Автомобильный глушитель, устройство

Глушитель — важный элемент автомобиля, предназначенный для уменьшения звука выхлопа до установленного законодательством уровня, снижения вибраций и колебаний.

Конструктивно состоит из нескольких элементов, которые дополняют друг друга. Использование автомобиля без этого элемента запрещено. Ниже рассмотрим, зачем необходимо гасить звук, из чего состоит узел, как работает глушитель, из каких материалов собирается.

Для чего надо гасить звук выхлопа

Максимальный уровень шума устанавливается действующим ГОСТ под № 33997-2016. В нем сказано, что максимальный уровень шума для транспортных средств из категорий M1, N1 и L не должен быть больше 96 дБ, а для M2 и N2 — не более 100 дБ. 

Важно

Проверка уровня шума, характерного для звука выхлопа, проверяется с помощью шумомера. Результат измерений признается в том случае, если уровень шумовых помех не меньше, чем на 10 дБ. Полученный параметр округляют, после чего принимают решение о возможности использования автомобиля.

По действующим законам превышение уровня шума ТС предусматривает 500 р штрафа. Это правило прописано в административном кодексе России КоАП, ст. 8.23. В Интернете встречается информация, что норма не может применяться из-за отсутствия в гл. 12 КоАП РФ. Точку в вопросе поставил ВС РФ, который дал право штрафовать за такие нарушения.

Если водитель решил тюнинговать машину, он обязан обратиться в ГИБДД и получить разрешение. После этого нужно обратиться в лабораторию и добиться разрешения на внесение изменений в конструкцию. На завершающем этапе придется пройти технический осмотр и обратиться в ГИБДД для регистрации и внесения изменений в ПТС.

В случаекогда звук выхлопа превышает норму, работник ГАИ вправе запретить водителю эксплуатировать машину. Чтобы ехать дальше, придется устранить неисправность. Если автовладелец второй раз попадается с одним нарушением, ему может грозить ответственность по КоАП РФ, ч. 1, ст. 19.3. В таком случае размер штрафа увеличивается до 1000 р, и можно оказаться под арестом на 15 дней.

Важно понимать, что громкий звук выхлопа негативно влияет на окружающих людей. Он может сильно напугать взрослого или ребенка, что может привести к негативным последствиям. Кроме того, в условиях повышенного городского шума использование «громких» автомобилей является недопустимым.

Функции глушителя в выхлопной системе

Производители автомобилей выделяют две базовые функции, которые берет на себя глушитель или по-простому, глушак:

1. уменьшение уровня шума газов, выходящих из двигателя в окружающую среду;
2. преобразование основных параметров: скорость, пульсация, температура.

После сгорания в силовом агрегате возникают отработавшие газы, которые выбрасываются из силового агрегата под огромным давлением. При движении по выпускной системе формируются звуковые колебания. Задача глушителя в том, чтобы превратить последние в тепло. Это позволяет уменьшить уровень звука до безопасного параметра. Параллельно с этим на выходе мотора создается давление, которые подавляет возможности силового агрегата. Последний теряет до 10% первоначальной мощности.

Уменьшение шума в трубе глушителя и ее элементах происходит путем следующих действий:

• преобразование и поглощение звуковых волн;
• уменьшение или расширение потока;
• корректировка направления движения выхлопа по элементам системы.

Расширение и сужение реализуется на счет камер и диафрагменного отверстия соответственно. Также в процессе перемещения выхлопные газы меняют угол от 90 до 360 градусов, что обеспечивает снижение уровня звука. Преобразование звуковых волн зависит от характера наложения, поэтому приводит повышению или снижению амплитуды колебаний.

Дополнительную функцию берет на себя специальный материал, который поглощает лишний звук. Такой способ отличается высокой эффективностью при гашении ВЧ-колебаний. Для получения максимального эффекта такие опции в глушителях применяются комплексно. 

Устройство и принцип действия разных типов глушителей

Важно понимать, что в автомобилях используются разные части глушителя, которые имеют индивидуальную конструкцию и, соответственно, выполняют определенную задачу. Ниже разберем конструктивные особенности и тонкости работы каждого из элементов.

Предварительный (резонатор глушителя)

Один из элементов системы глушения — резонатор, в задачу которого входит приглушение звука мотора. Также он отвечает за уменьшение уровня сопротивления выхлопа при движении по элементам системы. Это обеспечивается за счет внутренней конструкции детали.

Если резонатор по какой-то причине забивается, проявляются следующие симптомы:

• переход авто в аварийный режим работы;
• увеличение расхода горючего;
• усиление вибрации кузовной части;
• повышение шума.

Удаление предварительного глушителя и установка вместо него куска трубы негативно сказывается на работе системы. Из-за отсутствия главного элемента не происходит гашениязвука и сглаживания вибраций. Кроме того, температура выхлопных газов остается на высоком уровне, что негативно влияет на другие узлы. 

Конструктивно резонатор представляет собой металлический цилиндр с расположенной внутри системы перегородок. После входа в глушитель возрастает амплитуда колебаний и уменьшается их частота. Параллельно формируются преграды для прохождения выхлопных газов. Камеры, которые находятся внутри кожуха, способствуют расширению и сужению газа, а трубки и дополнительные препятствия снижают вибрации.

Некоторые резонаторы глушителя имеют более сложную конструкцию, предусматривающие разделение на несколько камер. Каждая из них выполняет определенную функцию. В таком случае крайняя камера производится с применением звукоизолирующего материала и применяется для подавления активности звуковых волн.

Основной глушитель

В отличие от резонатора средний элемент выхлопной системы имеет более сложную конструкцию. В его состав входит группа трубок с отверстиями, которые находятся в общем корпусе и разделяются перегородками.

В результате формируется от 2-х до 4-х камер. Некоторые из них заполняются материалом, который дополнительно поглощает звук. В главном глушителе поток отработавших газов много раз меняет направление, что обеспечивает преобразование и снижение уровня звука.

Прямоточный глушитель

Главный минус резонансного глушителя двигателя — создание противодействия выхлопным газом и, как следствие, снижение мощности двигателя. По этой причине автовладельцы часто подвергают его изменениям и устанавливаются прямоток. Он представляет собой прямую трубу, которая не меняет направление выхлопных газов и, соответственно, не влияет на мощность. Параллельно меняется звук, который приобретает спортивную направленность.

Прямоток представляет собой кожух, внутри которого установлена трубка с отверстиями. Сверху последняя оборачивается стальной сеткой и материалом, обеспечивающим поглощение звука.

Задача мелкой сетки состоит в защите звукопоглотителя, изготовленного из стекловолоконного материала, от выдува. Как результат, в прямоточном глушителе выхлоп проходит напрямую через сетку и отверстия, а после подавляется стекловолоконной структурой.

Материалы, из которых делают глушитель

Передней, средний и задний глушители делаются всегда из стали. Разница в том, что при изготовлении могут применяться разные марки металла. Они отличаются надежностью, эффективностью и способностью выдерживать большие нагрузки. К основным видам стали стоит отнести:

• Алюминированная. Выделяется стойкостью к появлению ржавчины и имеет срок службы до шести лет. Многие производители применяют сталь низкого качества, из-за чего она служит не более года. Если поверхность металла черная, это свидетельствует о низком качестве. Некоторые хитрят и покрывают поверхность серебрянкой, но это не продлевает ресурс изделия.
• Нержавеющая. Выхлопную трубу из нержавейки сложно найти в продаже, ведь такие детали, как правило, устанавливаются на заводе. Это объясняется более высокой ценой устройства из нержавейки. Автовладельцы просто не хотят переплачивать за «вечный» глушитель. Исключением являются прямотоки, которые часто делаются с применением нержавеющей стали, а покупатели готовы переплатить.
• Алюмооцинкованная. Представляет собой смесь алюминия и цинка. Такие глушители отличаются большей стойкостью к появлению ржавчины и прогоранию, имеют срок службы около двух-трех лет.
• Углеродистая (черная). Система глушения, изготовленная из такого материала, имеет меньший ресурс, но более доступную цену. Такая сталь имеет толщину в пределах 1.2-1.5 мм. Для улучшения характеристик таких изделий на него наносится специальная краска, которая отличается термостойкостью и способна выдерживать температуру до 400 градусов Цельсия.
• Алюмокремниевая. При изготовлении сплава на углеродистую сталь с двух сторон наносится кремний. Готовое изделие имеет высокую стойкость к коррозии, но и большую цену. В РФ такие глушители не выпускаются, но некоторые итальянские и германские производителя занимаются производством.

В реальности больше всего глушителей сделаны из алюминизированной стали. На втором месте находится алюмооцинкованная, а на третьем — углеродистая. Нержавеющие глушители занимают первое место по сроку службы и качеству, но они не могут похвастаться низкой ценой и чаще применяются для тюнинга или на машинах премиального класса.

Итог

Глушитель — важный элемент системы автомобиля, поэтому к его выбору важно подходить со всей ответственностью.

От его качества зависит эффективность снижения шума, вибраций и иных колебаний. Если узел имеет низкое качество, он быстро прогорает и требует замены. В результате повреждения одного из участков повышается уровень шума, а это чревато проблемами с инспектором ГИБДД и штрафом.