Резонатор глушника що це таке?

Без якісної вихлопної системи сучасний автомобіль за звучанням нічим не відрізнявся б від трактора. Проблема в тому, що будь-який мотор в процесі роботи буде видавати гучні звуки, так як в його циліндрах відбуваються вибухи, за рахунок яких обертається колінчастий вал.

Причому від сили цих мікровзривов залежить потужність ДВС. Так як при згорянні повітряно-паливної суміші виділяються шкідливі газоподібні речовини і велика кількість тепла, кожен автомобіль оснащується спеціальною системою відводу газу від мотора. В її пристрій входять кілька схожих один на одного елементів. Про глушнику и каталізатор було розказано в окремих оглядах. Тепер розглянемо особливості резонатора.

Що таке резонатор глушника?

Зовні резонатор нагадує зменшену версію основного глушника. Ця деталь знаходиться на початку вихлопної автомобіля, відразу за каталітичним нейтралізатором (якщо такий є в конкретній моделі машини).

Деталь виготовляється зі сталі, яка повинна витримувати високу температуру. Газ, що виходить з випускного колектора мотора, дуже гарячий і рухається переривчастим потоком. Резонатор - один з перших елементів, який стабілізує вихлоп. За очищення продуктів горіння, а точніше для їх нейтралізації відповідають інші деталі, наприклад, в дизелях це фільтр сажі, а в більшості бензинових моторів - каталітичний нейтралізатор.

Так як згорілі гази мають високу температуру, автомобільний резонатор виготовляється з металу, який витримує сильне нагрівання, але при цьому не деформується і не втрачає своєї міцності.

Історія появи резонатора у вихлопній системі

З появою перших двигунів внутрішнього згоряння гостро стало питання зниження шуму і очищення вихлопу. Спочатку вихлопні системи мали примітивну будівлю, але з часом для підвищення ефективності роботи системи в неї додавалися різні допоміжні елементи.

У першій половині 1900-х років в вихлопну систему був додана невелика металева колба з перегородками, про які вдарялися гарячі гази, що призводило до зниження шумів вихлопу. У сучасних машинах резонатори мають різну форму і конструкцію.

Для чого він потрібен?

Основна функція даного елемента, як і у глушника - знижувати рівень шуму вихлопу, і відводити потік за межі кузова автомобіля. Згорілі гази на виході з двигуна мають високу температуру, тому наявність об'ємних деталей дозволяє знизити цей показник до безпечного значення. Завдяки цьому люди, що проходять дуже близько до вихлопної труби машини, не отримають опіків.

За допомогою зарядного пристрою малого глушника залежать характеристики потужності двигуна. З цієї причини в тюнинг спортивних авто входить модернізація також і цієї частини вихлопної. Деякі моделі резонаторів беруть участь в очищенні вихлопу від шкідливих речовин, що містяться в потоці.

Чим відрізняється резонатор від глушника?

Обидва елементи входять у поняття налаштованої вихлопної системи. Це означає, що розміри окремих елементів та його структура розробляються під параметри конкретного автомобіля. Тому установка саморобних деталей часто погіршує роботу силового агрегату.

Незважаючи на схожу функцію, резонатор та глушник – це різні елементи. Резонатор завжди стоятиме ближче до мотора. Він відповідає за зниження пульсацій та гасіння низькочастотних резонансних звуків. У завдання основного глушника входить остаточне гасіння та охолодження вихлопних газів. Завдяки цьому звук вихлопу класичних вихлопних систем не дратує людський слух.

Принцип роботи резонатора

Коли працює двигун, в випускний колектор з циліндрів через клапани надходить гарячий газ. Потік об'єднується в приймальній трубі і з великою швидкістю надходить в каталізатор. На цьому етапі відбувається нейтралізація отруйних речовин, що входять до складу вихлопних газів.

Далі цей потік (а він до цих пір не встигає охолонути і сповільнитися) потрапляє в ємність малого глушника. Температура вихлопу в цьому вузлі ще досягає показника більше 500 градусів за Цельсієм.

У порожнині резонатора є кілька перегородок і перфорованих труб, встановлених навпроти стінок цих перемичок. Коли з основної труби газ надходить в першу камеру, потік ударяється об перемичку і відбивається від неї. Далі він стикається з новою порцією вихлопних газів, і частина обсягу надходить через перфоровану трубу в наступну камеру, в якій відбувається аналогічний процес.

Коли вихлоп потрапляє в резервуар, потік змішується і проходить кілька стадій відображення від перемичок, відбувається поглинання звукових хвиль і газ поступово остигає. Далі він по вихлопній трубі надходить в основний глушник, де відбувається ідентичний процес, тільки з великою кількістю ступенів. У ньому відбувається остаточне охолодження газу і стабілізація звукової хвилі.

Від пропускної здатності цього елемента залежить ККД двигуна. Чим менше опір вихлопу, тим легше відпрацьовані гази видаляються з циліндрів, завдяки чому коленвалу легше обертатися, і йому не потрібно використовувати частину енергії на видалення продуктів горіння. Ця особливість використовується для створення спортивних вихлопних систем. З цієї причини такі машини дуже голосно працюють. Однак повністю цю деталь видаляти з системи не можна, так як без вихлопної системи машина буде менш динамічною.

Детальніше про роботу вихлопної системи і резонаторі окремо розповідається в даному відео:

Теорія ДВС Частина 2: Випуск - від павука до виходу

З чого складається резонатор?

Залежно від моделі запчастина матиме свою будову - виробники розробляють різні модифікації. Колба резонатора складається з декількох камер, розділених металевими перегородками. Ці елементи називаються відбивачами. Вони виконують важливу функцію - сповільнюють потік вихлопу і роблять його тихіше.

У відбивачах встановлюються трубки (в деяких випадках з перфорацією), за якими потік надходить в наступну камеру. Одні моделі виготовляються повністю порожніми, а інші між камерами і трубками мають ущільнювач, який не може згоріти, навіть якщо б вихлопні гази надходили прямо з камери згоряння двигуна. Цей матеріал забезпечує додаткове гасіння звукової хвилі.

види резонаторів

Виробники використовують свої інноваційні розробки, щоб максимально знизити опір, що утвориться в вихлопної системи авто, але при цьому щоб система видавала мінімум шуму. Постійні спроби досягти балансу між продуктивністю мотора і ефективністю системи випуску привели до того, що на ринку автомобільних запчастин існує велика різноманітність серед резонаторів.

Така різноманітність складно класифікувати, тому в даному огляді згадаємо тільки два види резонаторів:

• Для двотактних моторів деталь має велику практичну пользую. При роботі такого мотора силовий агрегат частково видаляє і незгоріле паливо. Якщо прибрати з вихлопної резонатор, це значно позначиться на потужних характеристиках ДВС, причому в бік зменшення тяги і підвищення ненажерливості агрегату;
• Для чотиритактних двигунів наявність резонатора навпаки знижує ККД (в деяких випадках виміри показали різницю в 15 відсотків). Але при цьому екологічні показники знижуються. З цієї причини модернізація вихлопної системи спортивних авто або виключає наявність резонатора, або замість нього встановлюється прямоточний аналог (наприклад, Стронгер).

Прямоточний резонатор

Любителі автомобільного тюнінгу ставлять на автомобілі різні нестандартні елементи, щоб змінити характер роботи силового агрегату або просто заради акустичних змін. Залежно від моделі автомобіля та будови вихлопної системи прямоточні резонатори змінюють звучання вихлопної системи та дещо змінюють ефективність роботи двигуна.

Під прямоточним резонатором мається на увазі металева колба без камер, розташованих усередині, як у випадку класичних резонаторів. По суті, це звичайна труба, тільки збільшеного діаметра (щоб збільшити обсяг вихлопної системи та гасилися високочастотні звуки) та з перфорованими стінками.

Перевірка працездатності

Коли резонатор виходить з ладу, це можна виявити за такими ознаками:

• У салоні утворюється запах вихлопних газів;
• З'являється деренчливий звук;
• З-під днища йде дим, як із вихлопної труби.

Коли з'явилася хоча б одна з цих ознак, потрібно заглянути під машину та перевірити стан резонатора. У багатьох випадках досить візуального огляду (банк прогорів). Ось які неполадки з резонатором слід шукати:

1. Сліди проникаючої іржі (вона з'являється через постійний контакт резонатора з агресивними реактивами, якими посипаються дороги, або через удари);
2. Наскрізний отвір у результаті прогару металу. Таке відбувається, коли вихлопну трубу викидається незгоріле паливо;
3. Механічні пошкодження – з'являються через неакуратну їзду вибоїстою дорогою.

Якщо огляд резонатора не дав результатів, а колба під час роботи мотора сильно гуркотить, значить неполадки знаходяться всередині колби. В цьому випадку може відірватися одна з перегородок або забитися одна з порожнин. Найчастіше на перших етапах пошкоджений резонатор можна залатати зварюванням, але якщо запустити проблему, деталь доведеться змінювати.

Ознаки несправності резонатора

Отже, застосування резонатора у вихлопній системі - надійний засіб, що знижує шум автомобіля в процесі роботи мотора і дозволяє транспортному засобу пройти екологічний тест.

Якщо резонатор вийде з ладу, це може негативно позначитися на характеристиках мотора. Дана запчастина неразборная, тому в разі появи будь-яких несправностей її просто міняють на нову.

Більшість поломок визначаються на звук і діагностуються при візуальному огляді. Ось найпоширеніші поломки резонатора:

• Деренчливі звуки під час роботи мотора. Часто це схоже на удари металевих частин одна об одну. Причина - прогорів відбивач або трубка всередині банки;
• Гучний і переривчастий вихлоп - корпус прогорів або проіржавів. Нерідко це є наслідком неякісної зварювання або поганого з'єднання труб;
• Мотор різко втратив потужність - всередині банки або деформувалася, або відпала деталь, яка перекрила прохід вихлопних газів.

Якщо змінився звук роботи вихлопної системи, висновок один - проблема в резонаторі або в основному глушнику, і деталь потрібно замінити.

Поширені неполадки резонаторів

Ось найпоширеніші неполадки з резонатором та варіанти вирішення проблеми:

несправність	Причина	Як виправити
Під час роботи двигуна чутно сильний звук	Резонатор не справляється зі своїм завданням – не гасить високочастотні коливання. Таке в основному відбувається через розгерметизацію колби (розійшлися зварювальні шви або прогоріла зовнішня стінка)	Заваріть пошкодження, якщо воно невелике. У крайньому випадку – замінити деталь
Дребезг та інші сторонні шуми, що доносяться від резонатора	Швидше за все, прогоріла одна з порожнин або відвалилася перегородка	Замінити деталь
Зменшилася потужність двигуна	Резонатор закоксувався. Щоб у цьому переконатися, потрібно провести діагностику вихлопної системи, а також ефективності паливної системи, газорозподільного механізму та складу повітряно-паливної суміші.	Якщо є можливість почистити резонатор. Інакше деталь змінюється на нову

Найчастіше резонатори страждають від іржі, тому що ця деталь перебуває у постійному контакті з вологою та брудом. Жоден антикорозійний засіб не допомагає у запобіганні появі іржі, тому що всі засоби згоряють, коли працює мотор (резонатор сильно нагрівається).

Щоб запобігти швидкому утворенню іржі, резонатори обробляються спеціальною термостійкою ґрунтовкою, а виготовляються вони із звичайної сталі. Також існують моделі з алюмінієвої сталі – бюджетний варіант, захищений від впливу вологи та бруду (шар алюмінію поверх сталі).

Найефективнішим і водночас дорогим варіантом є резонатор із нержавіючої сталі. Звичайно, через різкі зміни температури ця деталь обов'язково прогорить, але це відбувається в рази пізніше.

Що буде, якщо прибрати резонатор

Хоча любителі гострого звучання роботи вихлопу ставлять прямоточні вихлопні системи. але видаляти резонатор не рекомендується через:

1. Більше гучної роботи вихлопної системи (звук занадто різкий), що критично для їзди в спальному районі;
2. Збою налаштувань роботи силового агрегату, що у більшості випадків призводить до перевитрати палива;
3. Прискореного зносу основного глушника, тому що в нього надходитимуть надто гарячі та сильно пульсуючі вихлопні гази;
4. Порушення розподілу ударних хвиль у випускній системі, що призведе до втрати потужності двигуна.

Відмова від класичного резонатора повинна поєднуватись з модернізацією всієї вихлопної системи, що набагато дорожче, ніж заміна зіпсованої деталі.

Питання та відповіді:

Навіщо потрібен резонатор? Це частина вихлопної системи автомобіля. Резонатор знижує рівень шуму та пульсації вихлопних газів (вони резонують у його порожнині, як у луні).

Як резонатор впливає звук? Коли двигун працює, вихлопні гази вириваються з нього з такою силою, що це супроводжується оглушливими бавовнами. Резонатор знижує рівень шуму у цьому процесі.

Навіщо потрібен резонатор і глушник? Крім гасіння звуків резонатор і глушник забезпечують охолодження газів, що відпрацювали (їх температура в залежності від типу мотора може досягати 1000 градусів).