Com funciona un silenciador de cotxe, en què es basa el principi de funcionament

El silenciador del cotxe està dissenyat per reduir el soroll d'escapament al sistema d'escapament d'acord amb els estàndards internacionals. Es tracta d'una caixa metàl·lica, a l'interior de la qual es fan envans i cambres, formant canals amb recorreguts complexos. Quan els gasos d'escapament travessen aquest dispositiu, les vibracions sonores de diverses freqüències s'absorbeixen i es converteixen en energia tèrmica.

L'objectiu principal del silenciador al sistema d'escapament

Al sistema d'escapament del motor, el silenciador s'instal·la després del convertidor catalític (per a vehicles de gasolina) o del filtre de partícules (per a motors dièsel). En la majoria dels casos n'hi ha dos:

• Preliminar (silenciador-ressonador): dissenyat per suprimir bruscament el soroll i estabilitzar les fluctuacions en el flux de gasos d'escapament a la sortida del motor. S'instal·la primer, per això sovint se'l coneix com a "front". Una de les seves funcions principals és la distribució dels gasos d'escapament al sistema.
• Silenciador principal - Dissenyat per a la màxima reducció de soroll.

A la pràctica, el dispositiu de silenciador del cotxe proporciona les següents transformacions per reduir el soroll d'escapament:

• Canvi de la secció transversal del flux d'escapament. Es realitza a causa de la presència en el disseny de cambres de diferents seccions, que permet absorbir el soroll d'alta freqüència. El principi de la tecnologia és senzill: primer, el flux mòbil dels gasos d'escapament s'estreny, la qual cosa crea una certa resistència acústica i després s'expandeix bruscament, com a resultat de la qual cosa es dispersen les ones sonores.
• Redirecció d'escapament. Es realitza mitjançant envans i desplaçament de l'eix dels tubs. En girar el flux de gas d'escapament en un angle de 90 graus o més, el soroll d'alta freqüència s'amortitza.
• Canvi en les oscil·lacions dels gasos (interferència de les ones sonores). Això s'aconsegueix per la presència de perforacions a les canonades per on passa l'escapament. Aquesta tecnologia permet eliminar el soroll de diferents freqüències.
• "Autoabsorció" d'ones sonores al ressonador Helmholtz.
• Absorció d'ones sonores. A més de les cambres i les perforacions, el cos del silenciador conté material que absorbeix el so per aïllar el soroll.

Tipus de silenciadors i els seus dissenys

Hi ha dos tipus de silenciadors utilitzats en els cotxes moderns: ressonants i directes. Tots dos es poden instal·lar juntament amb un ressonador (pre-silenciador). En alguns casos, un disseny directe pot substituir el silenciador davanter.

Construcció del ressonador

Estructuralment, el ressonador del silenciador, que també s'anomena paraflames, és un tub perforat situat en una carcassa segellada, dividida en diverses cambres. Consta dels següents elements:

• cos cilíndric;
• capa d'aïllament tèrmic;
• partició cega;
• tub perforat;
• accelerador.

Dispositiu silenciador ressonant

A diferència del preliminar, el silenciador ressonant principal és més complex. Consta de diversos tubs perforats instal·lats en un cos comú, separats per envans i situats en diferents eixos:

• tub frontal perforat;
• tub posterior perforat;
• tub d'entrada;
• deflector frontal;
• partició mitjana;
• deflector posterior;
• tub d'escapament;
• cos ovalat.

Així, en un silenciador ressonant s'utilitzen tot tipus de transformacions d'ones sonores de diferents freqüències.

Característiques d'un silenciador recte

El principal desavantatge d'un silenciador ressonant és l'efecte de contrapressió resultant de la redirecció del flux de gas d'escapament (en xocar amb els deflectors). En aquest sentit, molts automobilistes realitzen l'ajust del sistema d'escapament instal·lant un silenciador directe.

Estructuralment, el silenciador recte consta dels components següents:

• estoig hermètic;
• tub d'escapament i d'admissió;
• trompeta amb perforació;
• material d'insonorització: la fibra de vidre més utilitzada és resistent a les altes temperatures i té bones propietats d'absorció del so.

A la pràctica, un silenciador de flux directe funciona segons el principi següent: un tub perforat passa per totes les cambres. Per tant, no hi ha supressió de soroll canviant la direcció i la secció transversal del flux de gas, i la supressió de soroll només s'aconsegueix a causa de la interferència i l'absorció.

A causa del lliure flux de gasos d'escapament a través del silenciador de flux endavant, la contrapressió resultant és molt baixa. Tanmateix, a la pràctica, això no permet un augment significatiu de la potència (3% - 7%). D'altra banda, el so del cotxe esdevé característic d'un cotxe esportiu, ja que les tecnologies d'insonorització presents només suprimeixen les altes freqüències.

La comoditat del conductor, els passatgers i els vianants depèn del funcionament del silenciador. Així, durant el funcionament a llarg termini, l'augment del soroll pot causar greus molèsties. Fins ara, la instal·lació d'un silenciador de flux directe en el disseny d'un cotxe que es mou en una zona urbana és una infracció administrativa que amenaça amb una multa i una ordre de desmantellament del dispositiu. Això es deu a l'excés de normes de soroll establertes per les normes.