Як влаштований глушник автомобіля, на чому ґрунтується принцип роботи

Глушник автомобіля призначений для зниження рівня шуму вихлопних газів у вихлопній системі відповідно до міжнародних стандартів. Це металевий корпус, усередині якого виконані перегородки та камери, що утворюють канали зі складними маршрутами. Коли вихлопні гази проходять через цей пристрій, звукові коливання різної частоти поглинаються та перетворюються на теплову енергію.

Основне призначення глушника у вихлопній системі

У вихлопній системі двигуна глушник встановлюється після каталітичного нейтралізатора (для бензинових автомобілів) або фільтра сажі (для дизельних двигунів). У більшості випадків їх два:

• Попередній (глушник-резонатор) призначений для різкого придушення шуму та стабілізації коливань потоку вихлопних газів на виході з двигуна. Він встановлюється першим, тому його часто називають переднім. Однією з його основних функцій є розподіл вихлопних газів у системі.
• Основний глушник – розроблений для максимального шумоподавлення.

На практиці пристрій глушника автомобіля забезпечує наступні перетворення зниження шуму вихлопу:

• Зміна перерізу вихлопного потоку. Він здійснюється за рахунок наявності у конструкції камер різного перерізу, що дозволяє поглинати високочастотний шум. Принцип технології простий: спочатку рухливий потік вихлопних газів звужується, що створює певний звуковий опір, потім різко розширюється, у результаті звукові хвилі розсіюються.
• Перенаправлення вихлопних газів. Здійснюється перегородками та зміщенням осі трубок. Повертаючи потік вихлопних газів на кут 90 градусів або більше, високочастотний шум гаситься.
• Зміна коливань газу (інтерференція звукових хвиль). Це досягається наявністю перфорацій у трубах, якими проходить вихлоп. Ця технологія дозволяє видаляти шуми різних частот.
• "Автопоглинання" звукових хвиль у резонаторі Гельмгольця.
• Поглинання звукових хвиль. На додаток до камер і перфорацій у корпусі глушника є звукопоглинаючий матеріал, що ізолює шум.

Види глушників та їх конструкції

У сучасних автомобілях використовуються глушники двох типів: резонансні та прямоточні. Обидва можуть бути встановлені разом із резонатором (передглушником). У деяких випадках прямоточна конструкція може замінювати передній глушник.

Будова резонатора

Конструктивно резонатор глушника, який також називають пламегасителем, є перфорованою трубку, розташовану в герметичному корпусі, розділеному на кілька камер. Він складається з наступних елементів:

• корпус циліндричної форми;
• шар теплоізоляції;
• глуха перегородка;
• труба перфорована;
• дросель.

Пристрій резонансного глушника

На відміну від попереднього, основний резонансний глушник складніший. Він складається з кількох перфорованих труб, встановлених у загальному корпусі, розділених перегородками та розташованих на різних осях:

• передня труба із перфорацією;
• задня труба із перфорацією;
• впускна труба;
• передня перегородка;
• середня перегородка;
• задня перегородка;
• випускна труба;
• корпус овального перерізу.

Таким чином, в резонансному глушнику використовуються різні перетворення звукових хвиль різної частоти.

Характеристики прямого глушника

Основним недоліком резонансного глушника є ефект створення протитиску, що виникає внаслідок перенаправлення потоку вихлопних газів (при зіткненні з перегородками). У зв'язку з цим багато автолюбителів проводять тюнінг вихлопної системи шляхом встановлення прямого глушника.

Конструктивно прямий глушник складається з наступних компонентів:

• герметичний корпус;
• випускна та впускна труба;
• труба з перфорацією;
• звукоізоляційний матеріал - найчастіше використовується скловолокно, стійке до високих температур і має хороші звукопоглинаючі властивості.

На практиці прямоточний глушник працює за таким принципом: перфорована труба проходить через усі камери. Таким чином, придушення шуму шляхом зміни напрямку та перерізу газового потоку відсутнє, а придушення шуму досягається тільки за рахунок інтерференції та поглинання.

Завдяки вільному проходженню вихлопних газів через глушник-прямоток, результуючий протитиск дуже низький. Однак на практиці це не дозволяє сильно збільшити потужність (3% - 7%). З іншого боку, стає звук автомобіля характерним для спортивного автомобіля, оскільки присутні технології звукоізоляції пригнічують лише високі частоти.

Комфорт водія, пасажирів та пішоходів залежить від роботи глушника. Таким чином, при тривалій експлуатації збільшення шуму може завдавати серйозних незручностей. На сьогоднішній день встановлення прямоточного глушника у конструкції автомобіля, що рухається у міській місцевості, є адміністративним правопорушенням, яке загрожує штрафом та розпорядженням про демонтаж пристрою. Це з перевищенням норм шуму, встановлених стандартами.