سپتامبر
صداخفهکن و انواع آن
در این مقاله قصد داریم در مورد صداخفهکن و انواع آن با شما همراهان عزیز صحبت‌کنیم.
فهرست مطالب
1- صداخفهکن چیست؟
2- انواع صداخفهکن
————————————————–
1- صداخفهکن چیست؟
صداخفهکن در اصطلاح عامیانه به عنوان سایلنسر نیز شناخته‌می‌شود.
عملکرد اصلی صداخفهکن، کاهش صدای اگزوز موتور احتراق داخلی‌است.
گاز خروجی از موتور، در فشار بسیار بالایی (ATM10-30 ~)است؛
اگر این گاز مستقیماً وارد اتمسفرشود، به دلیل انبساط ناگهانی گاز خروجی فشار بالا، صدای بسیار ناخوشایندی ایجادمی‌شود.
همچنین، ممکن‌است موج ضربه ای با فشار بالا ایجادکند که می‌تواند به منیفولد اگزوز موتور آسیب‌برساند.
بنابراین، برای جلوگیری از این آسیب و راه اندازی بی سر و صدا، موتور به وسیله ای نیازدارد که بتواند فشار اگزوز را کاهش‌دهد و صدا را در حین انبساط جذب‌کند.
دستگاهی که برای انجام این عمل استفاده‌می‌کنند، به عنوان صداخفهکن یا سایلنسر شناخته‌می‌شود.
سایلنسر معمولاً در انتهای منیفولد اگزوز قرارمی‌گیرد.
و ظرفیت آن باید به اندازه ای باشد که بتواند گازهای خروجی موتور را تحمل‌کند.
همچنین، باید فشار گاز خروجی را تا نزدیکی فشار اتمسفر کاهش‌دهد تا در حد امکان سر و صدای کمتری ایجادشود.
طراحی سایلنسر باید بسیار تمیز و هموار باشد تا مانعی برای جریان گاز خروجی در داخل آن وجود نداشته‌باشد.
چراکه، هر گونه انسداد ممکن‌است باعث برگشت گاز خروجی، و در نهایت منجر به کاهش راندمان موتور و عمر موتورشود.
————————————————–
2- انواع صداخفهکن
به طور عمده، پنج نوع صداخفهکن وجوددارد که به طور کلی برای این هدف استفاده‌می‌شوند.
در ادامه به بررسی هریک از آن‌ها می‌پردازیم.
2-1- صداخفهکن نوع بافل
لوله جریان این نوع صداخفهکن، دارای تعدادی بافل است که گازهای خروجی را برای عبور مستقیم از سیستم محدود می‌کند.
و به جای آن، تعداد زیادی گذرگاه ثانویه در لوله جریان ساخته شده‌است که گاز خروجی از این گذرگاه ثانویه عبور می‌کند؛
به عبارتی، گاز باید مسیر طولانی تری را در سیستم طی‌کند.
اگرچه این مسیر طولانی، فشار و دمای گاز را کاهش می‌دهد،اما به دلیل محدودیت در جریان و وجود بافل، یک فشار برگشتی در سیستم ایجاد می‌شود که ممکن است، منجر به کاهش بیشتر بازده و عملکرد موتور شود.
2-2- صداخفهکن نوع لغو کننده موج
در این نوع صداخفهکن، با ورود گاز خروجی به داخل آن، گاز به دو جریان مساوی تقسیم می‌شود.
بدین ترتیب که، هر دو جریان گاز، در طول مسیر طولانی حرکت می‌کنند و سپس به یک نقطه باز می گردند و در آنجا با هم ادغام می‌شوند،و در نهایت به عنوان یک جریان واحد شروع به حرکت به سمت خروجی می‌کنند.
طول گذرگاهی که جریان جدا شده از آن عبور می‌کند، بهگونه‌ای طراحی شده‌است که در نقطه ادغام، تاج یک موج (جریان)، با فرورفتگی موج دیگر (جریان) ادغام شود.
بنابراین، هر دو موج، دامنه یکدیگر را خنثی می‌کنند و از نظر تئوری نویز را به سطح صفر کاهش می دهند.
اما، عملاً صدای صفر در سیستم غیرممکن است، زیرا صدای تولید شده توسط یک موتور، در فرکانس‌های مختلف و در هنگام کار با سرعت‌های مختلف ایجاد شده‌است.با این حال، صداخفهکن نوع لغوکننده موج، نویز را به میزان قابل توجه و قابل قبولی کاهش می‌دهد.
2-3- صداخفهکن نوع رزونانس
این نوع صداخفهکن از یک سری تشدید کننده هلمهولتز تشکیل شده‌است که لوله جریان، از آن ها عبور می‌کند.
لوله‌های جریان دارای پورت‌های دسترسی هستند که از طریق آن ها، گاز به داخل تشدید کننده جریان می یابد.
تشدید کننده، فرکانس های مخربی را تولیدمی‌کند که وقتی روی موج نویز گاز خروجی قرار می گیرد، تشدید ایجادمی‌شود.
بنابراین فرکانس موج نویز تا حد بسیار کم کاهش می‌یابد و حذف قابل توجهی از نویز صورت می گیرد.
این نوع تشدید کننده، برای موتورهایی که فضای کافی برای قرار دادن انواع دیگر سایلنسر ندارند، بسیار مفید‌است.
2-4- صداخفهکن نوع جاذب
رایج ترین نوع صداخفهکن که امروزه استفاده‌می‌کنند، صداخفهکن جاذب‌است.
این سایلنسر از یک لوله سوراخ دار (لوله‌ای با تعداد ‘n’ سوراخ های ریز کوچک) تشکیل شده‌است که در اطراف این لوله مواد جاذب صدا مانند پشم فولادی، شیشه فایبر و غیره پیچیده‌شده‌اند.
همانطور که گاز خروجی از این لوله سوراخ شده عبور می‌کند، مواد جذب کننده سر و صدا، اثر بالشتکی را برای نوسانات فشار بالای گاز خروجی فراهم‌می‌کنند.
با توجه به این پدیده، شدت فشار گاز خروجی کاهش‌می‌یابد و در نتیجه سطح صدای اگزوز تا حد قابل قبولی کم‌می‌شود.
لازم بذکر است که به طور کلی، لوله های جریان به صورت مستقیم عبورمی‌کنند، اما گاهی اوقات از لوله های مارپیچی برای افزایش طول عبور نیز استفاده‌می‌کنند.
2-5- صداخفهکن نوع ترکیبی
این نوع صداخفهکن از ترکیب صداخفهکن نوع جاذب و نوع رزونانسی تشکیل شده‌است.
طراحی سایلنسر نوع ترکیبی، به گونه‌ای است که ابتدا گاز خروجی از ناحیه جاذب عبور می‌کند ( مطابق آنچه در بخش قبلی توضیح داده شد).
در انتهای لوله جریان نیز، به جای سوراخ، یک پورت دسترسی ایجادشده‌است که بر روی این پورت، تشدید کننده هلمهولتز قرار دارد.
در برخی موارد، نوع جاذب و منطقه نوع تشدید کاملاً از هم جدا شده اند و از طریق لوله جریان به هم متصل‌می‌شوند.
گاز خروجی ابتدا از سایلنسر نوع جاذب جریان‌یافته و سپس از ناحیه نوع رزونانس عبورمی‌کند.
اثر ترکیبی جاذب و رزونانس منجر به کاهش نویز در کمترین سطح‌می‌شود.
صداخفهکن و انواع آن
به طور کلی، سایلنسر به همراه خودرو ارائه‌می‌شود؛
و اساساً، بر اساس اصول خاصی مانند استانداردهای یورو طراحی‌می‌شوند.
که البته، این اصول شامل مجموعه‌ای از قوانین است که برای جلوگیری از آلودگی هوا و همچنین آلودگی صوتی ضروری‌است.
نقض این اصول باید جرم قابل مجازات داشته‌باشد و دولت‌ها نسبت به آن بسیار سختگیرانه عمل‌می‌کنند.
هر وسیله نقلیه‌ای برای عملکرد خوب به سه چیز مهم نیازدارد که عبارتند از: نور متمرکز خوب، صداخفهکن مناسب و ترمز کارآمد!!!
صداخفهکن و انواع آن
————————————————–