Резонанс выхлопной системы как убрать

Варианты гашения резонанса от потока газов в трубе

В системе выхлопа двс есть катализатор, он выполнен ввиде мелких ячеек сквозь которые проходят выхлопные газы, в конце выхлопной системы обычный глушитель отлично работает, но если удалить катализатор то глушитель начинает издавать звон(особенно та стенка куда первично упирается поток перед разбивкой по разным камерам), стенки глушителя начинают резонировать, возникла теория о том что катализатор меняет поток газов, как подобно турбулентный поток превращается в ламинарный. Катализатор сам по себе очень дорогой, но если предположим взять тонкий лист металла, сделать его гофрированным, свернуть, создав этим аналог катализатора. От сюда и вопрос имеет ли смысл это проверять, будет ли это работать, из-за отсутствия ли катализатора возникает резонанс и звон или же как то лучше по другому резонанс убрать. Например при экспериментах удавалось полностью убрать звон созданием некого поглотителя (отвод трубы прямо и в ней металлическая губка, а глушитель приварен сбоку этой трубы в 10 см от конца) куда газы упирались перед попаданием в глушитель

Проще взять отработанный катализатор, наверняка их где-то утилизируют. Правда, газ он не будет обезвреживать (поэтому будете травить себя и людей вокруг), но поток через ячейки действительно станет ламинарным.

Отработавшие катализаторы не дешевле стоят и за частую они просто забиты, но мне интересно этот ли элемент так влияет на поток в трубе, что после него резонанс отсутствует

Выхлоп без резонатора

Поломка резонатора – одна из самых распространенных в выхлопных системах. Как правило, в это случае его заменяют. Но спустя несколько раз автовладелец начинает задумываться: а нужно ли это? Нельзя ли организовать выхлоп без резонатора, то есть просто вырезать это устройство и приварить на его место трубу с диаметром, равным выхлопной? Попробуем объяснить, почему это плохая идея.

Роль резонатора в выхлопной системе автомобиля

Выхлопные газы идут не ровным потоком, а пульсирующим. Из-за этого повышается громкость работы мотора и снижается его эффективность. Частота пульсации – параметр, напрямую зависящий от текущих оборотов коленчатого вала. Иногда появляется такая проблема, как «паразитный резонанс» – отводу выхлопных газов мешает то, что от предыдущей «порции» еще осталась акустическая волна, дающая давление. Соответственно, ухудшается очистка цилиндра перед тем, как в него будет помещена новая порция ТВС.

Выхлоп без резонатора

Так как на одну трубу работают сразу несколько цилиндров, ситуация усугубляется. На спортивных двигателях, где пик мощности на максимуме оборотов очень важен, работает настройка длины патрубков выпуска – они сводятся парами, а только потом совместно. Это позволяет вызвать резонанс искусственно, и он не только не будет препятствовать отводу газов, но и улучшит его за счет создания местного разрежения.

Тем не менее, выхлоп, отрегулированный таким образом, не подойдет для повседневных условий. Непрактично иметь мотор, с которым затруднительно передвигаться, даже если он способен развивать мощность на самой высокой скорости оборотов. Однако для спорткаров это нормальная ситуация.

В большинстве же случаев устанавливается резонатор, который уменьшает пульсации и тем самым нормализует резонанс при выхлопе. Другие преимущества устройства:

снижение нагрева выхлопной системы и прилегающих к ней запчастей и элементов кузова;
снижение расхода топлива, благодаря возрастанию крутящего момента;
облегчение работы глушителей;
снижение громкости выхлопа.

Наилучший эффект работы резонаторов демонстрируется совместно с каталитическими нейтрализаторами. Получается два уровня фильтрации звука, за счет чего современные городские авто – такие тихие.

Что будет, если убрать резонатор

Выхлоп без резонатора на ВАЗ или других марках автомобилей – спорный вопрос. По каким причинам его стремятся убрать? Чаще всего дело в коррозии, реже в физическом повреждении при ударе обо что-нибудь. Если внутренняя перегородка или корпус нарушены, это сразу же отразится на шуме выхлопа и его тембре. При этом расход топлива может вырасти, а мощность мотора упасть.

И все же для обычного городского автомобиля рекомендуется замена резонатора, для чего следует купить новый оригинальный для своей марки авто; полное его устранение чревато такими проблемами:

Повышение громкости, особенно низких частот. Шум, издаваемый машиной, станет неприятным и для находящихся внутри, и для окружающих людей.
Мощность двигателя заметно упадет из-за неверного распределения ударных волн.
Глушитель выйдет из строя быстрее ожидаемого, так как он тесно связан с резонатором и его функции чувствительны к температуре выхлопа.
Вырастет расход горючего из-за неверно настроенной выхлопной системы.

Резонирующий компонент также поддается и ремонту, в зависимости от степени повреждения. Также ремонт (а именно – заваривание полуавтоматической сваркой) применяют в случаях, когда оригинальная запчасть слишком дорогая или ее сложно достать. Диагностика не составляет труда – достаточно визуально осмотреть выхлопную систему, а также послушать звуки при ее работе.

Сварочные работы, хотя они здесь и не самые сложные, все же требуют квалификации, поэтому вместо того, чтобы сделать это своими руками, рекомендуем обратиться в наш сервисный центр «Мастер глушителей», который специализируется именно на диагностике и ремонты выхлопных систем любой степени сложности.

Что касается полного отказа от резонатора, такой вариант можно рассматривать исключительно как часть комплексного тюнинга совместно с другими настройками компонентов выхлопной системы автомобиля.

Обратившись по любым вопросам, связанными с выхлопными системами в наш сервис по ремонту глушителей, вы получите компетентный ответ, быстрое и качественное обслуживание. Мы уже много лет занимаемся именно этим направлением и достигли в нем совершенства.

Как убрать гул выхлопа?

Гул выхлопа на определенных оборотах, он же резонанс, он же «exhaust drone» в англоязычных источниках — наиболее частая проблема при доработке выхлопа. Никто не хочет вникать в суть проблемы и тем более разбираться с формулами и расчетами. Поэтому вот Вам простая инструкция от MFSTORE как этот гул убрать или максимально уменьшить.

Кто виноват?

Виноваты законы физики. И здесь будет немного теории. Если совсем не интересно, то листайте ниже, к пункту «что делать?»

В любой колебательной системе при совпадении частоты вынуждающей силы с собственной частотой, характерной для данной системы, происходит резкое увеличение частоты колебаний. Это явление называется резонансом и преследует нас повсюду. В выхлопной системе источником колебаний выступает мотор, а частота этих колебаний пропорциональна оборотам и кол-ву цилиндров. Для каждого выхлопа при этом есть некая характерная только для него собственная частота, зависящая сразу от всего — диаметра трубы, конфигурации, глушителей, длины, веса, материала и тд. Это и будет частота резонанса!

По мере того, как двигатель набирает обороты, частота звуковых волн в трубе возрастает и как только она достигнет частоты резонанса — амплитуда волн резко возрастет, что для наших ушей будет означать резкое увеличение громкости. Этот звук «давит на уши», вызывает жуткий дискомфорт, вибрацию элементов салона и кузовных панелей. Во всем остальном диапазоне звук Вам может нравиться и не доставлять проблем.

Проблема в том, что эту частоту Вы никогда не узнаете при попытке самостоятельно доработать выхлоп. И если резонанс присутствует, то установка дополнительных или других глушителей в систему не решает проблему — гул становиться тише или смещается по оборотам, но не исчезает, т.к. дополнительный резонатор не может кардинально изменить собственную частоту, характерную для данной системы. Вероятность «угадать» очень низкая и это тянет за собой постоянные переделки и траты.

Почему резонанса нет на штатном выхлопе? Потому что он многократно протестирован и создавался с единственной целью — обеспечить максимальный уровень акустического комфорта. Либо система построена так, что частота резонанса лежит за пределами частот, которые может создавать двигатель в выхлопной системе, либо в системе есть четко просчитанные элементы, которые подавляют звуковые волны нужной частоты.

Принцип подавления звуковых волн основан на том, что при сложении двух волн в противофазе они гасят друг друга. На графике сверху волны х1 и х2 совпадают друг с другом, в итоге амплитуда удваивается. На графике снизу волны в противофазе и взаимно гасят друг друга.

Что делать?

Нам нужно устройство, которое будет подавлять звуковые волны той самой «проблемной» частоты. Умные физики придумали решение еще в 19 веке, ничего о тюнинге не зная. В данном случае я имею ввиду Гельмгольца и придуманный им резонатор. Можно почитать wiki, но про выхлоп там ничего нет. Применительно к выхлопу резонатор Гельмгольца имеет вид некоторого объема, через узкое горло (трубку) соединенного с выхлопной системой. От объема, длины и диаметра горла зависит частота, которую данный резонатор будет подавлять.

Вот так это обычно выглядит в тюнинг исполнении и подобный резонатор мы Вам всячески рекомендуем, но у него есть существенный недостаток — частота его настройки определяется тремя параметрами (объем, длина и диаметр горла). Форма камеры при этом может быть любой. Вам нужно будет найти для нее место, изготовить, точно определить объем, подогнать под стандартный диаметр трубы для горла, уместить горло нужной длины и тд. Комбинаций размеров миллион. Вероятность ошибиться довольно высокая, переделка и подстройка частоты проблематичны, особенно если он не круглый. Резонаторы Гельмгольца мы рекомендуем делать тем, кто хорошо разбирается в вопросе или жаждет экспериментов и рукоделия.

Именно резонаторы Гельмгольца можно увидеть внутри штатных глушителей многих автомобилей. Тупиковая камера и трубка — это ничто иное как резонатор Гельмгольца.

Гораздо проще в расчетах и исполнении другой вариант резонатора — четвертьволновой. Он так же настроен на подавление волн определенной частоты и суть его работы в том, что к системе добавляется тупиковый отросток, длина которого равна четверти длины волны на частоте резонанса. В итоге при движении волн в трубе часть из них уходит в отросток, отражается от тупика и возвращается в трубу, проделав при этом путь, равный половине длины волны. Из за этого волны в трубе сходятся в противофазе и взаимно гасят друг друга, происходит волшебство и в салоне становиться тихо. У данного резонатора всего один важный параметр — длина. Диаметр, объем и расположение имеют второстепенное значение и ими можно пренебречь, используя базовые принципы.

Переходим к практике.

Итак, простой и понятный рецепт борьбы с гулом от MFSTORE.

Данный метод гарантированно работает и часто может быть единственным решением проблемы. Наиболее дешевый и простой в исполнении. Расчеты мы все сделали за Вас.

Quarter wave table.png

Четко определяем обороты, на которых Вас беспокоит гул в салоне. Наверняка вы уже можете точно попасть тахометром в это место.
По таблице выше определяем частоту резонанса и длину четвертьволнового резонатора для вашего мотора. Мы постарались сделать ее максимально расширенной.
Примеряетесь рулеткой под днищем автомобиля где будет удобно разместить трубу нужной длины. Форма трубы может быть любой. Диаметр — чуть меньше диаметра выхлопа.
Расположение резонатора допускается после катализаторов и вплоть до насадок. Чаще всего — перед задним глушителем (если он есть).
Для V-образных моторов с двутрубным выхлопом нужно два резонатора длиной как в таблице.
Резонатор рекомендуется сделать регулируемый, т.к. точность ваших измерений длины и оборотов невысокая. Это усложняет конструкцию, но облегчает подстройку. Решать Вам.
Отвод резонатора приваривается под углом 90 градусов к основной трубе.
Выезжаем на тесты и наслаждаемся тишиной, если все сделали верно. Если гул остался — нужно откорректировать длину резонатора.

Ремонт резонатора

Резонатор, как следует из названия, снимает резонанс с выхлопной системы автомобиля. Что это значит? Это значит, что без резонатора, звук при работающем двигателе будет некомфортным и это не значит, что звук выхлопа будет «басовым», «спортивным».

Так как выхлопная трасса довольно длинная, ведь она проходит под всем автомобилем, от двигателя до конца, то естественно, металл на этой протяженности резонирует — имеет звон при работающем моторе.

Чтобы снять резонанс и отчасти приглушить звук работающего выхлопа в целом, ставится резонатор. В случае неисправности резонатора, он подлежит замене на новый стоковый или универсальный.

Chevrolet Silverado II установка резонатора