Выхлопная система автомобиля представляет собой комплекс элементов, которые в совокупности выполняют следующие функции:
- снижение шума;
- отвод отработавших газов;
- очистка выхлопа;
Современные выхлопные системы, в отличие от подобных решений на старых автомобилях, не просто отводят выхлоп, эффективно фильтруют отработавшие газы и повышают мощность двигателя. Что касается глушителя, данный элемент за счет особой конструкции позволяет снизить шум во время работы мотора. Подробнее читайте в нашей статье.
Выхлопная система: конструкция и принцип работы
Отработанные газы выходят из двигателя с большим шумом. Также на выходе температура может достигать 300 градусов Цельсия и выше. По этой причине нужно гасить шум, а сами газы охлаждать.
Еще для снижения токсичности выхлопа выхлопные газы дополнительно «фильтруются», после чего через выхлопные трубы выбрасываются в атмосферу.
Со всеми этими задачами справляется выхлопная система автомобиля. Состоит такая система из следующих элементов:
- выпускной коллектор (отводит газы из двигателя);
- приемная труба;
- катализатор (очистка выхлопа);
- резонатор глушителя;
- глушитель.
В этой трубе установлен виброгаситель (гофра), которая уменьшает вибрации и препятствует их передаче на другие части выхлопной системы. Катализатор отвечает за очистку выхлопа, снижая концентрацию вредных веществ.
После катализатора выхлопные газы попадают в резонатор и глушитель. Данные элементы распределяют потоки потоком газов и снижают шум, а также снижают температуру. При этом резонатор стоит перед глушителем. Окончанием глушителя является труба выхлопная.
Устройство глушителя и резонатора
Сразу отметим, разные производители автомобилей и выхлопных систем используют различные конструктивные решения. Это значит, что на разных авто даже одного производителя устройство глушителя может отличаться. Дело в том, что глушитель должен не только поглощать звук, но и не отнимать мощность двигателя.
На практике, можно установить несколько глушителей разного объема и резонаторов, что сделает авто бесшумным. Однако мощность двигателя также будет значительно снижена. Даже стандартные и относительно простые системы отнимают до 6-7% процентов. По этой причине автопроизводители постоянно разрабатывают различные конструкции, чтобы получить оптимальный баланс.
Резонатор
По конструкции резонатор представляет собой несколько перфорированных труб, которые находятся внутри металлического корпуса. Трубы размещены на разном уровне, при этом параллельны. Когда общий поток выхлопных газов попадает в резонатор, он ударяется об стенки, что позволяет снизить давление и частично погасить шум.
В нижней части имеется еще одна труба, через которую газы далее проходят в глушитель. При этом резонатор можно сделать более эффективным, однако для этого нужно увеличивать его объем. С учетом того, что резонатор установлен в средней части под машиной, возникнут проблемы с установкой. Также повышение эффективности резонатора приведет к снижению мощности двигателя.
Глушитель
Глушитель обычно ставится в задней части автомобиля, так как там достаточно места для его установки. Глушитель — самый большой по размеру элемент выхлопной системы и конструктивно похож на резонатор. В его устройстве также используются камеры и стенки.
Сам материал пористый и мягкий, хорошо устраняет колебания звука. В качестве поглотителя используют: стекловату, минвату, могут добавлять металлическую стружку и т.д. Главное, чтобы материал был пористым и не горючим:
- для эффективного поглощения звука;
- отсутствия рисков возгорания при нагреве;
Еще добавим, что в выхлопной системе может использоваться два глушителя. Обычно такое решение используется на моторах V6 или V8 (по одному глушителю на 3 или 4 цилиндра с каждой стороны V-образного двигателя).
Прямоточный глушитель
С учетом того, что любой стандартный глушитель обеспечивает акустический комфорт, но отнимает мощность, в некоторых случаях глушитель и резонатор дорабатывают.
С одной стороны, автомобиль в этом случае работает шумно, однако с другой можно получить прибавку мощности.
Конечно, такие доработки во многих странах запрещены, так как автомобиль становится шумным, заметно повышается токсичность выхлопа. Однако частичная модернизация, когда ставится всего лишь негромкий прямоток, вполне допустима. Это позволяет сделать звук выхлопа «богаче», хотя на увеличение мощности рассчитывать после установки такой «банки» глушителя не стоит.
Основные причины неисправностей глушителя
Рано или поздно замена глушителя потребуется на любом автомобиле. Причина — глушитель и другие элементы выхлопной системы находятся в крайне неблагоприятных условиях.
Металлические элементы выхлопной системы страдают от механических нагрузок (удары и вибрации), постоянных перепадов температур (высокий нагрев и охлаждение). Также не следует забывать о химических реагентах с дорог, скоплении конденсата внутри глушителя или резонатора.
Хотя производители хорошо знают о проблемах, модернизируют устройство глушителей и используют различные устойчивые к износу сплавы, любой глушитель неизбежно прогорает и ржавеет. При этом снаружи банка может быть целой, однако, проржавевшие и разрушенные внутри перегородки все равно выводят глушитель из строя.
Признаки неисправности глушителя
Изменение звука выхлопа является четким признаком возникших проблем. При этом игнорировать такие проблемы крайне нежелательно, так как ремонт глушителя обычно целесообразен только на ранней стадии.
Обычно глушитель:
- сечет;
- пробит;
- прогорает;
- разрушился изнутри.
- отваливается.
Когда глушитель сечет, это указывает на потерю герметичности (часто в местах соединений). В этом случае звук стрекочущий. Если пробит глушитель, звук выхлопа резкий, запах выхлопных газов в салоне чувствуется отчетливо.
Бывает и так, что визуально глушитель в порядке, однако нарушена его внутренняя структура. В этом случае можно услышать изменения звука выхлопа, газы выходят неравномерно, тональность может меняться при езде по неровностям, когда банка качается (звук изменяется от звонкого до низкого).
Ремонт глушителей
Как правило, под ремонтом глушителя многие понимают обычную сварку, которую можно выполнить в обычном гараже. Обратите внимание, такой подход позволяет устранить проблему только на короткое время! То же самое можно сказать об использовании холодной сварки для глушителя или применении керамического герметика.
- С учетом высоких температурных и вибронагрузок, ремонт глушителя автомобиля должен выполняться с использованием специальных материалов и применением особой технологии сварки.
- Сварка глушителя должна производиться в среде инертных газов, чтобы избежать перегрева прилегающих поверхностей. В случаях повреждения перегородок или внутренних трубок, необходимо вскрыть корпус, выполнить замену поврежденных элементов, произвести замену термостойкого наполнителя.
- При этом для ремонта прогаров, очагов коррозии и дыр в глушителе в обязательном порядке должна использоваться сталь для выхлопных систем.
- Также по окончании всех работ глушитель изнутри и снаружи должен быть обработан защитным составом, а также покрашен особой термостойкой краской.
Также сами латки из обычного металла снова прогорают. Результат — глушитель повторно приходит в негодность и обычно требует полной замены. При этом ремонтировать сильно поврежденный элемент попросту нецелесообразно.