Способы соединения выхлопной трубы

Автомобильный глушитель: гарант жизни без шума

Все мы, так или иначе, сталкиваемся с автомобилями, но мало кто задумается о такой незаметной, но важной детали самого используемого транспортного средства в мире, как автомобильный глушитель.

Глушитель в теории

Автомобильный глушитель — важная часть современного авто, без которого невозможна его нормальная эксплуатация. Автолюбители, особенно новички, ломают голову, какой глушитель лучше установить, как о нём позаботиться и что делать, если он сломался. Чтобы ответить на все вопросы, нужно пройтись по теории строения и работы выхлопной системы авто.

Главная цель автомобильного глушителя — уменьшение шума двигателя внутреннего сгорания. Вы сразу же поймёте, был ли глушитель на проезжающей мимо машине, или нет, так как без него уровень автомобильного шума увеличивается в геометрической прогрессии. Учитывая постоянное возрастание количества авто по всему миру, без этой детали, определённо, невозможно было бы жить.

Дело в том, что звук представляет собой волну давления, сформированную с помощью воздушных импульсов переменного низкого и высокого давления. В автомобильном двигателе волны давления появляются в том случае, если выхлопной клапан многократно открывается и под высоким давлением подаёт газ в выхлопную систему.

По мере увеличения числа оборотов двигателя происходит колебание давления, и поэтому производимый звук имеет более высокую частоту.

Однако не весь шум, производимый автомобилем, исходит из выхлопной системы. Другие факторы, влияющие на уровень шума, включают в себя шум впуска, механический шум и вибрацию, вызванную работой двигателя и привода. А также автомобильный глушитель ни в коем случае не должен ограничивать выход выхлопных газов из трубы.

Внутренности глушителя

Существует множество вариаций двух основных типов конструкций глушителей: активных и реактивных. Как правило, автомобильные глушители обладают как реактивными, так и абсорбирующими (активными) свойствами. В современных автомобилях устанавливаются от двух до пяти глушителей, чаще всего в комплектации идут два. Находящийся дальше от двигателя, называется основной или задний глушитель, а тот, что поближе — предварительный, или по-другому резонатор.

Упрощенная схема для лучшего понимания устройства выхлопной системы автомобиля

Реактивный глушитель

Реактивные или отражающие глушители используют препятствия для уменьшения шума. Они сконструированы так, что оставшаяся часть звуковых волн, создаваемая двигателем и прошедшая через резонатор, гасится в глушителе. Реактивный глушитель обычно состоит из серии резонирующих камер (от двух до четырёх), которые предназначены для снижения уровня звукового давления на определённых частотах.

Реактивный глушитель в разрезе

1. Передняя перфорированная труба.
2. Впускной патрубок.
3. Средняя перегородка.
4. Выпускной патрубок.
5. Передняя перегородка.
6. Задняя перфорированная труба.
7. Задняя перегородка.
8. Корпус.

Приёмные и выпускные трубки внутри камер обычно смещены и испещрены перфорациями (отверстиями), с помощью которых звуковые импульсы рассеиваются в различных направлениях внутри камеры (угол поворота потока находится в пределах 90–360°), что, в свою очередь, приводит к деструктивной интерференции (физическое явление, когда звуки с одинаковой амплитудой, но с несовпадающими низшими и высшими точками волн, нейтрализуют друг друга).

Схема поступления газа в глушитель

Обратная сторона таких глушителей заключается в том, что создаётся большее противление (обратное давление) и уменьшается тяга двигателя автомобиля, однако для легковых авто, где низкий уровень шума, а, следовательно, и комфорт пассажиров является приоритетом, идеально подходит именно такой тип глушителей.

Активный глушитель

Для уменьшения звуковой энергии активные или, по-другому, диссипативные глушители действуют по принципу поглощения. Звуковые волны гаснут, поскольку их энергия в абсорбирующем материале преобразуется в тепло (обычно это слой стеклянной изоляции). Типичный активный глушитель состоит из прямой, круглой, перфорированной трубы, которая заключена в более крупный стальной корпус. Между перфорированной трубой и корпусом находится слой звукопоглощающего материала, который гасит некоторое импульсивное давление. Активные глушители хоть и создают меньше обратного давления, чем реактивные, однако они намного хуже снижают шум от работы двигателя.

Конструкция активного глушителя такова:

Строение активного глушителя

1. Звукопоглощающий материал.
2. Корпус.
3. Прямоточный выпускной патрубок.
4. Стальная сетка.
5. Перфорированная труба.
6. Цельносварные стыки.

Обычно в реактивных глушителях используются резонирующие камеры, которые нацелены на определённые частоты для уменьшения шума, тогда как активные глушители снижают шум по всему спектру, особенно на более высоких частотах.

Пламегаситель, он же предварительный глушитель, он же резонатор

1. Корпус.
2. Теплоизоляция.
3. Глухая перегородка.
4. Перфорированная труба.
5. Дроссель.

Строение стандартного резонатора

Резонатор — это такая вспомогательная выхлопная система, которая позволяет максимально использовать все скрытые возможности двигателя. Существует огромное разнообразие резонаторов, разных форм и размеров, однако не все предварительные глушители одинаково эффективны. Стандартный пламегаситель представляет собой трубу с множеством отверстий (перфорированная труба), находящуюся в металлической оболочке. И также для более результативной нейтрализации колебаний в трубе просверливают дроссельное отверстие.

Резонатор работает по закону гашения колебаний. Его действие заключается в том, чтобы заставить звук неприятных человеческому уху частот резонировать. В теории звуковых волн, при соединении низких частот с отражёнными высокими частотами, происходит общее гашение. Но если во время сварки этой секции детали приварят не на отмеренное им место, резонатор не будет работать, или же вовсе усилит шум. Поэтому в промышленных цехах изготовление резонаторов роботизированное.

Где расположен глушитель

Подробная схема расположения выхлопной системы в автомобиле.

Расположение глушителя и остальных составляющих выхлопной системы в автомобиле

Глушитель сломался

Выхлопная система автомобиля — самая незащищенная часть авто. Она подвергается внешним воздействиям и автолюбителям нередко приходится её чинить. Поломка системы не просто неприятный стучащий звук и другие «прелести» типа снижение мощности авто, дёрганье машины, а также опасность того, что ядовитые пары, выходящие из двигателя, могут просочиться в салон и отравить людей. Чтобы ваша выхлопная система функционировала должным образом, её, в частности, и автомобиль, в общем, нужно систематически проверять и возить на техобслуживание. Пренебрегая этим, вы рискуете попасть в аварию в самый неподходящий момент. Не стоит забывать, что повреждение глушителя входит в список десяти причин, из-за которых приходится вызывать эвакуатор.

Защита от коррозии

У глушителя часто случается выгорание краски, из-за чего коррозия быстро выводит его строя. Одним из эффективных способов защиты поверхности выхлопной системы от коррозии является её окрашивание. Всегда следует помнить, что температура выходящих из выпускного трубопровода газов обычно составляет 420–760 о С, а температура поверхности выхлопной трубы — 200–540 о С. Следовательно, для покраски подойдут исключительно термостойкие, кремнийорганические лаки и эмали.

Чтобы покрасить «глушак», нужно действовать так:

1. Для начала снимите глушитель и подготовьте его к окрашиванию (для этого его нужно тщательно очистить от всей грязи и масла, обезжирить и хорошо просушить).
2. Высушенный глушитель осмотрите, не пропустив места отслоения заводского покрытия или пятна от масла.
3. Если все же вы нашли масляные пятна, то возьмите ветошь, смоченную бензином, и хорошенько вытрите их.

С отслоившейся заводской краской поступите следующим образом:

1. Возьмите прочный нож или шпатель и снимите предыдущее покрытие.
2. Если на выхлопной системе вы заметили ржавчину, то сразу удалите её при помощи грубой наждачки или специального состава для ликвидации ржавчины.
3. После этих манипуляций нанесите слой грунтовки.
4. По истечении полного высыхания грунтового покрытия, произведите покраску так, как сказано в инструкции к краске, которую вы приобрели.
5. Затем дайте глушителю немного подсохнуть, установите его обратно под кузов авто и в течение нескольких минут дайте поработать двигателю, чтобы глушитель прогрелся и краска высохла.

Бывают случаи, когда ржавчина проникла слишком глубоко и от неё невозможно избавиться. Если это именно ваш вариант, то вам стоит обработать глушитель преобразователем ржавчины.

Существуют и альтернативные способы защиты выхлопной системы:

1. Для начала нужно, как и для покраски, очистить глушитель и выхлопную трубу от грязи, масла и ржавчины, а затем нанести тонкий слой графитовой смазки. Сделать её можно следующим образом:
   • Идём в ближайший компьютерный салон.
   • Просим у них отработку порошка от принтера.
   • Смешиваем её с небольшим количеством солидола.
2. Затем нужно промазать поверхность смесью, поставить на подставочки и начать сушить строительным феном, причём дуть нужно со стороны резонатора.

Пока солидол окончательно не выгорит, покрытие не перестанет источать едкий запах, так что проводите все манипуляции в респираторе и на улице, в крайнем случае, в хорошо проветриваемом помещении (гараже).

Глушитель прохудился

Вы провели осмотр, не нашли на глушителе признаков коррозии, но увидели повреждение. К сожалению, такое случается, ведь выхлопная система — самая незащищенная часть автомобиля, на неё влияют как механические воздействие (например, отскочивший камень или неудачная парковка авто), так и химические, в виде агрессивных химических соединений, солей и даже внешней среды. Но бывают и очевидные причины образования дыры: возможно, глушитель сделан из некачественного материала.

Прогорание глушителя

Если вы столкнулись с такой неприятностью, как прогорание глушителя, то не спешите думать, что проблема кроется внутри машины. Начинающие автолюбители считают, что глушители прогорают из-за слишком интенсивных выхлопов, которые создаются двигателем внутреннего сгорания. Но зачастую это не так. На сегодняшний день многие производители автомобилей, причём даже известных марок, выпускают авто с некачественными деталями, без нормальной обработки, которые сильно подвержены воздействию химикатов и окружающей среды.

Пример прогоревшего глушителя

Очевидно, что главной причиной прогара системы являются различного толка воздействия окружающей среды на деталь. В том случае, если вы относитесь к своему автомобилю безответственно, он хранится под дождём, снегом или палящим солнцем, то не стоит удивляться быстрому прогоранию части выхлопной системы, ведь этому способствует естественный в таком случае химический процесс — окисление металла.

Ещё одна распространённая причина порчи детали, это работа автомобиля на холостых оборотах и езда на небольшие расстояния. Не стоит забывать, что для глушителя губительны резкие температурные скачки. При низкой температуре в глушителе образуется конденсат, который разрушающе действует на весь металл, кроме нержавеющей стали.

Чиним глушитель

Рано или поздно настаёт такой момент, когда в глушителе, резонаторе или какой-либо другой части выхлопной системы образуются сквозные отверстия. То, что в глушителе появилась пара новых дырок, вы заметите сразу же: при работе автомобиля будет слышен характерный свистящий звук, а при больших поражениях в салоне авто будет невозможно находиться из-за едких автомобильных газов. В таких случаях вам необходимо незамедлительно начать приводить деталь в исправное состояние.

Сварка

Есть несколько способов починить выхлопной механизм. Один из самых сложных, но в то же время самых надёжных, это проведение сварочных работ. Для этого вам потребуется хотя бы небольшой опыт в сварке, а также набор инструментов:

• сварочный аппарат;
• электрод на 2 миллиметра;
• набор автомобильных инструментов (ключи, молоток, отвёртки);
• угловая шлифмашина (болгарка) с комплектом отрезных и зачищающих дисков;
• фрагменты листового металла толщиной 1–3 мм;
• металлические щётки, шлиф-шкурка;
• термостойкая краска для глушителей.

Сварочный аппарат Интерскол надёжен и удобен вработе: используя его, вы быстро почините глушитель

Ремонтировать глушитель надо там, где он прохудился, то есть только в месте с неисправностью. Как вы будете это делать зависит от того, в каком состоянии находится «глушак». Если отвалилась выхлопная труба, то для начала вам нужно:

Хорошо зачистить места будущего стыка глушителя и трубы от ржавчины, грязи, пыли и масла.

Очистка сломанного глушителя

После очистки нужно приставить трубу к корпусу глушителя

Привариваем трубы к корпусу

Готовый зачищенный глушитель

Надо помнить, что шов должен быть непрерывный, в противном случае пары газа будут просачиваться через образовавшиеся в стыках дырочки. В идеале сварку нужно проводить сварочным полуавтоматом, так как этот агрегат позволяет обеспечить более щадящий вид сварки. При нём метал не перегревается и не меняет свою структуру.

Если сквозные отверстия образовались на самом корпусе глушителя и они имеют небольшой диаметр, то вам нужно:

Оценить масштабы бедствия для эффективной дальнейшей работы.

Оцениваем объём будущей работы

Хорошо зачищаем и обезжириваем корпус

Пример листового металла

Глушитель в процессе ремонта

После приварки глушитель нужно пристучать, чтобы верхняя сталь плотнее прилегла

Пример готового резонатора из нержавейки

При такой работе неопытные сварщики сталкиваются со сложностью приварки металлов разной толщины. Во время этого необходимо, прежде всего, ориентироваться на более тонкий металл и выставлять на сварочном аппарате минимальный ток. В противном случае ваш металл прогорит и образуется дырка, которую будет сложно перекрыть.

В случае окончательного и бесповоротного прогорания глушителя и образования большой по площади дыры, вам все равно не стоит отчаиваться. Если внутренности остались в нормальном состоянии, то для того, чтобы все привести в работоспособное состояние, вам нужно:

Оценить масштабы работы.

Пример горелого глушителя

Глушитель без корпуса, подготовленный к дальнейшим работам

Металлическая полоса должна быть длиной с глушитель

Металлическую полосу нужно привариваривать аккуратно и с двух сторон

Приваренный первый слой будущего глушителя

Вторую стенку глушителя нужно приваривать аккуратно, следя за швом

Окончательный вид самодельного глушителя

Если ваш глушитель совсем старый, его металл очень истончился, но у вас нет возможности купить новый аппарат, то здесь вам поможет экстремальная сварка электродуговым аппаратом истончившегося (либо просто тонкого) металла.

После того как вы вырежете испорченный фрагмент глушителя либо резонатора, вам нужно обязательно проверить, в каком состоянии внутренние элементы детали. Часто перегородки и внутренние трубы также подвержены разрушению. В таком случае придётся вырезать в поверхности «бочки» технологическое окно, через которое можно восстановить внутренность детали.

Когда внутренние части проверены и починены, приступаем к работе:

Сначала оцениваем масштаб разрушения.

Оценить масштабы сварки

Самый низкий ток на сварочном аппарате

Наваривать на тонком металле нужно очень аккуратно

Второй слой сварки

Сварка по тонкому металлу

Тонкий металл варить очень сложно, так что придётся делать перерывы. Не забудьте, чтобы не было дырок, электрод надо вернуть в то же место, откуда вы его оторвали. В то же время нужно добиться такого состояния, чтобы сварочная ванна не закристаллизовалась, в противном случае при застывании металла и добавления на него ещё одного слоя электрода, вы будете варить сверху шлака. В этом случае надо остановить процесс сварки, отбить шлак и продолжить сварной шов.

Левый шов приварен с отрывом, правый — без отрыва

Герметик

Если вы успели заметить самое зарождение неполадки, то вы из тех счастливчиков, что могут безбоязненно воспользоваться герметиком для устранения досадной поломки. Это общедоступное средство, которое хорошо справляется с мелкими трещинками и дырками. В составе присутствуют различные химические соединения, синтетические (акрил, силикон и прочее), металлические и керамические (повышающие прочность соединений) компоненты.

Герметик — временная мера для того чтобы воскресить «глушак», и через полтора — два года вам все равно придётся его либо заменять, либо чинить более основательно.

Герметики с консистенцией пасты, цемента или клея (включая составы с керамическим компонентом) хорошо подходят для ремонта трубы, катализатора, соединения трубы с глушителем и подобных частей. Несмотря на множество плюсов герметиков, у них есть ещё один существенный минус: их нельзя использовать на внутренней части деталей. Внутренние повреждения чинятся только после полной распаковки детали.

Вариант использования герметика

Что касается вопроса о выборе какого-то конкретного герметика, то я советую отталкиваться от ваших финансовых возможностей. У всех средств этого типа примерно одинаковые параметры и возможности.

Высокотемпературная лента

Нередко водитель сталкивается с повреждением труб выхлопной системы. Обычно это происходит из-за механического воздействия — удар камня, наезд на слишком высокого «лежачего полицейского» либо попадание колеса в выбоину.

Трещину может дать резкий перепад температур, например, во время дождя, если капли попадут на незащищенную приёмную трубу. Безусловно, лучший вариант в этом случае — заварить повреждение, но не все обладают такой возможностью. И тогда на помощь к автолюбителю приходит термолента.

Термолента — удобный в использовании материал, с помощью которого можно изолировать повреждённый участок детали и избавиться от просачивания выхлопов. Она также может быть временным вариантом починки мелких сквозных отверстий на глушителе. Однако у этого материала тоже есть свой недостаток. Термолента не придаёт жёсткости детали, из-за чего она через какое-то время оборвётся.

Пример высокотемпературной ленты

Замена прокладки

На автомобилях очень часто прогорает и изнашивается кольцо приёмной трубы. Из-за этого при разгоне и торможении слышатся неприятные звуки, а также если постучать по «глушаку», он будет издавать металлический гул.

Меняется прокладка очень просто. Сначала нужно открутить гайки, соединяющие трубы, предварительно их очистив и смазав. После того как отсоедините трубы друг от друга, на внешней стороне приёмной трубы можете увидеть «блестящую» окантовку. Это означает, что прокладка сплющилась, стёрлась, а труба ударяется о выпускной коллектор. В таком случае прокладка подлежит замене.

Чтобы снять кольцо, его в некоторых случаях необходимо разрубить. Сделать это можно обыкновенной плоской отвёрткой.

Прогоревшая прокладка приёмной трубы может являться причиной запаха гари в салоне, если авто долго стоит на холостом ходу. Из-за этого водителю и пассажирам может стать плохо, начнёт кружиться голова и проявятся другие признаки отравления.

Затем устанавливается новое кольцо. Очень важно ровно выставить гусак, далее равномерно затянуть все болты. Менять прокладку нужно в среднем раз в 3–5 лет. Если вовремя не заменить кольцо, то у вас может протереться гусак. Его очень сложно найти отдельно, потому что он является частью глушителя.

Делаем выхлоп тише

Если вы хотите забыть о том, что такое шум и сделать выхлопную систему ещё тише, вам потребуются некоторые инструменты:

• сварочный аппарат;
• углошлифовальная машина с набором дисков;
• верстак, оборудованный тисками.

Есть два способа улучшить выхлопную систему: вставить между глушителем и резонатором заводской резонатор либо сделать его самому. А также не забывайте, что чем толще стенки детали, тем меньше будет шума.

Для сварки дополнительного резонатора вам потребуется провести следующие манипуляции:

1. Изготовить две половинки бочки из стальной трубы с тонкими стенками либо из листового металла.
2. Сварить и проделать отверстия в трубе будущего резонатора.
3. Соединить части корпуса, поместить перфорированную трубу внутрь будущей бочки и приварить её.
4. Заложить в полость между трубой и корпусом звукоизоляцию (стекловата или минеральная вата).
5. Тщательно заварить поперечную грань глушителя.

В конце работы обработайте швы, зачистите и обезжирьте новое устройство и покройте термостойкой краской.

После изменения конструкции, её вес увеличится, следовательно, усилится давление на мотор. После всех работ обязательно проведите дополнительные испытания авто, чтобы избежать неприятности.

Видео: как заменить резонатор

Из «стиралки» в глушитель

Чтобы сделать глушитель из стиральных бачков, вам потребуется:

• стиральные бачки (нержавейка);
• болгарка;
• сверло;
• сварочный аппарат.

Теперь приступайте к следующим действиям:

Разрежьте бачок стиральной машины.

Части разрезанного бачка от стиральной машины

Первая половина будущего глушителя

Вид самодельной перфорированной трубы

Пример того, какой формы нужно вырезать стенки для самодельного глушителя

Вид соединенных вместе деталей (перфорированна труба, бачок и стенка)

Вид соединенных вместе деталей (перфорированна труба, бачок и перегородка)

Соединить части и сварить

Собранный из стиральной машины глушитель

Насадка на выхлоп своими руками

Если вы хотите сделать насадку на выхлопную трубу в домашних условиях, то вам понадобятся:

• фрагмент нержавеющей стали подходящего размера толщиной около 1 мм;
• картон;
• угловая шлифмашина с отрезным диском или электролобзик с полотном для резки металла;
• электродрель;
• комплект автомобильных инструментов;
• шкурка и материалы для полировки.

Существует множество разнообразных вариантов изготовления насадки, она может быть разной формы и из разного материала, но принцип конструирования один и тот же, а именно:

1. Из картона вырезается необходимая форма для будущей насадки, с учётом крепления к трубе.
2. Конструируется картонный шаблон.
3. По шаблону вырезается корпус будущей насадки из части листа нержавеющего металла.
4. Заготовка сгибается и соединяется стык.
5. Насадка зачищается и полируется до блеска.

Закрепите изделие так, чтобы оно сидело плотно, но легко снималось. Это сделать нужно для того, чтобы потом была возможность очищать корпус от грязи.

Пример самодельной насадки

Глушитель — это незаменимая часть автомобиля. Благодаря ему мы с комфортом водим машины, а его неисправная работа подвергает жизни людей опасности. Не забывайте следить за выхлопной системой авто, и она прослужит вам долгую и верную службу.

Источник