Când un motor cu ardere internă funcționează, pe lângă faptul că produce fum, generează și niveluri de zgomot puternic. Motivul pentru care nu le auzim atât de tare este silencerul tubului de eșapament.
Acest component, montat în tubul de eșapament, a fost proiectat pentru a reduce zgomotul produs de motor, reflectând undele sonore și obținând o reducere semnificativă a nivelului de zgomot. Astfel, se respectă legile privind poluarea fonică și limitele de zgomot, măsurate în decibeli (dB).
Prin urmare, este un component esențial pentru ca orice vehicul, fie că vorbim despre o mașină, o motocicletă sau un camion, să fie autorizat să circule pe drumurile publice, deoarece în timpul inspecției tehnice a vehiculelor se măsoară nivelurile de zgomot pentru a verifica conformitatea cu cerințele stabilite. Să vedem aceasta în detaliu!
CUM FUNCȚIONEAZĂ SILENCIATORUL TUBULUI DE EȘAPAMENT
Pentru a înțelege cum funcționează un silencer, mai întâi trebuie să știm care sunt componentele care îl formează. Complexitatea componentului depinde de vehiculul în care este instalat. De exemplu, silencerul unei motociclete este simplu: un tub perforat acoperit cu un izolator, cum ar fi fibră de sticlă.
Cu toate acestea, la mașini, silencerul este de obicei mai complex, deoarece trebuie să fie capabil să reducă niveluri de zgomot mult mai mari. Silencerul unui automobil are camere interioare diferite pentru a amortiza sunetul și pentru a asigura ca zgomotul să se deplaseze pe o distanță cât mai mare posibil.
De asemenea, se încearcă ca sunetul să ricoșeze de cât mai multe ori posibil în interiorul acestor camere, lucru care poate avea loc de mii de ori. Astfel, chiar dacă lățimea compartimentului este doar de câțiva centimetri, datorită multiplelor ricoșări, se simulează o distanță mult mai mare.
Procesul de reducere a zgomotului acustic poate fi rezumat în felul următor:
De la motor, gazele arse sunt expulzate cu viteză mare și sub o presiune ridicată. Acestea ajung la colectorul de evacuare și apoi la tubul intermediar, locul unde acestea se expandează și își pierd presiunea treptat. Odată ce volumul lor crește, se produc unde sonore cu un timp de reținere mai mic decât cel al gazelor de evacuare, care, la rândul lor, interacționează cu silencerul, reducând astfel zgomotul generat. În silencer, energia undelor sonore este transformată în energie termică, fiind ghidată prin diferite tuburi și camere, care au diverse sisteme de absorbție acustică. Fiecare silencer are un design specific pentru fiecare vehicul. Este adevărat că diferiții producători folosesc sisteme diferite de absorbție pentru a reduce zgomotul motoarelor instalate pe vehiculele lor. În următoarea secțiune vom analiza câteva dintre aceste sisteme folosite pentru a reduce zgomotul generat de motoarele cu ardere internă.
SISTEME DE REDUCERE A ZGOMOTULUI PRODUS DE MOTORELE CU ARDERE INTERNĂ
Pentru a înțelege mai bine cum funcționează silencerul unei mașini, este util să cunoaștem câteva dintre cele mai utilizate sisteme:
Sistemul 1: rezonator lateral. Sunetul ajunge la silencer printr-un tub perforat, care este înconjurat de un tub mai mare. Acest lucru se numește rezonator lateral și este eficient pentru atenuarea anumitor frecvențe auditive. Trecerea gazului prin orificii de dimensiuni mici este forțată, după care se realizează ricoșarea în interiorul tubului mai mare din jur. Astfel, atunci când gazul trece din nou prin acele orificii, își pierde o mare parte din energie. Sistemul 2: camere de expansiune. Un alt sistem eficient pentru reducerea zgomotului emis de gazele de evacuare folosește camerele de expansiune, care sunt în esență camere cu dimensiuni mai mari decât cele ale tubului principal. Cu acest principiu și cu o geometrie special proiectată, se reușește diversificarea frecvențelor zgomotului și, de asemenea, se face ca undele să-și piardă energie în timpul ricoșării de pe pereții camerei.
Sistemul 3: rezonator Helmholtz. Acesta constă într-o cameră care atenuează frecvențele auditive mai puternice generate de motor. Se mai numește și silencer prin interferență și se bazează pe returnarea unei frecvențe identice cu sunetul introdus în cameră. Astfel, reușește să anuleze aceste unde de sunet folosind unde sonore similare, dar opuse. Există și alte metode de reducere a nivelului de zgomot generat de motoarele cu ardere internă. Se pot utiliza materiale cu proprietăți izolante care absorb aceste zgomote excesive, sisteme cu plăci perforate dispuse în paralel, sau chiar o combinație a mai multor astfel de sisteme.
CELE MAI TIPICE DEFECTE ALE EȘTIPĂ DE EȘTIE AUTO
Silențiosul de evacuare este expus influenței apei, precum și presiunii, vibrațiilor și șocurilor care apar în timpul condusului pe drum sau pe căi. Datorită amplasării sale, în timp, acesta poate înceta să funcționeze corespunzător și pot apărea unele probleme, cum ar fi:
-
Coroziune: Atunci când apa se acumulează și nu se evaporă, deoarece nu se atinge temperatura necesară pentru acest lucru, este posibil să avem probleme de coroziune. Aceasta se întâmplă mai ales dacă circulăm în zone cu umiditate ridicată sau în timpul ploii și zăpezii. În zonele costiere apropiate de mare, sarea poate provoca, de asemenea, coroziune.
-
Părți slăbite sau perforații: Conducerea peste gropi pe drumuri în stare proastă, peste o piatră pe un drum sau doar din cauza vibrațiilor, poate cauza deteriorarea silențiosului vehiculului, producând fisuri sau găuri în acesta. Acest lucru poate fi, de asemenea, cauzat de procesul continuu de încălzire și răcire a vehiculului.
Aceste probleme sunt ușor de detectat, deoarece vom auzi că motorul face mult mai mult zgomot decât de obicei când este pornit. Dacă observăm că motorul începe să facă mai mult zgomot decât de obicei, este recomandabil să mergem la atelierul nostru de încredere pentru a verifica silențiosul.
Un alt semn al unei posibile probleme cu silențiosul sau sistemul de evacuare al mașinii este că eficiența utilizării combustibilului este redusă. Mirosurile neplăcute pot fi, de asemenea, cauzate de deteriorarea silențiosului, și trebuie să acționăm imediat: acesta poate permite scurgerea gazelor de eșapament.
AMENZI PENTRU DEPĂȘIREA NIVELULUI MAXIM DE DECIBELI PERMIS Silențiosul automobilului are o importanță vitală pentru sistemul de evacuare și, de asemenea, pentru motor. Nu se recomandă în niciun caz înlăturarea silențiosului mașinii pentru a fi auzit mai bine.
Modificarea silențiosului este o practică pe care o întreprind unii pasionați de tuning.
În plus, înlăturarea silențiosului mașinii creează probleme în timpul verificării tehnice periodice. Unul dintre testele realizate vehiculului în timpul inspecției este măsurarea nivelului de zgomot. Dacă vehiculul depășește 91 dB, acest lucru va duce la respingere și nu vom putea trece acest test.
Amenzile pentru depășirea cu 4 dB a nivelului maxim de zgomot sunt de 90€. Dacă depășim nivelul permis cu până la 7 dB, amenda este de 300€, iar în final, dacă depășim cu peste 7 dB maximul stabilit prin lege, amenda ajunge la 600€, iar vehiculul va fi imobilizat.