Daudzi auto entuziasti pat nenojauš, cik svarīga ir automašīnas izplūdes sistēma, lai tā darbotos bez problēmām. spēka agregāts, un nepievērš pienācīgu uzmanību tās apkopei, kā rezultātā var rasties dzinēja atteice. Šī iemesla dēļ ir vērts rūpīgi iepazīties ar darbības principu. izplūdes sistēma, viņa dizaina iezīmes, un zināt, no kā sastāv izplūdes sistēma.

Dzinējs darbojas iekšējā degšana svarīga loma ir savlaicīgai izplūdes gāzu izvadīšanai uz āru, kas sāk uzkrāties cilindra galvas sadegšanas kamerā tūlīt pēc aizdedzes. degvielas maisījums. Šī uzdevuma veikšanai tiek aicinātas izplūdes sistēmas jeb, kā autobraucēji saka, izpūtēji, kas aprīkoti ar visām modernas mašīnas. Pareiza izplūdes sistēmas darbība, kuras mērķis ir izlietotās degvielas maisījuma palieku noņemšana no dzinēja, ir pilnībā atkarīga no visu tās sastāvdaļu izmantojamības, kurām ir dažas konstrukcijas atšķirības atkarībā no dzinēja veida.

Izplūdes sistēmas darbības princips

Mūsdienu automašīnu izplūdes sistēma sastāv no vairākām daļām, atšķirībā no pirmajām ierīcēm, kas izskatījās pēc mehāniska vārsta, kuru automašīnas vadītājs ar spēku atvēra manuāli. Visi izplūdes sistēmas elementi, kas ir savstarpēji savienoti ar stiprinājuma skrūvēm caur atlokiem, kas atrodas to galos, ir paredzēti:

• izplūdes gāzi no dzinēja sadegšanas kameras izplūdes gāzes un citas nesadegušās degvielas maisījuma atliekas;
• samazināt motora darbības laikā radīto troksni;
• toksisko vielu daudzuma samazināšana automašīnas izplūdes gāzēs;
• novērstu iekļūšanu salonā transportlīdzeklis toksiskas gāzes.

Automašīnas izplūdes sistēmas ierīcei ir diezgan vienkāršs darbības princips, kas ietver izplūdes gāzu izvadīšanu no sadegšanas kameras, novadot tās pa caurulēm uz transportlīdzekļa aizmuguri, vienlaikus samazinot motora radīto troksni, kas rodas no sadegšanas kameras. visa konstrukcija un savienojumi caur atlokiem ar karstumizturīgām blīvēm.

Toksisko vielu daudzuma samazināšana izplūdes gāzēs tiek panākta, izplūdes sistēmas projektēšanā izmantojot katalītiskos neitralizatorus (katalizatorus), kuru darbību kontrolē īpašs sensors, ko sauc par lambda zondi. Mūsdienu valodā dīzeļdegvielas transportlīdzekļi, lai uzlabotu izplūdes gāzu videi draudzīgumu, ražotāji izmanto daļiņu filtrs, kas aprīkots arī ar dīzeļa izplūdes sistēmu.

Dizainā dīzeļdzinējs, kā arī moderns benzīna vienība, diezgan bieži tiek izmantots turbokompresors, kas sadegšanas kameras padevei izmanto skābekļa un izplūdes gāzu gaisa maisījumu, kas ņemts no izplūdes kolektora. Izplūdes gāzu daudzumu, kas nonāk turbīnā, kontrolē sensors, kas atrodas uz izplūdes kolektora korpusa.

Struktūras struktūra un tās sastāvdaļu mērķis

Detaļām, kas veido šo dizainu, ir dažādas funkcionālās slodzes un savi apzīmējumi, kas atspoguļo to darba posmus. Pati izplūdes sistēmas shēma un tās daļu nosaukumi ir šādi:

1. izpūtējs;
2. katalizators vai citādi katalītiskais neitralizators;
3. rezonators vai liesmas slāpētājs;

Izplūdes kolektors ir uzstādīts spēka agregāta aprīkojums, un tas ir paredzēts degvielas maisījuma izplūdes daļiņu un gāzu saņemšanai no katra cilindra sadegšanas kameras, un tas ir izgatavots galvenokārt no keramikas, čuguna vai nerūsējošā tērauda sakausējumiem. ar paaugstinātu termisko stabilitāti.

Lejupvads, ko autovadītāji dēvē par "biksēm", jo līdzīgs izskats, ir paredzēts vairāku izplūdes gāzu plūsmu apvienošanai vienā un to tālākai virzīšanai uz katalītisko neitralizatoru (katalizatoru). Caurule bieži ir aprīkota ar tā saukto rievojumu, ar kura palīdzību tiek slāpēta vibrācija, ko uz visu izplūdes sistēmas konstrukciju pārraida darbojošs dzinējs.

Katalizators ir keramikas šūnveida struktūra, kuras virsma ir pārklāta ar platīna un irīdija sakausējuma slāni, kas ļauj izplūdes gāzēm ar tām nonākt ķīmiskā reakcijā, kā rezultātā tās sadalās skābeklī un slāpekļa oksīdā. . Katalizatorā izdalītais skābeklis palīdz efektīvāk sadedzināt atlikušo degvielas maisījumu, kā rezultātā izpūtējam tiek piegādāts tikai slāpekļa-dioksīda-oglekļa maisījums. Katalītiskā neitralizatora darbību kontrolē speciāla sensora lambda zonde, pārraidot signālu uz transportlīdzekļa spēka agregāta vadības bloku. Līdzīgs sensors ir uzstādīts arī uz izplūdes kolektora, lai analizētu izplūdes gāzu toksicitātes rādītājus, kas nonāk katalizatorā.

Rezonators vai liesmas slāpētājs ir paredzēts, lai pazeminātu izplūdes gāzu augsto temperatūru, kas tiek panākta, izmantojot tā šūnu iekšējo struktūru. Pēdējā detaļa dizainā ir trokšņa slāpētājs, kura uzdevums ir samazināt strādājoša dzinēja troksni, ko izraisa perforēta caurule tā korpusa iekšpusē.

Visas izplūdes sistēmas sastāvdaļas ir savienotas viena ar otru caur atlokiem, izmantojot stiprinājuma skrūves un karstumizturīgus blīvējumus, kas ir atbildīgi par šīs konstrukcijas hermētiskumu, bez kura nav iespējama pilnīga mūsdienu automašīnas dzinēja darbība.

Iespējamie darbības traucējumi, to novēršanas metodes un regulēšanas iespējas

Izplūdes sistēmas dizains ir ideāls variants auto tūningam mehāniskais transportlīdzeklis uzstādīšanas vienkāršības dēļ sastāvdaļas un plašu dažādu daļu klātbūtne. Izplatītākā trokšņa slāpētāja regulēšanas iespēja ir uzstādīt tā saukto taisno izplūdi, kad no sistēmas tiek izņemts rezonators.

Lielākā daļa bieži darbības traucējumi izplūdes sistēma ir saistīta ar detaļu vai to savienojumu hermētiskuma zudumu, kuru blīves var būt stipri nolietojušās. Nomaiņai blīvējuma elementi, ir jāiegādājas remonta komplekts izplūdes sistēmu, un atskrūvējiet stiprinājuma skrūves, nomainiet tās pret jaunām.

Izplūdes sistēmas daļas, kas izgatavotas no dažādiem metālu sakausējumiem, tiek pakļautas ievērojamai karsēšanai, straujam temperatūras kritumam un darbojas paaugstinātas slodzes apstākļos, kā rezultātā tās tiek pakļautas smags nodilums un iekšējo daļu izdegšana. Darbojošā dzinēja skaļais troksnis un izplūdes sistēmas vizuālā diagnostika ļaus noteikt šos bojājumus, pēc kuriem bojātā konstrukcijas daļa vai nu jānomaina pret jaunu, ja rodas iekšējie darbības traucējumi, vai arī tās virsbūve ir jāremontē, izmantojot elektrību. / gāzes metināšana.

AT modernas automašīnas barošanas bloka darbību kontrolē vadības bloks, kas saņem noteiktus signālus no daudziem sensoriem, kas atrodas visās tā struktūrvienībās. Izplūdes sistēmas konstrukcijā ir sensors, ko sauc par lambda zondi, kas mēra toksisko vielu daudzumu izplūdes gāzēs. Tās darbības traucējumus vai nepareizu darbību var noteikt tikai ar diagnostikas stendu, pēc kura sensors ir jānomaina.

03 marts

Kas ir trokšņa slāpētājs automašīnā

Šajā rakstā mēs apskatīsim tēmu par trokšņa slāpētāju automašīnā, mērķi un ierīci, noteikti visi autovadītāji saprot, ka klusas vai klusas motora darbības recepte slēpjas tieši trokšņa slāpētāja ieviešanas kvalitātē un metodē automašīnā. . Bet kā tas viss darbojas un kas, vairāk papildu funkcijas veic automašīnas trokšņa slāpētāju, par kuru mēs runāsim tālāk.

Trokšņa slāpētājs automašīnas ierīcē un mērķis

Kāda ir trokšņa slāpētāja galvenā funkcija - tas izvada izplūdes gāzes no automašīnas dzinēja un tajā pašā laikā samazina dzinēja skaņu un izplūdes gāzu skaņu, pārvēršot skaņas enerģiju siltumā.

Transportlīdzekļa trokšņa slāpētāja ierīce

Visu trokšņu slāpētāju ierīce ir aptuveni līdzīga un ietver nepieciešamos elementus:

• Izejošo gāzu plūsmas paplašināšanās un saraušanās, tā sauktā droselēšana, kuras dēļ mainās gan izejošo gāzu ātrums, gan skaņas viļņu frekvence
• Skaņas viļņu superpozīcija viens otram, kā rezultātā mainās to amplitūda - traucējumi
• Skaņas viļņu absorbcija un izkliede - notiek skaņas enerģijas pārvēršana siltumā, kā rezultātā ļoti ievērojami samazinās izejošo izplūdes gāzu skaņa
• Atkārtoti izmantojamās izmaiņas izejošo gāzu plūsmā, tā sauktais labirints, arī kalpo, lai samazinātu gāzes izplūdes ātrumu, tās enerģiju un pārvēršanu siltumenerģijā.

Cutaway trokšņa slāpētājs

Apskatīsim automašīnas trokšņa slāpētāja ierīci šī fotoattēla sadaļā,

Te redzam, ka obligāti ir izpūtēja elementi jeb, tā teikt, no kā sastāv mašīnas izpūtējs:

1. Izplūdes kolektors (tautā saukts par biksēm vai zirnekli dizaina līdzības dēļ)
   
2. Liesmas slāpētājs vai rezonators
   
3. Cauruļu savienošana starp trokšņa slāpētāja kamerām
   
4. Trokšņa slāpētāja galvenais rāmis
   
5. Un pati izplūdes caurule.
   

• Izplūdes kolektors ir caurules, kas ir tieši piestiprinātas pie dzinēja izvadiem, lai aktīvi uzņemtu izplūdes gāzes tieši no automašīnas cilindriem, tādējādi temperatūra kolektora un dzinēja krustojumā var sasniegt 1000 grādus pēc Celsija.
• Līdz ar to izplūdes kolektora prasība vienmēr ir augsta - tā ir obligāta materiāla termiskā stabilitāte un izturība attiecībā pret mehāniskām slodzēm, kādēļ kolektors bieži ir izgatavots no čuguna vai karstumizturīga tērauda.
• Izpūtēja rezonators, kā likums, ir caurule ar tajā izurbtiem dažāda diametra caurumiem, kas atrodas slēgtā kamerā sakarā ar gāzu izplešanos un izdalīšanos caur šīs caurules caurumiem, un faktiski notiek to rezonācija, svārstību vājināšanās un skaņas viļņa svārstību ķēdes izmaiņas
• Galvenais trokšņa slāpētājs būtībā ir kā daudzistabu dzīvoklis, tikai telpas tur savienotas nevis ar durvīm un dobām caurulēm, un dažreiz, lai nokļūtu citā telpā, izplūdes gāzēm ir jātiek cauri caurulēm no citām telpām turp un atpakaļ vairākas reizes - tas tiek darīts, lai nodzēstu gāzes enerģiju un pārvērstu to siltumenerģijā, pateicoties šai enerģijas pārvēršanai, skaņas vilnis tiek samazināts

Nu, es domāju, ka mēs atbildējām uz jautājumu par trokšņa slāpētāju automašīnā, mērķi un ierīci, un tagad jums ir vismaz priekšstats par tā ierīci.

Auto trokšņa slāpētāju remonts

Parasti Hyundai Santa Fe vai jebkura cita automašīna noved pie sapuvušo caurumu metināšanas galvenajā trokšņa slāpētājā, parasti tikai nikni entuziasti apņemas sagremot iekšējās daļas. Jā, un nav jēgas pārcept iekšas uz vecā trokšņa slāpētāja kā tāda. Tā kā metāls jau ir noguris no skaņas un temperatūras, ir kļuvis vaļīgs un, tā teikt, sapuvis, tāpēc ir vieglāk iegādāties jaunu trokšņa slāpētāju. Bet, un tur katrs izskatās, protams, atbilstoši savām finansiālajām iespējām un dvēseles noskaņojumam.

Šeit ir vēl viens automašīnas trokšņa slāpētāja diagrammas fotoattēls, tā sakot, pilnīgas izpratnes labad šeit ir skaidri redzami divu veidu trokšņa slāpētāji, parastais trokšņa slāpētājs un tiešā izpūtēja, kā jūs saprotat, taisnā trokšņa slāpētājā, ierīcei skaņa būs daudz skaļāka, jo tai nav skaņas slāpēšanas kameru

Automašīnas trokšņa slāpētāja "dari pats" skaņas izolācija

Autovadītāju vidū nav vienprātības par trokšņa slāpētāja skaņas izolāciju, un tas ir saprotams, šeit, kā saka, abpusēji griezīgs zobens, no vienas puses, trokšņa slāpētāja skaņas izolācija samazinās trokšņa svārstību līmeni, bet no otras puses, tas radīs visu trokšņa slāpētāja daļu pārkaršanu.

Pamatā tiek izmantoti klusinātāju skaņas izolācijas materiāli, piemēram, azbesta audums, vai modernāki karstumizturīgi un vibrācijas izturīgi materiāli.

Skaņas izolācija parasti ir saistīta ar visu trokšņa slāpētāja daļu ietīšanu ar šo karstumizturīgo un skaņu absorbējošo materiālu.

Daži amatnieki pat aptin automašīnas trokšņa slāpētāja izplūdes kolektoru, kas arī rada daudz jautājumu gan par paša kolektora pārkaršanu, gan par grūtībām atdzesēt dzinēja daļu izplūdes kolektora savienojuma vietā ar dzinēju. Šeit ir vērts nosvērt šādas procedūras plusus un mīnusus. Bet fakts, ka būs liela visa trokšņa slāpētāja pārkaršana tā tinuma trokšņa dēļ ar izolācijas materiāliem, ir simts procenti.

Kā krāsot automašīnas trokšņa slāpētāju

Dažreiz daži automašīnu īpašnieki brīnās, kā krāsot automašīnas trokšņa slāpētāju, parasti tas ir divu iemeslu dēļ.

1. Vēlme noslēpt rūsu uz izpūtēja
2. dod skaistu stilīgs izskats auto

Jebkurā gadījumā krāsa šāda veida darbiem būs ļoti dārga, jo galvenā prasība šādai krāsai būs liela karstumizturība un spēja izturēt lielas temperatūras izmaiņas,
un pat pērkot šādu krāsu, ja to izmanto kolektora zonā, kur temperatūra ir 1000 grādi pēc Celsija, tad diez vai, ja tā pretosies, tā nemainīs krāsu no tik augstām temperatūrām. Tāpēc pašai idejai par trokšņa slāpētāja krāsošanu ir vieta, kur būt, bet, kā saka, pēc jūsu ieskatiem.

Lai tiktu galā ar šāviena skaņu, būtu loģiski saprast, kas ir skaņas avots izšaujot. Ir vairāki šādi avoti:

1) Ieroča mehānisma skaņa, uzbrucēja trieciens uz grunti, slēģu šķindoņa utt. Klusā naktī atklātā vietā AK mehānisma metāla detaļu trieciena skaņa ir skaidri dzirdama attālumā līdz 50m. Tāpēc, kad nepieciešams viens absolūti kluss šāviens, tiek izmantoti viena šāviena ieroči.

2) Skaņa, ko pirms šāviena rada stobrā esošais gaiss un ko izspiež lodes un pulvera gāzes; skaņa, ko rada izplešanās (no spiediena aptuveni 200 kg/cm 2 līdz parastajam atmosfēras 1,9 kg/cm 2) un dzesēšanas (no simtiem grādu līdz gaisa temperatūrai) pulverveida gāzēm brīdī, kad iziet no mucas, un šīs gāzes pārsvarā seko lodei , bet daži no tiem joprojām ielaužas spraugā starp stobru un lodi, un līdz ar to ir priekšā lodei. Tieši ar šo skaņas cēloni trokšņa slāpētājs ļauj cīnīties.

3) Akustiskais triecienvilnis, kas veidojas aiz lodes, ja tas pārsniedz skaņas ātrumu (~330m/s). Tas rodas tāpēc, ka lode, izejot pa gaisu, rada tajā viļņus, līdzīgus tiem, kas rodas uz ūdens, laivai peldot; šo viļņu skaļums nav liels, ja tie pārvietojas ātrāk nekā lode; savukārt, ja lode kustas ātrāk, tā it kā uzkrāj tai sekojošā viļņa enerģiju, un tāpēc cilvēka auss to uztver kā sitienu, kaut ko līdzīgu pērkonam negaisa laikā. Vienīgais veids, kā atbrīvoties no šī skaņas cēloņa, ir samazināt lodes ātrumu, ko var panākt, izmantojot īpašas patronas ar mazāku šaujampulvera lādiņu vai saīsinot ieroča stobru.

4) Skaņa, kad lode trāpa mērķī.

Tagad, kad mēs zinām šāviena skaņas iemeslus, varam apsvērt klusinātāja principu. Izpūtēja galvenais uzdevums ir samazināt pulvera gāzu spiedienu un temperatūru. Lai samazinātu spiedienu, ir nepieciešams, lai gāzēm būtu iespēja izplesties pirms saskares ar atmosfēras gaisu. Tas ir trokšņa slāpētāja kameru mērķis. Pulvera gāzes, kas izplūda no mucas pēc tās, pastāvīgi zaudē enerģiju katrā šādā izplešanās-dzesēšanas kamerā. Ir skaidrs, ka, palielinoties kameru skaitam, spiediena starpība starp izejošo gāzi un ārējo gaisu kļūst mazāka un attiecīgi skaņa tiek vājināta. Tomēr šie argumenti ir pareizi tikai gāzēm, kas seko lodei. Un kā tika teikts, daļa gāzu ir tai priekšā. Tā kā deflektoros esošo ložu caurumu diametrs ir lielāks par paša diametru, šī daļa joprojām izplūst no trokšņa slāpētāja virsskaņas ātrumā, radot ballistisko triecienvilni. Virsskaņas gāzu nogriešanai un palēnināšanai, piemēram, diafragmu ar caurumiem vietā tiek izmantotas elastīga materiāla membrānas ar spraugām, kas izlaiž lodi un atkal aizveras, vai uzliek aklas blīves - obturatorus.

Vienšūņi paštaisīts trokšņa slāpētājs- regulāri plastmasas pudele, pielīmēts pie mucas ar elektrisko lenti. Šāviena brīdī visas pulvera gāzes būs pudelē, un lode, izlauzusies cauri dibenam, izlidos ārā. Neskatoties uz apjomīgumu un šaušanas precizitātes samazināšanos, šāds klusinātājs maza kalibra patronas šāviena skaņu padara ne skaļāku par plaisu no saplīsuša plastmasas lineāla.

Ir daudz dažādu trokšņu slāpētāju dizainu, kas izmanto dažādus trikus, lai samazinātu degvielu gāzu temperatūru un spiedienu. Piemēram, leģendārais "Bramit" versijā "trīs lineālam" bija cilindrs ar diametru 32 mm un garumu 140 mm, iekšpusē sadalīts divās kamerās, no kurām katra beidzas ar obturatoru - cilindrisku. blīve no mīkstas gumijas 15 mm bieza. Griezējs tiek ievietots pirmajā kamerā. Pulvera gāzu novadīšanai kameru sienās tika izurbti divi caurumi aptuveni 1 mm diametrā. Izšaujot, lode pēc kārtas caururbj abus obturatorus un iziet no ierīces. Pulvera gāzes, kas izplešas pirmajā kamerā, zaudē spiedienu un lēnām izplūst caur sānu atverēm. Daļa pulvera gāzu, kas kopā ar lodi izlauzās cauri pirmajam obturatoram, tādā pašā veidā izplešas arī otrajā kamerā. Rezultātā šāviena skaņa tiek dzēsta. Līdzīgs trokšņa slāpētājs ar lielu skaitu kameru tika izstrādāts arī 1895. gada modeļa Nagan revolverim.

Diezgan tipisks mūsdienu trokšņa slāpētāja piemērs ir iekšzemes PBS, tas ir, Silent Shooting Device, kas ir pieskrūvēta uz AKM vai AK-47 triecienšautenes stobra purna. Zināmā attālumā mucas priekšā ir bieza gumijas paplāksne. Tas aiztur vadošās gāzes un pa īpašiem kanāliem tiek nosūtītas uz izplešanās kameru, no kurienes tās vienmērīgi plūst gaisā. Kad lode caurdur ripu, tai seko lielākā daļa gāzu; bet, secīgi izejot cauri vairākām izplešanās kamerām, šīs gāzes izplūst atmosfērā, zaudējot būtisku enerģijas daļu. PBS samazina skaļumu 20 reizes. Līdz ar to metiens no AKM praktiski nav dzirdams jau 200 m attālumā.PBS izdzīvošana bez ripas maiņas ir līdz 200 metieniem, kas speciālam ierocim ir diezgan pieņemami. Šīs konstrukcijas trūkums ir gumijas novecošanās, un galu galā arī rezerves spraudņi noveco - pat neizmantojot trokšņa slāpētājā. Pašlaik vairāku kameru ierīcēm ir burtiski neskaitāmas iespējas. Šeit ir viena no ārzemju klusinātājiem ierīce Kalašņikova triecienšautenei -

Taču līdz ar kameru skaita pieaugumu un to konfigurācijas sarežģītību dizaina uzlabošana notiek dažādos veidos. Apjomīgais trokšņa slāpētāja korpuss bieži aizsedz parastos tēmēkļus, tāpēc tas ir novietots ekscentriski - ierīces ass ir daudz zemāka par stobra asi. Bet, protams, kanālam lodes pārejai jābūt stingri koaksiālam ar stobru, jo pat ar vieglu pieskārienu iekšējām starpsienām uguns precizitāte ir krasi samazināta. Un ierīces korpusa stiprinājuma punkta vājināšanās pie ieroča parasti var izraisīt šaušanu caur tā priekšējo sienu ...

Izplešanās kameru plakanās starpsienas bieži tiek aizstātas ar izliektām - konusveida vai citas formas, kas novirza pulvera gāzu plūsmu uz trokšņa slāpētāja perifēro daļu, kas neļauj tai apsteigt lodi. To pašu efektu rada spirālveida deflektors, kas stiepjas visā ierīces garumā.

Dažreiz izplešanās kameras ir daļēji piepildītas ar siltumu absorbējošu materiālu - smalku alumīnija sietu vai vienkārši skaidām, vara stiepli. Karsējot tās, gāzes tiek atdzesētas aktīvāk. Bet šīs pildvielas ir grūti notīrīt no pulvera nogulsnēm, un tās periodiski jāmaina. Amortizācijas efektivitāti ietekmē arī pašu deflektoru materiāls: piemēram, nomainot tēraudu ar alumīniju, kas ir vairāk siltumvadītspējīgs, ievērojami samazinās tilpums. Tomēr ar biežu apdedzināšanu ar šādu trokšņa slāpētāju, palielinoties spiedienam kamerās un uzsilstot siltuma izlietnei, ierīces veiktspēja strauji samazinās; ja no tā tiek izšauti ducis vai divi šāvieni pēc kārtas, "klusais" ierocis pārvēršas par visparastāko. Tāpēc ieteicams šaut ar atsevišķiem šāvieniem un ar garām pauzēm, lai visa konstrukcija atdziest.

Dažreiz, lai uzlabotu trokšņa slāpētāja darbību, tas ir iepriekš samitrināts ar ūdeni. Pietiek tikai ar ēdamkaroti. Tajā pašā laikā trokšņa slāpētājs tiek atdzesēts ūdens iztvaikošanas dēļ (freona darbības princips ledusskapī). Arī ūdens pievienošana trokšņa slāpētājam nedaudz maina šāviena skaņu, no metāliskas "melones" uz kurlāku "iedegumu". Ūdens parasti pietiek 10-20 šāvieniem.

Trokšņa slāpētāja efektivitāti palielina arī sarežģīti un stingri iekšējie gāzes dinamikas aprēķini. Piemēram, noteikta profila formas starpsienu izmantošanas dēļ kamerās rodas pretstraumes un turbulenti gāzes virpuļi. Rezultātā tās molekulas, atkārtoti saduroties dažādos virzienos, dzēš viena otras enerģiju.

Ir izstrādāti oriģinālie dizaini, kas nodrošina gāzes plūsmas atstarošanu no trokšņa slāpētāja priekšējās sienas iekšējās virsmas. Pēc tam gāzu enerģija samazinās atkārtotas atstarošanas un triecienviļņu pretslāpšanas dēļ korpusa iekšpusē. Šādas ierīces var būt arī daudzkameru.

Ir izgudrota arī pilnīgi eksotiska ierīce, kas ārēji izskatās smieklīgi primitīva: tikai purna konuss-difuzors, kas ir ievietots caurulē ar atvērtiem galiem. Taču ļoti būtisku skaņas samazinājumu šeit nodrošina virtuozs triecienviļņu traucējumu aprēķins konusa iekšpusē un, pats galvenais, pārsteidzoši ģeniāls pulvergāzu dzesēšanas veids. Izlaužoties no konusa, tie intensīvi izspiež ārējo gaisu, it kā acumirklī izsūcot to no caurules iekšējā tilpuma, kā rezultātā tās spiediens un temperatūra strauji pazeminās. Un gāzes, sajaucoties ar šo retināto auksto gaisu, nekavējoties zaudē enerģiju. Tātad, iespējams, šāviens būtu atskanējis kaut kur divdesmit kilometru augstumā ...

Vienkāršākais uzpurņa trokšņa slāpētājs 1 - gumijas membrāna ar spraugu 2 - izplešanās kamera 3 - savienojošais uzgrieznis	Trokšņa slāpētājs ar atstarotāju 1 - paraboliskais atstarotājs 2 - ķermenis 3 - uzgrieznis 4 - bagāžnieks
Daudzkameru trokšņa slāpētājs 1 - kamera 2 - nodalījums	Divkameru ekscentriskais trokšņa slāpētājs 1 - kamera 2 - nodalījums
Trokšņa slāpētājs ar iepriekšēju pulvera gāzu noņemšanu no urbuma 1 - caurums mucā ar reverso kanālu 2 - trokšņa slāpētāja priekšējā daudzkameru daļa 3 - paplašināšana aizmugures kamera	Trokšņa slāpētājs ar obturāciju 1 - starplikas uzmava 2 - gumijas (ebonīta) obturators 3 - izplešanās kamera
Daudzkameru trokšņa slāpētājs ar siltumu absorbējošu pildvielu 1 - uzgrieznis 2 - stiepļu siets

Izpūtēja dizains, neskatoties uz to, ka tas, šķiet, veic lielu darbu tik spēcīgas dzinēja skaņas slāpēšanā, patiesībā ir diezgan vienkāršs: trokšņa slāpētāja iekšpusē jūs atradīsiet mānīgi vienkāršu cauruļu komplektu ar tajās izurbtiem caurumiem. Šīs caurules kopā ar īpašām kamerām patiesībā ir sakārtotas kā smalki noregulēts mūzikas instruments, kas mūsdienās ne tikai slāpē dzinēju, bet arī rada īpašu skaņu, kas ir patīkama daudzu auto entuziastu ausij, īpaši, ja to izmanto uz sporta automašīnām.

Cutaway trokšņa slāpētājs

Tādējādi trokšņa slāpētāji ir paredzēti, lai atspoguļotu dzinēja radītos skaņas viļņus tādā veidā, ka tie (viļņi) daļēji atceļ sevi. Klusinātājos tiek izmantota tehnoloģija, kas ir pietiekami plāna, lai slāpētu šo troksni. Tātad, kā tiek iestatīts trokšņa slāpētājs? Izdomāsim! Bet vispirms mums ir jāapgūst mazliet vairāk par skaņas fiziku.

Izpūtēja atrašanās vieta automašīnā attiecībā pret visu izplūdes sistēmu

Par skaņu

Skaņas viļņi veidojas no impulsiem pārmaiņus augstu un zems spiediens gaiss dzinēja cilindros. Šie impulsi izplatās pa gaisu ar skaņas ātrumu. Šie impulsi tiek radīti dzinējā laikā, kad Izplūdes vārsts, un uzsprāgušais degvielas un gaisa maisījums zem augsta līmeņa pēkšņi iziet no izplūdes sistēmas. Šīs gāzes molekulas saduras ar molekulām caurulē, kas ir zem zemāka spiediena. Tie savukārt saduras ar molekulām, kas atrodas tālāk caurulē, kā rezultātā rodas šī skaņa. Tādējādi skaņas vilnis virzās lejup pa izplūdes sistēmu (vai drīzāk, no priekšpuses uz aizmuguri) daudz ātrāk, nekā izplūdes gāzes no tās izplūst.

Kad šie spiediena impulsi sasniedz jūsu ausi, tie iedarbojas uz bungādiņu, liekot tai vibrēt. Un jūsu smadzenes šo membrānas kustību interpretē kā skaņu. Divas galvenās viļņa īpašības nosaka, kā mēs uztveram šādu skaņu:

1. Skaņas viļņu frekvence - vairāk augsta frekvence viļņi vienkārši nozīmē, ka gaisa spiediens svārstās ātrāk. Jo ātrāk darbojas dzinējs, jo augstāku toni mēs dzirdam (padomāsim par Formula 1 mašīnu dūkoņu vai nodošanu tālāk liels ātrums sporta motocikli). Lēnākas vibrācijas izklausās zemākā tonī (raksturīgāko skaņu rada dzinēji, Harley Davidson motociklu dzinēji pie tukšgaitas vai zemiem apgriezieniem).
2. Gaisa spiediena līmenis – viļņa amplitūda nosaka, cik skaļa būs skaņa. Skaņas viļņiem ar lielu mūsu bungādiņu kustības amplitūdu ir lielāks spiediens, un mēs reģistrējam šo sajūtu kā lielāku trokšņa daudzumu.

Bet izrādās, ka ir iespējams apvienot divus vai vairākus skaņas viļņus kopā un iegūt (!) mazāku skaņu. Apskatīsim, kā tas darbojas, izmantojot trokšņa slāpētāja ierīces piemēru!

Mūsu skaņas viļņu uztveres galvenā iezīme ir tāda, ka radītais troksnis mūsu ausī patiesībā ir visu skaņas viļņu summa, kas vienā laika vienībā sasniedz bungādiņu. Ja klausāties, piemēram, kādu no Metallica dziesmām, jūs varat dzirdēt bungas un trīs ģitāras spēlējam vienlaikus kā vienu apvienotu mūziku, bet, ja klausāties jebkuru šādu dziesmu, varat dzirdēt vairākus dažādus skaņas avotus (izņemot lai atšķirtu bungu spēlēšanu no basģitāras) - skaņas spiediena viļņi, kas sasniedz bungādiņu, tiek saskaitīti kopā, lai jūsu bungādiņa katrā konkrētā brīdī justu tikai vienu spiedienu.

Un tagad klusinātāja ierīces praktiskā daļa skaņas slāpēšanas ziņā: fakts ir tāds, ka ir iespējams radīt skaņas vilni, kas ir tieši pretējs citam identiskam vilnim, un tieši tas ir trokšņu samazināšanas pamats - vienkārši divi identiski viļņi vai nu noslīcina viens otru vai veido vilni ar divreiz lielāku amplitūdu. Apskatiet tālāk redzamo animāciju. Vilnis, kas nāk no augšas, un vilnis vidū ir tīri vienādi toņi. Ja šie divi viļņi ir unisonā - tas ir, ja tie pārklājas viens ar otru vienā frekvencē -, tad tie veido vienu vilni, bet ar divkāršu amplitūdu. Zinātnē to sauc par konstruktīvu iejaukšanos. Bet, ja tie ir uzlikti viens otram pretējās fāzēs, kad pirmā viļņa amplitūdas zemākais punkts vienā reizē sakrīt ar otrā viļņa amplitūdas augstāko punktu, tad tie vienkārši atceļ viens otru līdz nullei. . Un to jau sauc par destruktīvu iejaukšanos. Laikā, kad pirmais vilnis sasniedz savu maksimālais spiediens, otrais vilnis sasniedz savu minimumu. Ja abi šie viļņi skartu bungādiņu vienlaicīgi, tad jūs neko nedzirdētu, jo šie divi viļņi vienmēr viens otru atspēko.

Kā trokšņa slāpētājs ir sakārtots no iekšpuses?

Izpūtējs būtībā ir cauruļu komplekts. Šīs caurules ir paredzētas, lai radītu skaņas viļņu atspulgus, kas traucē viens otru un galu galā izslēdz viens otru.

Izplūdes gāzes un skaņas viļņi kopā ar tiem (lai gan, kā mēs jau zinām, daudz agrāk) caur centrālo izplūdes cauruli nonāk trokšņa slāpētājā. Tie atlec no trokšņa slāpētāja aizmugurējās sienas un tiek atspoguļoti caur caurumu trokšņa slāpētāja galvenajā daļā. Pēc tam tie caur virkni caurumu nonāk citā kamerā, kur tie atkal tiek nodzēsti un iziet caur pēdējo cauruli, atstājot trokšņa slāpētāju.

Otro kameru sauc rezonators, kas caur caurumu savienots ar pirmo kameru. Rezonators satur noteiktu gaisa daudzumu un tam ir noteikts garums, kas tiek aprēķināts ar pedantisku precizitāti, lai iegūtu viļņa garumu, kas spēj kompensēt noteiktu skaņas frekvenci. Kā tas notiek? Apskatīsim tuvāk izpūtēju...

Rezonators

Kad vilnis iekļūst klusinātājā, daļa no tā caur caurumu turpina iet uz otro kameru, bet otra daļa tiek atspoguļota. Vilnis izplatās otrajā kamerā, iekļūst trokšņa slāpētāja aizmugurējā sienā, atstarojas no tās un atkal iziet caur to pašu caurumu. Šīs otrās kameras garums ir aprēķināts tā, lai šis vilnis atstātu rezonatoru tikai pēc tam, kad nākamais vilnis ir atstarots no ārpusē otrā kamera ( iekšā pirmā kamera). Ideālā gadījumā daļa no skaņas viļņa augstspiediena, kas izgājis no otrās kameras, tiks dzēsts ar zema spiediena viļņa daļu, kas atstarojas no otrās kameras sienas ārējās puses, un tieši šie divi viļņi viens otru līdzsvaros.

Tālāk redzamā animācija parāda, kā rezonators darbojas vienkāršotā klusinātājā:

Faktiski dzinēja skaņa ir dažādu skaņas frekvenču sajaukums, un, tā kā daudzas no šīm frekvencēm ir atkarīgas no dzinēja apgriezienu skaita, skaņa gandrīz nekad netiek iekļauta pareizajos frekvenču diapazonos, lai to perfekti apslāpētu. Rezonators ir paredzēts darbam vislabākajā frekvenču diapazonā, kur motors rada visvairāk trokšņa, taču pat tad, ja frekvence ir atšķirīga, tas joprojām radīs ievērojamu daudzumu destruktīvu traucējumu.

Dažām automašīnām, īpaši luksusa automašīnām, kuru galvenā funkcija ir klusa darbība, izplūdes gāzēs ir vēl viena sastāvdaļa, kas izskatās pēc trokšņa slāpētāja, bet tiek saukta rezonators. Šī iekārta darbojas kā kameras rezonators izpūtējā - izmēri ir aprēķināti tā, lai klusinātie viļņi pēc tam izejā radītu noteiktu "skaistu" skaņu, lai pārsteigtu un iepriecinātu citus un faktiski cilvēkus šādu automašīnu salonā. .

Izpūtēja iekšpusē ir arī citas funkcijas, kas palīdz tam dažādos veidos samazināt skaņas līmeni. Izpūtēja korpuss parasti ir izgatavots trīs kārtās: divi plāni metāla slāņi un viens biezāks, nedaudz izolēts slānis starp tiem. Tas ļauj trokšņa slāpētājam absorbēt dažus spiediena impulsus. Turklāt ieplūdes un izplūdes caurules, kas ved uz galveno kameru, ir perforētas ar caurumiem. Tas ļauj galvenajā kamerā izslēgt tūkstošiem mazu spiediena impulsu, kas zināmā mērā "ēd" viens otru papildus tam, ka tiek absorbēts trokšņa slāpētājā.

Trokšņa slāpētāju trūkumi un citi trokšņa slāpētāju veidi

Viens no svarīgiem trokšņa slāpētāja trūkumiem ir tā izturība pret spiedienu, ko uz to iedarbojas dzinējs - šo raksturlielumu sauc muguras spiediens. Visu trokšņa slāpētāja izgriezumu un caurumu dēļ izplūdes gāzēm ir jāiet tālu, lai galu galā izkļūtu apkārtējā atmosfērā. Iepriekš aprakstītie trokšņa slāpētāji rada pietiekami augstu pretspiedienu, kas prasa zināmu dzinēja jaudu, jo cilindra atvērtais vārsts ļauj izdegt, un degviela izplūst sprādziena dēļ blakus esošajos cilindros, kā mēs atceramies no raksta par motoru. darbība.

Ir arī citi trokšņa slāpētāju veidi, kas var samazināt pretspiedienu. Viens no šādiem veidiem, dažreiz saukts par " stikla pakešu logs", izmanto tikai absorbciju, nevis atstarošanu, lai samazinātu skaņu. Šādā trokšņa slāpētājā izplūdes caurule ir tieši savienota ar ieplūdes izplūdes cauruli, kas ir perforēta ar caurumiem. Ap šo cauruli tiek uzklāts stikla izolācijas slānis, kas absorbē daļu Izolāciju ieskauj tērauda slānis.

Izpūtēja ierīce - "stikla pakete"

Šādiem trokšņa slāpētājiem ir arī būtisks trūkums: tie rada daudz mazāku pretspiedienu, tādējādi tikai nedaudz "apēdot" automašīnas jaudu, taču tie nesamazina skaņas līmeni tik labi kā parastie trokšņa slāpētāji.

2017. gada 30. augusts

Braucot kloķvārpsta automašīnas dzinējs veic no 1,5 līdz 5-7 tūkstošiem apgriezienu minūtē. Attiecīgi ik sekundi cilindros notiek 25–120 uzliesmojumi un degvielas mikrosprādzieni. Rezultāts ir virzuļa stumšanas enerģija, izplūdes gāzes un spēcīgi skaņas viļņi. Lai noņemtu skaļu dārdoņu un troksni no izpūtējs, sagādājot neērtības vadītājam un citiem, tika izgudrota skaņu absorbējoša ierīce - trokšņa slāpētājs. Tā kā tas nav mūžīgs, autobraucējiem būs noderīgi uzzināt, kā šis elements darbojas un vai to var salabot, ja rodas darbības traucējumi.

Kur atrodas elements un kā tas izskatās?

Galvenais trokšņa avots ir strādājoša dzinēja sadegšanas kameras. Tur izveidotie skaņas viļņi nevar iekļūt caur cietām metāla sienām un mēdz iziet pa vismazākās pretestības ceļu - pa izplūdes cauruli kopā ar izplūdes gāzēm. Tur ir uzstādīts trokšņa slāpētājs apaļas vai ovālas formas metāla mucas veidā.

Automašīnas izplūdes sistēmas shēma izskatās šādi:

1. Vibrācijas izolācijas gofrējums ir uzstādīts vispirms aiz izplūdes kolektora. Tās uzdevums ir izlīdzināt vibrācijas, kas tiek pārnestas uz cauruli no motora.
2. Izejot cauri gofrējumam, tajā iekļūst dūmi un skaņas viļņi katalizators. Tās uzdevums ir sadedzināt degošu gāzu paliekas, lai tās netiktu izmestas atmosfērā. Daļas iekšpusē ir nelielas keramikas šūnveida formas, kas daļēji absorbē un izkliedē skaņu.
3. Pēc pārveidotāja izplūdes gāzes nonāk rezonatora tvertnē. Šis ir pirmais trokšņu slāpēšanas posms.
4. Pēdējais ķēdē ir trokšņa slāpētājs, kas beidzot slāpē skaņas vibrācijas.

Patiesībā rezonators ir arī trokšņa slāpētājs, tā uzbūvi un darbības principu uzzināsiet no nākamās sadaļas.

Rezonatora tvertne vienmēr atrodas gar automašīnas asi, un trokšņa slāpētāju var uzstādīt šķērsām (automašīnas aizmugurē). Ir iespējas, kad abi elementi ir apvienoti vienā korpusā, lai ietaupītu vietu. Transportlīdzekļos ar V formas dzinēji liela jauda, ​​ir uzstādīta sadalīta izplūdes sistēma 2 caurulēm. Attiecīgi visu daļu skaits dubultojas.

Dizains un darbības princips

Ir 4 veidi, kā dzēst jaudīgus skaņas impulsus, kas ieviesti dažādos transportlīdzekļos:

• trokšņa ierobežošana;
• pārdomas;
• rezonanses trokšņa slāpēšana;
• absorbcija.

Ierobežojošā ierīce ir vienkāršākā trokšņa slāpētāja versija, ko izmanto dažos traktoru modeļos. Elements ir konusveida caurule, kas ievietota metāla tvertnes iekšpusē. Produkta trūkumi ir acīmredzami - troksnis ir daļēji slāpēts, un dzinēja jauda ir ievērojami samazināta.

Spoguļa elementi tiek novietoti uz motocikliem un motorolleriem. Izpūtēja darbības princips ir šāds: gāzes no izplūdes elkoņa iekļūst atstarojošā burkā, maina kustības virzienu un tiek izmestas ārā. Atstarošanas dēļ tiek slāpētas skaņas vibrācijas un samazināts trokšņa līmenis. Daļa veiksmīgi strādā ar divtaktu motori, bet automašīnai tās efektivitāte nav pietiekama.

Trešā metode tiek ieviesta automobiļu rezonatoros. Tērauda tvertnes iekšpusē ir vairākas starpsienas, un starp tām ir rezonanses kameras, kas savienotas ar tērauda caurulēm. Trokšņa impulsu izlīdzināšana tiek panākta divu faktoru dēļ:

1. Gāzes un skaņas viļņi vairākas reizes maina virzienu, atstarojoties no starpsienām.
2. Kameru un sprauslu izmērus aprēķina tā, lai skaņas svārstību frekvence sakristu. Tad viļņi tiek amortizēti radušās rezonanses dēļ.

Jāsaprot, ka rezonatora konstrukcija nav universāla visām mašīnām. Automašīnas ir aprīkotas ar dzinējiem dažāda jauda izstaro dažādu amplitūdu un frekvenču trokšņus. Skaņas slāpētājs tiek izstrādāts atsevišķi katrai automašīnas markai un modelim.

Diagrammā parādīts automašīnas trokšņa slāpētāja ierīces šķērsskats, kas darbojas pēc trokšņa absorbcijas principa.

Tāpat kā rezonatorā, šeit ir uzstādīti deflektori un džemperi cauruļu veidā. Tikai pēdējā ir daudz dažāda diametra caurumu (perforācija), un sānos ir uzklāts nedegošs absorbējošs materiāls. Parasti šiem nolūkiem tiek izmantota bazalta vai kaolīna vilna, kas var viegli izturēt gāzes temperatūru 600–700 ° C.

Skaņas viļņi, kas iet caur blakus esošajām sprauslām ar caurumiem, tiek daļēji izkliedēti un slāpēti, savstarpēji pārklājoties. Otro svārstību daļu absorbē pildviela, bet trešā daļa tiek izlīdzināta deflektoru un plūsmas virziena maiņas dēļ.

Par vienreizējo sistēmu

Jebkurš automašīnas trokšņa slāpētājs samazina dzinēja jaudu, radot ievērojamu pretestību dūmgāzu plūsmai. Šī ir cena, ko maksājat par komfortu un praktiski klusu izplūdi. Bet autobraucējiem, kas nodarbojas ar savu " dzelzs zirgi”, ir alternatīva iespēja - tiešās plūsmas tipa skaņas absorbētājs.

Šī elementa uzdevums ir samazināt jaudas zudumus, turpinot absorbēt skaņas vibrācijas no dzinēja darbības. Plūsma uz priekšu ir kompromisa risinājums, jo jaudas labad tā slāpē troksni ne tik efektīvi kā standarta automašīnas elementi. No kā ir izgatavots šis trokšņa slāpētājs?

• metāla korpuss, kas aprīkots ar divām sprauslām;
• iekšpusē ir perforēta taisna caurule, kas savieno ieeju un izplūdi;
• starp korpusu un cauruli tiek likts skaņu absorbējošs materiāls - kaolīns vai bazalta vate.

Skaņas, kas pārvietojas pa taisnu cauruli ar caurumiem, daļēji absorbē šķiedra, bet otra daļa brīvi iziet uz āru, jo nav starpsienu un rezonanses kameru. Tāpēc automašīnas, kas aprīkotas ar līdzstrāvu, rada dārdojošu skaņu, it īpaši, nospiežot akseleratora pedāli.

Augstākais regulēšanas līmenis - kombinētā sistēma izplūde ar amortizatoru, ko kontrolē no pasažieru nodalījuma. Ar tās palīdzību gāzes plūsmu var pārslēgt starp diviem zariem: pirmais ir parasts efektīvais trokšņa slāpētājs, bet otrais ir plūsma uz priekšu. Tas ļauj izmantot dzinēja jaudu tikai nepieciešamības gadījumā un normālos apstākļos braukt pa pilsētu bez liekas "rūkošanas" no izplūdes caurules.

Tipiski darbības traucējumi

Ir viens iemesls, kāpēc automašīnas trokšņa slāpētājs sabojājas - ilgstoša izplūdes gāzu iedarbība paaugstināta temperatūra. Agri vai vēlu elementam izdeg metāla korpuss, ko pavada dārdoņa zem mašīnas apakšas (no kurienes atrodas bojātā daļa).

Izpūtēja kalpošanas laiks ir ļoti atkarīgs no materiāla, no kura tas ir izgatavots:

• parasts "melns" metāls ar īpašu pārklājumu;
• nerūsējošais tērauds.

Lētāka versija, kas izgatavota no "melna" velmēta metāla, spēj izdegt pēc 20-30 tūkstošiem kilometru, savukārt nerūsējošais korpuss darbosies 100 tūkstošus kilometru vai vairāk. Cita lieta, ka laikā ilgtermiņa trokšņa slāpētāja iekšpuses var izdegt un trokšņa līmenis ievērojami pieaugs.

Darbības traucējumi tiek novērsti divos veidos: trokšņa slāpētāja nomaiņa un remonts ar metināšanu. Jebkurā gadījumā būs jāapmeklē autoserviss, kur pēc diagnozes noteikšanas meistari palīdzēs pieņemt pareizo lēmumu. Ja fistulas atvērums ir mazs, tad pieredzējis speciālists to metinās tieši uz iekārtas. Otra iespēja ir uzlikt metāla plāksteri, kuram būs jānoņem trokšņa slāpētājs. Elementu ar izdegušām iekšām nevar salabot, tikai nomainīt.