Устройство резонатора (среднего глушителя)
Первый, промежуточный, средний глушитель — как только не называют этот компонент выхлопной системы. Но во всех случаях в виду имеется резонатор. Рассмотрим, что это за устройство, за что отвечает и как работает.
Назначение, принцип работы и устройство резонатора
Если спросить любого мало-мальски разбирающегося в устройстве машины автомобилиста о назначении резонатора, он ответит, что данный элемент обеспечивает уменьшение уровня шума. В принципе, такое утверждение верно. Но большинство из нас не подозревают, что у этого компонента выхлопной системы есть и другие функции. Помимо уменьшения звука резонатор отвечает и за уменьшение сопротивления системы движению выхлопных газов (и происходит это за счет сглаживание пульсаций). Подтверждением этому является тот факт, что выхлопная система без резонатора на многих автомобилях работает не совсем корректно. Само-собой повышается шумность, а вместе с этим многие автомобилисты, кто решился на необдуманный шаг и самовольно удалили резонатор, заменив его отрезком трубы, жалуются на то, что авто не держит обороты ХХ. И происходит это, как раз за счет того, что повышается обратное сопротивление системы, и нету сглаживания пульсаций (выхлопные газы же поступают не одновременно от всех цилиндров, а, так сказать, «партиями»). Поэтому труба вместо резонатора — «не есть хорошо»: это, в принципе возможно, но доверять такую переделку нужно профессионалам, которые проведут необходимые расчеты и сделают все правильно. Также в этом элементе происходит снижение кинетической энергии выхлопных газов и уменьшение их температуры (порядка 300-400 градусов на выходе против 700-800, а то и боле — на входе резонатора).
Как устроен и работает резонатор
Работа данного элемента основана на следующих физических процессах:
- Расширение и сужение потока выхлопных газов. Это обеспечивается за счет использования нескольких камер в рассматриваемом элементе.
- Гашение средне- и высокочастотных пульсаций. Выхлопные резонаторы для автомобилей имеют для этого внутри трубопроводы, размещающиеся со смещением относительно друг друга.
- Интерференция звуковых волн. За счет этого происходит увеличение суммарной амплитуды, а, следовательно — уменьшение частоты колебаний. Добиваются этого за счет использования камер разного объема, а также при помощи перфорационных отверстий на трубах внутри резонатора.
- Использование закрытых камер, в которых накапливаются газы. Поступая через перфорационные отверстия газы стравливаются в определенный момент времени.
Также, в зависимости от конструкции, средняя часть глушителя (или резонатор) может иметь несколько камер. Последняя, для уменьшения шумности, может производиться с использованием специального звукоизоляционного материала. Что касается корпуса, оригинальный или универсальный резонатор выхлопной системы может выпускаться из нержавеющей стали, или так называемой алюминиевой стали (покрытой слоем алюминия для защиты от коррозии). Первый вариант — более дорогостоящий, но он характеризуется лучшими показателями устойчивости к коррозии.
Прямоточный резонатор
Одной из разновидностью рассматриваемого элемента выхлопной системы является прямоточный (или спортивный) резонатор. Его отличие от «обычного» заключается в том, что здесь имеет место более низкое обратное сопротивление. И получается оно в ущерб сглаживанию пульсаций и уменьшению звука. Такой резонатор, как правило, не имеет камер и не изменяет направление движения потока выхлопных газов. По сути это — ровный «тоннель», имеющий перфорированные стенки. А это значит что, учитывая рассмотренные выше проблемы, которые могут быть вызваны пульсациями, выбирать такой элемент для своего авто нужно очень тщательно. А лучше доверьте это дело профессионалам. Итак, мы разобрались, для чего нужен резонатор и как он работает. Если вам нужен ремонт или замена данного элемента (в том числе и установка прямоточного), обращайтесь к специалистам GSAvto.
Теория прямоточной выхлопной системы
Классическая система глушения выхлопных газов состоит из выпускного коллектора с катализатором, резонатора и глушителя. Выхлопная система рассчитана на эффективное высвобождение отработанных газов в атмосферу. Немаловажно, чтобы выхлоп был максимально тихим, а также соответствовал экологическим нормам.
Конструкция стандартной выхлопной системы создает некоторое сопротивление газов против выталкивания их в атмосферу, а значит, двигатель затрачивает энергию на их высвобождение. Именно этот момент является ключевым при установке прямоточной выхлопной системы – минимизировать сопротивление угарных газов при выхлопе.
Из чего состоит прямоточная выхлопная система
Выпускной коллектор
Геометрия выпускного коллектора играет немаловажную роль в эффективности выхлопа. Большинство стандартных коллекторов, в силу конструктивных особенностей, имеют разную длину каждой трубы, а значит, с каждого цилиндра скорость отработанных газов и его поток будет отличаться друг от друга.
Прямоточные выпускные коллектора основаны на выравнивании магистрали, отчего и название – «равнодлинный коллектор». Конструкция может быть по типу «4-2-1» или «4-1», что означает количество труб, переходящих к главной магистральной трубе.
В зависимости от предпочтений, катализатор может устанавливаться после коллектора, либо удаляться, вместо него будет обычная труба. Для стабилизации температуры под капотом на коллектор наматывается термолента
Резонатор
Установлен за выпускным коллектором. Выхлопная магистраль проходит через резонатор. Если резонатор расположен максимально близко к двигателю, крутящий момент будет достигаться раньше, если дальше – двигатель будет более «верховым».
Помимо прямого назначения – снижать уровень шума, резонатор играет немаловажную роль в сглаживании пульсации выхлопных газов, снижая их сопротивление. Разница между обычным и тюнинговым резонатором в том, что у второго отсутствуют камеры, изменяющие геометрию движения газов, за счет чего достигается максимально низкое сопротивление
Прямоточный глушитель
Конечный глушитель также определяет эффективность выхлопной системы. В стандартном глушителе имеются множество перегородок, через которые газы разбиваются. Это создает сильное сопротивление в виду того, что необходимо много времени на высвобождение газов.
В прямоточном глушителе отсутствуют перегородки – проходит одна перфорированная труба. В качестве звукопоглотителя применяется стеклоткань или минеральная вата. Таким образом, глушитель прямоток не создает сопротивления, а наоборот способствует скорейшему освобождению СО2.
Прибавка к мощности
Опытным путем проверено, что установка полноценной прямоточной системы на разных автомобилях дает разный эффект. Средняя цифра по прибавке мощности – 7%.
Максимальная эффективность достигается только при комплексных работах, включающих в себя доработку впускной и топливной системы.
Немаловажно рассчитать диаметр выхлопной магистрали, так как недостаточной диаметр создаст большее сопротивление, да и большой приведет к такому же эффекту, в силу того, что газы будут копиться в магистрали, и после высвобождаться.
Плюсы и минусы прямоточного глушителя
Среди преимуществ можно выделить такие:
- прибавка в мощности,
- изменение звука выхлопа,
- увеличение срока службы двигателя,
- уменьшение расхода топлива при верных расчетах.
Но и без минусов не обошлось.
- повышенный шум, на уменьшение которого требуется комплекс манипуляций с шумоизоляцией,
- риск получить штраф за превышение допустимого уровня шума,
- неверные расчеты могут привести к обратному эффекту.
Резюме
Прямоточная система, при правильных расчетах, способна раскрыть потенциал двигателя. Только одной установкой системы невозможно добиться серьезной прибавки в мощности, поэтому данную операцию рекомендуется выполнять в комплексе с тюнингом двигателя.
Что дает прямоточный резонатор
icon 4447
Прежде чем подробней подойти к ответу на вопрос: «что такое прямоток?», сразу выделим, что прямотоком называют прямоточный (спортивный) глушитель, а также прямоточную выхлопную систему. Между этими понятиями огромная разница и мы попробуем осветить оба вопроса. И так, начнем с прямоточного глушителя.
Прямоточный глушитель
Главным устройством выхлопной системы, отвечающим за снижение шума от работы двигателя автомобиля, является глушитель. Чтобы понять, зачем нужен прямоток на авто, вначале рассмотрим стандартный глушитель. В стандартном глушителе звуковая волна преломляется и гасится, проходя через ряд камер разных размеров, расположенных внутри банки глушителя. Это позволяет снизить уровень шума до приемлемого уровня.
При этом и поток выхлопных газов также проходит через эту же систему камер, что вызывает появление естественного сопротивления и появление так называемого обратного давления выхлопных газов (противотока). Противоток оказывает воздействие на всю выхлопную систему целиком, препятствуя движению основного потока, а также несколько затрудняя работу двигателю. Точнее, противоток препятствует свободному удалению отработанных газов из камер сгорания, что сказывается на работе мотора, несколько снижая его мощность (часть полезной работы уходит на преодоление противотока).
Теперь о том, что такое прямоток в машине и как работает прямоточный глушитель? Звуковая волна в прямоточном или спортивном глушителе гасится не за счет преломления в камерах, а за счет поглощающего звук материала. При этом внутри банки прямотока ничего не препятствует движению выхлопных газов, там располагается всего одна перфорированная труба, вокруг которой располагается поглощающий звук материал.
Такое строение прямоточного глушителя не создает противотока, в итоге мы имеем оптимизацию работы системы выхлопа.
Что будет если поставить прямоток:
- улучшение продувки камер сгорания;
- прирост полезной мощности автомобиля;
- звучание работы мотора становится громче с преобладанием низкочастотных звуков (спортивный звук);
- улучшение ходовых характеристик авто (в основном речь идет о разгоне);
- небольшое увеличение расхода топлива.
Про увеличение расхода топлива. Здесь все логично, прямоток в авто будет лучше отводить отработанные газы, что скажется на количестве топливной смеси поступающей в цилиндр.
Прямоточная выхлопная система
Прямоток на машине будет работать по-настоящему эффективно только тогда, когда все компоненты системы выхлопа будут оптимизированы под прямоточный выхлоп. Установка только прямоточного глушителя даст лишь частичный результат.
И так, вот конфигурация прямоточной выхлопной системы целиком:
- прямоточный коллектор – он из нержавейки, весит меньше и имеет конфигурацию, создающую зоны разряжения, препятствующие образованию сопротивления потоку выхлопных газов. В прямоточном коллекторе все трубы «штанины» лучше если будут одинаковой длины;
- катализатор – замена обычного катализатора на спортивный, имеющий высокую пропускную способность (его наличие обязательно в некоторых странах), или же замена катализатора на стронгер (пламегаситель);
- резонатор – полное удаление резонатора как такового, или его замена на спортивный резонатор;
- глушитель – установка прямоточного глушителя. Длина и размеры банки прямоточного глушителя будут зависеть от наличия или отсутствия прямоточного резонатора.
Последний пункт означает, что наличие резонатора в прямоточной выхлопной системе позволяет установить глушитель прямоток меньших размеров, и наоборот.
Заключение
И теперь можно ответить на вопрос: «Прямоток что это?» В простом случае это установка вместо стоковых (базовых) резонатора и глушителя прямоточного глушителя (или связки резонатор+глушитель прямотоки). Ну а оптимизация работы выхлопной системы и полноценный тюнинг выхлопа в целом возможен лишь при полной замене всех компонентов системы глушителя на спортивные.
Статья 123-1 часть 3 КоН КР: переоборудование, а равно установка оборудования для усиления уровня звука (шума) системы выпуска отработавших газов двигателя.
Владелец автомобиля с измененной системой выхлопа отработавших газов, наказывается за превышение нормы уровня шума штрафом в размере — 5500 сом.
Прямоточный резонатор и звук выхлопа
Вопреки мнению скептиков за 1,5 года ничего не прогорело)), но все же без резонатора ездить не правильно, так как элементарные подсчеты дают понять что объем трубы длинной 1,5 метра и 57 мм внутреннего диаметра всего около 4 литров, поэтому роль резонатора в такой системе выполняет конечная банка. Да и громко задние пассажиры обычно ездили молча)))
Ликбез: в обычном атмо авто у резонатора две функции: снижение низкочастотного шума и выполнение роли дополнительного объема. Поэтому чем ближе к коллектору резонатор тем лучше будет приход на высоких оборотах при резкой подачи газа и наоборот при отдаление от коллектора будет лучше подхват резкий на низах.
Про подпор газа: не путаем 2х тактный двигатель и 4х тактный))
Псевдонаучная ересь с обратными волнами и очисткой камеры: обратные волны надо гасить, что бы они не возвращались в цилиндр, а не что там продували))) лучший резонатор для 4х тактного двигателя это его отсутствие т.е. прямая труба в атмосферу).
Поэтому был куплен хоть и не полноценный резонатор, но все же около 3,6л внутреннего объема, что почти удваивает объем трассы до глушителя. Резонатор купил прямоточный от Ауди 100.
Ну и главное как это все звучит (трасса 60 мм, резонатор Audi 100 и глушитель Saab 9000)
звук снаружи:
звук с салона:
рекомендую слушать в наушниках)) выбрал то же место и так же поставил туже камеру)) п.с. металлический дребезг от крепление штанов))
Собственно как мои ощущения:
Стало тише, выхлоп стал более басовитым и благородным на 2тыс не слышен, рекомендую как бюджетный вариант))
UPD 26.07/15
по трассе на удивление после скорости 100 км звук выхлопа в салоне вообще пропадает))