Прямоточні глушники. тестування

1. Прямоточная вихлопна система.
2. Тести прямоточних глушників.
3. Прямоточний глушник «PowerFul».
4. Прямоточний глушник «ASSO».
5. Прямоточний глушник «Remus».
6. Прямоточний глушник «SVR».
7. Прямоточная вихлопна система «SVR» в зборі.
8. Прямоточная Вихлопна система «Supersprint» в зборі.
9. Результати тестів спортивних глушників.

Спортивний прямоточний глушник - незмінний атрибут тюнінгу, однаково часто зустрічається і на серйозно заряджених машинах, і на примірниках з кольоровими бризговиками і світяться форсунками омивача. А який ефект дає прямоточний глушник насправді? Щоб з'ясувати це, ми провели інструментальні випробування декількох популярних спортивних, прямоточних глушників.

Прямоточная вихлопна система.

Спочатку трохи теорії. Для чого призначена і як працює система випуску? Питання це здається елементарним тільки на перший погляд. Почнемо з того, що система випуску відпрацьованих газів виконує кілька завдань одночасно. Перша і найпростіша - відвід вихлопних газів за межі кузова автомобіля. Друге завдання випуску - забезпечення найкращого наповнення циліндрів паливо-повітряної сумішшю.

В сучасних моторах фази впуску і випуску помітно перекриваються і в момент, коли відкриті обидва клапани, важливо створити за випускним клапаном розрідження, завдяки якому відпрацьовані гази будуть активніше залишати циліндр, звільняючи місце для свіжої порції суміші. Щоб цього домогтися, використовують інерцію і нерівномірність закінчення вихлопних газів з двигуна. Справа в тому, що після закриття випускного клапана, в колекторі утворюється зона зниженого тиску, що рухається по трубі зі швидкістю звуку.

Якщо створити на шляху цієї хвилі перешкода, вона відіб'ється і, при правильному розрахунку співвідношення між оборотами двигуна і відстанню до цієї перешкоди, виявиться у випускного клапана в момент, коли він буде знову відкритий. Для автомобільного двигуна ця відстань виявляється дуже великим, тому фронт розрідження від одного циліндра повертають до двигуна в момент відкриття клапана іншого. Цей процес організовується за допомогою налаштованого випускного колектора (так званий «павук») з трубами рівної довжини, а перешкодою для хвилі служить поєднання цих труб в одну.

Нарешті, третій завданням випускної системи є власне глушіння шуму. Ні проста труба, ні настроєний випускний колектор впоратися з нею не в змозі - потрібно глушник. Правда, на гоночних автомобілях зустрічаються системи, по суті, без глушників, але, як правило, тільки на турбованих моторах, де турбіна, «перемелюючи» потік вихлопних газів, сама знижує його енергію і згладжує коливання. Отже, щоб знизити шум, потрібно глушник.

Вони бувають декількох типів. Перший тип глушника - резонатор, що складається зазвичай з перфорованої труби і навколишнього її камери. За рахунок резонансу, що виникає в камері, такий глушитель ефективно гасить звук певної частоти. Як правило, сучасні резонатори мають кілька камер різного розміру і при скромних габаритних розмірах непогано гасять низькочастотні шуми.

Стандартний крайовий глушник зазвичай являє собою лабіринт із перегородок, при відбитті від яких частина енергії газу переходить в тепло, а звук затихає. Крім того, за рахунок установки усередині глушника перфорованих труб, в ньому також як в резонаторі застосовується ефект придушення звуку певних частот.

Спортивний глушник багато в чому схожий за конструкцією на резонатор. Відмінність лише в тому, що між корпусом і трубою з отворами у нього прокладений звуковбирний матеріал. Як правило, це базальтова вата, що складається з довгих мінеральних волокон. Щоб волокна не видувалися потоком газу назовні, між трубою і ватою розміщують загороджувальний бар'єр з дуже дрібної сітки або спеціального дроту. І все одно, ресурс прямоточного глушника визначається не корозією металевого корпусу, а терміном утримання волокон, після закінчення якого глушник починає дзвеніти, як порожнє відро.

Звідки рев прямоточного глушника?

В штатній системі випуску низькочастотну складову шуму, як вже було написано, в основному глушить резонатор, але і на частку глушника, головне завдання якого - пригасити високочастотний сигнал, «низів» теж вистачає. А в спортивному глушнику набивка з мінеральної вати здатна ефективно глушити тільки високочастотні складові звуку, тому низькочастотний шум попросту «пролітає» по прямоточному глушнику практично без перешкод. Саме через це його голос виходить низьким. Недарма кажуть, що глушник «басить», «бубонить» або «гарчить». Особливо явно це відчувається в салоні, куди високочастотні складові проникають гірше низькочастотних.

І все б нічого, якби не одне але ...
У салону, як замкнутого обсягу, та й у панелей кузова неминуче є власні резонансні частоти. Звук глушника має в своєму спектрі яскраво виражені максимуми, їх ще називають гармоніками, частота яких кратна оборотам двигуна. Як тільки частота гармоніки стає близькою до власної резонансної частоті кузова, шум різко посилюється, а в його спектральної характеристиці з'являється яскраво виражений максимум. Як виявилося, у ВАЗ-2112 в «проблемній» для прямоточного глушника області виявилися дві потужні гармоніки, через які шум у салоні різко збільшується в районі 2500-2800 об / хв і 4200-4500 об / хв. Якщо провести на цих режимах спектральний аналіз, легко побачити в діапазоні 60-400 Гц пару пікових частот, які виявляються кратні цим оборотам. Очевидно, при розробці стандартного глушника на «десятку» інженери ВАЗа змогли максимально «задавити» ці гармоніки за рахунок відображень звукових хвиль усередині глушника, а тюнінгові прямоточні глушники пропускають їх без особливих перешкод.

Звучання прямоточного глушника задається його розмірами, кількістю і матеріалом набивання, а також діаметром і числом отворів в трубі. Але що не налаштовуй прямоточний глушник, загальна тенденція залишається. Вата добре поглинає високі частоти, а з низькими справляється погано. Зате прямоточний глушник чинить найменший опір вихлопних газів.

Серед власників ВАЗівських машин поширена думка, що стандартна система випуску сильно "душить" мотор. Особливо 16-клапанний, адже випускна система на ньому така ж, як і на менш потужному «восьміклапанника». Тому, установка спортивного глушника з помітно меншим опором виходу відпрацьованих газів - сильний козир в світлофорних гонках. Є й прямо протилежна думка: на стандартному моторі прямоточний глушник збільшення потужності не дає. Єдина його завдання - пустити пил в очі, а точніше - рев в вуха. Прямоточний глушник - найпростіший спосіб змусити повірити навколишніх, що у машини потужний мотор і відповідна динаміка. На жаль власника машини, щоб розвіяти цю ілюзію, часто вистачає одного паралельного старту ...

Останнє думку поділяють професіонали: в будь-якій серйозній тюнинговой фірмі вам запропонують програму доробок двигуна, в якій установка прямоточного глушника буде стояти далеко не на першому місці. Інша справа - серйозно «заряджений» мотор. Якщо двигун має збільшений робочий об'єм або форсований по оборотах, стандартна система випуску вже може не справлятися з більш потужним потоком газів, створюючи йому занадто високий опір при високих оборотах двигуна. Але і в цьому випадку один прямоточний глушник не здатний вирішити проблему - необхідна заміна всієї системи випуску на спортивну, щоб подих мотора ніщо не обмежувало. Для цього встановлюють інший випускний колектор, прозваний в народі за свій зовнішній вигляд «павуком», застосовують труби більшого діаметру, прибирають каталізатор (або змінюють на його спортивну версію). І все ж, дуже часто доводиться бачити спортивні, прямоточні глушники на абсолютно стандартних машинах. Чи дають вони хоч щось крім гучного звуку? І, до речі, наскільки гучний звук спортивного, прямоточного глушника?

Тести прямоточних глушників.

Щоб розібратися у всьому цьому, ми вирушили на Дмитрівській автополігон, в лабораторію віброакустікі. Там, в спеціальній безлунній камері, можна не тільки визначити рівень і спектр виробленого глушником шуму, але і за допомогою мощностного стенду «Schenck» (Німеччина) виміряти крутний момент на заданих оборотах двигуна, а отже розрахувати розвивається автомобілем потужність. За базу ми взяли зовсім стандартний ВАЗ-2112 з 16-клапанним мотором і вирішили випробувати на ньому чотири найбільш поширених на московському ринку спортивних, прямоточних глушника. Це продукція відомих італійських марок «PowerFul» і «ASSO», російський прямоточний глушник «SVR» і, звичайно, німецький «Remus». Крім того, щоб зрозуміти, який вплив надає на роботу мотора інша частина випускної системи, ми включили в програму випробувань дві повні системи. Це система «SVR» з діаметром труби, збільшеним до 54мм проти стандартних 45мм, а також італійський комплект «Supersprint», діаметр труб у якого ще більше - 60мм. Потужність вимірювалася на трьох режимах роботи: 1500 об / хв (на цих оборотах зазвичай відбувається зрушення з місця), 3700 об / хв (обороти максимального крутного моменту за паспортними даними) і 5400 об / хв (90% від максимальних обертів двигуна, далі - відсічення).

Одночасно за допомогою професійного вимірника-аналізатора шуму «Larson Davis 2900B» фіксувався рівень і спектр виробленого автомобілем шуму. За правилами ЄЕК-ООН №51 зовнішній шум вимірювався при роботі автомобіля на третій передачі в діапазоні оборотів двигуна 1500-5400 об / хв. Верхня планка оборотів за цими правилами визначається як 90 відсотків від оборотів максимальної потужності, а передача вибирається з розрахунку розвивається автомобілем на дорозі швидкості. Втім, наші виміри не можна вважати сертифікаційними, оскільки ці правила передбачають виміри шуму на дорозі з певним покриттям. Однак для порівняння різних прямоточних глушників така методика цілком придатна. Заміри проводилися в двох точках позаду автомобіля. Перший: мікрофон встановлювався під кутом 60 градусів до поздовжньої осі автомобіля на відстані 25см від зрізу вихлопної труби. Другий: мікрофон фіксував шум точно по осі машини на відстані чотирьох метрів позаду неї і на висоті 1,2 м. Умовно кажучи, перший мікрофон вимірює шум самого прямоточного глушника (так званий завмер в ближньому полі), а другий - шум всього автомобіля в цілому (завмер в дальньому полі). Внутрішній шум вимірювався на тих же режимах роботи двигуна теж в двох точках - в районі голови водія і в області голів задніх пасажирів. Природно, всі виміри проводилися з закритими дверима і вікнами.

Прямоточний глушник «PowerFul».

Діаметр вхідної труби: 48мм
Діаметр кінцевої насадки: 102мм
Максимальний рівень внутрішнього шуму: 81,8дБ
Максимальний рівень зовнішнього шуму: 108,9дБ
Це, мабуть, один з найпопулярніших глушників на ринку. Секрет успіху, швидше за все, криється в притягнути-котельної ціною і ефектному зовнішньому вигляді прямоточного глушника. Чого варті одні букви «PowerFul», «пробиті» в торці хромованого глушника, що визирає з-під бампера. Несподіванкою стало те, що діаметр вхідної труби виявився на три міліметри більше, ніж у стандартного глушника. Випробування показали, що глушник «Powerful» самий тихий з нашої шістки. З усіх спортивних глушників він найбільш близький до штатного глушника по звуковому спектру, хоча зовні «Powerful» все одно «реве» набагато голосніше стандартного глушника. А максимальний рівень внутрішнього шуму з ним виявився навіть трохи нижче, ніж зі штатним глушником! Схоже, що упор при створенні цього прямоточного глушника був зроблений саме на прийнятний рівень звукового тиску.

Прямоточний глушник «ASSO».

Діаметр вхідної труби: 42мм
Діаметр кінцевої насадки: 102мм
Максимальний рівень внутрішнього шуму: 83,4дБ
Максимальний рівень зовнішнього шуму: 111 дБ
Італійська марка «ASSO» поки не так відома на вітчизняному ринку, як глушники «Powerful», хоча виробнича лінійка фірми не менш різноманітна. Є в ній і глушитель для ВАЗ-2112. Як і «PowerFul», прямоточний глушник «ASSO» хизується оконечной насадкою великого діаметра, але сам глушник більш скромного розміру, а його вхідні труба виявилася по діаметру навіть менше, ніж у штатного. За характеристиками глушник «ASSO» є повною протилежністю попередньому зразку. По-перше, збільшення від його установки, нехай і невелика, є у всьому діапазоні оборотів, а не тільки «вгорі». По-друге, «ASSO» - найбільш гучний з випробуваних нами прямоточних глушників. І, якщо за рівнем зовнішнього шуму з ним ще можуть посперечатися системи з трубами великого діаметру, то в салоні «ASSO» «перекрикує» всіх. При цьому його спектр найбільш «горбатий», через що звук глушника здається більш «злим». Цим же, швидше за все, і пояснюється високий загальний рівень шуму.

Прямоточний глушник «Remus».

Діаметр вхідної труби: 45/54 * мм
Діаметр кінцевої насадки: 89мм
Максимальний рівень внутрішнього шуму: 84,0дБ
Максимальний рівень зовнішнього шуму: 109,8дБ
* Діаметр вхідної труби / діаметр патрубка на вході в корпус
Прямоточні глушники фірми «Remus» вже кілька років продаються на російському ринку, проте «банки», адаптованої для «дванадцятої», серед них до сих пір немає. Можна взяти прямоточний глушник для «десятки», але тоді потрібно буде скорочувати хромовану насадку. Другий варіант - універсальний прямоточний глушник - по суті, корпус з крайовою насадкою і коротким вхідним патрубком. Щоб встановити його, потрібно або витратитися ще на трубу, або використовувати шматки старого глушника, а крім того, необхідно придумати власну схему кріплення «банки». Ми вибрали останній варіант підсумку витративши на установку прямоточного глушника «Remus» півдня. Як виявилося, наші титанічні зусилля не окупилися. Якщо на високих оборотах прибавка потужності ще помітна, то на низьких вона близька до нульової. У салоні прямоточний глушник «Remus» «гарчить» майже так само голосно, як глушник «ASSO», при цьому моторні гармоніки виділяються із загального спектра ще сильніше, а високочастотні складові трохи приглушені. Останнє, мабуть, і надає звуку глушника породистість, через яку так цінується спортивний, цей глушник.

Прямоточний глушник «SVR».

Діаметр вхідної труби: 43мм
Діаметр кінцевої насадки: 54мм
Максимальний рівень внутрішнього шуму: 84,0дБ
Максимальний рівень зовнішнього шуму: 110,2дБ
Спортивний глушник, виготовлений московською фірмою «SVR Conversions», зовні малопривабливий: маленький корпус з нержавіючої сталі закінчується звичайної сталевою трубою. Втім, виробники готові за бажанням клієнта приварити в кінець труби будь-яку насадку: хоч фірмову, хоч дешеву турецьку. Але при цьому «бридке каченя» виявився найефективнішим серед кінцевих, прямоточних глушників! Глушник «SVR» дає найбільше збільшення потужності на всіх режимах, при цьому за рівнем створюваного звукового тиску він порівнянний з найбільш тихим глушителем «PowerFul». Та й монтувати глушитель невеликого розміру з маленькою вихідний трубою простіше, ніж імпортні аналоги. Єдиним недоліком з точки зору звуку можна вважати різкий пік звукового тиску на місці водія в діапазоні від 4100 до 4600 об / хв.

Прямоточная вихлопна система «SVR» в зборі.

Діаметр труби: 52мм
Діаметр кінцевої насадки: 54мм
Максимальний рівень внутрішнього шуму: 84,4дБ
Максимальний рівень зовнішнього шуму: 115,9дБ
Повна система випуску «SVR» з випускним колектором, виконаним за схемою 4-2-1, і трубами більшого діаметра. Після складання випуск став «січ» в кульовому з'єднанні колектора з резонатором. Довелося ставити більш потужні стягують пружини і використовувати герметик. До речі, «куля» розташований далі, ніж у стандартної системи, і його інше розташування по відношенню до опор силового агрегату, за визнанням творців, частіше призводить до обриву гумок, на яких випуск підвішується до кузова. Крім того, незручно розташований отвір під кисневий датчик і, щоб підключити лямбда-зонд, довелося розплести джгут проводки. Крайовий, прямоточний глушник в цій системі симпатичніше попереднього глушника, завдяки корпусу і вихідній трубі з полірованої нержавіючої сталі. Випробування на стенді показали, що повна система «SVR» додає більше потужності, ніж один прямоточний глушник. Особливо це помітно на високих оборотах, де прибавка досягла максимального в нашому тесті показника - 6,4 відсотка. Однак «велика» труба виробляє і великий шум. Сростом оборотів повна система перекриває по шуму все кінцеві, прямоточні глушники. Зокрема, на максимальних обертах система «SVR» виявляється на п'ять децибел голосніше глушника тієї ж фірми. При цьому внутрішній шум зберігається на рівні інших спортивних, прямоточних глушників. Це закономірно, адже звук просто «відлітає» через велику трубу назад.

Прямоточная Вихлопна система «Supersprint» в зборі.

Діаметр вхідної труби: 60мм
Діаметр кінцевої насадки: 95x80мм
Максимальний рівень внутрішнього шуму: 82,2дБ
Максимальний рівень зовнішнього шуму: 115,8дБ
Комплект «Supersprint» істотно дорожче, ніж «SVR» не тільки через своє італійське походження. По-перше, цей комплект повністю зроблений з неіржавіючої сталі, включаючи колектор і все труби. По-друге, діаметр основної труби глушника ще більше - 60мм. Ця система спочатку створювалася в розрахунку на максимально заряджені мотори, в тому числі великого обсягу. Дарма, що зразок від «Supersprint» встановлюється на «дванадцяту» за півгодини і без будь-яких проблем. На відміну від системи «SVR», італійський «павук» зроблений за схемою 4-1, труби колектора помітно коротше. В теорії така схема повинна дати збільшення потужності на більш високих, ніж у «SVR», оборотах, вже за кордоном робочого діапазону стандартного мотора. Вимірювання показали, що за потужністю автомобіль з італійської системою залишився на рівні попереднього варіанту, різниця лише в нюансах. Так що 60 міліметрів стандартному мотору без потреби. При цьому, якщо за внутрішнім шуму паритет також зберігається, то зовні, за рахунок більшого діаметру труби, «Supersprint» no гучності виявляється явним лідером. У вихлопної системи «Supersprint» короткий «павук» налаштований на дуже високі обороти мотора.

Результати тестів спортивних глушників.

Максимальний рівень шуму, дБ *B1B2H1H2стандартний

81,9 76,4 95,7 84,3 «PowerFul» 81,8 78,7 108,9 90,0 «ASSO» 83,4 82,6 111,0 91,8 «Remus» 84,0 81,3 109,8 90,8 «SVR» 84,0 80,3 110,2 90,6 «SVR» в зборі 84,4 80,8 115,9 94,0 «Supersprint» в зборі 82,2 82,6 115,8 92,7 В1 - в зоні передніх сидінь
В2 - в зоні задніх сидінь
H1 - в ближньому полі
Н2 - в далекому полі
* Результати, перераховані за шкалою А

95,7Nm / 20,4ЛС 114,4Nm / 60,2ЛС 97,1Nm / 74,6ЛС «PowerFul» 94,5Nm / 20,2ЛС 114,4Nm / 60,2ЛС 98,7Nm / 75,9ЛС «ASSO» 97,3Nm / 20,8ЛС 116,2Nm / 61,2ЛС 98,5Nm / 75,7ЛС «Remus» 96,3Nm / 20,6ЛС 115,8Nm / 61 , 0ЛС 100,4Nm / 77,1ЛС «SVR» 97,7Nm / 20,9ЛС 117,0Nm / 61,6ЛС 100,4Nm / 77,1ЛС «SVR» в зборі 97,9Nm / 20,9ЛС 120,0Nm / 63 , 2ЛС 103,4Nm / 79,4ЛС «Supersprint» в зборі 97,3Nm / 20,2ЛС 120,4Nm / 63,4ЛС 102,4Nm / 78,7ЛС * без урахування втрат в трансмісії

Результати випробувань не стали сюрпризом. Сказати, що спортивний, прямоточний глушник в порівнянні зі штатним глушником зовсім не додає мотору потужності, не можна. Всі кінцеві глушники дають кілька відсотків надбавки на середніх і високих оборотах двигуна. «Внизу» ця надбавка або менше, або зовсім ніяка. Повні системи з «павуком» замість штатного колектора, великими трубами і без каталізатора додають більше потужності. Найбільш помітно це на високих оборотах, де мотору особливо необхідно вільне дихання. Однак приріст все одно не вражає уяву. Максимум - близько семи відсотків приросту потужності на високих оборотах. Причому використання 60-міліметрової труби не дає переваги в порівнянні з 54-міліметрової. Півторалітрову моторчику зі стандартними настройками і розподільними стільки просто не треба.
Отже, потужність збільшується незначно - в кращому випадку на 3-5 к.с. Зате як зростає шум! Якщо за рівнем внутрішнього шуму деякі прямоточні глушники ще можуть зрівнятися зі штатним, то зовні все протестовані зразки голосять безбожно. На перший погляд може здатися, що прибавка в шість-десять децибел (щодо звуку стандартного глушника) невелика - ті ж кілька відсотків, що і у випадку з потужністю. Але не треба забувати, що звуковий тиск вимірюється не по лінійної, а за логарифмічною шкалою. І при перерахунку виходять вже не відсотки, а рази! Попросту кажучи, на деяких режимах автомобіль з прямоточною системою шумить як десять стандартних «дванадцятьох»!
Так чи варто витрачатися на спортивний, прямоточний глушник? Очевидно, що відповідь на це питання лежить в області особистих переваг. Ви віддаєте пріоритет швидкості і динаміці автомобіля? Тоді краще витратити ці кошти на інші компоненти тюнінгу, наприклад, на форсований двигун. Якщо ж для вас основна мета - зробити на світлофорі враження на оточуючих або підбурити самого себе, то спортивний, прямоточний глушник для цього підходить чудово. Головне, щоб після старту вам вдалося продемонструвати суперникам хромоване дуло свого прямоточного глушника.