发明汽车消声器的人真是个天才,有了它就可以很有效的降低了发动机排气系统噪音。这是没有消声器的汽车声音,是不是可以炸街了?它到底是什么原理?
首先当火花塞点燃发动机气缸里的燃油和空气混合物时,气缸内发生爆炸,爆燃后的废气通过排气阀并伴随噪声进入排气系统,这时的气体温度可达800摄氏度。并且废气中含有很多有害气体,例如氮氧化物、碳氢化合物和一氧化碳等。

所以排放气体通过排气管首先到达的就是催化转化器进行处理,也就是常说的三元催化。它的前后位置各有一个氧传感器,用来测量废气中的氧气水平以确保燃烧正常。有效废气到达催化转化器时的温度还有400摄氏度。
催化转化器内部由多种昂贵金属制成,如铂、铑和钯,这也是为什么它贵的原因。这些金属有助于将有害气体转化为较为无害的气体,例如氮气、水和二氧化碳,所以这就是为什么经常看到汽车尾气管中喷水的原因。

随后经过催化转化器处理的气体就会进入另一个神奇的装置,它就是汽车消音器。消音器内部被隔板分成多个不同的腔室,当气体进入消声器声音也伴随而来。而在腔室内的管道上有很多小孔,因为气压作用并不影响气体直接向前通过,而从这些孔中发出的噪音则可以进入腔室内。

拿其中一个腔室来讲,当声波伴随气体进入腔室,声波撞击到两侧挡板使声波的能量降低,转化成了消声器的振动。并且声波在腔室中碰撞反射后可以形成彼此正好相反的声波,这些声波相遇并相互抵消从而消除了噪音。
也许会发现最后一个腔室的管道上为什么没有小孔,这部分被称为亥姆霍兹室。当声波频率与这里空气的固有频率相匹配就会产生共振频率,室内的气体开始共振产生特定频率的峰值,从而调整和降低某些频率范围内的噪音。通过挡板消除噪音以及亥姆霍兹室调节噪音才可以听到汽车低沉好听的突突声。

有的汽车设置了一个消声器,而有的汽车则设置了两个。最后消声器的气体通过尾管排出。
看完你学会了吗?




