Пристрій резонатора вихлопної системи

1. Принцип роботи резонатора
2. З чого складається резонатор
3. види резонаторів

Наши партнеры ArtmMisto

При роботі транспортного засобу, будь-який його механізм видає шум. В одних випадках він гучніший, в інших менше чути, проте, в будь-якому випадку, певний шумовий ефект присутній завжди. Думаю, власники бензинових автомобілів, з встановленим двигуном внутрішнього згоряння, краще мене зрозуміють, адже саме цей агрегат відрізняється характерним гучним «звучанням». Що б якось знизити шумовий ефект, на кожен автомобіль в штатному режимі встановлюють глушник, який є частиною системи вихлопу.

Будь-яка така система складається з декількох комплектуючих складових і є однією з головних систем транспортного засобу. Вона не тільки впливає на показники екологічності автомобіля (а останнім часом, це питання стає все більш актуальною), але і в значній мірі відповідає за якість функціонування і безпеку машини. Більш того, стан газорозподільного механізму (ГРМ), також, пов'язано і з терміном якісного використання транспортного засобу.

Як Ви вже напевно здогадалися, тема даної статті безпосередньо пов'язана з вихлопною системою автомобіля. Однак, ми не будемо розглядати її пристрій або загальний принцип роботи, а зосередимо свою увагу лише на одній, не дуже великий деталі - резонаторі, який займається гасінням звукових коливань після виходу газів з камери згоряння.

Принцип роботи резонатора

Як ми тільки що відзначили, основним завданням резонатора є гасіння коливань звуку, що виникають в результаті виходу гучних вихлопних газів з камери згоряння. На гучність роботи того чи іншого двигуна, прямим чином впливають габарити пристрою (розмір, форма) і звичайно ж, сама конструкція резонатора. У разі виходу деталі з ладу, порушується робота всієї системи вихлопу: транспортний засіб ставати дуже гучним, а в салон проникає запах вихлопних газів.

Їх освіту, відбувається в камері згоряння двигуна, а назовні вони виводяться за допомогою випускного клапана циліндра. Покинувши циліндр, вихлопні гази, з великою швидкістю починають пересуватися по впускному колектору і приймальні трубі, при чому, температура газової суміші доходить до 650оС, а значить, всі деталі вихлопної системи відчувають серйозну теплове навантаження.

Пристрій резонатора представлено у вигляді багатошарової конструкції, де кожен рівень виконує свою, конкретну задачу. Коли потоки повітря потрапляють на відбивачі (важливі складові елементи резонатора повітряного фільтра), то їх гасіння відбувається за рахунок тертя об них газових частинок, які в порожнинах резонатора випуску, проходять двома потоками. Резонатори впуску та випуску виконують однакову роботу - проводять газ через всю систему вихлопу.

Злагоджена та стабільна робота всіх складових частин резонатора автомобіля, безпосередньо впливає на довговічність служби двигуна, а з огляду на, що будь-який елемент вихлопної системи постійно підпадає під вплив негативних факторів навколишнього середовища і високих температур (стосується не тільки резонатора, а й інших деталей), то цілком логічним буде припустити наявність періодичних робочих збоїв. Що б не доводити до крайнощів, необхідно регулярно проводити діагностику стану резонатора.

Виконуючи дану дію, пам'ятайте: ефективність і гранична працездатність резонатора вихлопної системи залежить від трьох основних чинників: стану каталізатора (елемент системи, що знижує кількість шкідливих речовин у вихлопі), діаметра труб і чистоти глушника. Принцип роботи резонатора базується на використанні замкнутих порожнин, розміщених біля трубопроводу і з'єднаних з ним за допомогою великої кількості отворів. Як правило, в корпусі знаходиться зо два не рівних обсягу, які розділені суцільною перегородкою.

Кожне з отворів, включаючи і замкнуту порожнину, виконує роль резонатора, що порушує коливання власної частоти. Умови розподілу резонансної частоти, різко змінюються, і як наслідок, вона гаситься за рахунок тертя газових частинок в отворі. такий тип глушника якісно гасить низькі частоти, навіть не створюючи для газів істотного опору (перетин не зменшується). Найчастіше, резонатор застосовується в якості середнього глушника.

З чого складається резонатор

Резонатор, як важливий конструктивний елемент вихлопної системи, зовні нагадує маленький глушник, через що його часто називають «допоміжним глушником», однак, багато фахівців стверджують, що це не так. Звичайно, резонатор істотно знижує робочу гучність системи вихлопу, але це не є його основною функцією, а виступає лише як побічний ефект від реалізації завдання забезпечення рівності потоку вихлопних газів у всій системі вихлопу автомобіля.

При роботі силового агрегату (на будь-яких оборотах), в вихідному колекторі можна помітити переривчасті значення тиску відпрацьованих газів, частота яких грунтується на оборотах колінчастого вала двигуна і кількості його циліндрів. Для більш якісної роботи всієї системи, потрібно домогтися рівномірності цього тиску, адже тільки в такому випадку, вихлопна система буде володіти мінімальним опором відпрацьованих газів і не стане відбирати кінські сили двигуна.

Незважаючи на думку деяких фахівців, багато автолюбителів продовжують називати резонатор «середнім глушником» (так як він розташовується в середній частині системи вихлопу) і не можна сказати, що вони повністю неправі. Дана деталь не тільки зовні схожа на зменшений глушник, але ще і має схожу з ним внутрішню будову. Тут все просто: що б вирівняти потік вихлопних газів, використовуються практично ті ж прийоми, що і в глушники. Давайте розглянемо їх більш детально. По-перше, розширенням і звуженням потоку відпрацьованих газів, займаються кілька камер резонатора, де відбувається ефективне вирівнювання великих низькочастотних пульсацій (НЕ прямоточне пристрій).

По-друге, при зміні напрямку потоку вихлопних газів, камери, разом з з'єднують їх трубопроводами, розташовуються з деяким зміщенням, що допомагає гасити середні і високочастотні пульсації.

По-третє, наявність перфораційних отворів в трубопроводах і різниця в обсягах, що оточують трубу, сприяють гасінню широкого частотного діапазону потоку відпрацьованих газів. Такий спосіб, найбільш популярний в прямоточних резонаторах (в основному використовується на спортивних автомобілях). Ще одним подібністю резонатора і глушника є те, що крізь перфорацію трубопроводів, відпрацьовані гази камери середньої частоти (більшого обсягу) і камери високої частоти пульсації (меншого обсягу), подаються в закриті камери, де скупчуються при високому тиску вихлопних газів і стравлюють в ході зниження тиску в вихлопній системі.

З конструктивної точки зору, резонатор - це багаторівневе пристрій, в якому кожен рівень має свої обов'язки і відповідає за виконання певних функцій. Так, наприклад, резонатор повітряного фільтра, має в своєму складі відбивачі, які виконують гасіння потрапляють на них потоків газоподібного середовища шляхом тертя відповідних часток, що проходять всередині резонатора двома потоками. Пристрої впуску та випуску, виконують однакову роль і просувають через систему потоки відпрацьованого газу.

види резонаторів

Всі існуючі резонатори поділяють на види, в залежності від типів двигунів до яких вони підходять. Тому, розрізняють всього два видових варіанти таких пристроїв: для двотактних моторів і для чотиритактних.

В ході багаторічної експлуатації обох видів, був встановлено: працюючи в парі з чотиритактним двигуном, резонатор є швидше перешкодою, ніж помічником і в даному випадку, його демонтаж веде до збільшення потужних характеристик мотора приблизно на 15%. Якщо ж забрати резонатор у двотактного двигуна, то це викличе зовсім протилежний ефект: його відсутність посприяє не тільки газового видалення, але ще і ліквідує незгоріле повністю паливо. В результаті таких дій витрата палива істотно збільшиться, а швидкість, навпаки, знизиться.

Крім того, умовно резонатори можна розділити і з точки зору довжини (або форми) кузова автомобіля. Наприклад, до автомобіля ВАЗ 2110, можна підібрати один з трьох можливих видів резонатора: короткий (21103), середній (21102) і довгий (2110).