Bagaimana cara kerja knalpot mobil, apa prinsip operasinya?

Knalpot mobil dirancang untuk mengurangi kebisingan knalpot pada sistem pembuangan sesuai dengan standar internasional. Ini adalah kasing logam, di dalamnya dibuat partisi dan ruang, membentuk saluran dengan rute yang rumit. Ketika gas buang melewati perangkat ini, getaran suara dari berbagai frekuensi diserap dan diubah menjadi energi panas.

Tujuan utama knalpot dalam sistem pembuangan

Pada sistem pembuangan mesin, knalpot dipasang setelah catalytic converter (untuk kendaraan bensin) atau filter partikulat (untuk mesin diesel). Dalam kebanyakan kasus ada dua:

• Pendahuluan (muffler-resonator) - dirancang untuk secara tajam menekan kebisingan dan menstabilkan fluktuasi aliran gas buang di outlet mesin. Itu dipasang terlebih dahulu, itulah sebabnya sering disebut sebagai "depan". Salah satu fungsi utamanya adalah pendistribusian gas buang dalam sistem.
• Peredam Utama - Dirancang untuk pengurangan kebisingan maksimum.

Dalam praktiknya, perangkat knalpot mobil menyediakan transformasi berikut untuk mengurangi kebisingan knalpot:

• Mengubah penampang aliran gas buang. Ini dilakukan karena kehadiran dalam desain kamar dari bagian yang berbeda, yang memungkinkan Anda untuk menyerap kebisingan frekuensi tinggi. Prinsip teknologinya sederhana: pertama, aliran gas buang yang bergerak menyempit, yang menciptakan hambatan suara tertentu, dan kemudian mengembang dengan tajam, akibatnya gelombang suara tersebar.
• Pengalihan knalpot. Ini dilakukan oleh partisi dan perpindahan sumbu tabung. Dengan memutar aliran gas buang pada sudut 90 derajat atau lebih, kebisingan frekuensi tinggi teredam.
• Perubahan osilasi gas (gangguan gelombang suara). Ini dicapai dengan adanya perforasi di pipa yang dilalui knalpot. Teknologi ini memungkinkan Anda untuk menghilangkan noise dari frekuensi yang berbeda.
• "Autoabsorption" gelombang suara di resonator Helmholtz.
• Penyerapan gelombang suara. Selain ruang dan perforasi, bodi knalpot berisi bahan penyerap suara untuk mengisolasi kebisingan.

Jenis knalpot dan desainnya

Ada dua jenis knalpot yang digunakan pada mobil modern: resonan dan straight-through. Keduanya dapat dipasang bersamaan dengan resonator (pre-muffler). Dalam beberapa kasus, desain straight-through dapat menggantikan knalpot depan.

Konstruksi resonator

Secara struktural, resonator knalpot, yang juga disebut arester api, adalah tabung berlubang yang terletak di rumah tertutup, dibagi menjadi beberapa ruang. Ini terdiri dari elemen-elemen berikut:

• tubuh silinder;
• lapisan isolasi termal;
• partisi buta;
• pipa berlubang;
• mencekik.

Perangkat peredam resonansi

Berbeda dengan pendahuluan, knalpot resonansi utama lebih kompleks. Ini terdiri dari beberapa pipa berlubang yang dipasang di badan umum, dipisahkan oleh partisi dan terletak pada sumbu yang berbeda:

• tabung depan berlubang;
• tabung belakang berlubang;
• pipa masuk;
• penyekat depan;
• partisi tengah;
• partisi belakang;
• pipa knalpot;
• tubuh oval.

Dengan demikian, semua jenis transformasi gelombang suara dari frekuensi yang berbeda digunakan dalam peredam resonansi.

Karakteristik knalpot lurus

Kerugian utama dari knalpot resonansi adalah efek tekanan balik yang dihasilkan dari pengalihan aliran gas buang (saat bertabrakan dengan baffle). Berkenaan dengan itu, banyak pengendara yang melakukan penyetelan sistem pembuangan dengan memasang knalpot langsung.

Secara struktural, knalpot lurus terdiri dari komponen-komponen berikut:

• perumahan tertutup;
• pipa knalpot dan intake;
• terompet dengan lubang;
• bahan kedap suara - fiberglass yang paling umum digunakan tahan terhadap suhu tinggi dan memiliki sifat menyerap suara yang baik.

Dalam praktiknya, peredam aliran langsung bekerja sesuai dengan prinsip berikut: pipa berlubang melewati semua ruang. Dengan demikian, tidak ada penekanan kebisingan dengan mengubah arah dan penampang aliran gas, dan penindasan kebisingan dicapai hanya karena gangguan dan penyerapan.

Karena aliran bebas gas buang melalui knalpot aliran maju, tekanan balik yang dihasilkan sangat rendah. Namun, dalam praktiknya, ini tidak memungkinkan peningkatan daya yang signifikan (3% - 7%). Di sisi lain, suara mobil menjadi ciri khas mobil sport, karena teknologi peredam suara yang ada hanya menekan frekuensi tinggi.

Kenyamanan pengemudi, penumpang dan pejalan kaki tergantung pada pengoperasian knalpot. Jadi, selama operasi jangka panjang, peningkatan kebisingan dapat menyebabkan ketidaknyamanan yang serius. Sampai saat ini, pemasangan knalpot aliran langsung dalam desain mobil yang bergerak di daerah perkotaan merupakan pelanggaran administratif yang diancam dengan denda dan perintah untuk membongkar perangkat. Hal ini disebabkan adanya kelebihan standar kebisingan yang ditetapkan oleh standar.