зачем нужны резонаторы на мотоцикл
Что такое резонатор и нужен ли он?
В автомобильных кругах вы слышите, как много людей говорят о резонаторах. Это глушитель? Является ли это частью стереосистемы? Что такое резонатор? Резонатор является частью вашей выхлопной системы, но это не глушитель. Его иногда называют предварительным глушителем, потому что он установлен в выхлопной системе после каталитического нейтрализатора и перед глушителем. У некоторых автомобилей и грузовиков есть они, у других — нет.
Должен ли я заменить плохой резонатор или оставить?
Есть две ситуации, которые потребуют замены или установки резонатора. Во-первых, когда ваш автомобиль был оснащен резонатором с завода. Это подробно описано ниже. Вторая ситуация была бы, если бы вы добавляли пользовательскую выхлопную систему на свой автомобиль или грузовик. Пользовательские системы настроены больше для лошадиных сил, чем для тишины, но добавление резонатора замедляет работу до скучного рева, но при этом высвобождает выхлоп для двигателя, чтобы сделать максимальную мощность. Резонаторы часто используются в пользовательских выхлопных системах, чтобы дать им тот глубокий, хриплый звук, который так много автомобилей с высокими характеристиками, и хотят! Если ваш резонатор ржавеет, или вы ремонтируете свою выхлопную систему и задаетесь вопросом, стоит ли оставлять лишние килограммы, стоит. Его отсутствие может «сбить» настройки вашего двигателя.
Что делает резонатор?
Резонатор, установленный как часть выхлопной системы вашего автомобиля или грузовика, служит одной из основных целей — резонировать.
Это своего рода эхо-камера для выхлопной системы вашего автомобиля, приготавливая весь громкий шум, исходящий от вашего двигателя, для глушителя, чтобы заставить его замолчать. Но науки гораздо больше. Резонатор не просто удаляет звук, он меняет его. Когда ваш автомобиль был спроектирован, была команда акустических инженеров, которые были уверены, что любые звуки, которые приходят с вашего автомобиля во время вождения, настолько приятны, насколько это возможно.
Очевидно, самым приятным для многих было бы тихая машина! Вы могли бы спроектировать глушитель, который бы почти не выходил из выхлопной трубы автомобиля, но это было бы настолько ограничительным, что ваш автомобиль был бы ужасно медленным и выдавал ужасный звук и загрязнял атмосферу! Как и многие вещи в жизни, и в автомобилях, ответ — это компромисс. Глушитель подает достаточно шума, чтобы сделать вещи приятными. По мере разработки выхлопных систем, инженеры поняли, что вы можете играть со звуком до того, как он достигнет глушителя, и выпустите еще больше эффективности и мощности от двигателя, не делая его громче. Этот ответ был резонатором. Выпускные импульсы, поступающие в выхлопную систему на двигателе, заполняются звуками высоких и низких частот. Звуки отскакивают назад и вперед внутри трубы, немного меняясь, особенно когда они меняют направление внутри трубы. Инженеры поняли это и решили искать способ, которым они могли бы воспользоваться. Они узнали, что если они разработали пустую камеру для выхлопных газов, то импульсы будут отскакивать там — резонировать — и некоторые из них отменяют друг друга.
Зачем нужен резонатор в выхлопной системе?
Содержание статьи:
Сегодня разберемся, зачем нужен резонатор в выхлопной системе. Рассматриваемый элемент также называют «передним» или «предварительным» глушителем, и он выполняет три важных функции: уменьшает температуру выхлопных газов, уменьшает шум путем погашения звуковых вибраций, выравнивает перепады давления выхлопов.
Подробнее о том, для чего нужен резонатор выхлопной системы
Устройство представляет собой гаситель колебаний звуковых волн (по большей части низкочастотных), срабатывающий в то мгновение, когда выхлопные газы покидают камеру для сгорания. Этот процесс называется резонированием и считается основной функцией детали.
Другое объяснение того, зачем резонатор в выхлопной системе — это увеличение полезной мощности силовой установки. С этой целью специально дорабатывают спортивные машины, заменяя штатный резонатор глушителя на усовершенствованный вариант и размещая его непосредственно за прямотоком.
Снижение температуры выхлопных газов — тоже важная особенность, поскольку это продлевает срок эксплуатации как глушителя, так и всей выхлопной системы. Параллельно снижается вредность выбросов.
Что будет, если убрать резонатор
Делать это нежелательно по следующим причинам:
Лишь проведение комплексного тюнинга выхлопной системы со специальной подстройкой и установкой новых элементов может послужить причиной для отказа от резонатора выхлопной системы. Однако многие водители удаляют деталь по иным поводам — чаще всего, если он прогорел или промялся, а денег на новый нет. Это в корне ошибочная стратегия — расходы, которые повлечет за собой длительная езда без резонатора, гораздо ощутимее, чем простое приобретение новой запчасти за 1-5 тысяч рублей (в зависимости от марки автомобиля).
Принцип работы и виды резонаторов
Устройство работает следующим образом:
Почему наиболее проблематично конструировать резонатор выхлопа для спортивных авто? Это связано с тем, что устройство должно одновременно понижать уровень шума и не создавать препятствий для прохождения выхлопов. С физической точки зрения резонатор работает по закону, согласно которому газы, с большой скоростью передвигаясь в узком пространстве, резко теряют скорость при вылете в широкое место, а вместе со скоростью теряется и энергия.
Помимо обычных резонаторов сейчас встречаются различные усовершенствованные типы. Между их слоями расположена оболочка с теплоизоляцией — таким образом кузов получает дополнительную защиту от перегрева. Также используется комбинированное устройство резонатора выхлопной системы, состоящее из двух частей: первая представляет собой традиционную конструкцию, а вторая заполнена базальтовым волокном или другим поглотителем шума.
Распространенные неполадки резонаторов
Чаще всего встречаются следующие виды поломок:
Проблема | Возможная причина | Решение |
---|---|---|
Работающий двигатель издает сильный шум | Резонатор не работает должным образом, не гасит резонанс выхлопной системы. Вероятно, прогорел или разошлись сварные швы | Замена запчасти или сваривание элементов заново, в зависимости от степени повреждения |
В глушителе слышится дребезжание или другие посторонние шумы | Резонатор, скорее всего, прогорел | Замена запчасти |
Уменьшается мощность двигателя | Глушитель забился сажей (такая ситуация называется закоксовкой). Для выяснения предпосылок к этому требуется полная диагностика, включая фазы газораспределения, систему зажигания и состав ТВС | Если корпус резонатора находится в хорошем состоянии, то достаточно почистить резонансную камеру внутри. В противном случае проще сделать замену, чем ремонт |
Основная причина поломок резонаторов — это ржавчина. С ней нет возможности бороться при помощи грунтов, красок или прочих антикоррозийных покрытий: они мгновенно прогорают при запуске мотора. Поэтому для выхлопных систем используются следующие материалы:
Поэтому разгерметизация корпуса в результате прогорания — главная причина поломок. Учитывая важную роль резонатора в выхлопной системе, за его состоянием нужно следить. При прогорании чаще всего требуется замена, но иногда можно ограничиться заплаткой и пользоваться автомобилем еще 2-3 месяца.
Отремонтировать либо заменить резонатор можно в нашем сервисе «Мастер глушителей». Мы находимся в Санкт-Петербурге, Кантемировская ул. 39Д. Наши механики на отлично знают свою работу и, благодаря длительному опыту, справятся даже в самых сложных ситуациях.
Зачем нужны резонаторы на мотоцикл
Приветствую всех! Ещё год назад я хотел заказать новый резонатор для своего мотовела. И дело было не только в массе, что мой «чугуниевый» резонатор имел явные проблемы с весом (его вес был около 5кг), но и то, что я сомневался, что моя труба работает нужным образом. Несмотря на то, что основная часть моей самопальной трубы из водопроводных отводов вроде бы соответствовала прототипу в виде китайского резонатора, часть от цилиндра до этого основного объёма, а также обратный конус — соответствовали в целом НЕ ОЧЕНЬ. И по этой причине я так и не смог добиться от движка нормальных оборотов, которые для него соответствовали бы 14 тысячам. Да, эти движки очень «злые», высокооборотные, способны выдавать более 12 лошадей легко, но только на огромных оборотах, что вкупе с одной лишь фиксированной передачей делает его использование весьма трудным. Особенно, когда мотор этот стоит на таком могучем, тяжёлом шасси как у меня, да и мой собственный вес, составляющий более чем 80кг, добавлял трудностей со стартом с места даже при огромном передаточном отношении.
Но пока речь не шла об этом. Я и не понимал, что мне придётся изменить в настройках мотора, чтобы оно «поехало». Новый резонатор воспринимался «волшебной таблеткой», способной мигом оживить мой довольно «мёртвый» (для такой то потенциальной мощности двигателя) байк и привести его в чувства, даровать проекту вторую жизнь. Новый резонатор был сделан Николаем Груздовым из г. Пятигорска, известным в определённых кругах как способным сделать любой резонатор на 2т технику, в т.ч. по индивидуальному заказу, т.е. это был явно мой случай. Сказано — сделано. Николаем, по моим образцам в виде «чугуниевого» резонатора и останкам китайского был изготовлен новый, из 1мм нержавеющей стали, полностью повторяющий по конфигурации китайский, а по крепёжным элементам и изгибам — мой самодельный. Спустя 5 дней после изготовления он уже был у меня и я приступил к сборке.
Установка трубы на своё место в целом не заняла много времени. Да, где-то отверстия не прям миллиметр в миллиметр совпадали с моими, но в целом, это не вызвало затруднений. И как только выдалась нормальная погода, я выкатил байк на улицу на испытания. Испытания, которые затянутся на целую неделю, но начало было впечатляющим! Я запустил двигатель, и прогазовавшись, совсем немного прогрев его, выкрутил ручку газа. Байк полетел как бешенный, переднее колесо почти оторвалось от асфальта и я сбросил газ. Это было ИМЕННО ОНО! Именно то, чего я ждал с самого начала, с самого старта проекта. Это было то, что я хотел изначально. Маленькое чудовище, монстр, мотоцикл в образе велосипеда! Который правда за время своей сборки весьма заметно набрал вес и оброс совсем уж не велосипедной ходовой… Но в тот момент я понял, насколько же для этого двигателя критичен резонатор. Я могу сказать точно, что даже на лучшей версии самодельного резонатора мотовелосипед НЕ ЕХАЛ ВООБЩЕ по сравнению с новой трубой! А уж если вспомнить то, что было во время самого первого испытания в конце апреля 2018 года… Там пациент был скорее мёртв, чем жив…
Впрочем, настройка только начиналась. Первое, с чем я столкнулся — после прогрева двигатель безбожно «тупил». Тупизм заключался в том, что после пробега по асфальту на расстояние в 300-400м на полном газу мопед более уже не реагировал так остро на открытие газа, а далее не мог разогнаться до резонансных оборотов вовсе! При этом двигатель как бы «лаял» «гавкал», т.е. совершал некие колебания оборотов. И почему это происходило, я поначалу не мог понять. Если точнее, я неправильно интерпретировал эти симптомы как «обогащение смеси с прогревом». Поэтому я стал судорожно перебирать различные жиклёры, делать свои жиклёры на разную пропускную способность, впаивая в рассверленные жиклёры проволочки разного размера и проливая жиклёры на импровизированном стенде. И это поначалу вроде бы имело результат, но лишь в том виде, что «гавканье» начиналось чуть позже. Но оно всё равно наступало, и мопед просто ехал 20 км/ч, производя странные звуки и пугая людей.
Добавляла проблем и свеча зажигания. По мануалу к двигателю, на него должна была ставиться свеча NGK BR9ECM. Таковой я в своё время не нашёл, и купил сразу две свечи — BR9ES и BR8ES. Последняя и стояла до последнего времени в моём движке. Но с новым резонатором на всех свечах появились необъяснимые пропуски зажигания, порой доходящие до полной «строчки» и также невозможности нормально ехать. Это было очень странно, я не мог понять, почему это происходит. Лишь после того, как я вспомнил, как работает правильная резонансная труба на двухтактных двигателях, была сделана гипотеза, что из-за возросшего давления в цилиндре искре тяжелее пробиться, и нужно уменьшать зазор. Что и было сделано, и да, это отчасти решило проблему, но лишь отчасти. «Гавканье» не делось никуда. Мопед по прежнему не мог нормально ехать. А там ещё и карбюратор внезапно начал «парить мозг» — его запорная игла подклинивала и бензин в поплавковой камере кончался, после чего запустить двигатель было невозможно. У меня попросту опускались руки…
Вот так оно НЕ ЕХАЛО:
Свеча при этом была вот такая:
И я понял окончательно, что вероятно, делаю что-то не так. «Победа» была так близка! Мотовел находился в состоянии суперпозиции — холодный он едет просто прекрасно, но стоит ему хоть чуть прогреться — и он не едет вовсе. Это заставило меня приступить к поиску похожих проблем на англоязычном сегменте Интернета. Множество тем о ktm sx 50 на мотофорумах было исследовано на предмет нужной мне информации. И я нашёл нужные мне данные. Сцепление. Именно центробежное сцепление двигателей ktm sx 50 похоже было ответственно за мою проблему. И ведь я в процессе поиска решения даже пробовал «жестить» своё сцепление! Ну т.е. увеличивать обороты зацепления. И именно в этом варианте я впервые увидел, как из черноты моих вечно чёрных свечей начинал проявляться кирпичный цвет изолятора. А значит, двигатель впервые работал в оптимальном режиме! И я нашёл текст, описывающий настройку сцепления на моём двигателе. Если дословно, в нём были следующие строки:
A worn or not properly maintained clutch will cause problems that sometimes are misdiagnosed as carburetion or even ignition problems and really may be due to a clutch that is engaging far too early or low in the working RPM range
И перевод на русский:
Изношенное или неправильно обслуживаемое сцепление вызовет проблемы, которые иногда неправильно диагностируются как карбюратор или даже проблемы с зажиганием, и на самом деле это может быть связано с сцеплением, которое слишком рано включается или работает на низких оборотах.
Ключевыми словами тут были «неправильно диагностируются как карбюратор или даже проблемы с зажиганием», что собственно, и было у меня. Я был уверен, что не могу настроить карбюратор, а ещё эти свечи парили мозг не хуже. Впрочем, свечи оказались не при чём.
В общем, зона моих поисков сразу же сузилась, и я начал искать уже подходящую настройку пружинных шайб для нормальной работы сцепления. Можно было бы поставить просто ещё одну, 15ю шайбу, но в какой же последовательности? Пружина, собранная из пружинных шайб, должна была быть не только более жёсткой, чем до этого, но при этом и не быть чрезмерно жёсткой, ведь тогда мопед наоборот, станет очень вялым на разгон, хоть и проблема с оборотами двигателя и не будет больше актуальной. Было выяснено, что общая высота набора шайб варьировалась от 0,635 дюйма для очень мягких вариантов для начинающих райдеров (двигатель от детского кроссача, не забываем!) и до 0,67-0,69 дюйма для «профи». Отличались сетапы оборотами срабатывания. Вообще, судя по мануалу, обороты срабатывания центробежного сцепления данного мотора должны составлять 8500-9000 оборотов а минуту. В моём же случае эти обороты составляли 4900 оборотов. Всё прояснялось. Также порывшись на форумах, был найден следующий сетап:
(())(())(()(()(||
При этом, мой текущий сетап был таким:
(())(())(())((||
Что характерно, именно такая настройка шайб в мануале соответствовала «паспортным» 8500-9000 оборотам. Это было крайне странно. Однако, новая конфигурация была на целый миллиметр выше, что внушало мне надежду, что она будет работать как нужно. Я начал пересборку сцепления под новую конфигурацию шайб.
Собрав всё вместе, я начал финальные испытания. Жиклёр 85 Малосси, свеча BR8ES. Первый же старт порадовал — сцепление стало срабатывать сильно позже. Похоже, это было то, что нужно. Но тут я решил посмотреть на цвет свечи. Она была сухая и уже не чёрная. Зачем-то я решил заменить её на Denso W24ESR-U, которая была точно не поддельная (насчёт NGK я сомневался). И началось! Перебои с зажиганием вплоть до строчки и невозможности ехать! Я остановился и сделал на свече зазор даже меньше 0,4мм. Вкрутил свечу в цилиндр. И мопед «попёр»! Я был в шоке. Сделав круг вокруг квартала, а затем ещё один, я выкрутил её и был поражён не меньше! Такой цвет на этом двигателе я видел впервые.
А вот и видео, как оно ехало на тот момент:
Однако, на видео заметно, что при резком открытии газа ещё есть небольшой провал, который всё-таки снижает общую динамику разгона. Сейчас я чуть увеличил жиклёр, что позволило полностью избавиться от него при сохранении той же максимальной скорости и значительно улучшив динамику мотовелосипеда. Можно сказать, что теперь всё едет так, как и планировалось.
Принцип работы резонатора в выхлопной системе
Можно спросить любого автовладельца с минимальным набором знаний — Что такое резонатор? Каждый ответит в принципе одно и тоже: данное устройство обеспечивает минимизацию шумов, которые образуются в результате движения выхлопных газов. В общем, эта формулировка будет верной, если смотреть в широком смысле. Но если задаться вопросом как устроен резонатор глушителя внутри, то можно найти много нового для себя.
Кроме основной функции, резонатор уменьшает сопротивление системы выхода выхлопных газов. В качестве подтверждения этого факта, можно посмотреть на систему выхлопа без резонатора — система работает некорректно. Естественно, значительно увеличивается уровень шума автомобиля. А следом за этим транспортное средство не способно держать высокие обороты, что происходит как раз из-за обратного сопротивления системы. Также это устройство снижает температуру выходящих газов, которые очень пагубно влияют на окружающую среду и кузов автомобиля.
Данное устройство содержит в себе очень много задач и функций. Спектр действия достаточно широк и малейшая неисправность может привести к серьезным последствиям. Сейчас рассмотрим его подробнее.
Для чего нужен резонатор в выхлопной системе?
При движении любой транспорт издает различные звуки и шумы. Эти звуки могут как тихие, так и громкие. Если двигатель бензиновый, то шум будет особенно громок. И именно для снижения этого рева, изобрели глушитель, который стал основным звеном во всей цепи системы выхлопа газов. Глушитель на самом деле включает в себя всего несколько элементов, одна из которых — резонатор. Вся эта цепь решает задачу уменьшения звукового сопровождения сжигания топлива в двигателе. Именно от диаметра этой детали зависит уровень шума. Также очень важным аспектом является форма запчасти.
Можно ли убрать резонатор?
Не самое разумное решение по ряду факторов:
Если есть желание отказаться от прибора, то в таком случае необходим комплексный тюнинг с подстройкой всей выхлопной системы и установкой новых элементов для полноценного функционирования двигателя и глушителя. Даже с учетом возможной поломки автомобиля, некоторые водители просто удаляют деталь без каких-либо модернизаций системы.
Как устроен резонатор?
Это очень сложная и многослойная запчасть, в которой каждый слой играет свою роль. При образовании газов, они движутся в резонанс через отражатели. Оставшиеся отработанные пары перестают гореть после прохода через обтекатели. Выпускной и впускной клапан, совершают одинаковый объем действий. Они пропускают через себя весь поток образовавшихся паров.
Если запчасть действует исправно, то она оказывает большое давление на процесс работы двигателя. С учетом того, что вся система и резонатор переживает воздействие высоких температур с внешними факторами, возможны сбои во всем транспортном средстве. Во избежание поломок автовладелец должен регулярно проходить диагностику системы и профилактические работы. В момент диагностики на соответствующей станции технического обслуживания, владелец автомобиля должен знать принципы воздействия запчасти и на что она оказывает влияние:
Эффективность зависит от количества отсеков гашения и для трубопровода с многочисленными отверстиями. Центральная часть имеет несколько отделов, с различными объемами. Разделяются эти отделы при помощи специальной перегородки. Каждый из отсеков выполняет работу по созиданию колебаний необходимой частоты. Но эта частота может изменяться с учетом трения.
Сама запчасть очень похожа на глушитель уменьшенного размера. Его выхлопной клапан содействует проходу выхлопных паров при различной температуре. Чтобы устройство благоприятно функционировало, давление внутри камер должно растекаться равномерно. Эта функция дает возможность системе использовать минимум сопротивления на уменьшение моторных оборотов. В отсеках все потоки принимают одинаковую величину. При помощи отверстий в центре устройства, уменьшается давления выходящих паров.
Классификация
Механические резонаторы принято делить на два типа: накопительные и мгновенного действия.
Особенностью накопительного преобразователя является накопление деятельности внешнего воздействия путем снижения частоты колебаний внутри прибора. Если смотреть с научной точки зрения, то любой резонатор, который имеет частоту собственных колебаний выше воздействующей силы, можно назвать накопительным.
Деталь мгновенного действия так называется за счет совершения одного этапа колебаний за период, не превышающий период действия внешней силы. Его мощность можно увеличить путем искажения силы воздействия на входе и на выходе, потребление мощности второстепенных частот и потребление температур внешнего пространства.
Неполадки в работе резонатора
Любая поломка в этом устройстве способна привести к серьезным неполадкам с автомобилем в целом. Единственным путем решения данной проблемы будет незамедлительная замена детали во избежание еще больших поломок.
Самыми частыми поломками принято считать:
При обнаружении любого признака рекомендуется срочный ремонт неисправной запчасти. Но, к сожалению, ремонт на станции технического обслуживания может стоит больших средств. В таком случае устройство можно заменить самостоятельно. В случае, если это происходит впервые или знаний в этой сфере слишком мало — лучше обратиться к специалистам за качественным ремонтом.
Причинами же поломки или неисправности данного устройства могут быть разные факторы. Запчасть может попросту забиться. Так как отверстия в сердцевине устройства достаточно маленькие они легко задерживают крошечные частицы сажи и копоти. С увеличением периода эксплуатации нарост инородного скопления становиться все больше и прибор начинает работать не в полную силу, тем самым значительно увеличивая звуковое сопровождение сгорания паров.
При грубой езде и жестким контактом с дорогой могут появиться механические повреждения. При небольшой силе удара структура еще подлежит восстановлению. А в случае глубокой вмятины — только замена.
При резкой смене температурного климата и увеличении влажности внутренние части устройства могут быстро выйти из строя. При появлении коррозии внутри клапана обработки давления — заплатки будут бесполезны. Поможет только замена всей детали.
В этой статье ты узнал как устроен резонатор глушителя внутри, принцип работы, возможные неисправности и пути их решения. При должном обслуживании, своевременной диагностики и профилактики данной детали способна прослужить долгие годы без замены.