Резонатор и глушитель: в чём разница и что будет, если убрать резонатор

Задача глушителя — забрать у звуковой волны энергию, и делается это двумя способами.

Первый — отражение. Внутри стоят камеры и перегородки, поток много раз разворачивается и проходит через трубки с отверстиями. Волны отражаются от стенок, встречаются друг с другом и гасятся. Так устроено большинство заводских глушителей: тихо, но это лабиринт, и сопротивление у него заметное.

Второй — поглощение. Через банку проходит прямая перфорированная труба, а пространство вокруг неё заполнено жаростойкой набивкой. Звук уходит через отверстия в набивку и рассеивается в ней теплом, а газ идёт прямо. Это и есть прямоток: сопротивление у него минимальное, но гасит он в основном высокие частоты. Низкие проходят набивку почти без потерь — поэтому прямоток басит и гудит.

Многие спортивные глушители совмещают оба принципа, а системы с заслонками переключаются между ними: заслонка закрыта — газ идёт через камеры, открыта — по прямому пути.

Резонатор борется не с громкостью, а с конкретными частотами. У мотора на ровном газу есть свой основной тон: он зависит от оборотов и числа цилиндров. На крейсерской скорости этот тон держится минутами, и если он совпадает с собственной частотой салона, начинает гудеть весь воздух в машине.

Резонатор настраивают как раз на такие частоты. Это камера определённого объёма, соединённая с трубой, или ответвление определённой длины: часть волны уходит туда, отражается и возвращается в противофазе, гася волну, которая пришла следом. Работает это узко, на своей полосе частот, — зато там, где глушитель справляется хуже всего.

Отсюда разница в ощущениях. Убрали глушитель — машина стала громкой везде. Убрали резонатор — громкость почти не изменилась, но на трассе появился гул, от которого через полчаса устаёт голова.

Как считается частота гула и почему он совпадает с резонансом салона, подробно разобрано в статье «Гул в салоне на трассе».

Снаружи все три похожи: металлическая банка на трубе. Различаются они тем, что внутри, и тем, где стоят.

Катализатор стоит ближе всех к мотору, и внутри у него сотовый блок с покрытием, на котором дожигается выхлоп. Это узел очистки, а не шумоподавления, хотя звук он тоже немного приглушает.

Пламегаситель ставят на место катализатора, когда того больше нет. Устроен он как маленький прямоточный резонатор — перфорированная труба в набивке, — но рассчитан на температуру у самого мотора и на то, чтобы погасить пламя и резкость звука. Очистки он не делает вовсе. Что это значит для машины, разобрано в статье «Пламегаситель или спорт-кат».

Резонатор стоит дальше, в середине тракта, где газ уже остыл, и настроен на частоты гула. Обычный резонатор на место пламегасителя ставить не стоит — он не рассчитан на такую температуру, — а пламегаситель в середине тракта гул не уберёт, потому что настроен не на него.

Это самая частая доработка «для звука», и результат у неё предсказуемый. На месте резонатора встаёт прямая труба, машина начинает звучать грубее и чуть громче, а на ровном газу появляется гул. В городе его почти не слышно — обороты всё время меняются, — а на трассе он держится всю дорогу.

Обратная доработка — резонатор вместо заднего глушителя — даёт другое. Громкость растёт сильно, потому что резонатор громкость в целом почти не гасит, а гула может и не быть, если средний резонатор остался на месте. Звук получается громким и резким, и его характер сильно зависит от остальной системы.

Убрать оба — значит получить и громкость, и гул сразу. Именно так было на Toyota Auris одного из основателей мастерской: прямоток без резонатора, а после коллектора 4-2-1 — рёв, при котором в салоне не было слышно музыки. Резонатор вернул в салон тишину, а громко машина теперь только при газе в пол.

Бывает и замена по необходимости: резонатор сгнил, и вместо него ставят прямой участок, потому что так дешевле. Тогда стоит понимать, что вместе с ржавой банкой уходит и защита от гула, и решать, устраивает ли вас это, до ремонта, а не после.

При переделке выхлопа резонатор — первое, на чём не стоит экономить, и последнее, что стоит выкидывать ради звука. Тон системы складывается из всего тракта, и резонатор в нём отвечает за дальнюю дорогу.

Спортивные резонаторы обычно прямоточные: они почти не добавляют сопротивления и при этом срезают самые неприятные частоты. На Audi A5 B9 из нашего портфолио спортивный резонатор поставили третьим этапом, после системы с заслонками. На Audi A4 B8 владелец вернулся через девять дней за звуком потише — резонатор MagnaFlow и насадки меньшего диаметра сделали машину с закрытыми заслонками почти штатной по громкости.

Отсюда практический совет. Если вы делаете выхлоп и много ездите по трассе, скажите об этом до работ: под такую езду система считается с резонатором, и это дешевле, чем переделывать её после первой дальней поездки. Если машина живёт в городе, свободы больше.