Что такое сильфон в автомобиле
Автомобилестроение
В автомобильной промышленности активно применяются сильфонные компенсаторы на двигателях с турбонаддувом, а так же для систем выхлопа автомобиля. На выхлопной трубе компенсаторы устанавливаются с оплеткой, которая предотвращает их быстрое перегорание.
Разъединительные элементы воспринимают перемещения и колебания двигателя и отделяют его от выхлопной системы. Применение сильфонных компенсаторов обеспечивает комфорт при движении, снижение шума, увеличение срока службы всей выхлопной системы.
Подобные устройства используют как отечественные, так и импортные производители автомобилей. Компенсатор выхлопной системы устанавливается в:
Сильфон, установленный в системе рулевого управления, предотвращает в случае аварии травмирование водителя колонкой рулевого управления. Сильфоны, применяемые в рулевом управлении с сервоприводом, улучшают управляемость на высоких скоростях.
Обратите внимание как нанесена оплетка на сильфонный компенсатор.
Купить сильфонные компенсаторы для глушителя автомобиля вы можете в любом специализированном магазине. Китайские производители давно наладили масштабное производство таких изделий, родное же российское производство пока не выдерживает конкуренции.
Металлорукав: гибкость и долговечность автомобильной выхлопной системы
В выхлопных системах многих транспортных средств используются специальные детали для компенсации вибраций и смещений — металлорукава или гофры. Все об этих изделиях, их существующих типах, особенностях конструкции и применяемости, а также о правильном выборе и замене металлорукавов читайте в статье.
Что такое металлорукав?
Металлорукав (гофра, сильфон, компенсатор, гибкая вставка) — элемент системы выпуска отработавших газов двигателей внутреннего сгорания; металлический гибкий трубопровод, обеспечивающий гибкое, но герметичное соединение элементов системы с целью компенсации их взаимных смещений и деформаций.
На автомобилях, тракторах и иной технике система выпуска отработавших газов прокладывается под рамой либо кузовом и имеет значительную протяженность. В процессе эксплуатации транспортного средства возникают вибрации двигателя и деформации кузова/рамы — это может приводить к деформациям, смещениям, чрезмерным вибрациям деталей выхлопной системы и, как следствие, к их разнообразным повреждениям. Поэтому в систему часто вводятся специальные элементы компенсации вибраций и взаимных смещений — металлорукава или сильфоны.
Металлорукава имеют несколько основных функций:
Сегодня металлорукавами оснащается большинство транспортных средств — как грузовых автомобилей и тяжелой техники, так и новых легковых авто различных классов. Эти детали всегда работают в экстремальных условиях, поэтому довольно быстро они выходят из строя и требуют замены. Чтобы сделать верный выбор новой гофры, нужно разобраться в существующих типах и особенностях данных компонентов.
Типы и применяемость металлорукавов
На транспортных средствах, тракторах и иной технике используется два типа гибких деталей систем выпуска отработавших газов:
О различиях и особенностях этих компонентов подробно рассказано ниже.
По конструкции данные детали делятся на две группы:
Также рукава отличаются способами монтажа:
Все металлорукава/сильфоны, независимо от их конструкции и типа, могут монтироваться в различных точках системы выпуска отработавших газов:
На одном автомобиле может использоваться от одного до трех и более металлорукавов, их количество зависит от типа и параметров конкретной выхлопной системы.
Конструкция и особенности витых металлорукавов
Металлорукав — гибкий трубопровод, изготовленный по технологии спиральной навивки стальной ленты с вальцовкой соседних витков. Краям ленты придается специальный профиль, который, с одной стороны, обеспечивает гибкость соединения, а с другой — достаточную герметичность. Дополнительно металлорукав может иметь наружную металлическую оплетку, которая повышает прочность и герметичность детали.
Изделия данного типа изготавливаются длиной от 30 см до 2 м и более и диаметром 30-400 мм, они делятся на несколько видов по материалу изготовления и сечению.
По материалу изготовления металлорукава бывают:
Изделия из оцинкованной стали имеют меньшую стоимость, однако рукава из нержавеющей стали имеют гораздо более высокую устойчивость к негативным воздействиям выхлопных газов и обладают длительным сроком службы.
По сечению рукава бывают:
В первом случае металлорукав имеет простое круглое сечение, во втором — многоугольное с большим числом граней. Граненые рукава имеют более высокую прочность и устойчивость к деформациям.
Металлорукава наиболее часто применяются на грузовом транспорте, а также в различных мобильных и стационарных установках, где трубопроводы имеют значительную протяженность и большой диаметр.
Конструкция и особенности сильфонов
Сильфон — цельная стальная труба с высоким гофром по всей длине или только на ее части. Сильфон, в отличие от металлорукава, совершенно герметичен, однако обладает меньшей гибкостью.
Сильфоны делятся на два типа:
Однослойные сильфоны — это обычная трубка с гофрированием, двухслойные сильфоны — это два вложенных друг в друга сильфона (внутренняя и наружная части плотно прилегают друг к другу) для повышения прочности изделия.
При этом однослойные и двухслойные компенсаторы могут иметь различную конструкцию:
Оплетка выполняется тонкими стальными (обычно из нержавеющей стали) лентами, сплетаемыми в определенном порядке (они образуют характерный ромбовидный рисунок). Наружная оплетка обеспечивает дополнительную защиту сильфона от негативных воздействий окружающей среды — воды, грязи, камней и различных предметов. Внутренняя оплетка или металлорукав служат как для защиты, так и для устранения завихрений газов (турбулентности), проходящих по гофрированной части сильфона.
Сильфоны выпускаются длиной 100-400 мм с условным проходом (внутренним диаметром) в пределах 60-125 мм, для легковых автомобилей — относительно короткие (до 150 мм), для грузовых — более длинные (до 400 мм).
Сильфонные компенсаторы должны соответствовать ГОСТ Р 50618-93 и некоторым ТУ, однако изделия с оплетками чаще всего не стандартизированы и изготавливаются предприятиями по собственным стандартам.
Вопросы верного выбора и монтажа металлорукавов
Металлорукава и гофры работают в сложных условиях, под действием механических нагрузок и высоких температур в этих изделиях возникают изломы и прогары, что приводит к потере герметичности выхлопной системы. Такой рукав должен быть заменен в сборе.
На замену следует выбирать изделие той же длины и внутреннего диаметра (условного прохода), что было установлено на автомобиле ранее. Желательно выбирать и тот же тип изделия, что использовался ранее — витой металлорукав или цельный сильфон. Дело в том, что в выхлопных системах разных автомобилей, а также и в разных точках одной системы, наблюдаются неодинаковые давления, и там, где работал сильфон, металлорукав может не обеспечить необходимой герметичности.
Что касается исполнения компенсатора — с оплетками или без, то это не имеет принципиального значения. Рукава с оплетками лучше защищены и долговечнее, однако и цена их, как правило, более высокая, поэтому здесь следует исходить из заложенного на ремонт автомобиля бюджета. Однако в ряде случаев, особенно на легковых автомобилях, применение сильфона с внутренней оплеткой или металлорукавом позволяет улучшить качество работы системы выпуска отработавших газов.
Замена компенсатора должна выполняться в соответствии с типом его крепежа. Изделия под приварку требуют сначала демонтажа старой детали с помощью болгарки или газовой горелки, а затем выполнения обычной сварки с обеих сторон по всему периметру. Изделия с фланцами монтируются с помощью болтов через дополнительные уплотнители из термоустойчивых материалов. Витые металлорукава большой длины рекомендуется дополнительно укреплять ребрами жесткости в виде специальных бандажей.
При верном выборе и замене компенсатора выхлопная система получит необходимую развязку от двигателя, и будет надежно работать в любых условиях.
Для чего нужна гофра на глушителе и как ее поменять
Устройство
Система отвода отработанных газов состоит из следующих компонентов:
Устройство и назначение сильфона выхлопной системы
Toyota Corolla 1.6 Dual vvti Бортжурнал Масло МКПП
На фото сильфон для глушителя, использующийся в качестве гибкого соединения в системе выпуска
Сильфон для автомобильного глушителя представляет собой гофрированную металлическую трубу определенного диаметра и имеет слой плетеной изоляции, выполненной из нержавеющей или стальной проволоки. В зависимости от предполагаемой нагрузки на гофру, оплетка может располагаться в один слой с внутренней стороны и в несколько слоев с внешней. В автомобилях Форд Фокус 2, Мицубиси Ланцер 9, Фольксваген Пассат Б5, Рено Сценик производитель рекомендует устанавливать гофры с дополнительной внутренней оплеткой и гибкой трубой из нержавеющей стали. В принципе, таких рекомендаций стоит придерживаться, если мощность двигателя превышает 120 лошадиных сил.
Гофра позволяет избежать передачи вибрации от выпускного коллектора к другим частям глушителя. Также при замене резонаторов многие устанавливают гофру небольшой длины для гашения вибраций и температурных перегрузок на ремонтируемом участке. Некоторые производители выполняют автомобильные выхлопные сильфоны под заводской диаметр выхлопной трубы со стяжными хомутами. Такая конструкция проста в установке, но используется нечасто из-за ненадежности хомутового крепления. Вибрационные нагрузки все-таки довольно высоки.
Функции
Машина с исправной, герметичной системой выхлопа отработанных газов работает тихо, звука заведенного двигателя почти не слышно. Главное назначение системы – отведение в атмосферу отработанного газового материала, образовавшегося после сгорания топлива.
Большую роль при этом играет:
Наибольшие разрушения для выхлопной системы создают внешние воздействия. Коррозия стремительно, день за днем разъедает металл, превращая в труху. Городские коммунальные службы используют противогололедные реагенты, солевые растворы. Эти субстанции в смеси с песком, мелким щебнем значительно ускоряют процессы внедрения ржавчины в выхлопную систему, расположенную в самом уязвимом месте под днищем автомобиля.
Состояние усложняется температурными перепадами в межсезонье, особенно страдают сварные швы фланцев возле глушителя, выхлопной трубы, гофрированного участка. Конденсат, который накапливается внутри резонатора, глушителя, прибавляет разрушений изнутри, «агрессивные» химические соединения, имеющиеся в выхлопных газах, окончательно добивают всю конструкцию.
Виды автомобильной гофры и сферы применения
Виды автомобильной гофры
Гофра для электропроводки автомобиля делится по очень многим параметрам. Это может быть материал изготовления, о котором мы упомянули выше, наружный и внутренний диаметр, цвет и некоторые другие параметры. Но наиболее кардинально ее отличают тип исполнения по способу монтажа:
На фото изображена разрезная автомобильная гофра
Сфера применения автомобильной гофры
Исходя из названия, автомобильный гофрированный шланг получил наибольшее распространение в сфере автомобилестроения. Но и в строительной сфере он применяется достаточно широко:
Методы использования автомобильной гофры
Признаки неисправности
Значительно ускоряют процесс выхода из строя элементов механические повреждения. Острые камни, периодические касания трубами, плоскостями гофры, бачком глушителя о дорожные неровности создают трещины, царапины, разрывы металлического слоя, защитного покрытия. Медленно, но уверенно в элементах выхлопной системы появляются мелкие отверстия, которые, увеличиваясь в размерах, приносят дискомфорт.
Машина начинает звучать по-другому. Сначала постепенно проявляются мелкие дребезжащие звуки, глухие хлопки. Далее становятся слышны металлические нотки, громкие выхлопы. И, наконец, при резком нажатии на педаль акселератора возникает громкий рев, который слышно за километр. Так ревут спортивные болиды на международных гонках.
Признаки неисправности все больше дают знать о себе. Вот наиболее заметные из них:
Выявить прогоревшие отверстия можно при работающем автомобиле на эстакаде либо на яме в гараже. Из них вырываются клубы раскаленного отработанного газа и дыма. Многие автолюбители обращаются к знакомому сварщику, чтобы подварить пораженный участок либо своими руками наложить заплатку из металла. После этого машина может поездить еще пару месяцев.
Все равно капитальный ремонт с заменой сетки гофры, внутренностей глушителя неизбежен. Медлить с ремонтом не стоит, ведь запущенная выхлопная система будет стоить автовладельцу намного дороже. Легче и дешевле сразу выявить дефектные участки, заделать доступными материалами своими руками.
Подготовка к работе и замена гофры
Будучи классным сварщиком или, хотя бы, просто знакомым со сварочным делом, имея на руках сварочный аппарат и циркулярную пилу небольших размеров замена гофры глушителя не станет для вас чем-то хлопотным — дальше дело пойдёт просто.
Нюансы и советы
Ремонт собственными силами
Прогоревшие компоненты: гофра, глушитель, катализатор – чаще всего восстанавливаются, демонтируются, меняются сварочными работами. Параллельно с этим существуют два варианта ремонта выхлопной системы своими руками без использования сварки. Первый способ предназначен для постоянной установки гофры вместо поврежденной, второй – временная замена в аварийном режиме с последующим постоянным ремонтом.
Новая гофра стоит 700 рублей, чтобы приварить, берут 2500 рублей. Итого выходит 3200 рублей. Вместо сварочных работ можно осуществить ремонт выхлопной системы на хомутах. Необходимо купить два жигулевских хомута размером 48 мм, гофру сечением 45 мм, длиной 200 мм. Вся покупка стоит 1000 рублей. Родная гофра может быть разной – 100–200 мм, но это не помеха. Инструменты: болгарка, разрезной круг по металлу.
Правая сторона авто поднимается домкратом, защита снимается, выкручиваются шпильки приемной трубы от коллектора. Снизу отпускается длинный хомут, достается глушитель. Изношенную гофру необходимо отрезать болгаркой. На новой производятся пропилы вдоль приваренных универсальных труб. Это делается для лучшей затяжки хомутов. Гофра наживляется с двух сторон, обтягивается хомутами. Сборка осуществляется в обратном порядке.
Если гофра прогорела, а владелец не может выбраться в мастерскую, существует временный вариант замены своими руками без сварки. Покупается новая гофра, эластичный медицинский бинт. На яме либо эстакаде она плотно обматывается бинтом, хорошо пропитанным эпоксидной смолой. Минимум эксплуатации после такого ремонта – один месяц, максимум – три. Однако затягивать не стоит, поскольку начнут усиленно разрушаться остальные элементы выхлопной системы.
Как правильно выбрать гофру для глушителя
О вкусах, как и о пристрастиях к производителю, не спорят. Спорить не будем и мы. Одним больше нравятся более эластичные, но менее долговечные немецкие гофры Ehler, другие предпочитают no name, третьи же пользуются гофрами итальянской компании Hydra. Их с конвейера, кстати, ставят на все Хендай и Киа. Цена запасной гофры скачет от 1000 до 1400 рублей, а стандартные размеры ее 38×170 мм. Примерно столько же, сколько стоит и гофра на Опель Астра H и Шкода Октавия. Также можно купить и площадки под привалочные плоскости с гофрами для приемной трубы этих же производителей. Стоимость, в зависимости от модели автомобиля, будет начинаться с 2000 рублей.
Практически все ВАЗовские модели, Лада Калина, ВАЗ 2109-2115, Шевроле Ланос, Лачетти, Дэу Нексия имеют афтермаркетовые гофры, цена их в пределах 900 рублей, в зависимости от модели. Не рекомендуется устанавливать гофру длиннее 150-200 мм. Конструкция все-таки гибкая, может провисать, что спровоцирует преждевременный разрыв оплетки. И еще один момент, о котором не стоит забывать. Гофры, расположенные вертикально, должны иметь усиленную внутренней оплеткой конструкцию, потому что работают на сжатие. Горизонтально расположенные гофры получают еще и нагрузки на изгиб, поэтому важно учитывать их длину.
Преимущества сотрудничества с нашей компанией
Автосервис «Служба 644» на протяжении многих лет осуществляет недорогой, но эффективный ремонт автомобилей разных марок и классов и продажу деталей. Плюсы сотрудничества с нами:
Стоимость замены и монтажа гофры для глушителя и выхлопной системы, а также информацию по возникшим вопросам вы можете уточнить в наших специализированных салонах, на этой странице или по телефону +7 (495) 644-51-43.
Зачем нужна гофра и почему она меняется недешево?
Это приводило бы к нескольким негативным последствиям. Во-первых, колебания и вибрации двигателя отдавались бы в салон, в том числе и в виде акустических шумов, которые вследствие большого резонансного объема системы даже усиливались, что неприемлемо для ездового комфорта.
Во-вторых, при резком разгоне или торможении, а также маневрировании автомобиля и проезде неровностей воздействие возникающих при этом инерционных нагрузок на детали выхлопной системы по прошествии определенного периода эксплуатации может вызвать разрушение соединений ее составных частей и крепления к выпускному коллектору двигателя.
Кроме того, из-за постоянных перемещений выхлопной системы вперед-назад, вверх-вниз и вправо-влево во время движения автомобиля, вызванных силами инерции, при жестком креплении выхлопной системы к выпускному коллектору серьезные нагрузки испытывали бы опоры двигателя, что также отражалось бы на их надежности.
В-третьих, компоненты выхлопной системы от воздействия высокой температуры отработавших газов нагреваются, увеличиваясь при этом в размерах. Гофра вводится в конструкцию выхлопной системы, чтобы изолировать ее от передачи вибраций двигателя, демпфировать перемещения выхлопной системы под действием сил инерции и компенсировать тепловое расширение ее деталей.
Гофра, как правило, представляет собой гибкий элемент, состоящий из наружных и внутренних проволочных оплеток, собственно гофрированного сильфона и оконечных втулок, или, другое название, колпачков.
Помимо этих деталей в оригинальных и качественных неоригинальных гофрах имеется гибкий внутренний шланг, которого, однако, может не быть в менее качественных изделиях, предлагаемых в запчастях. Специалисты называют гофры со шлангом усиленными.
В любом правиле есть исключения, поэтому помимо гофр с рассмотренной конструкцией существуют другие разновидности сильфонов выхлопной системы.
В некоторых конструкциях можно увидеть даже демпфирующие компенсаторы пружинного или иного типа.
Если расставить факторы, влияющие на срок службы сильфонов, по значимости, то в первую очередь необходимо упомянуть механические нагрузки от сжатия, растяжения и изгиба, возникающие из-за постоянных перемещений выхлопной системы во время движения автомобиля. Неслучайно при конструировании выхлопной системы гофру стараются располагать в ней, избегая больших углов ее изгиба, изначально создающих в деталях гофры ненужные напряжения.
Помимо этого, гофры страдают от воздействия влажности, соли и повторяющихся нагревов до высоких температур и охлаждений до температуры окружающего воздуха, однако если говорить об оригинальных сильфонах, то в действительности влияние этих факторов на срок службы не столь существенно, как может казаться.
Оригинальные гофры способны выдержать не меньше 8-10 лет эксплуатации и выходят из строя, как правило, не из-за прогорания или коррозии, а по причине переламывания и разрушения деталей гофры под действием механических нагрузок. Прочие негативные факторы этому лишь способствуют, оставаясь, однако, на вторых ролях.
Если со стороны входа в гофре обрывается внутренняя оплетка, отработавшие газы могут создать из нее пробку на выходе, которая закупоривает выхлопную систему. После этого двигатель начинает хуже запускаться, неустойчиво работать на холостом ходу и плохо тянуть либо вообще перестает заводиться.
В принципе сказанное выше о надежности и долговечности «оригинала» можно, сделав некоторую скидку, перенести на усиленные неоригинальные гофры, выполненные из высококачественной нержавеющей стали. Качество металла, применяемого при изготовлении гофры, и есть то, что в конечном итоге определяет ее срок службы.
Кроме качества металла и наличия усиления на цену гофр влияет количество металла, использованного при изготовлении, что объясняет зависимость стоимости от диаметра и длины изделия.
Однако на сумму, в которую обойдется замена гофры, влияет не только цена запчастей, но и стоимость работ по замене. На ней сказывается, что для замены гофры понадобится кое-какой специальный инструмент, но если «болгарками» для бытовых нужд обзавелись уже многие автовладельцы, то сварочный аппарат, который необходим для соединения новой гофры с соседними элементами выхлопной системы, найдешь далеко не в каждом домашнем хозяйстве.
Понятно, что требуется также умение пользоваться сваркой, тем более что некоторые сварочные работы придется проводить под автомобилем.
В моделях, где в выхлопной системе не предусмотрены разъемные соединения между отдельными элементами, без обрезки «болгаркой» и последующей сварки и вовсе не обойтись, если, конечно, не попытаться демонтировать подобную систему целиком, открутив болты ее крепления к выпускному коллектору.
Эти болты, а также место расположения гофры и есть камень преткновения работы по замене. Крепеж часто закоревает до степени невозможности разборки без применения особых приемов и спецсредств. Во многих случаях, когда гофра находится близко к выпускному коллектору между двигателем и перегородкой, отделяющей моторный отсек от салона, что делает ее труднодоступной, а крепеж не желает поддаваться, лучше и вовсе сначала отсоединить выпускной коллектор и лишь затем, опустив выхлопную систему ниже, заняться демонтажем самой гофры.
Сказанное объясняет, почему на услугу по замене гофр имеется спрос, а его наличие обеспечивает существование СТО, которые не занимаются ничем другим, кроме замены гофр, а также глушителей и других деталей выхлопных систем.
Поскольку цену своей работе специалисты знают, то, например, в белорусской столице замена гофр в настоящее время обойдется от 80 руб. и в зависимости от сложности может увеличиться почти в 2 раза, до 150 рублей.
Такие суммы за услуги СТО заставляют задуматься о целесообразности покупки сборочных единиц, в которые гофры уже вварены в заводских условиях. В продаже подобные узлы также можно найти.
Понятно, что они дороже, чем гофры в отдельности, а цена зависит от того, что представляет собой этот узел, только гофру с установочной площадкой и патрубком или в нем помимо гофры и площадки предусмотрен также резонатор, катализатор или что-то еще.
Вместо вердикта
Рассказав, для чего предназначена гофра, что она собой представляет, почему выходит из строя и дорога в замене, мы не только затронули стоимость гофр в ходе разговора, но в конечном итоге вернулись к проблеме покупки.
Как выбрать гофру, которая ревом двигателя не напомнит о своем существовании уже через пару-тройку лет? Этот вопрос заслуживает отдельного рассмотрения, ведь в случае покупки недорогой, но некачественной гофры поговорку о скупом, который платит дважды, придется откорректировать с учетом стоимости работ по замене гофры. Мы обязательно расскажем, почему, отправляясь в магазин за гофрой, не помешает прихватить с собой магнит, и о других нюансах, которые наряду с длиной и диаметром нужной гофры желательно знать покупателю. Следите за сайтом!
Сергей БОЯРСКИХ
Фото автора
ABW.BY
Благодарим за консультации и помощь в организации фотосъемки ЧТУП «Крипан»