Глушитель и резонатор в чем разница

Дата публикации: 25 августа 2016 .
Категория: Автотехника.

При работе любого механизма создается характерный шум, а если дело касается бензинового ДВС, то «звуковые эффекты» отличаются повышенной громкостью, которая доставляет массу дискомфорта как самому водителю, так и другим участникам дорожного движения, а также пешеходам. Как известно роль поглотителя шума играет штатный глушитель, являющийся частью выхлопной системы, однако мало кто знает, зачем нужен резонатор, который также представляет собой важную комплектующую этого узла.

Из названия очевидно, что эта деталь отвечает за резонирование звуковых потоков, возникающих в процессе работы двигателя автомобиля. Проще говоря, резонатор гасит звуковые колебания в момент выхода выхлопных газов из камеры сгорания. Рассмотрим подробнее устройство и особенности этого элемента.

Как устроен резонатор

Внешне резонатор очень похож на глушитель, поэтому его зачастую называют малым или дополнительным глушителем. Эта довольно сложная деталь состоит из большого количества слоев, при этом из них выполняет свою функцию.

При взгляде на резонатор в разрезе, становится очевидно, что он действительно очень напоминает штатный глушитель автомобиля. Если говорить подробнее, то:

• Конструкция резонатора представляет собой несколько камер разделенных специальной сеткой, благодаря которым происходит постоянное сужение и расширение газовых потоков, которые поступают резкими рывками. Резонатор позволяет выровнять эту пульсацию, создавая равномерные потоки.
• Благодаря смещению этих камер направление движения потока выхлопных газов меняется, что также позволяет сглаживать неравномерные пульсации.
• Частота выхлопных газов гасится также благодаря внутренней перфорации. Она позволяет снизить громкость звуков выхлопов.

Работа резонатора осуществляется благодаря большому количеству закрытых полостей, связанных с трубопроводом множеством отверстий. Все существующие в детали отверстия вызывают колебания разной частоты, которая меняется за счет трения.

Располагается резонатор между штатным глушителем и приемным коллектором (либо нейтрализатором). Однако месторасположение этого элемента может отличаться в зависимости от модели и производителя автомобиля.

Если говорить о характеристиках резонаторов, то выделяют несколько типов, по которым эти изделия отличаются.

Виды резонаторов выхлопной системы

Дополнительные глушители делятся на 2 типа в зависимости от двигателей, с которыми они используются:

• Для двухтактных двигателей. Если на автомобиле установлен такой мотор, то использовать резонатор нужно обязательно. Дело в том, что отсутствие этого устройства приведет к повышенному расходу бензина, ликвидации несгоревшего полностью топлива и газовому удалению. Скорость машины при этом снизится.
• Для четырехтактных. В этом случае резонатор становится больше проблемой, нежели решением. Если его демонтировать, то это приведет к увеличению мощности мотора на 15%.

Также резонаторы отличаются по конструкции. Встречаются стандартные моноблочные изделия, но все чаще автолюбители отдают предпочтение комбинированным моделям. Они состоят из двух частей: классической конструкции оснащенной трубой и перегородками и камерой заполненной специальным шумопоглощающим материалом (чаще всего это базальтовое волокно). Комбинированные резонаторы считаются более современными и эффективными.

Помимо этого малые глушители бывают короткими, средними и длинными. Также они отличаются по объему. Стоит отметить, что именно от этого показателя напрямую зависит эффективность этого устройства. Если объема не будет хватать, то при резком нажатии газа шум будет сильно увеличиваться.

Малые глушители изготавливаются из разных материалов. Недорогие модели производят из алюминированной стали, по большому счету это обычная сталь на которую тонким слоем нанесен алюминий. Это позволяет защитить изделие от коррозии на какое-то время.

Полезно! Самыми долговечными и качественными считаются изделий из нержавейки с двойным корпусом.

Так как на выхлопную систему, включая резонатор, постоянно оказывается влияние высоких температур, то это приводит к частым сбоям в работе. Дабы избежать неприятного сюрприза рекомендуется периодически производить диагностику этого узла автомобиля и выявлять возможные «симптомы» неисправностей.

Признаки неисправности резонатора глушителя

Любые неисправности резонатора могут привести к понижению мощности мотора, а также повлиять на уровень шума. Чаще всего автолюбители сталкиваются со следующими признаками ухудшения работы дополнительного глушителя:

• Увеличилась громкость звука работающей выхлопной системы.
• Появился металлический дребезжащий шум в месте, где установлен резонатор. Причиной этому может стать то, что одна из внутренних частей резонатора прогорела насквозь.
• Мощность двигателя начала падать. Это является следствием уменьшения пропускной способности дополнительного глушителя.

Если вы заметили один или сразу несколько характерных признаков, произведите ремонт или замену резонатора.

Ремонтируем резонатор выхлопной системы

Самая распространенная проблема практически всех резонаторов – это появление дырок и ржавчины. В этом случае обращаться в автомастерскую или покупать новую деталь необязательно, проще и дешевле произвести ремонт резонатора своими руками, для этого:

1. Вырежьте жестяную пластину большего размера, чем образовавшаяся дыра.
2. Затрите наждачкой место, на которое планируется установить заплатку.
3. Высверлите несколько отверстий на дополнительном глушителе и самой заплатке, чтобы ее закрепить.
4. Используя шпатлевку и отвердитель, зафиксируйте заплатку на резонаторе.
5. Закрутите саморезы в проделанные отверстия.

Заводить машину сразу не рекомендуется, так как шпатлевка должна затвердеть.

Благодаря такому ремонту вы сможете использовать малый глушитель еще пару лет. Однако если поломка оказалась более серьезной, то без замены, вышедшей из строя детали, будет не обойтись.

Меняем резонатор глушителя своими руками

Чтобы сменить резонатор без помощи специалистов вам потребуется:

• сам резонатор;
• комплект прокладок, крепежей, а также уплотнительное соединительное кольцо для нового малого глушителя;
• антикоррозийный спрей (например, WD-40);
• ключи на 17.

После того как вы подготовили все необходимое, загоните машину на эстакаду или смотровую яму. Воспользуйтесь ручным или стояночным тормозом, либо просто поставьте автомобиль на передачу. Далее:

1. Обработайте места крепления резонатора к глушителю и сами болты антикоррозийным составом.
2. Демонтируйте старый резонатор. Если снять его будет сложно, повторите обработку антикором. Скорее всего, болты в любом случае придется срывать, однако есть шанс их уберечь.
3. Отсоедините хомут, который крепит резонатор к глушителю.
4. Разъедините трубы и избавьтесь от металлического уплотнителя.
5. Ослабьте крепежные гайки резонатора, которые соединяют его с нейтрализатором или коллектором.
6. Приподнимая резонатор, аккуратно снимите подушки подвески с кронштейнов.
7. Полностью открутите крепежные гайки и снимите малый глушитель.
8. Установите новый резонатор, действуя в обратном порядке.

Полезно! После того как вы соединили резонатор с глушителей, обязательно убедитесь, что в местах стыков нет щелей или зазоров.

В заключении

Резонатор выхлопной системы без сомнения влияет на уровень комфорта водителя. Помимо этого он позволяет избежать излишнего потребления топлива и снижения мощности мотора. Обеспечение качественной работы и своевременной замены этого элемента является одной из важных задач.

Всю систему отвода выхлопных газов от двигателя за пределы габаритов авто в обиходе принято называть глушителем. Но она состоит из нескольких самостоятельных частей — коллектора, принимающего газы от выхлопных окон цилиндров, резонатора и собственно глушителя. Причем всегда именно в такой последовательности — резонатор стоит ближе к двигателю, патрубок глушителя стоит в конце и выводит газы в атмосферу. Иногда резонатор называют передним глушителем.

Назначение резонатора

Вспышка топливной смеси в камере сгорания поршневой системы — это взрыв небольшой мощности. Сопровождается звуком, характерным для такого взрыва. Это знакомо каждому, кто слышал работу любого ДВС без выхлопной системы. При этом давление отработавших выхлопных газов поступает в выхлопную систему импульсами, от вспышки до вспышки. Периодичность импульсов равна периодичности хода каждого поршня от НМТ к ВМТ.

• выровнять импульсные перепады давления отработавших газов;
• первично погасить звуковые вибрации, снизить шум;
• снизить температуру выхлопных газов.

На современных авто стоят катализаторы (нейтрализаторы). Они могут быть установлены как перед резонатором, так иногда и внутри резонатора.

Чем отличается глушитель от резонатора

Задний глушитель принимает от резонатора смягченный по импульсам давления поток газов, с более низкой температурой. Его задача — окончательно погасить уже приглушенные акустические вибрации (шум) и отвести токсичные газы за пределы авто, чтобы они не попадали в салон или на кузов авто, повреждая поверхности. У резонатора и глушителя несколько разные задачи и нагрузки, потому их конструкция всегда отличается.

Устройство резонатора

У каждой модели ТС, будь то авто, трактор, мопед или какое угодно другое, своя уникальная конструкция выхлопной системы. Общее в устройствах всех резонаторов:

• входной и выпускной патрубки;
• расширенная емкость обработки потоков;
• трубки с отверстиями и деления на камеры внутри;
• в некоторых моделях звукопоглащающий термостойкий материал, чаще всего базальтовое волокно.

Передовые и хорошо продуманные конструкции современных резонаторов имеют важное свойство. За счет особенностей циркуляции отработанных газов внутри полости резонатора в определенный момент между выхлопами создается разрежение. Оно крайне мало по времени, но помогает вытягивать газы из части системы, стоящей ближе к ДВС. Это помогает избежать загрязнения от нагара и в некоторой степени повышает мощность ДВС.

Неполадки в работе резонатора

Вся система отвода выхлопных газов работает в крайне агрессивных условиях:

• высокая температура;
• попадание влаги на раскаленные поверхности;
• воздействие противоледных реагентов;
• вибрации, риск механических повреждений о бордюры, камни и т.д.

Причем резонатор принимает более горячий первичный поток отработанных газов, чем задний глушитель. Температура выхлопных газов может достигать 700С о . Некачественные сплавы при таких температурах быстро выгорают, коробятся, ржавеют от попадания влаги и реагентов. А попадание влаги на раскаленную поверхность может вызвать коробление всей конструкции, если она выполнена из неподходящего сплава. Лучшим материалом для таких систем считается нержавеющая сталь в сплаве с металлами и компонентами для повышения стойкости.

Самые обычные неполадки резонатора:

• Расстыковка соединения резонатора с предыдущими и последующими деталями системы.
• Разрушение внешней оболочки.
• Засорение нагаром внутренних деталей, полостей трубок и отверстий, камер и проходов.
• Разрушение внутренних деталей от выгорания.

Проверка резонатора

Нарушения в работе резонатора всегда заметны. Разрушение внешней оболочки приводит к явному усилению шума при работе двигателя. Место разрушения диагностируется простым визуальным осмотром. Авто ставят на смотровую яму и внимательно осматривают. Причем разрушение может быть, конечно, не только в резонаторе.

Также проверяется расстыковка патрубков. В основном она происходит из-за механического удара или полного выгорания внутренних диаметров патрубков, там, где резонатор соединен с другими деталями.

Разрушение внутренних деталей также приводит к изменению звука работающего двигателя, причем всегда в сторону увеличения шума.

Заполнение внутренних деталей нагаром проявляется противоположными признаками:

• Двигатель начинает работать тише.
• Мощность двигателя теряется, иногда значительно.

Последний момент особо важен. Здесь сказываются принципиальные особенности работы всех без исключения выхлопных систем. На то, чтобы преодолеть сопротивление проходу выхлопных газов от выхлопных окон цилиндров через выхлопную систему, требуется давление. На создание этого давления тратится часть мощности любого ДВС. Чем труднее проход газов через выхлопную систему, тем больше мощности уходит на преодоление этого сопротивления. Когда проходы и отверстия трубок резонатора забиты нагаром, двигатель душится и не может работать в полную мощь. При этом. если резонатор забит сильно, облачка дыма могут появляться перед ним, например, на месте стыка его с коллектором.

Резонатор может забиваться нагаром чаще и больше, чем другие детали системы по следующим причинам:

• Задний глушитель получает выхлопы с меньшим количеством сажи, часть её остается в резонаторе.
• В коллекторе перед резонатором сажа выгорает из-за высочайших температур.

В любом случае диагностика неполадок резонатора всегда достаточно проста.

Виды автомобильных резонаторов

Резонаторы на разных транспортных средствах отличаются по:

• Размерам. Могут быть длинными или короткими, круглыми или овальными.
• Сплавам, из которых изготовлены.
• Внутренней конструкции, её сложности. Простые называют моноблочными. Сложные — комбинированными.

Самые большие отличия между резонаторами для двухтактных и четырехтактных ДВС. Первые просты и даже примитивны, вторые на порядок сложнее. Причем чем дальше идет прогресс авто, тем сложнее, но эффективнее становятся выхлопные системы, включая резонаторы.

Резонатор своими руками

Дорогие авто и самодельные резонаторы на них — понятия малосовместимые. Для таких авто заказывают, как правило, оригинальные детали от производителя. Но на большинстве самых массовых авто это не самая сложная деталь. Имея доступ к необходимому металлообрабатывающему и сварочному оборудованию, её вполне можно изготовить собственными силами. Но для корректной работы ДВС дубликат должен точно имитировать оригинал. Каждый резонатор рассчитывается для работы в паре с определенным глушителем. Изменение конструктивных параметров любого изделия из этой пары может привести к самым непредсказуемым изменениям в работе ДВС. Он может либо задыхаться, либо работать слишком громко.

К тому же нельзя сделать резонатор из обычной жести. Он быстро выйдет из строя.

Чаще всего резонаторы не делают полностью своими силами, а подгоняют от других моделей по размерам и креплениям. Иногда это оправданно. Например, если резонатор вышел из строя у почти раритетного импортного микроавтобуса. Запчастей нет. Такая машина без лишних претензий. На неё можно подогнать доступный передний глушитель, например, от "Газели".

Вполне доступен локальный ремонт своими силами прогоревшей внешней оболочки. Задача простая — залатать дыру. Последовательность такого ремонта:

• Применяется специальная термостойкая мастика с отвердителем. Участок с поврежденной поверхностью зачищают наждаком и обезжиривают, согласно инструкции по применению мастики.
• Наносят термостойкую мастику, разведенную с отвердителем, также согласно инструкции по её применению.
• На поврежденное место накладывают пластину из металла, который можно без труда изогнуть по форме резонатора.
• Пластина крепится с помощью саморезов по металлу (наконечник-сверло) или по просверленным отверстиям сверлом меньшего, чем саморезы, диаметра.
• Двигатель заводят после полного застывания мастики, согласно сроку, указанному в инструкции.

Но чаще всего такие заплатки ставят при помощи сварки.

Использование обеих способов возможно, только когда повреждение локально, а весь корпус остается крепким.

То есть тогда, когда есть к чему крепить заплату. Поэтому, прежде чем принять решение о таком ремонте, надо прощупать прочность всего корпуса острым металлическим предметом. Полностью пришедший в негодность резонатор проткнется во многих местах.

Снятие и установка резонатора

Вначале нужно обеспечить свободный доступ к днищу автомобиля. Его ставят на эстакаду, смотровую яму или поднимают домкратом. В последнем случае под колеса с обеих сторон подкладывают стандартные башмаки, кирпич или бруски, чтобы не случилось скатывания. А опору домкратом обазательно дублируют опорой из надежных стоек — деревянные пни и т.п.

Демонтаж

Все элементы выхлопной системы крепятся на хомутах с помощью обычных болтов с головками под ключ на 13,14, или 17. Но если на новой машине резьбы не были предусмотрительно обработаны термостойкой смазкой (например, медной), то на машине возрастом от 3 лет и более для демонтажа резонатора потребуются инструменты для спиливания или срыва гаек и болтов. Из-за агрессивной среды, о которой говорилось выше, резьбы разрушаются очень быстро. Вначале можно обработать резьбы средствами типа WD и попытаться открутить обычным способом. Но при демонтаже нужно быть готовым к тому, что это грязная работа, требующая больших усилий. К тому же травмоопасная:

• Ключи срываются с головок, и рука может пораниться, задев острые металлические детали. Нужно использовать прочные рукавицы или перчатки и предусмотреть, куда двинется рука в случае срыва ключей.
• Грязь с днища авто может осыпаться и попасть в глаза. Нужно использовать защитные очки.

Монтаж

Ставить на место новый или отремонтированный резонатор — более чистая работа, чем демонтаж. Все сорванные и некачественные болты и хомуты меняются на новые. Резонатор ставится точно так и туда, где он был. Резьбы новых болтов желательно защитить медной смазкой.

В процессе эксплуатации резонатор не требует технического обслуживания. При возникновении проблем он как бы сам сообщает о них владельцу повышенным ревом или, наоборот, снижением мощности ДВС и шума. Это не такая труднодоступная часть, как коленвал. И замена не требует много времени. Поэтому проблемы с резонатором вполне устранимы.

Выпускные системы современных автомобилей становятся все более сложными и совершенными. Связано это не только с борьбой за чистоту окружающей среды, но и с общей тенденцией на уменьшение шумности транспортных средств.

Работают элементы системы выпуска в тяжелых условиях. Высокие температуры в совокупности с агрессивным воздействием окружающей среды оказывают значительное разрушающее воздействие. Поэтому некоторые части выпускной системы со временем приходят в негодность.

Сейчас на рынке представлено большое количество разнообразных запасных частей для систем выпуска. Наблюдается общая тенденция к унификации и взаимозаменяемости запасных компонентов для выхлопной магистрали. Производители все чаще отходят от принципа производства комплектующих под конкретную модель автомобиля, так как это оказалось нецелесообразным.

Сегодня многие производители стремятся производить универсальные запасные части, для монтажа которых необходима небольшая доработка выпускного тракта. Это касается таких компонентов, как резонаторы и пламегасители. Унификация процесса производства позволила снизить стоимость запчастей. Но для потребителя снижение стоимости самой запчасти нивелируется необходимостью переделки выпускного тракта с производством сварочно-резочных работ.

Резонатор или пламегаситель

Часто автовладельцы сталкиваются с выбором: резонатор или пламегаситель?

Резонатор – составная часть системы выпуска, основное назначение которой заключается в подавлении резонансных явлений, выравнивании потока выхлопных газов и снижении шума. Изготавливается из жаростойкой нержавеющей стали.

Существует множество различных конструкций резонаторов. Под каждый двигатель подбираются свои параметры. Одной из основных характеристик является внутренний объем. Немаловажными параметрами считаются количество камер и тип сообщения между ними (через перфорированные отверстия в трубах, через смещенные относительно друг друга трубы или при помощи отверстий в стенках камер). Также резонаторы подразделяются по типу внутреннего содержимого:

• пустотелые;
• с набивкой из жаропрочных материалов.

Принцип работы заключается в следующем. Выхлопные газы, в зависимости от частоты оборотов двигателя, входят в резонатор с определенной пульсацией. Попадая внутрь резонатора, они проходят по разработанному маршруту с постоянным изменением направления и разделением основного потока на более мелкие направления. В итоге, изначальный импульс рассеивается. Создается более равномерное движение газов с относительно небольшой амплитудой изменения давления.

Основное отличие пламегасителя – прямоточная конструкция. Качественный пламегаситель изготавливается из нержавеющей стали. Центральная труба имеет перфорацию с расчетной частотой и диаметром отверстий. Корпус часто выполняется из двух слоев. Это делается для повышения надежности (если один слой будет поврежден, второй не позволит газам прорваться наружу) и достижения еще большей эффективности подавления шума.

Внутреннее пространство корпуса заполняется жаростойкими материалами. Это может быть металлический или минеральный наполнитель. Основная его задача – свободно пропускать через себя газы, разбивая их на как можно более мелкие потоки.

Пламегаситель, в отличие от резонатора, способен долго работать под воздействием более высоких температур. Поэтому целесообразно его устанавливать в местах, расположенных недалеко от выпускного коллектора.

Выхлопные газы имеют волнообразную структуру потока с областями повышенного и пониженного давления. Когда в пламегаситель выходит порция выхлопа высокого давления, газы через отверстия проникают внутрь набивки корпуса. Там происходит их разделение на более мелкие потоки и охлаждение. Когда подходит область низкого давления, выхлопные газы выходят из набивки и добавляются в поток. Таки образом происходит уменьшение амплитуды пульсации, что ведет к исключению резонансных явлений. Также осуществляется охлаждение, что благоприятно сказывается на последующих элементах системы выпуска.

В целом функциональные возможности резонатора и пламегасителя схожи. Отличия заключаются в том, что пламегаситель может выдерживать большую температурную нагрузку, а резонатор лучше справляется с подавлением резонансных явлений и снижением шума. Исходя из этого, можно сделать вывод, что пламегаситель целесообразнее устанавливать вместо элементов выпускной системы, расположенных ближе к коллектору. Резонатор же лучше устанавливать во второй половине системы выпуска.

Пламегаситель вместо резонатора

Существует несколько основных причин выхода из строя резонатора:

• механическое повреждение из-за удара в область корпуса или под воздействием вибраций при нарушении целостности резиновых подвесов;
• прогорание корпуса или внутренних конструктивных элементов;
• разрушение внутренней структуры.

Признаки выхода из строя резонатора следующие:

• характерный секущий звук (при незначительных нарушениях герметичности) или рев (когда имеются серьезные повреждения);
• дребезг, доносящийся из корпуса;
• запах выхлопа в салоне;
• выходящие выхлопные газы из-под днища автомобиля.

Автовладельцы часто задаются вопросом: можно ли установить резонатор вместо пламегасителя. Здесь все зависит от конструктивных особенностей системы выпуска конкретно взятого автомобиля. Также необходимо учитывать опыт производства подобной замены на подобных автомобилях.

В большинстве случаев, установка пламегасителя подходит для замещения центрального резонатора, который устанавливается за катализатором или сажевым фильтром. На этом участке выхлопные газы все еще имеют большую температуру. А за центральным резонатором следует главный глушитель. Поэтому установка пламегасителя здесь не окажет существенного влияния на увеличение шумовой отдачи и будет исправно функционировать, снижая резонанс и участвуя в охлаждении выпускных газов.

Установка пламегасителя вместо главного резонатора нецелесообразна. За исключением тех случаев, когда выпускная система модифицируется в некое подобие спортивного варианта. Тогда есть смысл поставить вместо глушителя стронгер. При этом усилится шумовая отдача, и могут появиться отголоски резонансных явлений.

Резонатор, пламегаситель вместо катализатора

Большинство автовладельцев в России при появлении проблем с катализатором выбирают путь его удаления с установкой заменителя. Это обусловлено лояльным отношением к нарушению экологических норм, а также дешевизной подобной замены. Новый катализатор имеет высокую стоимость. Установка же заменителя обходится гораздо дешевле.

Вместо каталитического нейтрализатора наиболее целесообразным является установка пламегасителя или стронгера. Это обусловлено условиями работы вблизи двигателя. Высокая температура может достаточно быстро повредить резонатор. В особенности, если он пустотелый.

Исключением является установка резонатора в конструкциях выпускных систем с несколькими катализаторами. Здесь можно вживить резонатор вместо последнего каталитического нейтрализатора. Он, как правило, расположен на значительном расстоянии от двигателя и к моменту его достижения выпускные газы охлаждаются и теряют кинетическую энергию.