Как пробить глушитель для звука
Как «делается» звук выпускных газов.
В одной из последних записей выкладывал видео для оценки звука нового глушителя.
К слову говоря по видео нельзя передать реальный звук, под нагрузкой он один, газуя на месте другой. Самый паразитный диапазон оборотов 2000-3000 об/мин.
Выпускные системы для своих авто делаю сам, в том числе и резонаторы с глушителями, на волге это уже пятый самодельный выхлоп. Дело ради интереса, купить можно все что угодно.
Принципы расчетов систем просты, ну или почти просты.
Основные принципы для общего понимания:
— больше диаметр = громче
— больше изгибов = тише
— мягкое глушит звоны (высокие частоты)
— пустое глушит гул (он же бас, он же низкие частоты)
Что такое выхлопные газы? Это звуковая волна, естественно волна не прямая, а волнообразная, кому не понятно могут подуть в кастрюлю с водой.
Как гасится звук? Звук гасится за счет поглощения, отражения, преломления и наложения волн.
Вроде все просто, или нет?
Как выбрать трубу для изготовления выхлопной системы? Нужно просто посмотреть на график.
Итак, думаю стоит пояснить что набитые резонаторы глушат звоны, а пустые глушители бас, то есть система из двух таких компонентов самый простой вариант. Чем больше компонентов тем тише. Один «прямоточный глушитель» на конце, он же резонатор даст бас на выходе.
Обычно для корпуса беру листовой металл толщиной 1мм. Можно и 1.5мм, но гнуть будет тяжелей, хотя все зависит от формы. Круглые не делаю из расчетов целесообразности, так как внутренние стенки тоже придется делать круглыми, что усложнит дальнейшую сборку.
Внутренние стенки уже можно сделать из 1.5 листа что бы избежать звонов и продлить жизнь перегородок.
Внутренние перегородки стоит делать максимально плотно к корпусу.
Что бы качественно сделать глушитель нужно точно расчертить и нарезать заготовки под него.
Рассмотрим принцип гашения звука на примере последнего моего глушителя, вернее глушителя и резонатора в одном корпусе. 2в1. Так как он располагается в переднем бампере то две банки разместить в таком пространстве тяжело, но при этом охото тишины.
Точных размеров не помню, примерно 400*150мм. Труба 60мм. Глушитель рассчитывался под турбонадув с примерной мощностью под 400л.с.
Внутренне строение похоже на домик для хомячка.
Для большего понимания образно разделил глушитель на 3 части.
1 часть. Мини резонатор.
По кругу входной трубы насверлены отверстия диаметром 10мм. Для более опрятного вида потребуется маркер и линейка что бы расчертить места сверления, все это делается для максимально возможного количества отверстий с сохранением толщины перегородки между ними, в хаотичном порядке этого не достичь.
Чем больше отверстия тем лучше поглощение, диаметром меньше 10мм не сверлю.
Газы проходя через трубу будут гасится в набивке из стекловолоконных материалов, к примеру минеральная вата (такой не пользовался, но на просторах интернета самая распространенная) или стеклоткань.
То есть гасим звоны.
2 часть. Не равносторонняя треугольная камера.
Такая камера выполняет сразу два действия. Во-первых, передние стенки камеры имеют отверстия, а внутри камеры расположен звукопоглощающий материал, то есть опять гасим звоны.
Во-вторых, треугольник делит звуковую волну на две части. Одна проходит больший путь чем другая, и на выходе накладываясь друг на друга происходит взаимное само гашение.
Перегородка между второй и третей камерой имеет отверстия диаметром 10мм по середине. Их количество высчитывается по формуле площади окружности. ПИ*радиус отверстия*радиус отверстия*Х=ПИ*радиус выпускной трубы*радиус выпускной трубы.
Итого имеем 30*30=Х*5*5, откуда Х=36 отверстиям, можно сделать небольшой запас и сделать 38 отверстий.
3 часть. Разделительная стена.
Очередная преграда на пути газов, опять делим и гасим друг об друга.
На мощности, тяги и прочем такая конструкция никак не сказалась, конечно если я и потерял пару лошадей на переправе, то явно выиграл в общении с пассажиром и звоном в ушах от долгих поездок.
Пояснение: Путем использования неравносторонних треугольников в системе можно добиться булькающего эффекта от рядного мотора, примерно тот же принцип заложен в «субару коллектор» для Ваза.
Пояснение №2: выше описаны основные принципы, на конечный звук будет влиять масса нюансов начиная от самого двс.
Еще пара видео со старыми глушителями. Система с двумя резонаторами и двумя глушителями, без пересечения между собой, в старых записях есть фото.
Кому что не понятно? Спрашивайте.
До новых встреч!
От чего зависит звук глушителя?
Самый короткий ответ — от всего.
Тут мы рассмотрим такие элементы:
Материал корпуса глушителя. Я использую алюминий, он даёт меньше звона, чем нержавейка и тем более титан. Можно получить более бархатный звук.
От формы, корпуса.
От формы флейты.
А точнее. От сочетания формы корпуса и флейты.
Вот стандартное решение. И корпус и флейта круглые и параллельны друг другу. Самый скучный вариант.
А тут уже интереснее. Сходящийся конус, расходящийся конус, бочкообразная флейта…
Все эти варианты дают разное звучание.
А вот тут использовано ещё более хитрое решение.
Основная идея, в сечении выглядит так:
Смысл в чём. С верху и с низу расстояние от флейты до стенки корпуса больше и набивки больше. По бокам набивки меньше, ибо флейта овальная. Сочетание разной толщины набивки, создаёт сочетание двух тонов звука. Звук становится богаче, не такой плоский.
Но на самом деле, всё ещё хитрее.
В начале флейта цилиндрическая и постепенно переходит в овал. Что даёт своеобразный аккорд.
С этими глушителями была связана и чисто дизайнерская проблема. справа у Виндома места полно.
А вот слева глушитель совсем не предполагался.
Но надо то, два! Вот и пришлось извращаться. Изначально не планировалось резать кузов и даже не просверлено ни одного отверстия. Всё подвешено на существующие места.
Например вот тут очень удачно просочетались отверстия в поперечине и удалось ловко сделать центральное крепление для раздвоенной трубы.
Материал набивки БСТВ. Глушители покрыты специальным лаком, что бы полированный алюминий не мутнел. Звук получился именно таким как и планировалось.
Басовитый на холостых.
И вполне себе агрессивный под нагрузкой. Все счастливы и довольны. А главное соседи ни чего не скажут)) Ибо не громко.
Это видео не является рекламой. У меня есть основная работа, глушители я делаю по дружбе или если очень проект интересный. На телефоне уж точно слушать выхлоп не надо, хотя бы наушники нужны. Хорошие.
Прогорает не только глушитель: что разваливается и как ремонтируется в системе выпуска?
Многие наверняка встречались с ситуацией, когда машина начинала реветь голосом Джигурды. Сначала тихонько порыкивала, потом начинала ворчать громче, а затем – просто орала. Часто эту тягу машины реветь объясняют просто – «прогорел глушитель». Но на самом деле не только глушитель может прогореть – сама система выпуска устроена сложнее, чем кажется. Давайте посмотрим, что в ней может ворчать, рычать и издавать другие непотребные звуки.
От «штанов» до «банки»
Система выпуска нужна не только для отвода отработавших газов. У неё есть несколько функций, и снижение уровня шума и токсичности выхлопа – это ещё не всё.
Во-первых, отработавшие газы крутят крыльчатку турбины (или турбин, если их две) на наддувных моторах. Но об этом говорить не будем, это немного другая тема. Во-вторых, лямбда-зонды (кислородные датчики), установленные на выпуске, нужны для подготовки топливной смеси. Они передают данные о количестве несгоревшего кислорода, на основе которых ЭБУ корректирует состав смеси. В-третьих, да: система выпуска должна снижать токсичность выпуска, в первую очередь – концентрацию соединений углерода, оксидов азота и сажи. Тут есть отличия между бензиновыми и дизельными моторами, но в эту тему тоже лезть не будем: про каталитические нейтрализаторы, сажевые фильтры и мочевину мы уже рассказывали много. Ну и, конечно же, выпускная система должна снижать шум от работы мотора. Вот это как раз наша тема, об этом и будем говорить.
Несмотря на то что системы выпуска могут немного отличаться, принципиальная схема для любого атмосферного мотора у них одинаковая. Она состоит из нескольких элементов: выпускного коллектора (который иногда называют «пауком» или «штанами»), муфты, катализатора, выпускной трубы, резонатора и глушителя (который иногда называют «банкой»). Ещё сюда можно добавить кислородные датчики и систему подвеса выпуска. Причиной возникновения посторонних звуков может быть всё, кроме, пожалуй, датчиков. Для чего нужны все эти детали?
Выпускной коллектор – это первое, что стоит на пути отработавших газов (если не считать газораспределительный механизм). Его задача – отвести газы от каждого цилиндра в одну общую выпускную трубу. И сделать это ему надо по-умному: обеспечив качественную продувку и наполнение камер сгорания. Известно, что движение газов происходит волнообразно, что часто затрудняет выпуск газов и наполнение камер сгорания. Поэтому конструкция коллектора – штука почти всегда сложная, а поиску оптимальных форм и сечений труб уделяют много времени. Каждый, скорее всего, слышал о стремлении тюнеров разного пошиба поставить на свою «чепырку» выпуск 4-2-1 – то есть коллектор, у которого сначала четыре трубы сходятся в две, а уже после этого – две трубы в одну. Более простые коллекторы имеют схему 4-1, при которой все четыре трубы (если речь идёт о четырёхцилиндровых моторах) сразу сходятся в одну. Ну да бог с ним, главное – коллектор в выпуске есть.
К блоку он крепится намертво, а вот после него (и катализатора) может стоять гофра (она же – виброизоляционная муфта). Её задача – изолировать вибрацию работающего мотора от остальной системы выпуска. С одной стороны, это продлевает жизнь самому выпуску, а с другой – снижает количество вибрации на кузове. А это не только его сохранность, и но комфорт тех, кто сидит внутри.
Следующий элемент – резонатор. Он же – передний или предварительный глушитель. На экологию он никак не влияет, и его единственная задача – снизить уровень шума. Собственно, поэтому он и называется резонатором. В нём волны выхлопа отражаются и образуются стоячие волны. То есть звук после него должен стать ровным, а не грохотать, как череда выстрелов. Но окончательно шум исчезает в основном (заднем) глушителе. Конструктивно он немного похож на резонатор: внутри у него тоже есть и перфорированные трубы, и отсеки, внутри которых газы гуляют, как по лабиринту, теряя скорость и температуру. Формулировка несколько упрощённая, но наглядная.
Ещё одна деталь – это трубы, как минимум приёмная и средняя. Тут всё просто, они соединяют остальные элементы выпуска. И, наконец, вся конструкция не прикручена к кузову или раме намертво, а крепится системой подвеса с резиновыми амортизаторами (бубликами или кому как нравится). Это вполне логично. Подумайте сами, какая дрожь пробирала бы кузов, если бы выпуск крепился к нему намертво. Для снижения вибраций и используются подвес и гофра.
С устройством в общих чертах разобрались. Теперь будем смотреть, что тут может пойти не так. Начнём с самого начала – с коллектора.
Что сечёт?
Выпускной коллектор работает в очень жёстких условиях. Больше всего, конечно, он страдает от температуры, которая обычно колеблется в диапазоне от 700 до 1000 градусов. Иногда она может быть и выше – до 1300. Поэтому сам коллектор делают из тугоплавких материалов. Это хорошо, но есть у него одно слабое место – прокладка между ним и блоком. Если прокладка прогорит, появляется звук, который описывают словами «прокладка сечёт». Часто это свистящий звук, источник которого найти несложно. Способ устранения очевидный – замена прокладки. При этом нужно обратить внимание на крепёж самого коллектора: сама по себе прокладка обычно не прогорает. А вот если, например, сломается шпилька, которая его притягивает к блоку, то она прогорит очень быстро: её сожгут прорывающиеся через неплотность раскалённые отработавшие газы. Поэтому если прокладка «сечёт», в первую очередь нужно смотреть именно на крепёж коллектора.
Этот звук выпуска найти проще всего хотя бы по одной причине: для этого не надо лезть под машину. Чтобы определиться с источником другого рыка, придётся либо использовать подъёмник, либо лезть под машину ползком (что не всегда удобно, возможно или безопасно).
Великая страдалица и бубнилово
По причине пожилого возраста первой обычно погибает гофра. Это единственный мягкий элемент, который от природы должен быть подвижным. И ему же приходится работать при высокой температуре, так как стоит он обычно не слишком далеко от выпускного коллектора. Звук прогоревшей гофры очень легко спутать, например, со звуком прогоревшего резонатора: часто они стоят рядом, и, сидя в салоне, определить источник низкочастотного гула трудно. Так что если чувствуете, что гудит где-то в ногах, это может быть и гофра, и резонатор. Так что лезть под машину придётся однозначно.
Теоретически гофры не ремонтируют, их просто меняют. Причём искать оригинальную гофру необходимости нет, их выпускают многие, и стоят они немного. Главное, знать её длину и диаметр (например, 200х40, где 200 мм – длина, 40 – диаметр). Способ замены зависит от расположения гофры, но обычно этот процесс не самый трудоёмкий и в сервисе стоит не слишком дорого. Тем не менее находятся уникумы, которые предпочитают гофру ремонтировать. Способы бывают разные. Популярный – это обматывать гофру пропитанным эпоксидкой эластичным бинтом. Понятно, что всё это сразу разваливается, а если намотать что-то совсем неподходящее, можно устроить пожар. Так что выход один: менять и не пытаться изобретать велосипед.
Отличительная особенность звука, который издаёт отдавшая богу душу гофра, – он может быть плавающим, то тише, то громче. Причина – как раз та самая подвижность гофры. Если прогорает резонатор, то он всегда бубнит одинаково.
Сами трубы ржавеют насквозь редко. Фланцы – да, могут заржаветь до того состояния, когда разъединить их уже невозможно. Бывает, что трубы сгнивают в местах сварки с глушителем или резонатором, но всё-таки чаще гниют сами глушители и резонаторы.
Если в трубе есть небольшая дырка, её можно заварить. Надёжнее, конечно, будет замена, но если очень хочется, можно побаловаться сваркой. Есть, правда, и более забавный способ устранения таких дыр: оборачивание жестянкой от алюминиевой банки с последующим затягиванием этой жестянки хомутом. Разрешите мне этот метод не комментировать – жалко собственную психику.
Как я уже говорил, отличить звук прогоревших гофры и резонатора сложно, особенно если они стоят аккурат друг за другом. Так что если Джигурда поселился где-то в ногах сразу за мотором – придётся разбираться, где именно он сидит. Другое дело – основной глушитель. Он рычит сзади, и ошибиться тут сложно. Само собой, если он прогорел или проржавел, его тоже нужно менять: кустарный ремонт проблему не решает.
Не всё просто
Вроде бы ничего сложного нет: прогорело – заменил. И всё. Но нет. Оказывается, тут тоже можно напортачить. Чаще всего это касается замены катализатора на пламегаситель. Ошибок бывает несколько.
Первая – это установка копеечного пламегасителя. Такие сейчас модно ставить в сервисах, которые обещают удалить катализатор бесплатно. Встречали такую рекламу? Наверняка. В составе нейтрализатора есть драгоценные металлы, и некоторые готовы вырезать катализаторы только ради того, чтобы потом их сдать. Навар получается не слишком большим, и чтобы на этом заработать, удаляют катализаторы варварски. Иногда просто разрезают корпус, выбивают катализатор ломом, затем корпус заваривают. Само собой, после этого машина начинает рычать, как слон, умирающий от рака хобота. Лучше, конечно, вместо катализатора поставить хороший пламегаситель. В этом случае машина хотя бы не будет орать. Ну и, кроме того, иногда требуется создать небольшое противодавление: некоторые моторы после удаления катализатора могут начать жрать масло – мы про это писали. Таких моторов немного, но они есть.
Следующая ошибка – это некорректное отключение датчиков кислорода. Как я уже говорил, датчики до катализатора участвуют в приготовлении топливной смеси, а если они не работают, последствия могут быть совсем печальными. И повышенный расход топлива – далеко не самое плохое.
Лямбды-датчики, стоящие после катализатора, контролируют его работу. Разумеется, если катализатор выбили, им контролировать нечего, они огорчаются и показывают ошибку, поэтому вместо них ставят «обманки». Иногда удачно, иногда – нет. Лучший способ – это перепрошивка на Евро 2 с программным отключением этих датчиков, но, разумеется, в сервисах «удалим-катализатор-бесплатно» такого не делают. В лучшем случае грохнут раздел диагностики. Так что выбирать место для ремонта нужно тщательно.
Стучит, гремит, но не рычит
Бубнёж, рычание и сечение – это ещё не все звуки, которые может издавать больная система выпуска. Иногда она стучит. Такое случается, если порваны резиновые амортизаторы системы подвеса или отгнили крепления этих резинок. Причём стук может быть очень существенным. Например, если резонатор во время резкого разгона начинает дубасить о подрамник. Конечно, опытный механик такую неисправность обнаружит легко, но таких механиков уже пора заносить в Красную книгу. Так что если что, имейте в виду: при осмотре машины снизу бывает нелишним хорошенько подёргать выпуск. Глядишь, что-нибудь да обнаружится.
Делаю отверстие в глушителе (не просто так — для пользы).
Конечно это не мной придумано и многим давно знакомо. У этой темы есть и сторонники и противники. Лично я так делаю и меня это устраивает. Итак почему я сверлю свой глушитель?
Конденсатом в наше время никого уже не удивить и каждый водитель догадывается, что возит с собой в банке глушителя около пол литра воды (иногда и больше). Это особенно актуально, когда машина используется короткими поездками в городском режиме и не успевает прогревать систему на столько, чтобы выплюнуть и испарить конденсат из выхлопной системы.
Конечно на разных авто глушители разного качества и некоторые служат 1-3 года, а некоторые по 10 лет. У Р12 качество родной системы выхлопа вполне достойное и многие скажут, что не стоило дырявить банку, так как она и так прослужила бы довольно долго, но я не спорю и делаю себе отверстие в глушителе:) Почему? потому, что оставив машину на морозе после короткой поездки — мы всегда получаем лёд в глушителе в большей или меньшей степени.
Стоит вам просверлить отверстие в самой нижней точке глушителя в тёплом помещении, как из него сразу польётся вода. А зачем она нам внутри металлического элемента? Мне не к чему.
Многие брендовые выхлопные системы имеют такое отверстие для слива конденсата штатно с завода, как и авто, выпущенные для эксплуатации в северных регионах.
Тем, кто отважится поступить по моему примеру-скажу: я использую этот метод на протяжении 5и лет и никаких нюансов кроме положительных от этого не получал. Как и не менял ни разу на разных машинах глушители ( возможно по этой самой причине).
Вам понадобится сверло около 3х мм в диаметре:
Затем выбираете визуально самую нижнюю точку в положении днища вашего глушителя и спокойно дырявите его:
Должен сказать, что было бы очень не плохо, что бы вы знали внутреннее расположение перегородок в глушителе, тогда можно сделать отверстия в каждой секции, что полностью исключит появление влаги внутри глушителя. Но по скольку мне не приходилось распиливать родную систему Р12 — я ограничился одним отверстием в самой нижней точке.
Отверстие меньшего диаметра я делать не советую, так как его может оказаться не достаточно для преодоления поверхностного натяжения жидкости и она будет плохо выходить наружу.
Заводим автомобиль и после его прогрева, спустя несколько минут, из отверстия начинает капать вода:
а на полу вы видите увеличивающуюся со временем лужицу.
Моё мнение, что эта процедура позволяет прослужить вашему глушителю дольше, не зависимо от марки авто и его производителя. Ни кого не агитирую делать то, что он не считает полезным.Так делаю я, хотел поделиться с вами, а делать вам или нет — решать вам. Спасибо всем за внимание, удачи нам всем.
Самодельный глушитель. Что влияет на звук.
Почему так? Причина в крайне малом объёме самой банки. По бокам флейта практически касалась корпуса. Маленькое количество набивки которая соответственно, крайне незначительно влияет на звук. Короче неудача.
Я сделал второй. ППШ. Благодаря форме, в первую очередь большей ширине, тут уже и звук удался.
Питбайк с объёмом двигателя 140 кубов, зазвучал как 450. результатом все довольны.
Следующий глушитель который подкинул мне задачку был глушитель на стантовый мотоцикл. Задача была уместить глушитель под брюхо, а звук сделать басовитым на низах и агрессивным на больших оборотах. Что я сделал? Во первых как материал корпуса применил алюминий, для получения басов это очень существенно. Во вторых заполнил корпусом всё свободное место под брюхом, что бы выжать максимальный объём. Я уже говорил, чем больше объём тем лучше. Хотя всё равно вышло маловато…
Внутренности я построил так. Сначала обратный конус из перфорированной стали, который у основания (на входе в глушитель, соответственно на обрезе выхлопной трубы) в два раза больше по диаметру чем сама труба. В результате энергия газов, за счет резкого увеличения сечения резко падает. Далее поток газов снова сжимается но уже в конусе из перфорированного материала, за которым набивка. Которая при таком раскладе работает очень эффективно. Выходное отверстие обратного конуса я сделал чуть меньше диаметра выхлопной трубы. А за обратным конусом, на выходе из глушителя прямой конус, как рупор.
Смысл в том что — на низких оборотах флейта в виде обратного конуса добавляет баса. А рупор на выходе на максимальных оборотах, большой скорости газа, добавляет агрессивную ноту. На видео сравнение с Ёшимурой, которая к слову очень даже ничего. Задачи сделать его тихим не стояло, мотоцикл не для улицы.
Во второй половине видео, на разминке, на холостом ходу звук как будто АН-12 летит))
Хочу только сразу добавить. Расширяющийся конус на выходе глушителя имеет смысл практически только на мотоциклах. У того на видео движок крутит 14000 оборотов. На оборотах и при фазах стандартных автомоторов, эффекта не будет
Так совпало что тут только мотоциклы но общая идея всё равно одна. С машинами тоже было много интересного.
Много писать в первом материале не буду. Тема очень объёмная.
