Πώς λειτουργεί ένας σιγαστήρας αυτοκινήτου, σε ποια αρχή βασίζεται η λειτουργία του

Ο σιγαστήρας αυτοκινήτου έχει σχεδιαστεί για να μειώνει τον θόρυβο των καυσαερίων στο σύστημα εξάτμισης σύμφωνα με τα διεθνή πρότυπα. Πρόκειται για μια μεταλλική θήκη, στο εσωτερικό της οποίας κατασκευάζονται χωρίσματα και θάλαμοι, σχηματίζοντας κανάλια με πολύπλοκες διαδρομές. Όταν τα καυσαέρια διέρχονται από αυτή τη συσκευή, οι ηχητικές δονήσεις διαφόρων συχνοτήτων απορροφώνται και μετατρέπονται σε θερμική ενέργεια.

Ο κύριος σκοπός του σιγαστήρα στο σύστημα εξάτμισης

Στο σύστημα εξάτμισης του κινητήρα, ο σιγαστήρας τοποθετείται μετά τον καταλυτικό μετατροπέα (για βενζινοκίνητα οχήματα) ή το φίλτρο σωματιδίων (για κινητήρες ντίζελ). Στις περισσότερες περιπτώσεις υπάρχουν δύο:

• Προκαταρκτικό (σιγαστήρα-αντηχείο) - σχεδιασμένο για να καταστέλλει απότομα τον θόρυβο και να σταθεροποιεί τις διακυμάνσεις στη ροή των καυσαερίων στην έξοδο του κινητήρα. Τοποθετείται πρώτα, γι' αυτό και αναφέρεται συχνά ως "μπροστινό μέρος". Μία από τις κύριες λειτουργίες του είναι η κατανομή των καυσαερίων στο σύστημα.
• Κύριος σιγαστήρας - Σχεδιασμένος για μέγιστη μείωση θορύβου.

Στην πράξη, η συσκευή σιγαστήρα αυτοκινήτου παρέχει τις ακόλουθες μετατροπές για τη μείωση του θορύβου της εξάτμισης:

• Αλλαγή της διατομής της ροής των καυσαερίων. Πραγματοποιείται λόγω της παρουσίας στο σχεδιασμό θαλάμων διαφορετικών τμημάτων, γεγονός που σας επιτρέπει να απορροφάτε θόρυβο υψηλής συχνότητας. Η αρχή της τεχνολογίας είναι απλή: πρώτα, η κινητή ροή των καυσαερίων στενεύει, γεγονός που δημιουργεί μια ορισμένη αντίσταση ήχου και στη συνέχεια επεκτείνεται απότομα, με αποτέλεσμα τα ηχητικά κύματα να διασκορπίζονται.
• Ανακατεύθυνση καυσαερίων. Πραγματοποιείται με χωρίσματα και μετατόπιση του άξονα των σωλήνων. Περιστρέφοντας τη ροή των καυσαερίων υπό γωνία 90 μοιρών ή μεγαλύτερη, ο θόρυβος υψηλής συχνότητας μειώνεται.
• Αλλαγή στις ταλαντώσεις αερίων (παρεμβολή ηχητικών κυμάτων). Αυτό επιτυγχάνεται με την παρουσία διατρήσεων στους σωλήνες από τους οποίους διέρχεται η εξάτμιση. Αυτή η τεχνολογία σάς επιτρέπει να αφαιρείτε το θόρυβο διαφορετικών συχνοτήτων.
• «Αυτοαπορρόφηση» ηχητικών κυμάτων στον αντηχείο Helmholtz.
• Απορρόφηση ηχητικών κυμάτων. Εκτός από τους θαλάμους και τις διατρήσεις, το σώμα του σιγαστήρα περιέχει ηχοαπορροφητικό υλικό για την απομόνωση του θορύβου.

Τύποι σιγαστήρα και τα σχέδιά τους

Υπάρχουν δύο τύποι σιγαστήρα που χρησιμοποιούνται στα σύγχρονα αυτοκίνητα: ηχητικός και ευθύς. Και τα δύο μπορούν να εγκατασταθούν μαζί με αντηχείο (προ-σιγαστήρα). Σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί να αντικατασταθεί ο μπροστινός σιγαστήρας με ίσιο σχέδιο.

Κατασκευή του αντηχείου

Δομικά, ο αντηχείο σιγαστήρα, ο οποίος ονομάζεται επίσης απαγωγέας φλόγας, είναι ένας διάτρητος σωλήνας που βρίσκεται σε ένα σφραγισμένο περίβλημα, χωρισμένο σε πολλούς θαλάμους. Αποτελείται από τα ακόλουθα στοιχεία:

• κυλινδρικό σώμα?
• θερμομονωτικό στρώμα?
• τυφλό χώρισμα?
• διάτρητος σωλήνας?
• γκάζι.

Συσκευή σιγαστήρα συντονισμού

Σε αντίθεση με την προκαταρκτική, ο κύριος σιγαστήρας συντονισμού είναι πιο περίπλοκος. Αποτελείται από πολλούς διάτρητους σωλήνες που είναι εγκατεστημένοι σε ένα κοινό σώμα, χωρίζονται με χωρίσματα και βρίσκονται σε διαφορετικούς άξονες:

• διάτρητος μπροστινός σωλήνας?
• διάτρητος πίσω σωλήνας?
• σωλήνας εισαγωγής?
• μπροστινό διάφραγμα?
• μεσαίο διαμέρισμα?
• πίσω διάφραγμα?
• εξάτμιση;
• οβάλ σώμα.

Έτσι, σε έναν ηχητικό σιγαστήρα χρησιμοποιούνται διάφοροι μετασχηματισμοί ηχητικών κυμάτων διαφορετικών συχνοτήτων.

Χαρακτηριστικά ενός ίσιου σιγαστήρα

Το κύριο μειονέκτημα ενός σιγαστήρα συντονισμού είναι το φαινόμενο αντίθλιψης που προκύπτει από την ανακατεύθυνση της ροής των καυσαερίων (όταν συγκρούεται με διαφράγματα). Από αυτή την άποψη, πολλοί αυτοκινητιστές πραγματοποιούν ρύθμιση του συστήματος εξάτμισης εγκαθιστώντας έναν άμεσο σιγαστήρα.

Δομικά, ο ίσιος σιγαστήρας αποτελείται από τα ακόλουθα εξαρτήματα:

• σφραγισμένο περίβλημα
• σωλήνας εξάτμισης και εισαγωγής.
• τρομπέτα με διάτρηση?
• ηχομονωτικό υλικό - το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο fiberglass είναι ανθεκτικό στις υψηλές θερμοκρασίες και έχει καλές ηχοαπορροφητικές ιδιότητες.

Στην πράξη, ένα σιγαστήρα ευθύγραμμης ροής λειτουργεί σύμφωνα με την ακόλουθη αρχή: ένας διάτρητος σωλήνας διέρχεται από όλους τους θαλάμους. Έτσι, δεν υπάρχει καταστολή θορύβου αλλάζοντας την κατεύθυνση και τη διατομή της ροής του αερίου και η καταστολή θορύβου επιτυγχάνεται μόνο λόγω παρεμβολών και απορρόφησης.

Λόγω της ελεύθερης ροής των καυσαερίων μέσω του σιγαστήρα εμπρόσθιας ροής, η αντίθλιψη που προκύπτει είναι πολύ χαμηλή. Ωστόσο, στην πράξη, αυτό δεν επιτρέπει σημαντική αύξηση της ισχύος (3% - 7%). Από την άλλη πλευρά, ο ήχος του αυτοκινήτου γίνεται χαρακτηριστικός ενός σπορ αυτοκινήτου, αφού οι τεχνολογίες ηχομόνωσης που υπάρχουν καταστέλλουν μόνο τις υψηλές συχνότητες.

Η άνεση του οδηγού, των επιβατών και των πεζών εξαρτάται από τη λειτουργία του σιγαστήρα. Έτσι, κατά τη μακροχρόνια λειτουργία, η αύξηση του θορύβου μπορεί να προκαλέσει σοβαρή ταλαιπωρία. Σήμερα, η εγκατάσταση ενός σιγαστήρα άμεσης ροής στο σχεδιασμό ενός αυτοκινήτου που κινείται σε αστική περιοχή αποτελεί διοικητικό παράπτωμα που απειλεί με πρόστιμο και εντολή αποσυναρμολόγησης της συσκευής. Αυτό οφείλεται στην υπέρβαση των προτύπων θορύβου που καθορίζονται από τα πρότυπα.