Яка різниця між глушником та резонатором?

Можна стверджувати, що вихлопна система є одним із важливих вузлів у автомобілі, якщо машина працює на принципі двигуна внутрішнього згоряння. Однією з базових функцій вихлопу є компенсація сильного шуму, що виникає в результаті детонації суміші повітря та палива всередині камери згоряння мотора. За своїми характеристиками така детонація нагадує невеликий вибух, а значить, без системи вихлопу автомобілем було б нестерпно користуватися через інтенсивне шумове забруднення.

Щоб зробити будь-яку машину тихіше, застосовується у більшості конструкцій вихлопу дві деталі, вони звуться глушник і резонатор. Якщо обидва ці вироби встановлені, вони працюють у парі і здатні істотно знизити величину шуму від автомобіля. Давайте докладніше розглянемо їхню будову та принцип роботи.

Навіщо потрібні глушник і резонатор?

Саме і глушник, і резонатор служать одній основній меті, компенсації звукової хвилі. Причину появи цієї хвилі ми вже описали вище. Це означає, що конструктивно дані вироби повинні істотно знизити інтенсивність, а значить, енергію хвилі звуку, що передається від працюючого двигуна у вихлопний тракт.

Як хвиля звуку потрапляє у вихлоп? Це відбувається у момент, коли відкривається випускний клапан двигуна. У цей момент разом із відпрацьованими газами хвиля від вибуху прямує у вихлопну систему. Така хвиля пересувається герметичним трактом, і в результаті потрапляє в резонатор, який встановлюється ближче до двигуна, в порівнянні з глушником.

Часткове погашення шуму відбувається також на етапі проходження звукової хвилі через каталітичний нейтралізатор. У цієї деталі інша функція, каталізатор відповідає за очищення вихлопних газів, але його пориста структура дозволяє дещо знизити інтенсивність шуму. Проте основними компонентами вихлопу, призначеними для зниження енергії звукової хвилі, є пара глушник і резонатор.

Глушник та резонатор, різниця у функціоналі та конструкції

Щоб зрозуміти функціонал цих деталей, спочатку розглянемо їх будову. Почнемо з резонатора, він складається з таких компонентів:

• вхідна і вихідна труби за допомогою яких забезпечується з'єднання деталі з іншими вузлами вихлопної системи;
• системи кріплення для цих труб;
• підвісів, які дозволяють не жорстко закріпити деталь до нижньої частини кузова (нежорстке кріплення потрібне для того, щоб вібрації не передавалися на кузов);
• банки у герметичному виконанні, вона може мати круглу, овальну або іншу форму у розрізі;
• патрубка з перфорацією, він розміщується всередині банки по всій її довжині і жорстко з'єднаний з вхідною і вихідною трубою.

Між перфорованою трубою всередині банки розташована порожнина. У деяких випадках цю порожнину заповнюють жаростійким звукопоглинальним матеріалом, якщо таке наповнення є, то резонатор працює суттєво ефективніше. Однак таке наповнення порівняно рідко зустрічається, його наявність збільшує вартість запчастини.

Тепер розглянемо будову стандартного глушника, він має такі складові:

• вхідна труба, з її допомогою глушник з'єднується з резонатором, другий кінець її герметично приварюється до корпусу;
• кінцева труба, з якої ми спостерігаємо вихід відпрацьованих газів за межі автомобіля;
• корпусу овальної, круглої чи будь-якої іншої форми;
• внутрішньої структури корпусу, яка є системою камер, переходів, відбивачів, невеликих патрубків, а простіше кажучи лабіринту, його призначення ми розглянемо нижче;
• системи кріплення вхідної труби з вихідною трубою резонатора, це може бути фланець, зварювання, муфта тощо;
• підвісів із міцної гуми, що забезпечують рухоме кріплення деталі до кузова машини.

Тепер можна зазначити те, що відбувається з хвилею звуку в тракті. На першому етапі вона вхідною трубою резонатора потрапляє всередину банки на перфорований патрубок. На отворах перфорації відбувається гасіння хвилі звуку, вона розсіюється та частково зменшується її енергія. Такий механізм є особливо ефективним для пікових частот, а також у ситуації, коли звукова картина наближається до резонансу.

При попаданні у вихідну трубу резонатора хвиля вже має занижені характеристики, тобто звук стає тихіше, але ще недостатньо. Зробити його реально тихим виходить у глушнику. Тут хвиля потрапляє всередину корпусу і розсікається, заломлюється, гаситься і розсіюється у вказаному вище лабіринті. В результаті енергія звукової хвилі компенсується настільки, що на виході в кінцевій трубі вона стає зовсім неінтенсивною, що легко сприймається нашими органами слуху.

Такий чудовий на перший погляд механізм гасіння шуму має один недолік. Коли лабіринтом всередині корпусу глушника рухаються відпрацьовані гази, їх пересування сильно утруднюється через численні перешкоди. Виникає настільки суттєвий опір, що він навіть зменшує ефективну потужність двигуна. Мотору доводиться витрачати зусилля на подолання цього опору, звідси і падіння потужності.

Проте за підсумком ми маємо тихий та комфортний автомобіль. Також варто вказати на один момент. Не завжди у вихлопній системі є резонатор. Якщо об'єм двигуна у автомобіля дуже маленький або це малопотужний дизель, резонатор не завжди входить до складу комплектації. Рішення про це приймають конструктори, які розробляють той чи інший двигун.

Якщо без резонатора деякі авто можуть існувати, без глушника жоден. У справі ефективності погашення шуму провідну роль грає саме глушник. Це легко зрозуміти і виходячи з розгляду будови і навіть функцій цих деталей.