Co to jest rezonator tłumika?

Bez wysokiej jakości układu wydechowego nowoczesny samochód nie brzmiałby inaczej niż traktor. Problem polega na tym, że każdy silnik w trakcie pracy będzie wydawał głośne dźwięki, ponieważ w jego cylindrach występują eksplozje, przez które obraca się wał korbowy.

Ponadto moc silnika spalinowego zależy od siły tych mikrowybuchów. Ponieważ spalanie mieszanki paliwowo-powietrznej wytwarza szkodliwe substancje gazowe i dużą ilość ciepła, każdy samochód wyposażony jest w specjalny system odprowadzania gazu z silnika. Jego urządzenie zawiera kilka podobnych do siebie elementów. O tłumik и katalizator zostało omówione w oddzielnych recenzjach. Rozważmy teraz cechy rezonatora.

Co to jest rezonator tłumika?

Zewnętrznie rezonator przypomina mniejszą wersję głównego tłumika. Ta część znajduje się na początku wydechu pojazdu, tuż za katalizatorem (jeśli jest dostępny w danym modelu samochodu).

Część wykonana jest ze stali, która musi wytrzymać wysokie temperatury. Gaz opuszczający kolektor wydechowy silnika jest bardzo gorący i okresowo przepływa. Rezonator jest jednym z pierwszych elementów stabilizujących wydech. Pozostałe części odpowiadają za czyszczenie produktów spalania, a raczej ich neutralizację, np. W silnikach wysokoprężnych jest to filtr cząstek stałych, aw większości silników benzynowych katalizator.

Ponieważ spaliny mają wysoką temperaturę, rezonator samochodowy jest wykonany z metalu, który może wytrzymać wysokie temperatury, ale nie odkształca się ani nie traci swojej wytrzymałości.

Historia pojawienia się rezonatora w układzie wydechowym

Wraz z pojawieniem się pierwszych silników spalinowych, problem redukcji hałasu i oczyszczania spalin stał się ostry. Początkowo układy wydechowe miały prymitywną konstrukcję, ale z czasem, aby poprawić wydajność układu, dodano do niego różne elementy pomocnicze.

W pierwszej połowie XX wieku do układu wydechowego dodano małą metalową żarówkę z przegrodami, o którą uderzały gorące gazy, co doprowadziło do zmniejszenia hałasu wydechu. W nowoczesnych maszynach rezonatory mają różne kształty i konstrukcje.

Po co to jest?

Główną funkcją tego elementu, podobnie jak tłumika, jest zmniejszenie poziomu hałasu wydechowego i skierowanie przepływu poza karoserię. Spalane gazy na wylocie silnika mają wysoką temperaturę, więc obecność nieporęcznych części pozwala obniżyć ten wskaźnik do bezpiecznej wartości. Zapobiegnie to zbliżaniu się ludzi do rury wydechowej pojazdu.

Charakterystyka mocy silnika zależy od urządzenia małego tłumika. Z tego powodu tuning samochodów sportowych obejmuje również modernizację tej części wydechowej. Niektóre modele rezonatorów biorą udział w oczyszczaniu spalin ze szkodliwych substancji zawartych w przepływie.

Jaka jest różnica między rezonatorem a tłumikiem?

Oba elementy wchodzą w skład dostrojonego układu wydechowego. Oznacza to, że wymiary poszczególnych elementów oraz ich konstrukcja są opracowywane pod parametry konkretnego pojazdu. Z tego powodu instalowanie domowych części często obniża wydajność jednostki napędowej.

Pomimo podobnej funkcji, rezonator i tłumik to różne elementy. Rezonator zawsze będzie bliżej silnika. Odpowiada za redukcję tętnienia i tłumienie dźwięków rezonansowych o niskiej częstotliwości. Tłumik główny odpowiada za ostateczne tłumienie i chłodzenie spalin. Dzięki temu dźwięk wydechu klasycznych układów wydechowych nie podrażnia ludzkiego ucha.

Zasada działania rezonatora

Gdy silnik pracuje, gorący gaz dostaje się do kolektora wydechowego z cylindrów przez zawory. Strumień jest łączony w przedniej rurze i wchodzi do katalizatora z dużą prędkością. Na tym etapie toksyczne substancje wchodzące w skład spalin są neutralizowane.

Dalej ten przepływ (a nadal nie ma czasu na ochłodzenie i spowolnienie) wchodzi do zbiornika małego tłumika. Temperatura spalin w tej jednostce wciąż przekracza 500 stopni Celsjusza.

We wnęce rezonatora znajduje się kilka przegród i perforowanych rur zainstalowanych naprzeciw ścian tych mostów. Kiedy gaz wchodzi do pierwszej komory z rury głównej, strumień uderza w most i odbija się od niego. Dalej napotyka nową porcję spalin, a część objętości przedostaje się przez perforowaną rurę do kolejnej komory, w której zachodzi podobny proces.

Kiedy spaliny wchodzą do zbiornika, przepływ miesza się i przechodzi kilka etapów odbijania się od mostków, następuje pochłanianie fal dźwiękowych i stopniowe ochładzanie gazu. Następnie wchodzi do głównego tłumika przez rurę wydechową, gdzie odbywa się identyczny proces, tylko z dużą liczbą etapów. W nim następuje ostateczne chłodzenie gazu i stabilizacja fali dźwiękowej.

Wydajność silnika zależy od przepustowości tego elementu. Im niższy opór spalin, tym łatwiejsze jest odprowadzanie spalin z cylindrów, co ułatwia obracanie się wału korbowego i nie wymaga zużywania części energii na usuwanie produktów spalania. Ta funkcja służy do tworzenia sportowych układów wydechowych. Z tego powodu te maszyny są bardzo głośne. Jednak tej części nie da się całkowicie usunąć z układu, ponieważ bez układu wydechowego samochód będzie mniej dynamiczny.

Więcej szczegółów na temat działania układu wydechowego i rezonatora opisano osobno w tym filmie:

ICE Theory, część 2: Release - From Spider to Exit

Z czego składa się rezonator?

W zależności od modelu część zamienna będzie miała własną konstrukcję - producenci opracowują różne modyfikacje. Kolba rezonatora składa się z kilku komór oddzielonych metalowymi przegrodami. Elementy te nazywane są reflektorami. Pełnią ważną funkcję - spowalniają przepływ spalin i czynią go cichszym.

Odbłyśniki są wyposażone w rurki (w niektórych przypadkach z perforacją), przez które strumień wpływa do następnej komory. Niektóre modele są całkowicie puste, podczas gdy inne mają uszczelnienie między komorami i rurami, które nie mogą się spalić, nawet jeśli spaliny pochodziły bezpośrednio z komory spalania silnika. Materiał ten zapewnia dodatkowe wytłumienie fali dźwiękowej.

Rodzaje rezonatorów

Producenci wykorzystują swoje innowacyjne projekty, aby zminimalizować opór generowany w układzie wydechowym samochodu, jednocześnie sprawiając, że układ ten wytwarza minimum hałasu. Ciągłe próby znalezienia równowagi między osiągami silnika a wydajnością układu wydechowego zaowocowały szeroką gamą rezonatorów na motoryzacyjnym rynku wtórnym.

Taka odmiana jest trudna do sklasyfikowania, dlatego w tym przeglądzie wspomnimy tylko o dwóch typach rezonatorów:

• W przypadku silników dwusuwowych ta część ma duże praktyczne zastosowanie. Gdy taki silnik pracuje, jednostka napędowa częściowo usuwa również niespalone paliwo. Jeśli usuniesz z rezonatora wydechowego, wpłynie to znacząco na charakterystykę mocy silnika spalinowego oraz w kierunku zmniejszenia ciągu i zwiększenia obżarstwa jednostki;
• Przeciwnie, w przypadku silników czterosuwowych obecność rezonatora zmniejsza sprawność (w niektórych przypadkach pomiary wykazały różnicę 15 procent). Ale jednocześnie wskaźniki środowiskowe spadają. Z tego powodu modernizacja układu wydechowego samochodów sportowych albo wyklucza obecność rezonatora, albo zamiast tego instaluje się analog o przepływie bezpośrednim (na przykład mocniejszy).

Rezonator o przepływie bezpośrednim

Miłośnicy tuningu samochodowego umieszczają w swoich samochodach różne niestandardowe elementy, aby zmienić sposób pracy jednostki napędowej lub po prostu w celu zmiany akustycznej. W zależności od modelu samochodu i konstrukcji układu wydechowego rezonatory o przepływie bezpośrednim zmieniają dźwięk układu wydechowego i nieco zmieniają sprawność silnika.

Rezonator prosty to metalowa bańka bez umieszczonych wewnątrz komór, tak jak w przypadku rezonatorów klasycznych. W rzeczywistości jest to zwykła rura, tylko o zwiększonej średnicy (w celu zwiększenia objętości układu wydechowego i wytłumienia dźwięków o wysokiej częstotliwości) oraz z perforowanymi ściankami.

Testowanie funkcjonalne

Gdy rezonator ulegnie awarii, można go rozpoznać po następujących znakach:

• W kabinie pojawia się zapach spalin;
• Pojawia się grzechoczący dźwięk;
• Dym wydobywa się spod spodu jak z rury wydechowej.

Gdy pojawi się chociaż jeden z tych znaków, należy zajrzeć pod samochód i sprawdzić stan rezonatora. W wielu przypadkach wystarczy oględziny (bank jest wypalony). Oto problemy z rezonatorem, których należy szukać:

1. Ślady penetrującej rdzy (pojawia się w wyniku stałego kontaktu rezonatora z agresywnymi odczynnikami, którymi są posypane drogi lub w wyniku uderzeń);
2. Otwór przelotowy w wyniku wypalenia metalu. Dzieje się tak, gdy niespalone paliwo jest wrzucane do rury wydechowej;
3. Uszkodzenia mechaniczne - pojawiają się w wyniku nieostrożnej jazdy po wyboistej drodze.

Jeśli badanie rezonatora nie dało żadnych wyników, a kolba podczas pracy silnika gwałtownie grzechota, to problemy tkwią w kolbie. W takim przypadku jedna z przegród może odpaść lub jedna z wnęk może się zatkać. W większości przypadków na pierwszych etapach uszkodzony rezonator można załatać przez spawanie, ale jeśli problem się pojawi, część będzie musiała zostać wymieniona.

Objawy awarii rezonatora

Tak więc użycie rezonatora w układzie wydechowym jest niezawodnym środkiem, który zmniejsza hałas samochodu podczas pracy silnika i pozwala pojazdowi przejść test środowiskowy.

Jeśli rezonator ulegnie awarii, może to niekorzystnie wpłynąć na działanie silnika. Tej części zamiennej nie można rozdzielić, dlatego w przypadku jakichkolwiek usterek należy ją po prostu wymienić na nową.

Większość awarii jest wykrywana dźwiękiem i diagnozowana podczas oględzin. Oto najczęstsze awarie rezonatorów:

• Grzechotanie podczas pracy silnika. Jest to często tak, jakby metalowe części uderzały o siebie. Powód - wypalił się odbłyśnik lub rurka wewnątrz puszki;
• Głośny i przerywany wydech - nadwozie przepalone lub skorodowane. Często jest to wynikiem złej jakości spawania lub złych połączeń rur;
• Silnik nagle stracił moc - wewnątrz puszki albo został zdeformowany, albo odpadła część, która blokowała przepływ spalin.

Jeśli zmienił się dźwięk układu wydechowego, wniosek jest tylko jeden - problem tkwi w rezonatorze lub w głównym tłumiku, a część wymaga wymiany.

Typowe problemy z rezonatorem

Oto najczęstsze problemy i rozwiązania z rezonatorami:

Awaria	powód	Jak naprawić
Podczas pracy silnika słychać silny dźwięk	Rezonator nie radzi sobie ze swoim zadaniem – nie tłumi drgań o wysokiej częstotliwości. Wynika to głównie z obniżenia ciśnienia w kolbie (zgrzane szwy uległy rozproszeniu lub zewnętrzna ścianka jest wypalona)	Przyspawaj uszkodzenie, jeśli jest małe. W ostateczności - wymień część
Odbijanie i inne obce dźwięki pochodzące z rezonatora	Najprawdopodobniej wypaliła się jedna z wnęk lub odpadła przegroda.	Wymień część
Zmniejszona moc silnika	Rezonator jest zwęglony. Aby się tego upewnić, musisz zdiagnozować układ wydechowy, a także sprawność układu paliwowego, mechanizm dystrybucji gazu i skład mieszanki paliwowo-powietrznej.	Jeśli to możliwe, wyczyść rezonator. W przeciwnym razie część zostanie zmieniona na nową.

Najczęściej rezonatory cierpią na rdzę, ponieważ ta część ma stały kontakt z wilgocią i brudem. Żaden środek antykorozyjny nie pomaga w zapobieganiu rdzy, ponieważ wszystkie środki wypalają się podczas pracy silnika (rezonator bardzo się nagrzewa).

Aby zapobiec szybkiemu powstawaniu rdzy, rezonatory są pokryte specjalnym podkładem żaroodpornym i są wykonane ze zwykłej stali. Dostępne są również modele wykonane ze stali aluminiowej - opcja budżetowa, zabezpieczona przed wilgocią i brudem (warstwa aluminium na wierzchu stali).

Najbardziej wydajną i jednocześnie kosztowną opcją jest rezonator ze stali nierdzewnej. Oczywiście z powodu nagłych zmian temperatury ta część na pewno się wypali, ale dzieje się to wielokrotnie później.

Co się stanie, jeśli usuniesz rezonator?

Chociaż miłośnicy ostrego dźwięku wydechu pracują i stawiają proste układy wydechowe. ale nie zaleca się wyjmowania rezonatora ze względu na:

1. Głośniejsza praca układu wydechowego (dźwięk jest zbyt głośny), co ma kluczowe znaczenie podczas jazdy w strefie sypialnej;
2. Awaria ustawień pracy jednostki napędowej, co w większości przypadków prowadzi do nadmiernego zużycia paliwa;
3. przyspieszone zużycie tłumika głównego, ponieważ dostaną się do niego zbyt gorące i silnie pulsujące spaliny;
4. Zakłócenia w rozkładzie fal uderzeniowych w układzie wydechowym, skutkujące utratą mocy silnika.

Rezygnacja z klasycznego rezonatora musi być połączona z modernizacją całego układu wydechowego, co jest znacznie droższe niż wymiana uszkodzonej części.

Pytania i odpowiedzi:

Do czego służy rezonator? Jest częścią układu wydechowego pojazdu. Rezonator redukuje hałas i pulsacje spalin (rezonują w jego wnęce, jak w komorze echa).

Jak rezonator wpływa na dźwięk? Podczas pracy silnika spaliny wyrzucane są z niego z taką siłą, że towarzyszy temu ogłuszające trzaski. Rezonator zmniejsza poziom hałasu w tym procesie.

Do czego służy rezonator i tłumik? Oprócz tłumienia dźwięków rezonator i tłumik zapewniają chłodzenie spalin (ich temperatura w zależności od typu silnika może sięgać nawet 1000 stopni).