Устройство пламегасителя автомобиля в разрезе: Пламегаситель: описание устройства и разновидностей

Пламегаситель — элемент системы выхлопа, играющий роль первоначального глушителя. Происхождение такого названия неизвестно, ведь перевод названия с зарубежных аналогов звучит как «резонатор», «передний глушитель».

Место установки — начало выхлопного тракта, около приемной трубы (рядом находится и катализатор). Задача пламегасителя — обработать, охладить раскаленные выхлопные газы и уменьшить скорость их вылета.

Пламегаситель — разновидность резонатора. Ему приходится выдерживать большие нагрузки, температуру и давление, поэтому требования к устройству соответствующие:

— надежность. В процессе эксплуатации пламегасителю приходится выдерживать большие нагрузки в сравнении с другими элементами. Его задача — выполнить прием, обработать и охладить проходящие сквозь трубу потоки газовой смеси. Одновременно с этим на изделие оказывают действие вибрации от двигателя, «рывковые» импульсы от разболтанного глушителя,  «ядовитый» состав с дорожного покрытия, изменение температур при попадании воды на раскаленный глушитель;

— бесшумность. Вибрации и скорость выхлопа — это приводит к появлению шума. Пламегаситель должен «обуздать» громкие звуки и свести их к минимуму.

Виды и особенности конструкции

Пламегаситель можно классифицировать:

1. По способу гашения шума он двух видов:

1. активный. Действие построено на поглощении звуков. Ключевым элементом активного пламегасителя является специальный наполнитель. Для этих целей используется волоконный элемент синтетического или базальтового типа. Минус конструкции — неспособность выдерживать высокий температурный режим выхлопа спереди глушителя. При этом выгорание происходит в течение 2-3 месяцев (если установлена сетка из нержавейки) и за 10-15 суток, если защиты нет вовсе.
2. пассивный. При такой конструкции изделие отражает звуковые волны. Пассивные пламегасители надежнее. Они имеют два слоя, что позволяет внутреннему «кожуху» гасить наружные колебания. Без этого кожух устройства при первом же ударе будет громко звенеть.

Наружный слой должен изготавливаться из материала, способного выдержать воздействие влаги и устойчивого к ржавчине. При плохом качестве материала воздействие влаги, кислотных растворов с дороги и изменение температурного режима разрушает оборудование. Поэтому идеальный вариант для пламегасителя — даже не алюминизированная, а жаропрочная нержавеющая сталь.

К элементам пламегасителя, установленным с внутренней стороны, требования не такие суровые. Причина — отсутствие негативных воздействий влаги и конденсата.

2. По конструктивным особенностям:

1. прямоточный;
2. с диффузором. Изделия с диффузором встречаются реже. Главное отличие — в наличии специальной трубы, приваренной к средней части изделия. Назначение — создание потока и его перемещение в кожух пламегасителя.

Еще один параметр, который имеет значение — объем изделия. Если объем небольшой, то нажатие на акселератор приводит к появлению сильного дребезга в области глушителя. Если резонатор и сам глушитель имеют прямоточный принцип действия, то проблем с дребезгом (лишним шумом) будет меньше.

Видео: Замена катализатора на пламегаситель. Плюсы и минусы. Просто о сложном

Пламегаситель или катализатор?

Катализатор — узел, в котором происходят термохимические процессы, а именно дожигание топливовоздушной смеси, которая не сгорела в двигателе. Устройство находится около резонатора (первого глушителя), поэтому первым принимает на себя удар повышенных температур.

Пламегасители — устройства, способные выполнять функции катализатора и полностью его заменить. За счет выравнивания выхлопа не только повышается общий комфорт поездок, но и обеспечиваются главные требования к выхлопной системе — долговечность и надежность. Если сравнивать с катализаторами, то пламегасители имеют преимущество — они повышают мощность двигателя за счет упрощения выхода выхлопных газов. Итогом является ровный звуковой эффект.

Особенность пламегасителя — неспособность «погашать» лишние газы СО и СН. Спасает лишь тот факт, что в иномарках уровень вредных веществ ниже существующих сегодня норм. В ближайшее время изменений в этом плане не предвидится, поэтому установка нового узла сильно не повлияет на состав выброса и не приведет к штрафу.

Видео: Катализатор и пламегаситель, сравнение до и после, 0-100(120) км\ч Nissan Almera

Пламегасители в иномарках с ЕВРО-4

Автолюбители часто ставят задачей выбросить катализатор на новых автомобилях, соответствующих современным нормам Евро-4, и поставить вместо него пламегаситель. На практике реализовать задачу сложно из-за наличия специального датчика (лямбда-зонда). Его функция — в передаче данных управляющему контроллеру касательно объема кислорода в выхлопе машины. На базе полученной информации контроллер регулирует работу силового узла и меняет отношение топлива и воздуха.

Установка пламегасителя не обходится без определенных мероприятий, касающихся изменения основных показателей контроллера. Такая операция требует серьезного уровня знаний и наличия специальных приборов. Существует еще одна проблема. Замена неизбежно приводит к изменению параметров работы силового узла, контролируемые отдельными датчиками. В итоге после замены потребуется вмешательство мастера, диагностика и проведение настройки параметров ЭБУ. Все это — дополнительные затраты денег и времени.

Плюсы и минусы пламегасителя

При внесении конструктивных изменений в выхлопную систему в виде замены катализатора, стоит понимать преимущества и недостатки пламегасителя.

Установка нового устройства позволяет решить следующие задачи:

•  увеличить мощность силового узла. Причина — устранение лишнего сопротивления в выхлопной системе;
•  снизить общую цену изделия и сэкономить на услугах по замене;
•  обеспечить надежную работу устройства при любых условиях эксплуатации;
•  продлить ресурс работы выхлопной системы и двигателя;
•  сделать автомобиль более экономичным;
•  добиться снижения шума выхлопной системы за счет эффективной работы фильтрующих элементов.

Есть и минусы:

•  возрастает уровень концентрации негативных выхлопных газов;
•  возникает необходимость перенастройки основных систем и электронного блока управления.

Заводской или самодельный?

Видео: Как сделать пламегаситель вместо катализатора, своими руками!

Одна из главных проблем — выбор качественного пламегасителя. Как упоминалось выше, стоит отдавать предпочтение фирменным изделиям, которые производятся с применением качественных и жаростойких деталей. Если компания-производитель имеет опыт на рынке и ценит репутацию, то она не допускает выпуска низкокачественных материалов.

Изготовить пламегаситель, способный выдержать текущие нагрузки длительное время, невозможно. На практике самодельные устройства «живут» не больше года.

Одним из лидеров в производстве пламегасителей являются компании MG RACE (Россия) и Fox Exhaust Systems (Германия). Их особенность — применение в процессе производства только качественной жаропрочной стали. На выходе изделия проходят суровый контроль качества, что является гарантией длительного срока службы и эффективной работы.

К наиболее популярным сериям можно отнести:

1. Модель пламегасителя РР 1 (с диффузором). На  рынке часто встречается и другое наименование — Р1. Для производства используется высококачественная нержавеющая сталь серии AISI304. Преимущество модели — наличие двухслойного корпуса и специальной «металлической шерсти», которой трубка покрыта изнутри. Благодаря конструктивной особенности, наполнитель не выдувается.

2. Модель РР2, оборудованная одной камерой. Такая конструкция — идеальный вариант для систем прямоточного типа. Часто РР2 устанавливаются в роли прямоточных резонаторов.

3. Модель РР3. Главное отличие от первого устройства(РР1) в том, что с внутренней части нет наполнителя.

Широкий модельный ряд представляют и отечественные модели MG RACE. При желании доступны устройства с диффузором или без него. Сечение труб такое, чтобы к концу было специальное сужение с помощью специального кольца. Считается, что этот вариант идеален в сочетании с заводскими системами выпуска.

что это и зачем он нужен?

Пламегаситель – элемент системы выхлопа, который обязательно входит в конструкцию современного автомобиля. Является одним из видов резонатора. Резонатор необходим автомобилю для того, чтобы снизить физический вред наносимый температурой и энергией от выхлопных газов на выходе из глушителя.

Содержание статьи

Виды пламегасителей

• Активный, однослойный. В таком типе пламегасителя используется наполнитель из стекловолокна или минеральной ваты. Они менее долговечны, чем реактивные, в силу того, что используемый наполнитель быстро выгорает из-за высоких температур. Но пока он функционирует, работу свою он выполняет хорошо, сроком до 2 лет.
• Реактивный. Работа такого изделия славится своей долговечностью. Основной принцип понижения энергии газов строится на гашении звуковых волн. Могут служить сроком до 10 лет, в зависимости о качества материалов, изготовления и эксплуатации.

Если принимать во внимание конструктивные особенности выхлопной системы, пламегасители также могут быть коллекторными (которые при установке надо снимать и ставить вместе с выпускным коллектором) и отдельно стоящими.

Подробнее характеристики тех или иных видов пламегасителей, разницу в цене и особенности их установки, мы раскроем в последующих подтемах.

Характеристики пламегасителей

Резонатор, он же пламегаситель, должен быть температура устойчивым и выдерживать большие механические нагрузки, т.к. скорость и температура выхлопа, образующегося из топлива сгоревшего в цилиндре, очень высокие, а соответственно они сообщают свою энергию всем задействованным в процессе узлам. Название пламегасителя говорит само за себя. Он непосредственно «гасит пламя», снижает температуру и преображает потоки выхлопных газов в один более ровный и охлажденный поток. Хороший, качественный пламегаситель конструируется двухслойным, для лучшего поглощения вибраций при выхлопе и для гашения лишнего шума, так же второй слой должен быть выполнен из антикоррозийного, нержавеющего материала, в силу того, что пламегаситель постоянно находится под агрессивным воздействием атмосферы. Брызги, грязь, солевые отложения, плохо зафиксированный глушитель, нагрузки и вибрации от работающего двигателя и при движении автомобиля, все разрушительно влияет на этот элемент и потому конструкция и материалы должны выдерживать все выше перечисленное.

Чтобы улучшить шумоизоляцию применяются наполнители: минераловатые или базальтовые. В высококачественных пламегасителях этот фактор так же контролируется внедрением дополнительной, диффузорной камеры. Выхлоп предварительно обрабатывается в этой камере, а потом еще дополнительно глушится ударяясь об слой набивки. Диффузорная камера снижает износ пламегасителя.

Пламегаситель и катализатор. Плюсы и минусы

Пламегаситель – это своеобразный заменитель катализатора. И у того и у другого узла есть свои плюсы и минусы, но если брать в оборот эффективность двигателя и автомобиля, то пламегаситель выигрывает у катализатора по всем фронтам. Катализатор в силу своей конструкции является более сложным устройством, чем пламегаситель, материалы используются более редкие, что сильно заметно, если сравнивать цены этих деталей.

Пламегаситель стоит значительно меньше и не задерживает выход выхлопных газов на столько, на сколько это делает катализатор. Это в свою очередь влияет на мощность выдаваемую двигателем на привод. В следствии некоторых факторов, а именно из-за плохого качества топлива или смесеобразования в камере сгорания цилиндров, катализатор имеет свойство быстро выходить из строя (забиваться).

Если катализатор своевременно не заменить, то это неблагоприятно повлияет на сам двигатель, ибо процесс выпуска будет производиться неполноценно, а так же может навредить и людям находящимся в салоне, т.к. выхлоп из невозможности найти выход через глушитель, будет задымлять салон автомобиля.

Так же, когда от двигателя хотят добиться большей эффективности, производят тюнинг выхлопной системы, заменяя катализатор на пламегаситель. Этот долговечный «фильтр» выхлопа выравнит поток и давление газов выходящих из коллектора двигателя, тем самым улучшит его технические характеристики.

Основной минус, который конечно может перекрыть все плюсы этого агрегата, в том, что его фильтрационные свойства не так хороши как у катализатора, просто говоря их нет. А это значит, что наносится существенный вред экологии. В РФ законы пока позволяют использовать пламегасители, как альтернативу катализаторам, этому способствуют установленные нормы эмиссии, но если вы захотите провернуть такую аферу в странах ЕС, то не пройдете плановый технический осмотр транспортного средства и автомобилем пользоваться не сможете.

Установка пламегасителя

Если мы говорим о замене катализатора, то главная причина почему его меняют на пламегаситель, а не вваривают простую трубу нужного диаметра в месте, где установлен данный элемент выхлопной системы, состоит в том, что при установке простой трубы значительно увеличится вибрация автомобиля и возрастет шум при работе двигателя. Также температура выхлопных газов будет распределяться на другие элементы системы, что приведет к быстрому износу ее составляющих.

При установке пламегасителя необходимо обратить внимание на следующие моменты:

• Как установлен отслуживший катализатор или пламегаситель? Крепится ли он на болтах, на хомутах или намертво приварен к трубе? Если крепление производится болтами или хомутами, то на фланцах обязательно должны быть заменены прокладки. Если же элемент просто приварен к трубе, то его необходимо срезать и доверить операцию по привариванию новой детали проверенным специалистам. Собственноручно этого лучше не делать, если вы сварщик-любитель, здесь нужен опыт.
• Система должна быть полностью герметична и хорошо закреплена, поэтому после выполненных работ по установке, швы и соединения лучше замазать специальным герметиком.
• Нельзя затягивать элементы трубы слишком сильно, это может повлечь за собой деформацию линии глушителя и выдавливание прокладок.
• Если устанавливать пламегаситель вместо катализатора, то лучше устанавливать коллекторный, который специально предназначен для установки рядом с выхлопным коллектором, где обычно и стоят катализаторы.
• Также следует обратить внимание на двигатель автомобиля. Если объем цилиндров превышает 2 литра, то на такой автомобиль нельзя устанавливать универсальный пламегаситель, подойдет либо штатный, конкретно для марки и технических характеристик этого авто, либо самодельный.
• На автомобилях с лямбда-зондом (датчиком для измерения процентного количества кислорода в отработанных газах) необходимо обратить внимание на место куда установлен датчик, если он установлен только в выпускном коллеторе, то проблем с ним не будет, но если датчик установлен после катализатора, после замены на пламегаситель, необходимо будет произвести модификацию в блоке электронного управления или установить обманный элемент перед датчиком.

Мы разобрали основные моменты, преимущества и недостатки данного элемента выхлопной системы. Исходя из этого каждый водитель сам может принять решение в свою пользу и в пользу своего кармана, либо в пользу окружающей среды и общественности. Пламегаситель действительно отлично справляется с той работой, для которой он создан, но не имеет свойств катализатора. Выбор за вами.

Все о пламегасителе

Пламегаситель, который является неотъемлемой частью выхлопной системы автомобилей, обладает надежной конструкцией, поскольку подвергается постоянным нагрузкам и воздействию высоких температур.

Его назначение — охлаждение, обработка (снижение скорости выходящих газов, и смешивание выхлопов с отдельных цилиндров в один поток), резонирование, и дальнейший выпуск их в атмосферу. Конструкция и материал изготовления пламегасителя подбираются таким образом, чтобы полностью исключить появление посторонних звуков, которые возникают вследствие прохождения через него нагретых разносоставных и разномассных газов выхлопной системы. В качестве примера можно рассматривать звук работающего агрегата автомобиля «Волга», либо звук, издаваемый пустым каталитическим нейтрализатором. Помимо этого, пламегаситель зимой постоянно контактирует с соляным раствором, который попадает на разогретый элемент, плюс ко всему – его продолжительность жизни напрямую зависит от уровня вибрации, передаваемого двигателем и постоянно болтающимся глушителем.

Все автомобильные глушители бывают двух видов:

— активные – которые функционируют, полностью подавляя звуковые колебания;

— пассивные – работают по принципу отражения звуковых колебаний.

Первый тип, в случае отсутствия специальной защиты из нержавеющей сетки через несколько дней выходит из строя, попросту выгорая от воздействия высокотемпературных выхлопных газов. Второй тип считается более стойким к воздействию температуры, в связи, с чем используется чаще. Конструкция пламегасителя обязательно должна быть представлена двухслойным корпусом. Это необходимо для того, чтобы колебания внутри него компенсировались наружными, иначе пламегаситель после прохождения сквозь него звука будет издавать неприятный дребезг. Соответственно, материал наружного слоя элемента должен быть максимально прочным и устойчивым к ржавчине, иначе высокие температуры выхлопных газов в сочетании с большим количеством соленой воды с зимних дорог, быстро выведут деталь из строя. Идеальный материал для наружного слоя пламегасителя – термостойкая нержавеющая сталь.

Внутри пламегасителя располагаются детали из менее высокопрочного материала. Связано это с тем, что в передние элементы системы выхлопа практически не подвержены коррозии, поскольку в них не проникает влага. Помимо этого, стоит подобрать правильный объем и размер пламегасителя, ведь от этих параметров зависит дальнейшая работа расположенных за ним элементов (резонатора и глушителя). Если пламегаситель имеет маленький объем, то при резком ускорении детали выхлопной системы начинает неприятно дребезжать, помимо этого, повышается уровень шума, издаваемого глушителем. Однако если автомобиль оборудован прямоточными резонатором и глушителем, то неприятный звук слышен не так отчетливо.

Устройство

Зачастую, корпус пламегасителя имеет однослойную конструкцию и обычно изготавливается из аллюминизированной стали. Внутри располагается специальная труба, по всей длине которой просверлены отверстия. Между перфорированной трубой и стенками находится синтетический либо базальтовый заполнитель. Но, бывает и так, что его роль играет минеральная вата. Естественно, что такая деталь скоро выйдет из строя ввиду того, что ее наполнение быстро прогорит. Также во время езды такой пламегаситель издает постоянный дребезг.

Заметим, что кроме этой конструкции пламегасителя, которая считается универсальной, существуют и оригинальные элементы, изготавливаемые сугубо для определенной модели авто. Для транспортных средств, в выхлопной системе которых отсутствует катализатор, пламегаситель изготавливается из термоустойчивой нержавеющей стали, и имеет двухслойную конструкцию корпуса. Подавление звуковых волн возможно благодаря их отражению от поверхности и поглощению. Однако главную функцию в поглощении звуковых волн осуществляет специальная камера, внутри которой находится диффузор, конус с перфорированной поверхностью либо шайба. Работает конструкция так: звуковая волна полностью отражается и рассеивается в дополнительной камере, а заполнители (базальтовый либо минеральный) существенно не влияют на поглощение звука. Поэтому, от их выгорания работа системы пострадает не сильно. Естественно, что идеальным вариантом для автомобиля станет установка оригинального пламегасителя, однако стоит эта деталь немало, поскольку поставляется исключительно с каталитическим нейтрализатором.

Оригинальность конструкции

Ранее был рассмотрен пламегаситель, который входил в состав конструкции выхлопного тракта, однако существуют пламегасители, которые устанавливаются внутри корпуса каталитического нейтрализатора, образуя с ним единую деталь. Подобное ноу-хау, если таковым его можно назвать изготавливается вручную, и имеет множество достоинств:

— пламегаситель обладает максимальным объемом, в результате чего работает максимально продуктивно;

— прочный корпус из термоустойчивой нержавеющей стали, что повышает его рабочий ресурс.

Главное при изготовлении такой детали четко знать всю последовательность действий, ведь все придется делать вручную.

Наши пламегасители

Поскольку в нашей стране ситуация с использованием каталитических нейтрализаторов представлена совсем в другом свете, соответственно в сервисных центрах и автомагазинах сейчас повышенным спросом пользуются производимые у нас пламегасители. Но, к сожалению, большинство из них вовсе не соответствуют всем критериям этой детали, однако встречаются и такие конструкции, которые составляют серьезную конкуренцию пламегасителям, производимым известными брендами. К тому же они имеют адекватную цену.

Чем катализатор отличается от пламегасителя?

Каталитический нейтрализатор – это деталь системы выхлопа, которая располагается на приемной трубе, или за ней, и предназначается для очистки выхлопных газов от вредных соединений. Внутри него расположена конструкция из керамики по внешнему виду напоминающая пчелиные соты. Ее назначение – увеличение площади поверхности с платиноиридиевым сплавом, которая контактирует с выхлопными газами, подавляя содержание вредных веществ в них. В результате этого, протекает бурная химическая реакция с выделением тепловой энергии, которая разогревает катализатор. В случае, когда этот элемент полностью исправен, после прохождения выхлопных газов через него концентрация СО2 находится в пределах нормы, что полностью соответствует международным экологическим требованиям.

Приходится констатировать факт, что катализаторы очень быстро выходят из строя именно в нашей стране. Причина этому – некачественный бензин, точнее содержание в нем тетраэтилсвинца, который попросту забивает соты каталитического нейтрализатора, и его способность пропускать отработанные газа сильно снижается.

Что делать, если машина вдруг начала «тупить»?

Вполне возможно, что виной всему забитый катализатор. Это все равно, что закупорить пробкой выхлопную трубу. Через определенный период эксплуатации автомобиля, каталитический нейтрализатор начинает терять свою пропускную способность, и отработанные газы скапливаются в его районе. Это ухудшает работу силового агрегата, и снижает его мощность.

Со временем внутренняя часть забитого катализатора неизбежно разрушается, соты разрушаются от температуры и внутри корпуса появляется дребезг. Также возможно их повреждение вследствие механического воздействия (удара), поскольку соты сделаны из хрупкого материала.

Поскольку в состав каталитического нейтрализатора входит платиноиридиевое напыление, такая деталь достаточно дорого стоит. Отсчет цены начинается с 350 евро. Бывает и так, что в выхлопной системе содержится два либо четыре этих элемента. Впечатлительная сумма получается? Действительно, да. Если еще и учесть, что на эту деталь нет вообще никакой гарантии, и она может выйти из строя сразу после установки.

Существует или нет какая-то альтернатива катализатору, либо его более дешевый аналог?

Действительно, дешевый вариант есть – заменить нейтрализатор пламегасителем, либо установить универсальный катализатор.

Можно или нет, полностью исключить катализатор из системы?

Однозначный ответ – нет. Поскольку это послужит причиной выхода из строя основного резонатора, так как катализатор помимо своей основной функции, является еще и предварительным резонатором. Единственный выход, это заменить забитый катализатор новым, либо поставить вместо него пламегаситель.

Можно ли поменять только один катализатор?

Здесь необходимо учитывать, что при выходе из строя одного элемента, другие так же будут находиться в неисправном состоянии. Например, в случае отказа одного из катализаторов системы можно выполнить замену обоих нижних, либо обоих верхних нейтрализаторов, в зависимости от того, где располагается неисправный элемент.

Замена одного элемента нецелесообразна, поскольку будет возникать разница в противодавлении обеих сторон, что негативно отразится на работе мотора.

Почему катализатор имеет такую высокую цену?

Как было отмечено, в состав его конструкции входит напыление из драгметаллов. Чаще всего это платина, иридий, родий либо палладий. В европейских странах отслуживший свое катализатор подлежит взаимозачетной замене. Увы, у нас такого нет.

Существуют или нет модели пламегасителей, которыми можно заменить катализатор?

Да, такие элементы для популярных моделей автотранспорта уже существуют. 

Как сделать пламегаситель своими руками: