Mnogi ljubitelji automobila nemaju pojma koliko je važan ispušni sistem automobila u nesmetanom radu. jedinica napajanja, i ne obraćajte dužnu pažnju na njegovo održavanje, uslijed čega može doći do kvara motora. Iz tog razloga biste trebali pažljivo pročitati princip ispušnog sistema karakteristike dizajnai znati od čega je napravljen ispušni sistem.

Motor radi unutrašnje sagorevanje važna uloga se daje pravovremenom uklanjanju ispušnih plinova vani koji se počinju nakupljati u komori za sagorijevanje glave motora odmah nakon paljenja smeša goriva... Ovaj zadatak je dizajniran za izvođenje ispušnih sistema, ili, kako kažu vozači, prigušivača, koji su opremljeni svime moderni automobili... Ispravan rad ispušnog sistema, usmjeren na uklanjanje ostataka istrošene smjese goriva iz motora, u potpunosti ovisi o ispravnosti svih njegovih sastavnih elemenata, koji imaju neke strukturne razlike ovisno o vrsti motora.

Kako funkcioniše izduvni sistem

Savremeni ispušni sistem automobila sastoji se od nekoliko dijelova, za razliku od prvih uređaja, koji su izgledali poput mehaničkog ventila, koji je vozač automobila nasilno otvorio ručno. Svi elementi izduvnog sistema, koji su međusobno povezani pričvrsnim vijcima kroz prirubnice smještene na njihovim krajevima, namijenjeni su za:

• ispuh iz komore za sagorijevanje motora izduvni gasovi i ostali ostaci izgarane smjese goriva;
• smanjenje buke koju motor emitira tokom rada;
• smanjenje količine otrovnih tvari u ispušnim plinovima automobila;
• sprečavanje ulaska u salon vozilo otrovni gasovi.

Uređaj ispušnog sustava automobila ima prilično jednostavan princip rada, koji uključuje uklanjanje ispušnih plinova iz komore za sagorijevanje, prolazak kroz cijevi do stražnjeg dijela vozila, dok istovremeno smanjuje buku koju emitira motor zbog nepropusnosti cijele konstrukcije i spojeva kroz prirubnice s brtvama otpornim na toplinu.

Smanjenje količine toksičnih supstanci u ispušnim plinovima postiže se upotrebom katalitičkih pretvarača (katalizatora) u dizajnu ispušnog sistema, čiji se rad prati posebnim senzorom nazvanim lambda sonda. U modernom dizel automobili, kako bi poboljšali ekološke performanse ispušnih plinova, proizvođači koriste filter za čestice, koji je takođe opremljen dizelskim ispušnim sistemom.

U izgradnji dizel motorkao i moderna benzinska jedinicaČesto se koristi turbopunjač koji koristi mješavinu zraka kisika i ispušnih plinova uzetih iz ispušnog kolektora za napajanje komore za sagorijevanje. Količinu ispušnih plinova koji ulaze u turbinu regulira senzor smješten na kućištu ispušnog razvodnika.

Uređaj strukture i svrha njegovih komponenata

Dijelovi koji čine ovu strukturu imaju različita funkcionalna opterećenja i vlastite oznake koje odražavaju faze njihovog rada. Sama shema ispušnog sistema i nazivi njegovih dijelova su sljedeći:

1. auspuha;
2. katalizator ili na drugi način katalitički pretvarač;
3. rezonator ili odvodnik plamena;

Ispušni kolektor je zglobni tip opreme pogonskog agregata, a predviđen je za unos ispušnih čestica i plinova mješavine goriva iz komora za sagorijevanje svakog od cilindara, a izrađen je uglavnom od keramike, legura lijevanog željeza ili nehrđajućeg čelika s povećanom toplinskom stabilnošću.

Downpipe, koji vozači nazivaju "hlačama", zbog sličnih izgled, dizajniran je za kombiniranje nekoliko struja ispušnih plinova u jedan, te za njihovo daljnje napredovanje do katalizatora (katalizatora). Cijev je često opremljena takozvanom valovitošću, uz pomoć koje se prigušuju vibracije, a pogonski motor prenosi na cijelu strukturu ispušnog sistema.

Katalizator je keramičko saće, čija je površina prekrivena slojem legure platine i iridija, što omogućava ispušnim plinovima da uđu u kemijsku reakciju s njima, što rezultira njihovim razdvajanjem na kisik i dušikov oksid. Oslobođeni kisik u katalizatoru pomaže u učinkovitijem sagorijevanju preostale smjese goriva, što rezultira time da se u prigušivač dovodi samo smjesa azot-deoksid-ugljik. Rad katalitičkog pretvarača nadgleda se posebnom lambda sondom koja odašilje signal na upravljačku jedinicu pogonske jedinice vozila. Sličan senzor instaliran je na ispušnom kolektoru za analizu pokazatelja toksičnosti ispušnih plinova koji ulaze u katalizator.

Rezonator ili odvodnik plamena dizajniran je za snižavanje visoke temperature ispušnih ispušnih plinova, što se postiže njegovom unutarnjom staničnom strukturom. Posljednji detalj u dizajnu je prigušivač, čiji je zadatak smanjiti buku motora koji radi zbog perforirane cijevi unutar njegovog kućišta.

Sve komponente ispušnog sistema međusobno su povezane prirubnicama pomoću pričvrsnih vijaka i brtvi otpornih na toplotu, koje su odgovorne za nepropusnost ove konstrukcije, bez čega je nemoguć punopravni rad motora modernog automobila.

Mogući kvarovi, metode njihovog uklanjanja i opcije podešavanja

Dizajn izduvnog sistema je idealna opcija za tuning automobila vozilo, zahvaljujući jednostavnosti instalacije sastavni dijelovi i prisustvo velikog asortimana različitih dijelova. Najčešća opcija za podešavanje prigušivača je ugradnja takozvanog ispuha izravnog protoka, kada se rezonator ukloni iz sistema.

Najčešći kvarovi na ispušnom sistemu povezani su s gubitkom nepropusnosti dijelova ili njihovih spojeva, brtve u kojima se mogu ozbiljno istrošiti. Zamijeniti brtveni elementi, potrebno je kupiti komplet za popravak ispušnog sustava i odvrtanjem pričvrsnih vijaka zamijeniti ih novim.

Dijelovi ispušnog sistema izrađeni od različitih metalnih legura izloženi su značajnom zagrijavanju, naglim promjenama temperature i rade u uvjetima povećanog naprezanja, uslijed čega su izloženi teška habanja i izgaranje unutrašnjih dijelova. Utvrđivanje ovih kvarova omogućit će glasnu buku motora koji radi i vizuelnu dijagnostiku ispušnog sustava, nakon čega se oštećeni strukturni dio mora zamijeniti novim, u slučaju unutarnjih kvarova, ili popraviti njegovo tijelo električnim / plinskim zavarivanjem.

IN moderni automobili radom pogonske jedinice upravlja kontrolna jedinica koja prima određene signale od brojnih senzora koji se nalaze na svim njenim strukturnim jedinicama. U dizajnu ispušnog sistema postoji senzor nazvan lambda sonda koji mjeri količinu toksičnih tvari u ispušnim plinovima. Njegov kvar ili neispravan rad može otkriti samo dijagnostički stalak, nakon čega se senzor mora zamijeniti.

03 Mar

Šta je prigušivač u automobilu

U ovom ćemo članku razmotriti temu prigušivača u automobilu, svrhu i uređaj, zasigurno svi vozači razumiju da recept za tihi ili tihi rad motora leži upravo u kvaliteti i načinu implementacije prigušivača u automobilu. A evo kako to sve funkcionira i što više dodatne funkcije izvodi prigušivač automobila, a mi ćemo razgovarati u nastavku.

Prigušivač zvuka u uređaju automobila i svrha

Koja je glavna funkcija prigušivača - uklanja ispušne plinove iz motora automobila, a istovremeno smanjuje zvuk motora i zvuk ispušnih plinova pretvarajući zvučnu energiju u toplotnu.

Uređaj za prigušivanje automobila

Uređaj svih prigušivača je približno sličan i uključuje potrebne elemente:

• Proširenje i sužavanje protoka ispušnih plinova, takozvano prigušivanje, zbog čega se mijenja brzina ispušnih plinova i frekvencija zvučnih valova
• Superpozicija zvučnih talasa jedan na drugi zbog čega se njihova amplituda mijenja - smetnje
• Apsorpcija i disperzija zvučnih talasa - dolazi do transformacije zvučne energije u toplotu, zbog čega dolazi do značajnog smanjenja zvuka izlaznog ispuha
• Višekratna promjena u protoku izlaznih plinova, takozvani labirint, također služi za smanjenje brzine izlaska plina, njegove energije i pretvorbe u toplotnu energiju

Prigušivač za izrezivanje

Pogledajmo presjek uređaja za prigušivanje automobila na ovoj fotografiji,

Ovdje vidimo jesu li potrebni elementi prigušivača ili, da tako kažem, od čega se sastoji prigušivač automobila:

1. Ispušni kolektor (popularno nazvan hlače ili pauk zbog sličnosti u dizajnu)
   
2. Ograničivač plamena ili rezonator
   
3. Spojne cijevi između komora prigušivača
   
4. Glavni okvir prigušivača
   
5. I sama ispušna cijev
   

• Ispušni razdjelnici su cijevi koje su izravno pričvršćene na stezaljke motora za aktivno izvlačenje izduvnih plinova izravno iz cilindara automobila, tako da temperature na spoju razdjelnika i motora mogu doseći vrijednosti od 1000 Celzijevih stupnjeva
• Stoga je zahtjev za ispušnim razvodnikom uvijek visok, to je obavezna toplinska stabilnost materijala i čvrstoća u odnosu na mehanička naprezanja, zbog čega je razdjelnik često izrađen od lijevanog željeza ili čelika otpornog na toplinu.
• Rezonator prigušivača, po pravilu, je cijev u kojoj su izbušene rupe različitih promjera, a koja se nalazi u zatvorenoj komori zbog širenja i ispuštanja plinova kroz rupe ove cijevi i dolazi do njihove rezonancije, zapravo prigušivanja oscilacije i promjena oscilacijskog kruga zvučnog vala
• Glavni prigušivač u osnovi je poput višesobnog stana, samo što tamo sobe nisu povezane vratima i šupljim cijevima, a ponekad, da bi ušli u drugu sobu, ispušni plinovi moraju nekoliko puta prolaziti kroz cijevi iz drugih prostorija naprijed-nazad - to se radi kako bi se energija plina ugasila i pretvorila u toplinu energije, zbog ove transformacije energije dolazi do smanjenja zvučnog vala

Pa, mislim da smo odgovorili na pitanje prigušivača u automobilu, svrhu i uređaj, a sada imate barem predodžbu o njegovoj strukturi.

Popravak prigušivača automobila

U pravilu, Hyundai Santa Fe ili bilo koji drugi automobil svodi se na zavarivanje trulih rupa u glavnom prigušivaču, u pravilu su samo žestoki entuzijasti probavljeni za unutarnje dijelove. Da, i nema smisla probavljati unutrašnjost starog prigušivača kao takvog. Budući da je metal već umoran od zvuka i temperatura i postao je, tako reći, labav i truo, stoga je lakše kupiti novi prigušivač. Ali, i tamo svi gledaju, naravno, prema svojim financijskim mogućnostima i raspoloženju duše.

Evo još jedne fotografije dijagrama prigušivača automobila, da se tako izrazimo, za cjelovitost razumijevanja, ovdje su jasno vidljive dvije vrste prigušivača, redoviti prigušivač i ravno prigušivač zvuka, kao što razumijete i izravno, zbog njegovog uređaja zvuk će biti puno glasniji, jer za gašenje nema komora za gašenje

Uradi sam zvučnu izolaciju prigušivača za automobil

Među vozačima nema konsenzusa oko zvučne izolacije prigušivača, i to je razumljivo, ovdje, kako kažu, štap s dva kraja, s jedne strane, izolacija buke prigušivača smanjit će razinu vibracija buke, ali s druge strane stvorit će pregrijavanje svih dijelova prigušivača.

U osnovi se za izolaciju buke prigušivača koriste materijali poput azbestne tkanine ili modernijih materijala otpornih na toplotu i vibracije.

Sama zvučna izolacija obično se svodi na omotanje svih dijelova prigušivača ovim materijalom otpornim na toplinu i apsorbujućim zvuk.

Neki majstori čak omotaju ispušni razvodnik prigušivača automobila, što također pokreće mnoga pitanja, kako o pregrijavanju samog razdjelnika, tako i o poteškoćama u hlađenju dijela motora na spoju ispušnog razvodnika s motorom. Ovdje vrijedi izvagati prednosti i nedostatke takvog postupka. Ali činjenica da će doći do velikog pregrijavanja cijelog prigušivača zbog buke koja se vijuga izolacijskim materijalima je sto posto.

Kako slikati prigušivač za automobil

Ponekad se neki vlasnici automobila pitaju kako obojiti prigušivač, to je, u pravilu, iz dva razloga

1. Želja da se sakrije hrđa na prigušivaču
2. Daj lijepo stilski izgled auto

U svakom slučaju, boja za ovu vrstu posla bit će vrlo skupa, jer će glavni zahtjev za takvu boju biti ogromna otpornost na toplinu i sposobnost izdržavanja velikih padova temperature,
pa čak i kad kupujete takvu boju, ako se koristi u području kolektora gdje je temperatura 1000 stepeni Celzijusa, malo je vjerojatno da ako se odupre, neće promijeniti boju od tako visokih temperatura. Stoga sama ideja oslikavanja prigušivača ima mjesto, ali kako kažu, po vašem nahođenju.

Da bi se borili protiv zvuka pucnja, bilo bi logično razumjeti šta je izvor zvuka prilikom pucanja. Postoji nekoliko takvih izvora:

1) Zvuk okidanja mehanizma oružja, udarač koji udara o temeljni premaz, zveket zatvarača itd. Tihe noći na otvorenom prostoru zvuk udara metalnih dijelova AK mehanizma jasno se čuje na udaljenosti do 50m. Zbog toga, kada je potreban jedan apsolutno tihi hitac, oni koriste jednokratno oružje.

2) Zvuk koji stvara zrak u cijevi prije pucanja i istiskuje ga metak i praškasti plinovi; zvuk stvoren širenjem (od pritiska od oko 200 kg / cm 2 do uobičajenog atmosferskog pritiska od 1,9 kg / cm 2) i hlađenjem (od stotina stepeni do temperature vazduha) praškastih plinova u trenutku izlaska iz cijevi, a ti plinovi većim dijelom prate metak , ali neki od njih se i dalje probijaju u procjep između cijevi i metka i, prema tome, pregaze metak. Uz ovaj uzrok zvuka prigušivač vam omogućava da se borite.

3) Akustični udarni talas koji se stvara iza metka ako prelazi brzinu zvuka (~ 330 m / s). Do toga dolazi zbog činjenice da metak, prolazeći kroz zrak, stvara u sebi valove, slične onima koji nastaju na vodi kad brod plovi; jačina ovih valova nije velika ako se kreću brže od metka; međutim, ako se metak kreće brže, čini se da akumulira energiju vala koji ga prati, pa se prema tome za ljudsko uho doživljava kao udarac, nešto poput grmljavine u grmljavinskoj oluji. Jedini način da se riješite ovog uzroka zvuka je smanjenje brzine metka, što se može postići upotrebom posebnih metaka s nižim punjenjem baruta ili skraćivanjem cijevi oružja.

4) Zvuk metka koji pogađa metu.

Sad kad znamo razloge zvuka pucnja, možemo razmotriti princip prigušivača zvuka. Glavni zadatak prigušivača je smanjiti pritisak i temperaturu praškastih plinova. Da bi se smanjio pritisak, neophodno je da plinovi imaju mogućnost širenja prije kontakta sa atmosferskim zrakom. U tu svrhu služe komore prigušivača. Praškasti plinovi koji izlaze iz cijevi nakon što stalno gube energiju u svakoj takvoj komori za hlađenje s ekspanzijom. Jasno je da s povećanjem broja komora razlika u tlaku između izlaznog plina i vanjskog zraka postaje manja i, shodno tome, zvuk se smanjuje. Međutim, ovo obrazloženje vrijedi samo za plinove koji slijede metak. I kao što je rečeno, neki plinovi su ispred toga. Budući da je promjer rupa od metaka u pregradama veći od vlastitog promjera, ovaj dio i dalje istječe iz prigušivača nadzvučnom brzinom, stvarajući balistički udarni val. Da bi se odsjekli i usporili nadzvučni plinovi, umjesto dijafragmi s rupama, koriste se, na primjer, membrane od elastičnog materijala s prorezima koji propuštaju metak i ponovo zatvaraju ili se ugrađuju slijepe brtve - rolete.

Najjednostavnije domaći prigušivač - uobičajeno plastična bocazalijepljena ljepljivom trakom za deblo. U trenutku pucnjave svi praškasti plinovi bit će u boci, a metak će probiti se kroz dno izletjeti van. Uprkos glomaznosti i smanjenoj preciznosti pucanja, takav prigušivač zvuka pucnja iz malokalibarskog uloška čini glasniji od pucketanja slomljenog plastičnog ravnala.

Postoji mnogo različitih izvedbi prigušivača koji koriste različite trikove za smanjenje temperature i pritiska pogonskih plinova. Na primjer, legendarni "Bramit" u verziji za "troredu" bio je cilindar promjera 32 mm i dužine 140 mm, iznutra podijeljen u dvije komore, od kojih svaka završava obturatorom - cilindričnom brtvom od meke gume debljine 15 mm. Prva komora sadrži graničnik. U zidovima komora izbušene su dvije rupe promjera oko 1 mm za ispuštanje praškastih plinova. Kad se ispali, metak naizmjence probija oba zaptivača i napušta uređaj. Pogonski plinovi, šireći se u prvoj komori, gube pritisak i polako se odvode kroz bočne rupe. Dio potisnih plinova koji su procurili sa metkom kroz prvi zapirač širi se na isti način u drugoj komori. Kao rezultat, zvuk pucnja se gasi. Sličan prigušivač sa velikim brojem komora takođe je razvijen za Nagantov revolver modela iz 1895. godine.

Prilično tipičan primjer modernog prigušivača zvuka je domaći PBS, odnosno "Silent Shooting Device", koji se navije na njušku cijevi jurišnih pušaka AKM ili AK-47. Na određenoj udaljenosti ispred njuške nalazi se gusta podloška od gume. Njime se zadržavaju vodeći plinovi koji se kroz posebne kanale usmjeravaju u ekspanzionu komoru, odakle glatko struje u zrak. Kad metak probije podlošku, većina plinova slijedi; ali, uzastopno prolazeći kroz nekoliko ekspanzijskih komora, ovi plinovi izlaze u atmosferu, gubeći značajan dio energije. PBS smanjuje jačinu zvuka za 20 puta. Stoga je pucanj iz AKM-a praktično nečujan već na udaljenosti od 200 m. Preživljenje PBS-a bez zamjene podloške iznosi do 200 hitaca, što je sasvim prihvatljivo za specijalna oružja. Nedostatak ovog dizajna je starenje gume, a rezervni čepovi također stare - čak i bez upotrebe u prigušivaču. U današnje vrijeme postoji doslovno bezbroj opcija za uređaje sa više kamera. Evo uređaja jednog od stranih prigušivača za pušku Kalašnjikov -

Ali zajedno s povećanjem broja komora i kompliciranjem njihove konfiguracije, poboljšanje dizajna ide na razne načine. Glomazno kućište prigušivača često pokriva konvencionalne nišanske uređaje, pa je postavljeno ekscentrično - os uređaja je mnogo niža od osi cijevi. Ali, naravno, kanal za prolazak metka mora biti strogo poravnat sa cijevi, jer čak i uz lagani dodir s njim unutarnjim pregradama tačnost vatre je naglo smanjena. A slabljenje točke pričvršćivanja tijela uređaja na oružju obično može dovesti do pucanja kroz njegov prednji zid ...

Ravne pregrade ekspanzijskih komora često se zamjenjuju konveksnim - konusnim ili nekog drugog oblika, koje odbijaju protok praškastih plinova u rubni dio prigušivača, što sprečava njegovo preticanje metka. Isti efekt daje spiralna pregrada koja prolazi cijelom dužinom uređaja.

Ponekad su komore za ekspanziju djelomično ispunjene materijalom koji upija toplotu - finom aluminijumskom mrežicom ili samo strugotinom, bakarnom žicom. Njihovim zagrijavanjem, plinovi se aktivnije hlade. Ali ta je punila teško očistiti od naslaga ugljika u prahu i moraju se povremeno mijenjati. Na efikasnost prigušivanja utječe i materijal samih pregrada: na primjer, zamjena čelika aluminijumom, toplotnijim, daje primjetno smanjenje zapremine. Međutim, čestim snimanjem s takvim prigušivačem zvuka, jer se pritisak u komorama povećava, a hladnjak se zagrijava, performanse uređaja naglo opadaju; ako se iz njega ispali desetak ili dva hica zaredom, "tiho" oružje pretvara se u najčešće. Zbog toga se preporučuje pucanje jednim hicem i dugim stankama kako bi se cijela konstrukcija ohladila.

Ponekad se radi poboljšanja rada prigušivača prethodno navlaži vodom. Dovoljno je kašika dovoljna. U tom se slučaju prigušivač hladi uslijed isparavanja vode (princip djelovanja friona u hladnjaku). Takođe, dodavanje vode u prigušivač malo menja zvuk pucnja, od metalne "dinje" do zaglušene "preplanulosti". Vode obično ima dovoljno za 10-20 injekcija.

Učinkovitost prigušivača također se povećava složenim i preciznim proračunima interne dinamike plina. Na primjer, zbog upotrebe kovrčavih pregrada određenog profila, u komorama se stvaraju protustruje i turbulentni vrtlozi plina. Kao rezultat toga, njegovi molekuli, koji se opetovano sudaraju u različitim smjerovima, međusobno gase energiju.

Razvijeni su originalni dizajni koji omogućavaju refleksiju protoka plina od unutarnje površine prednjeg zida prigušivača. Nakon toga, energija plinova smanjuje se zbog višestrukog odbijanja i kontra prigušenja udarnih valova unutar kućišta. Takvi uređaji mogu biti i višekomorni.

Izumljen je i potpuno egzotičan uređaj, koji spolja izgleda smiješno primitivno: samo difuzor u obliku konusa zatvoren u cijev s otvorenim krajevima. Ali vrlo značajno smanjenje zvuka ovdje se pruža virtuoznim proračunom interferencije udarnih valova unutar konusa, i što je najvažnije - iznenađujuće genijalnim načinom hlađenja praškastih plinova. Izbijajući iz konusa, oni intenzivno izbacuju vanjski zrak, kao da ga trenutno isisavaju iz unutarnjeg volumena cijevi, što uzrokuje nagli pad tlaka i temperature. A plinovi, miješajući se s ovim razrijeđenim hladnim zrakom, odmah gube energiju. Pa bi vjerovatno pucanj zazvučao negdje na visini od dvadeset kilometara ...

Najjednostavniji prigušivač 1 - gumena membrana s razmakom 2 - ekspanziona komora 3 - spojna matica	Prigušivač zvuka sa reflektorskim reflektorom 1 - parabolični reflektor 2 - kućište 3 - matica 4 - prtljažnik
Višekomorni prigušivač 1 - kamera 2 - pregrada	Dvokomorni ekscentrični prigušivač 1 - kamera 2 - pregrada
Prigušivač zvuka s prethodnim uklanjanjem praškastih plinova iz provrta 1 - rupa u cijevi s povratnim kanalom 2 - prednji višekomorni dio prigušivača 3 - stražnja komora za proširenje	Prigušivač zvuka s obturacijom 1 - odstojna čahura 2 - gumeni (ebonitni) zatvarač 3 - ekspanziona komora
Višekomorni prigušivač sa punilom koji upija toplotu 1 - matica 2 - žičana mreža

Dizajn prigušivača, unatoč naizgled sjajnom radu na suzbijanju tako snažnog zvuka iz motora, zapravo je prilično jednostavan: unutar prigušivača naći ćete varljivo jednostavan komplet cijevi s rupama u njima. Te cijevi, zajedno s posebnim kamerama, zapravo su uređene kao fino podešeni muzički instrument, koji danas ne samo da prigušuje motor, već stvara i poseban zvuk koji je ugodan za sluh mnogih automobilista, posebno kada se koristi na sportskim automobilima.

Prigušivač za izrezivanje

Dakle, prigušivači su dizajnirani da odražavaju zvučne valove koje generira motor na takav način da se oni (valovi) djelomično potiskuju. Prigušivači zvuka koriste dovoljno suptilnu tehnologiju da potisnu ovu buku. Pa kako radi prigušivač? Hajde da shvatimo! Ali prvo, moramo naučiti malo više o fizici zvuka.

Položaj prigušivača u automobilu u odnosu na čitav ispušni sistem

O zvuku

Zvučni talasi nastaju iz impulsa naizmjeničnog visokog i niskog pritiska zraka u cilindrima motora. Ti se impulsi probijaju kroz zrak brzinom zvuka. Ti impulsi se generišu u motoru u vrijeme kada ispušni ventila eksplodirana smeša goriva i vazduha pod visokim naponom iznenada izlazi u ispušni sistem. Molekule ovog plina pod nižim pritiskom sudaraju se s molekulama u cijevi. Oni se pak sudaraju s molekulama dalje niz cijev, što rezultira tim zvukom. Dakle, zvučni talas putuje niz ispušni sistem (tačnije, sprijeda natrag) mnogo brže nego što iz njega izlaze ispušni plinovi.

Kad ti impulsi pritiska dođu do vašeg uha, djeluju na bubnjić, uzrokujući njegovo titranje. A vaš mozak ovaj pokret membrane tumači kao zvuk. Dvije glavne karakteristike vala određuju kako ćemo percipirati takav zvuk:

1. Frekvencija zvučnog vala - više visoka frekvencija valovi jednostavno znače da vazdušni pritisak brže fluktuira. Što brže motor radi, ton čujemo viši (sjetimo se brujanja automobila Formule 1 ili velika brzina sportski motocikli). Sporije vibracije zvuče niže tona (najkarakterističniji zvuk daju motori, motocikli motora Harley Davidson u praznom hodu ili pri malim okretajima).
2. Nivo vazdušnog pritiska - amplituda vala određuje koliko će glasan zvuk biti. Zvučni talasi velikih amplituda kretanja bubnjića imaju veći pritisak i mi taj osjećaj registriramo kao veću količinu buke.

Ali ispada da možete kombinirati dva ili više zvučnih valova i dobiti (!) Manji zvuk. Pogledajmo kako to funkcionira s prigušivačem kao primjer!

Glavna karakteristika naše percepcije zvučnih valova je da je rezultirajući šum u našem uhu zapravo zbroj svih zvučnih valova koji u jednoj jedinici vremena dođu do bubnjića. Ako, na primjer, slušate bilo koju pjesmu Metallice, tada možete istovremeno slušati sviranje na bubnjevima i na tri gitare u obliku jedne kombinirane glazbe, ali ako slušate bilo koju takvu pjesmu, možete čuti nekoliko različitih izvora zvuka (osim osim možda da bi se napravila razlika između sviranja bubnjeva i bas gitare) - zvučni valovi koji dopiru do bubnjića zbrajaju se tako da vaša bubna opna u jednom trenutku osjeća samo jedan pritisak.

A sada praktični dio prigušivača u smislu suzbijanja zvuka: činjenica je da možete proizvesti zvučni talas koji je direktno suprotan drugom valu koji je njemu identičan, a to je osnova za poništavanje šuma - dva identična vala jednostavno ili prigušuju jedni druge, ili tvore val dvostruko veća od amplitude. Pogledajte animaciju ispod. Talas koji dolazi odozgo i val u sredini su čisti identični tonovi. Ako su ova dva talasa jednoglasna - to jest, ako su jedan na drugom na istoj frekvenciji, tada tvore jedan val, ali dvostruke amplitude. U nauci se to naziva konstruktivnim ometanjem. Ali, ako se oni međusobno naslažu u suprotnim fazama, kada se najniža tačka amplitude prvog vala u jednom trenutku poklapa s najvišom tačkom amplitude drugog vala, tada oni jednostavno potiskuju jedni druge sve do nule zvuka. A to se već naziva destruktivnim ometanjem. Dok prvi val doseže svoje maksimalni pritisak, drugi val doseže svoj minimum. Ako oba ova vala istovremeno udaraju u bubnu opnu, tada ne biste čuli ništa, jer se ova dva vala međusobno uvijek poništavaju.

Kako prigušivač radi iznutra?

Prigušivač je u osnovi skup cijevi. Ove cijevi su dizajnirane da stvore odraz zvučnih valova koji se međusobno ometaju i na kraju se uravnotežuju.

Ispušni plinovi i zvučni valovi zajedno s njima (iako, kao što već znamo, mnogo ranije) ulaze u prigušivač kroz centralnu ispušnu cijev. Odbijaju se u stražnji zid prigušivača i reflektiraju se kroz rupu u glavnom prigušivaču. Zatim prolaze kroz niz rupa do druge komore gdje se ponovo ugašavaju i izlaze kroz zadnju cijev, ostavljajući prigušivač.

Pozvana je druga komora rezonator, koji je povezan s prvom komorom kroz rupu. Rezonator sadrži određenu zapreminu zraka i ima određenu dužinu koja se izračunava s pedantnom preciznošću da bi se dobila talasna dužina koja može kompenzirati određenu frekvenciju zvuka. Kako se to događa? Pogledajmo izbliza prigušivač ...

Rezonator

Kada val udari u prigušivač, dio nastavlja i dalje ulaziti u drugu komoru kroz rupu, dok se drugi dio odražava. Talas se širi u drugoj komori, ulazi u stražnji zid prigušivača, odbija se od njega i ponovno izlazi kroz istu rupu. Duljina ove druge komore izračunava se tako da ovaj val napušta rezonator tek nakon što se odbije sljedeći val napolju druga komora ( unutra prva kamera). Idealno, dio zvučnog vala visoki pritisak, koji je napustio drugu komoru, prigušit će dio vala niskog pritiska, koji se reflektira od vanjske strane zida druge komore, i upravo će se ta dva vala međusobno uravnotežiti.

Donja animacija prikazuje kako rezonator radi u pojednostavljenom prigušivaču:

U stvari, zvuk koji proizlazi iz motora mješavina je različitih frekvencija zvuka, a s obzirom na to da mnoge od tih frekvencija ovise o brzini motora, zvuk gotovo nikada nije uključen u ispravne frekvencijske opsege kako bi ga savršeno prigušio. Rezonator je dizajniran da radi u najboljem frekvencijskom opsegu, gdje motor stvara najviše buke, ali čak i ako je frekvencija drugačija, on će i dalje stvarati značajnu količinu destruktivnih smetnji.

Kod nekih automobila, posebno luksuznih, kod kojih je tiha radnja ključna karakteristika, u ispušnom sustavu postoji još jedna komponenta koja izgleda poput prigušivača, ali naziva se rezonator... Ovaj uređaj djeluje poput komornog rezonatora u prigušivaču - dimenzije su izračunate tako da prigušeni valovi zatim na izlazu proizvode određeni "prelijepi" zvuk kako bi iznenadio i obradovao one oko sebe i, zapravo, ljude u kabini takvih automobila.

Unutar prigušivača postoje i druge značajke koje mu pomažu na različite načine smanjiti razinu zvuka. Tijelo prigušivača obično je izrađeno u tri sloja: dva tanka sloja metala i jedan deblji, malo izolirani sloj između. To omogućava prigušivaču da apsorbira neke od impulsa pritiska. Pored toga, ulazne i izlazne cijevi koje vode u glavnu komoru perforirane su rupama. To omogućava da se hiljade sićušnih impulsa pritiska priguše u glavnoj komori, "jedući" jedni druge u određenoj mjeri, osim što se apsorbiraju u prigušivaču.

Nedostaci prigušivača i druge vrste prigušivača

Jedan od važnih nedostataka prigušivača je otpornost na pritisak koji motor na njega vrši - ova karakteristika se naziva povratni pritisak... Zbog svih zavoja i rupa u prigušivaču, ispuh mora putovati dugo da bi na kraju mogao pobjeći u okolnu atmosferu. Gore opisani prigušivači daju dovoljno visok protlak, koji oduzima malo snage motora, jer otvoreni ventil cilindra omogućuje izgaranje, a to gorivo izlazi uslijed eksplozije u susjednim cilindrima, kao što se sjećamo iz članka o radu motora.

Postoje i druge vrste prigušivača koji mogu smanjiti povratni pritisak. Jedan od ovih tipova, koji se ponekad naziva " staklena jedinica", koristi samo apsorpciju, a ne refleksiju, kako bi smanjio zvuk. U takvom prigušivaču ispušna cijev je izravno spojena na usisnu cijev koja je perforirana rupama. Oko ove cijevi nanosi se sloj staklene izolacije koja apsorbira neke od impulsa pritiska. Izolacija je okružena čeličnim slojem.

Prigušivač - "staklena jedinica"

Takvi prigušivači imaju i značajan nedostatak: proizvode mnogo manji povratni pritisak, čime samo malo "pojedu" snagu automobila, ali ne smanjuju razinu zvuka kao i uobičajeni prigušivači.

30. avgusta 2017

Tokom vožnje radilica motor automobila napravi od 1,5 do 5-7 hiljada okretaja u minuti. U skladu s tim, u cilindrima se svake sekunde dogodi 25–120 bljeskova i mikroeksplozija goriva. Kao rezultat toga, oslobađa se energija koja potiskuje klipove, izduvne plinove i snažne zvučne valove. Da biste uklonili glasnu tutnjavu i buku auspuha, stvarajući neugodnosti vozaču i drugima, izumljen je uređaj za apsorpciju zvuka - prigušivač zvuka. Budući da ne traje vječno, vozačima će biti korisno znati kako je element postavljen i može li se popraviti u slučaju kvara.

Gdje je predmet i kako izgleda?

Glavni izvor buke su komore za sagorijevanje motora koji radi. Tamo stvoreni zvučni valovi ne mogu prodrijeti kroz čvrste metalne zidove i teže izlaziti putem najmanjeg otpora - kroz ispušnu cijev zajedno s ispušnim plinovima. Tu je postavljen prigušivač u obliku okrugle ili ovalne metalne cijevi.

Shema ispušnog sistema automobila izgleda ovako:

1. Najprije se iza ispušnog razvodnika ugrađuje valovita izolacija za vibracije. Njegov je zadatak izravnati vibracije koje se prenose na cijev od motora.
2. Nakon prolaska kroz valovitost, dim i zvučni valovi ulaze u katalizator... Njegov je zadatak sagorjeti ostatke zapaljivih plinova kako ih ne bi bacili u atmosferu. Unutar dijela nalaze se male keramičke saće koje djelomično apsorbiraju i difuziraju zvuk.
3. Nakon neutralizatora, ispuh teče u rezervoar rezonatora. Ovo je prva faza suzbijanja buke.
4. Posljednji u lancu je prigušivač, koji konačno prigušuje zvučne vibracije.

U stvari, rezonator je također prigušivač, njegovu strukturu i princip rada naučit ćete iz sljedećeg odjeljka.

Spremnik rezonatora uvijek stoji duž osi automobila, a prigušivač se može postaviti preko (u stražnji dio automobila). Postoje opcije kada se oba elementa kombiniraju u jednom tijelu kako bi se uštedjelo mjesto. Na automobilima sa Motori u obliku slova V velike snage, instaliran je distribuirani ispušni sistem za 2 cijevi. U skladu s tim, broj svih dijelova se udvostručuje.

Dizajn i princip rada

Postoje 4 načina za suzbijanje snažnih zvučnih impulsa u različitim vozilima:

• ograničavajući šum;
• refleksija;
• suzbijanje rezonantne buke;
• apsorpcija.

Ograničavajući uređaj je najjednostavnija verzija prigušivača koji se koristi na nekim modelima traktora. Element je sužena cijev smještena unutar metalnog spremnika. Mane proizvoda su očite - buka je djelomično potisnuta, a snaga motora je primjetno smanjena.

Zrcalni elementi se koriste na motociklima i skuterima. Princip rada prigušivača je sljedeći: plinovi iz ispušnog koljena ulaze u reflektirajuću limenku, mijenjaju smjer kretanja i izbacuju se van. Odraz prigušuje zvučne vibracije i smanjuje nivo buke. Dio uspješno funkcionira s dvotaktni motoriali njegova efikasnost nije dovoljna za automobil.

Treća metoda je primijenjena u automobilskim rezonatorima. Unutar čeličnog spremnika nalazi se nekoliko pregrada, a između njih su raspoređene rezonancijske komore povezane čeličnim cijevima. Ujednačavanje impulsa buke postiže se kroz dva faktora:

1. Plinovi i zvučni talasi mijenjaju smjer kretanja nekoliko puta, odražavajući se od pregrada.
2. Dimenzije komora i mlaznica dizajnirane su na takav način da se frekvencija zvučnih vibracija poklapa. Tada se valovi priguše zbog rezultirajuće rezonancije.

Treba shvatiti da dizajn rezonatora nije univerzalan za sve mašine. Automobili su opremljeni motorima različita snagaemitujući zvukove različitih amplituda i frekvencija. Apsorber zvuka razvijen je zasebno za svaku marku automobila i model.

Uređaj prigušivača za automobil u presjeku, koji djeluje na principu apsorpcije buke, prikazan je na dijagramu.

Kao i u rezonatoru, ovdje su ugrađeni pregrade i mostovi u obliku cijevi. Samo u potonjem je napravljeno mnogo rupa različitih promjera (perforacija), a sa strane je položen negorljivi upijajući materijal. U pravilu se u ove svrhe koristi bazaltna ili kaolinska vuna koja mirno podnosi temperature plina od 600-700 ° C.

Zvučni talasi koji prolaze kroz susjedne mlaznice s rupama djelomično su raspršeni i prigušeni uslijed superpozicije. Drugi dio vibracija apsorbira punilo, a treći se zaglađuje pregradama i promjenom smjera protoka.

O sistemu sa direktnim protokom

Bilo koji prigušivač za automobil smanjuje snagu motora, stvarajući značajan otpor na putu protoka dimnih gasova. To je cijena koju treba platiti za udobnost i gotovo tihi ispuh. Ali za vozače koji ugađaju svoj " gvozdeni konji», Postoji alternativna opcija - apsorber zvuka tipa direktnog protoka.

Svrha ovog elementa je smanjiti gubitke snage, a istovremeno apsorbirati zvučne vibracije iz rada motora. Istosmjerna struja je kompromisno rješenje, jer zbog snage prigušuje buku ne tako učinkovito kao standardni dijelovi automobila. Od čega se sastoji takav prigušivač:

• metalno kućište opremljeno sa dvije mlaznice;
• iznutra je perforirana ravna cijev koja povezuje ulaz i izlaz;
• materijal koji apsorbira zvuk - kaolin ili bazaltna vuna - polaže se između tijela i cijevi.

Vlakno djelomično apsorbira zvukove koji putuju duž ravne cijevi s rupama, ali drugi dio nesmetano prolazi, jer nema pregrada i rezonancijskih komora. Stoga automobili opremljeni prednjim protokom proizvode zvuk tutnjave, posebno kada se pritisne papučica gasa.

Najviši nivo podešavanja - kombinovani sistem ispušni sistem sa prigušivačem kontrolisanim iz putničkog prostora. Uz njegovu pomoć, protok plina može se prebacivati \u200b\u200bizmeđu dvije grane: prva ima konvencionalni efektivni prigušivač zvuka, a druga ima prednji protok. To vam omogućava da snagu motora koristite samo kada je to potrebno i pod normalnim uvjetima za vožnju gradom bez nepotrebnog „tutnjave“ iz ispušne cijevi.

Tipične greške

Postoji jedan razlog zašto auto prigušivač zakazuje - dugotrajno izlaganje visokotemperaturnim ispušnim plinovima. Prije ili kasnije, metalno tijelo elementa izgori, što je praćeno tutnjavom ispod dna automobila (odakle se nalazi neispravan dio).

Životni vijek prigušivača uvelike ovisi o materijalu od kojeg je izrađen:

• obični "crni" metal s posebnim premazom;
• nehrđajući čelik.

Jeftinija verzija, izrađena od "crnog" valjanog metala, može izgorjeti nakon 20-30 hiljada kilometara, dok će kućište od nehrđajućeg čelika raditi 100 i više kilometara. Druga stvar je da tokom dugoročno unutrašnjost prigušivača može izgorjeti, a nivo buke će se znatno povećati.

Kvarovi se uklanjaju na dva načina: zamjenom prigušivača i popravkom zavarivanjem. U svakom slučaju, morat ćete posjetiti autoservis, gdje će vam čarobnjaci nakon dijagnostike pomoći da donesete ispravnu odluku. Ako je otvor fistule mali, tada će ga iskusni stručnjak zavariti pravo na mašinu. Druga opcija je nanošenje metalne zakrpe, za koju će prigušivač morati biti uklonjen. Element sa izgorenom unutrašnjošću ne može se popraviti, već samo zamijeniti.