению кронштейнов и резиновых амортизаторов.

Другой момент, который следует учитывать – изменение баланса поступающего воздуха в мотор и выхлопных газов.

После модернизации системы выхлопа обязательно следует провести испытания работы мотора в разных режимах и осуществить дополнительные регулировки системы подачи топлива и фильтрации воздуха.

Распространенные неполадки резонаторов

Чаще всего встречаются следующие виды поломок:

Основная причина поломок резонаторов — это ржавчина. С ней нет возможности бороться при помощи грунтов, красок или прочих антикоррозийных покрытий: они мгновенно прогорают при запуске мотора. Поэтому для выхлопных систем используются следующие материалы:

• Обычная сталь, покрытая термостойким грунтом (краской). Выдерживает срок эксплуатации в среднем 12 месяцев при российском климате и состоянии дорог.
• Алюмированная сталь. Стандартная конструкционная сталь, на поверхности которой располагается слой алюминия. Вариант считается бюджетным.
• Нержавеющая сталь. Вариант дорогой, но прослужит в несколько раз дольше остальных, хотя в конечном итоге всё равно прогорит.

Поэтому разгерметизация корпуса в результате прогорания — главная причина поломок. Учитывая важную роль резонатора в выхлопной системе, за его состоянием нужно следить. При прогорании чаще всего требуется замена, но иногда можно ограничиться заплаткой и пользоваться автомобилем еще 2-3 месяца.

Отремонтировать либо заменить резонатор можно в нашем сервисе «Мастер глушителей». Мы находимся в Санкт-Петербурге, Кантемировская ул. 39Д. Наши механики на отлично знают свою работу и, благодаря длительному опыту, справятся даже в самых сложных ситуациях.

Проверка резонатора

При выявлении перечисленных выше неполадок, каждый автомобилист должен знать, как проверить резонатор. Это позволит не только нормализовать работу двигателя и системы выпуска выхлопных газов, но и повысить комфорт использования машины, в том числе для окружающих людей.

Для проверки вам понадобится смотровая яма (если ее нет, можно поднять машину домкратом). Диагностика выполняется при помощи визуального осмотра. В процессе необходимо внимательно осмотреть целостностькак самого устройства, так и присоединенных к нему труб (особенно на их стыках).

При работе в смотровой яме и при поднятии машины на домкрате всегда будьте осторожны и соблюдайте правила безопасности.

Явным признаком неполадки является образование конденсата в остывающем резонаторе, после чего он начинает капать на землю. Это означает, что его корпус потерял герметичность и подлежит ремонту, а лучше замене. Проверить наличие конденсата можно через некоторое время, когда заглушили мотор (чтобы дать корпусу резонатора остыть)

Обратите внимание! Некоторые автолюбители при самостоятельном изготовлении резонаторов специально просверливают в его корпусе отверстие для отвода влаги. Поэтому, если вы купили автомобиль с подобным резонатором, то такой метод проверки для вас не подойдет

Также целостность корпуса резонатора можно определить по наличию выхлопных газов, выходящих из него. Это также говорит о разгерметизации и необходимости его замены. Данный факт можно проверить при работающем двигателе автомобиля, заглянув под днище. Для уверенности можно попросить помощника одновременно “погазовать”, чтобы через систему прошло большее количество выхлопных газов. Также подозрение на разгерметизацию вызывает появление дыма из-под днища машины во время езды или при стоянке с включенным двигателем.

Как показывает практика, лучше не ремонтировать резонатор, а произвести его замену. Особенно это актуально для автомобилей со значительным пробегом (более 100 тысяч километров).

Как работает выпускная система

В классическом варианте для бензиновых двигателей выхлопная система автомобиля работает следующим образом:

• Выпускные клапана двигателя открываются и выхлопные газы с остатками не сгоревшие топлива выводятся из цилиндров.
• Газы из каждого цилиндра попадают в выпускной коллектор, где они объединяются в единый поток.
• Через приемную трубу выхлопные газы из выпускного коллектора проходят через первый лямбда-зонд (датчик кислорода), который регистрирует количество кислорода в выхлопе. На основе этих данных электронный блок управления регулирует расход топлива и соотношение воздух-топливо.
• Затем газы попадают в катализатор, где вступают в химическую реакцию с окисляющими металлами (платина, палладий) и восстанавливающим металлом (родием). В этом случае рабочая температура газов должна быть не ниже 300 ° С.
• На выходе из катализатора газы проходят через второй лямбда-зонд, который позволяет оценить состояние каталитического нейтрализатора.
• Потом очищенные выхлопные газы попадают в резонатор, а затем в глушитель, где выхлопные потоки преобразуются (сужаются, расширяются, перенаправляются, поглощаются), что снижает уровень шума.
• Выхлопные газы из главного глушителя уже выбрасываются в атмосферу.

Выхлопная система дизельного двигателя имеет некоторые особенности:

• Выхлопные газы, выходя из цилиндров, попадают в выпускной коллектор. Температура выхлопных газов дизельного двигателя колеблется от 500 до 700 ° C.
• Затем они попадают в турбокомпрессор, который производит наддув.
• Выхлопные газы проходят через датчик кислорода и попадают в сажевый фильтр, где удаляются вредные компоненты.
• Наконец, выхлоп проходит через глушитель автомобиля и выходит в атмосферу.

Развитие выхлопной системы неразрывно связано с ужесточением экологических стандартов эксплуатации автомобилей. Например, с категории Евро-3 установка катализатора и сажевого фильтра для бензиновых и дизельных двигателей обязательна, а их замена на пламегаситель считается нарушением закон.

ТИПЫ РЕЗОНАТОРОВ

Подобно множеству деталей резонаторы подразделяются на типы, зависящие непосредственно от двигателей ТС. Данные детали должны соответствовать либо 2-тактному, либо 4-тактному двигателю. С помощью испытаний были подведены следующие итоги:

• если деталь взаимодействует с 4-тактным – обороты двигателя сокращаются;
• при изъятии детали обороты мотора увеличиваются.

В случае с 2-хтактным двигателем все происходит наоборот. Если убрать этот элемент – мощность мотора снижается, а значит, расход топлива становится больше. Данная трата безосновательна, владелец ТС будет вынужден совершать переплату при меньшей скорости автомобиля.  

Делаем тише глушитель автомобиля

Чтобы начать борьбу с излишним шумом, производимым автомобилем, начните наступление по всем фронтам. Перед тем как приступать к решительным действиям, вы должны четко представлять себе работу выхлопной системы двигателя машины. Ведь двигатель и система выхлопа сбалансированы между собой так, чтобы не мешать работе друг друга. И нарушение этого баланса может привести к неправильной работе двигателя.

Воспользуйтесь самым простым методом по снижению шума – установите «банку» (так автолюбители называют дополнительный конечный глушитель). Он сделан из корпуса, через который проходит труба с отверстиями. Корпус заполнен наполнителем из термостойкого волокна, закрепленного мелкой сеткой. Он устанавливается между катализатором и штатным глушителем.

Вырежьте участок трубы между катализатором и глушителем необходимой длины, соответствующей длине «банки». Снимите глушитель. Установите и прикрепите «банку» к резонатору, используя хомуты и листовой асбест для герметизации стыка.

Установите глушитель на штатное место, состыковав с «банкой», используя, опять же, хомуты и листовой асбест для герметизации стыка. При монтаже «банки» или конечного глушителя необходимо тщательно герметизировать места стыков труб термостойким асбестом для того, чтобы не допустить прорыв выхлопных газов, который будет создавать повышенный уровень шума.

Дополнительный эффект по снижению шума даст и замена резонатора, установленного на автомобиле заводом-изготовителем, на такую же «банку» с термостойким наполнителем. Замену штатного резонатора можно провести по той же методике.

Вы можете попробовать применить и еще один способ подавления шума — заменить выпускной коллектор на коллектор специальной конструкции. К сожалению, этот метод связан с трудностью приобретения такой запчасти для определенных марок автомобилей. Это основные способы как сделать тихий глушитель на автомобиль. Если знаете другие, то с радостью ждем ваших комментариев.

Прямоток — это возможность сделать мощность двигателя автомобиля больше, добавить машине агрессивности и улучшить рывок. Собрать и установить его можно своими руками, изучив пошаговую инструкцию.

Что будет, если убрать резонатор

Делать это нежелательно по следующим причинам:

• Выхлопная система будет работать значительно громче, звук превысит нормы, приемлемые для человеческого уха, станет неприятным. Особенно это касается диапазона низких частот.
• Увеличится расход топлива, потому что собьются соответствующие настройки.
• Так как между глушителем и резонатором существует прямая связь, глушитель быстро выйдет из строя из-за повышения температуры выхлопных газов.
• Двигатель потеряет в мощности, поскольку нарушится верное распределение среди газа ударных волн.

Лишь проведение комплексного тюнинга выхлопной системы со специальной подстройкой и установкой новых элементов может послужить причиной для отказа от резонатора выхлопной системы. Однако многие водители удаляют деталь по иным поводам — чаще всего, если он прогорел или промялся, а денег на новый нет. Это в корне ошибочная стратегия — расходы, которые повлечет за собой длительная езда без резонатора, гораздо ощутимее, чем простое приобретение новой запчасти за 1-5 тысяч рублей (в зависимости от марки автомобиля).

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 корпусе глушителя присутствует звукопоглощающий материал, изолирующий шумы.

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):

1. передняя труба с перфорацией;
2. задняя труба с перфорацией;
3. впускная труба;
4. передняя перегородка;
5. средняя перегородка;
6. задняя перегородка;
7. выпускная труба;
8. 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.

Прямоточный глушитель

Конструктивно прямоточный глушитель состоит из следующих элементов:

1. герметичный корпус;
2. выпускная и впускная труба;
3. труба с перфорацией;
4. 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.

Работа двигателя на автотранспортных средствах, если говорить про ДВС, сопряжена с выработкой достаточно сильного шума. Но этот шумовой эффект водитель, его пассажиры, а также люди на улице практически не слышат.

Так было далеко не всегда. Первые машины, работающие на двигателях внутреннего сгорания, были очень шумными, создавали много дыма, а потому это становилось настоящей проблемой. Но решение через некоторое время придумали.

Каждый современный автомобиль обязательно оснащается глушителем. Уже из названия становится очевидно, что главной функцией глушителей является гашение и подавление шумов и звуков, возникающих от работающего мотора.

Система выхлопа устроена достаточно сложно, несмотря на кажущуюся простоту выполняемых функций. В её состав входит несколько элементов, одним из которых выступает резонатор. Относительно него у автолюбителей возникают вопросы. Их интересует, что это такое, зачем устанавливается и какие задачи выполняет в работе системы выхлопа и всего автомобиля.

Резонатор глушителя и зачем он нужен

резонатор глушителя

Выхлопная система машины и сложна и проста одновременно, и каждая ее составляющая строго функциональна. Речь пойдет о резонаторе глушителя, его назначении в работе выхлопа. Внешне резонатор сходен с глушителем, только меньшего размера и его основная задача снизить шумовой эффект от работы мотора и обеспечить непрерывный поток отработанных газов по выхлопной системе.

Как и катализатор, этот узел системы выхлопа чрезвычайно важен, так как устраняет импульсивную подачу давления газа в коллекторе, то есть обеспечивает вывод отработанных газов из камеры сгорания двигателя. Большая часть автоэкспертов заверяют, что качественные характеристики резонатора влияют на продуктивность мотора и потому спортивные машины часто переоборудуют модернизированными резонаторами, которые располагают сразу за прямотоком. От качества резонатора зависят и ходовые качества авто, а также количество вредных выбросов в атмосферу.

Каталитический конвертер с токсинами отработанных газов борется лучше, но стоит дороже и зачастую, когда приходится продать б/у катализатор, его заменяют резонатором, но о соответствии эко-нормам в этом случае разговор уже не идет.

Удешевить монтаж резонатора, когда преобразователь выхлопа выходит из строя можно, если сдать б/у катализатор в скупкукомпании Katalizatoroff и получить денежную компенсацию.

Особенности резонатора

В состав резонатора воздушного фильтра входит отражатель, гасящий потоки несгоревшей топливной смеси за счет трения газообразных частиц, перемещаемых внутри устройства разными потоками.

Функциональность резонатора зависит от:

• дееспособности катализатора
• чистоты глушителя
• диаметра труб.

Все резонатора подразделяются по количеству контакта с двигателем: на 2-контактные и 4-контактные, при этом последний затрудняет оптимальную работу мотора. Если демонтировать подобный резонатор, производительность мотора возрастет на 15%, но снизится экологический уровень выхлопа и подобные действия не всегда оправданы.

Резонатор, так же как и каталитический нейтрализатор выхлопа является неремонтопригодной деталью, но в отличие от ката который можно сдать в пункт приема катализаторови получить деньги, резонатор можно отнести только на металлолом.

Признаки неисправного резонатора

• под днищем появляется дребезжание и другие посторонние звуки, что означает прогорание детали
• уровень шума от работающего двигателя становится громче
• производительность силового агрегата заметно снижается, а полностью разрушенный резонатор моет закупорить глушитель.

Что дает замена катализатора на резонатор

• автомобиль не станет неожиданно на трассе, потому что кат оплавился или забился
• автовладельца перестанет остро интересовать качество бензина
• оптимизируется продуваемость цилиндров, что положительно скажется на динамике
• не исключено снижение расхода горючего
• двигатель не выйдет из строя из-за разлетевшейся керамики от ката.

Нужно учесть, что отсутствие нейтрализатора тут же заметит лямбда-зонд и будет постоянно выдавать ошибку РО420 или РО430. Для этого случая предусмотрены обманки кислородного датчика, которые отвечают за полный дожиг выхлопа и это устройство перепрограммируют под нормы Евро-2.

Есть и «ложка дегтя» в установке резонатора – пройти ТО будет нереально, увеличится токсичность выхлопных газов, но при этом вонять они не будут.

Если для вас принципиально соответствовать экологическим требованиям, вместо отработанного ката можно установить универсальный преобразователь отработанных газов, а старый отнести в скупку б/у катализаторовот компании Katalizatoroff и получить высокую цену за неработающее устройство.