Что такое резонатор в машине, для чего нужен и как устроен

Все о резонаторе: где стоит, для чего нужен, можно ли починить

Когда разговор заходит о ремонте выхлопа, обычно обсуждают либо глушитель, либо катализатор. При этом забывая о резонаторе, без которого выпускной тракт не будет полноценно работать

Фото: Shutterstock

Что такое резонатор
Для чего нужен резонатор
Устройство резонатора
Виды резонаторов
Неполадки резонатора

Что такое резонатор

Резонатор — это один из элементов системы выпуска отработанных газов автомобиля. Располагается между катализатором (или пламегасителем) и глушителем. По форме и средним габаритам резонатор примерно равен глушителю или чуть меньше его.

Для чего нужен резонатор

Несмотря на схожесть форм и размеров, функции резонатора отличается от таковых у глушителя, хотя есть и некоторые сходства. Главные задачи резонатора следующие.

Сглаживание пульсаций газов, возникающих в выпускном тракте в процессе работы двигателя

Это основная функция резонатора. Вопреки представлению рядового автомобилиста, не углубляющегося в дебри конструкции, поток выхлопных газов неоднороден в своем движении от двигателя на улицу. На самом деле он представляет собой не равномерное течение, меняющее лишь скорость от оборотов, а постоянный пульсирующий поток из отдельных порций газа. Эти пульсации на выходе из мотора соответствуют тактам работы ДВС, а вот дальше могут хаотически смешиваться и мешать сами себе. Из-за «наталкивания» друг на друга газовых импульсов в выпуске возникает сопротивление (подпор). Это приводит к снижению мощности и повышению расхода топлива. И задача конструкторов, проектирующих выпускную систему, заключается в том, чтобы сделать эти пульсации максимально упорядоченными и не создающими подпор в выпуске. Для этого, прежде всего, и нужен резонатор. Конструкция резонатора будет рассмотрена далее.

Снижение шумов со стороны выхлопной системы

Данную функцию резонатор делит с глушителем, являясь первым этапом понижения громкости выхлопа.

Снижение температуры выхлопных газов

После прохода через катализатор, для эффективной работы которого нужна высокая температура (поэтому он стоит первым на выпуске) выхлопные газы все еще остаются очень горячими, достигая значения в несколько сотен градусов. Резонатор охлаждает поток, предотвращая прогар элементов системы выпуска после себя.

Устройство резонатора

Фото: master-glushiteley.ru

С виду резонатор представляет собой простую металлическую герметичную «банку» — часто его и глушитель так и называют. Однако устройство этого элемента куда сложнее, чем кажется. Внутри резонатора находится несколько отсеков, соединенных друг с другом сетью труб. Эти трубы имеют различную форму и диаметр, а некоторые выполнены с особой направленной перфорацией. Более того, эти трубы могут входить одна в другую, иметь ответвления и т.д.

По сути, резонатор представляет собой хитросплетенный лабиринт, проходя который выхлопные газы «плутают» в нем, многократно отражаясь от стенок и проходя через перфорацию. Тем самым они замедляют скорость и частично температуру. При этом снижается и акустический фон.

Типов и подтипов внутреннего устройства автомобильных резонаторов огромное множество. Но смысл у данного элемента один: уменьшить скорость газов и охладить их, параллельно упорядочив пульсацию общего потока по пути к глушителю.

Виды резонаторов

Классический резонатор

Самая простая конструкция из пары внутренних переборок, соединенных одной-двумя промежуточными трубами. До эпохи массового внедрения катализаторов и электронных систем управления на маломощные машины устанавливались именно такие конструкции.

Фото: Shutterstock

При желании простейший резонатор можно изготовить и самому (чем часто и занимаются умельцы), обладая определенным набором материалов и сварки. Разумеется, в таком случае говорить о расчете на повышение эффективности работы двигателя не приходится.

Комбинированный резонатор

Все современные автомобили оснащены именно таким типом. Комбинированный резонатор предполагает наличие не только переборок и труб, но и других элементов. Например, внутреннего наполнителя-теплоизолятора, который снижает нагрев пола кузова над «банкой», а заодно служит и поглотителем акустических волн. Также, как отмечалось выше, могут присутствовать различные ответвления, сложная перфорация, телескопическая система труб (одна в другой) и прочие инженерные ухищрения.

Спортивные резонаторы

Данная категория является редкой и специфической относительно общей массы выхлопных систем. Если в гражданских выпускных трактах резонатор многофункционален, то в случае спортивного применения все акценты смещаются в сторону максимальной эффективности работы двигателя. Иными словами, характеристики шумоподавления и теплоизоляции становятся вторичными, а на первый план выходит задача минимального препятствования выходу потока газов. Глобально можно разделить спортивные резонаторы на два типа.

Спортивные резонаторы с пониженным сопротивлением. По конструкции во многом схожи со старыми классическим резонаторами с простейшим устройством. Однако, в отличие от массового сегмента, конструкция спортивных резонаторов досконально просчитывается на заводских стендах с целью добиться максимальной эффективности отвода потока газов. Отчасти в ущерб акустическому комфорту и прочим показателям.

Прямоточные резонаторы. Как можно понять из названия, внутри таких «банок» нет разветвленной сети труб и отсеков. При проходе через прямоточный резонатор газы встречают минимальное сопротивление, лишь немного «успокаиваясь» при отражении от стенок. Конструкция прямоточного резонатора (как и прямоточного глушителя) направлена на бескомпромиссную эффективность работы выпуска, практически не учитывая иные аспекты. Применяется только на гоночных автомобилях.

Неполадки резонатора

Фото: Shutterstock

Возможных неисправностей резонатора существует всего две: прогар внешней оболочки и разрушение внутренней структуры — прогар труб и стенок. Такие повреждения приводят к ряду последствий.

Повышение уровня шума. Тот самый характерный «бубнеж» выхлопа поначалу, переходящий в громкий неприятный рев с увеличением пятна прогара. Конечно, стоит отметить, что спортивные выхлопные системы склонны к басовитому тону изначально. Но при повреждениях резонатора звук становится более резким и громким.

Запах выхлопа в салоне. В случае разгерметизации внешних стенок резонатора газы будут прорываться на улицу в районе пола передних пассажиров.

Особенность нарушения внешней герметичности резонатора (и выхлопа в целом) в том, что масштаб повреждений, особенно при активной езде, может увеличиваться лавинообразно. Сегодня это небольшой бас в районе пола, а через пару дней, при очередном активном старте со светофора, внезапно возникает оглушительный рев — небольшое прогоревшее отверстие резко увеличило свою площадь. Поэтому при первых признаках повреждения резонатора рекомендуется его как можно скорее заменить, либо выполнить качественный ремонт сваркой. В качестве аварийного варианта можно применить специальную высокотемпературную пасту для выхлопных систем, однако рассчитывать на нее как на полноценный ремонт точно не стоит.