Az autó kipufogógázának működési elvének megértéséhez és a motor "nemes" hangjának eléréséhez meg kell ismerkednie a kipufogó kialakításával, és meg kell találnia, hogyan tompítja a motor által keltett hangot.
Zajszint
Ha bármelyik autó hangtompítója ellenállást kelt az áramlással szemben, akkor a legjobb hangtompító a teljes hiánya. Közutakon azonban fokozott zajjal közlekedni tilos. És nem csak ez, a motorsportban is korlátozások vannak az autó motorja által keltett zaj tekintetében.
A legtöbb sportautó-osztályban a kipufogó zaj 100 dB-re van korlátozva. Ezek elég lojális feltételek, de hangtompító nélkül egyetlen autó sem felel meg a követelményeknek, és nem is indulhat versenyen. Ezért a hangtompító kiválasztása kompromisszum a hangelnyelő képessége és az alacsony áramlási ellenállás között.
Hogyan lehet csillapítani a hangot a kipufogódobban
Az akusztikus hullámok (zaj) olyan energiát hordoznak, amely izgatja hallásunkat. A hangtompító feladata a rezgési energia hővé alakítása. A hangtompítókat működésük szerint négy csoportba lehet osztani. Ezek korlátozók, reflektorok, rezonátorok és abszorberek.
KORLÁTOZÓ
A kipufogódobban a cső átmérője jelentősen szűkül, bizonyos akusztikai ellenállás, és közvetlenül utána egy nagy térfogat, egy tartály analógja. Minél nagyobb az ellenállás (kisebb a nyílás), annál hatékonyabb a simítás és annál nagyobb az áramlási ellenállás. Valószínűleg rossz hangtompító. De mint előzetes hangtompító a rendszerben – meglehetősen gyakori kialakítás.
REFLEKTOR
A hangtompító testében nagyszámú akusztikus tükör van elrendezve, amelyekről a hanghullámok visszaverődnek. Minden egyes visszaverődéssel az energia egy része elvész, amelyet a tükör fűtésére fordítanak. Ha egy egész labirintusnyi tükört rendezünk a hangra, akkor a végén minden energiát eloszlatunk, és egy nagyon legyengült hang jön ki.
Ennek az elvnek megfelelően készülnek a pisztoly hangtompítók. Lényegesen jobb kialakítás, de a gázáramlás iránya megváltozik, ami némi ellenállást hoz létre a kipufogógázokkal szemben. Ezt a kialakítást a szabványos rendszerek végső hangtompítóiban használják.
REZONÁTOR
A rezonátor típusú hangtompítók zárt üregeket használnak, amelyek a csővezeték mellett helyezkednek el, és egy sor lyukkal csatlakoznak hozzá. Egy épületben gyakran két egyenlőtlen térfogat található, amelyeket egy üres válaszfal választ el. Minden lyuk egy zárt üreggel együtt egy rezonátor, amely természetes frekvenciájú rezgéseket gerjeszt. A rezonanciafrekvencia terjedési feltételei drámaian megváltoznak, és a lyukban lévő gázrészecskék súrlódása miatt hatékonyan csillapodik.
Az ilyen hangtompítók kis méretben hatékonyan csillapítják az alacsony frekvenciákat, és főként előzetesként használják. Nincs jelentős áramlási ellenállás, mert keresztmetszete nem csökken.
ABSORBER
Az abszorberek úgy működnek, hogy bizonyos porózus anyagok akusztikus hullámokat nyelnek el. Ha például üveggyapotba irányítjuk a hangot, akkor a gyapjú szálai rezegni fognak, és a szálak egymáshoz dörzsölődnek. Így a hangrezgések hővé alakulnak. Az abszorberek lehetővé teszik a hangtompító szerkezet felépítését a csővezeték keresztmetszetének csökkentése és hajlítások nélkül, a csövet a belevágott lyukakkal körülvéve egy nedvszívó anyagréteggel.
A lehető legkisebb áramlási ellenállással rendelkezik, de rosszabbul csökkenti a zajt.
Ha az autó kipufogórendszerére vonatkozó követelmények nem terjednek túl a „hang” változásán, akkor a feladat egyszerűsödik. Egy abszorpciós típusú hangtompító megteszi. Térfogata, mennyisége és kiszerelése határozza meg az intenzíven elnyelt frekvenciák spektrumát. A puha párnázás elnyeli a magas frekvenciákat, így bársonyos hangzást ad. A rezonátor típusú hangtompítók csillapítják az alacsony frekvenciákat. Így a hang hangszíne kerül kiválasztásra.
