Układ wydechowy

Dość częstym błędem jest bezkrytyczne zwiększenie średnicy rur wydechowych podczas modyfikacji układu wydechowego. Takie rozwiązanie powoduje z reguły radykalną zmianę na gorsze charakterystyki silnika w użytkowych samochodach. Nie mniej, w kilku modelach starszych samochodów aż prosi się o zwiększenie tego parametru. Dotyczy to jednak tylko nieznacznej ilości samochodów.

Końcowy tłumik renomowanego producenta typu : Sebring, Remus, Supersprint lub OMP - właściwie nie udało się dotąd osiągnąć deklarowanej zwyżki mocy w okolicy 10% po zastosowaniu tych tłumików. Zwykle przyrost mocy oraz momentu obrotowego wynosi w okolicy 3%. ( pod warunkiem jednak dobrego dobrania tłumika lub zakupu tłumika dedykowanego! ) Nie mniej, właśnie z powodu nieznacznego rozbudowania przebiegu i zakresu momentu obrotowego daje się zauważyć niewielką poprawę właściwości dynamicznych samochodu. Niestety, w samochodach wyprodukowanych powyżej 2000 r wraz z unijną normą Euro 4 i Euro 5, producenci, by stracić jak najmniej mocy i momentu silników poddawanych coraz bardziej rygorystycznym normom emisji szkodliwych produktów, zostali zmuszeni do bardzo poważnego podejścia do układu wydechowego oraz dolotowego. W efekcie tego przeróbki układu wydechowego zaczynają tracić sens. Coraz częściej mierzymy na hamowni gorsze parametry silników w autach po tuningu wydechu. W Dziale z pomiarami z hamowni można znaleźć takie przykłady.

Kontrowersyjne strumienice wydechowe jednych wpędzają w histerię a inni bardzo je chwalą. Jak zwykle diabeł tkwi w szczegółach i w różnorodności modeli samochodów w jakich są stosowane.

Zacznijmy krótko od historii. Strumienice bardzo dobrze spisywały się w technice lotniczej i dla niej powstały. Silniki lotnicze w zakresie dostępności i zakresie użytecznych obrotów znacznie różnią się od silników samochodowych. Te pierwsze pracują w użytkowym zakresie około lub nieco ponad 1000 rpm a te drugie, zwłaszcza współczesne, pracują w zakresie około 5000 rpm. Dlatego korzyści z zamontowania strumienicy możemy oczekiwać w wąskim zakresie obrotów silnika. Przy określonej taktyce i technice jazdy z preferowaniem niskich obrotów silnika, czyli modnym od paru lat eco drivingiem, można osiągnąć postęp w charakterystyce pracy silnika i ewentualnie obniżkę zużycia paliwa. Doświadczenie wskazuje, że najlepsze efekty osiąga się w zakresie obrotów silnika między 2600 - 4000 rpm.

Jeśli już decydujemy się na montaż strumienicy, to załóżmy ją w miejsce środkowego tłumika. Owe często uchodzące za niepotrzebne, środkowe tłumiki, całkiem nieprzypadkowo znajdują się tam gdzie właśnie są. Zamontowanie strumienicy w miejscu katalizatora, jeśli są dwie sondy Lambda, z reguły powoduje alarm w postaci zapalenia się lampki "check engine" sugerującej awarię systemu sterowania pracą silnika a czasem wejście elektroniki sterującej w tryb awaryjny i bardzo znaczne pogorszenie parametrów silnika. Starsze silniki, także diesel'a a zwłaszcza te bez doładowania, lepiej reagują na obecność strumienicy. Znalezienie optymalnego miejsca usytuowania strumienicy, jeśli nie korzysta się z doświadczeń innych, to czasem żmudna praca z wykonaniem kilku montaży w coraz to innym miejscu.

Ponad 100 samochodów zostało przebadanych na hamowni z różnymi strumienicami, zamontowanymi w różnych miejscach. Zwykle chodzi o środkowy tłumik, lub miejsce wiecznego spoczynku katalizatora. Przy tej, niebagatelnej ilości pomiarów tylko 5 razy udało się osiągnąć większą moc silnika czy też strumienicy przypisać większą moc silnika, nie większą jednak niż o około 7%. Około 20% pomiarów wykazywało moc silnika podobną do seryjnej. Pozostałe przypadki kończyły się obniżeniem parametrów silnika od 10% do ponad 15% a w skrajnych przypadkach były to większe wartości.

Nie załamujmy się jednak tą nieszczęsną mocą ! Ponieważ równocześnie badany jest przebieg oraz wielkość momentu obrotowego, z tym parametrem nie było aż tak źle. Około 40% pomiarów momentu obrotowego silnika dało przyrost tego parametru, przeciętnie w granicy pod 10% ale i zdarzały się także lepsze wyniki. Z reguły poprawa wielkości i przebiegu momentu obrotowego silnika dotyczyła zakresu obrotów silnika w granicy 2600-4000 rpm.

Pomiary trakcyjne potwierdziły większą elastyczność silnika i zdolność do lepszych przyspieszeń. W kilku przypadkach także strumienica zamontowana w miejscu katalizatora przyczyniła się do poprawy przyspieszeń samochodu. Należy jednak jasno zaznaczyć, że regułą jest wyraźne pogorszenie parametrów silnika i zdecydowanie uważam, że należy traktować to w kategorii wyjątku. Warto dodać, że w żadnym wypadku nie należy opierać statystyki działania jakiegoś rozwiązania o sytuacje wyjątkowe.

Ciekawym przypadkiem było Clio 1,4 z silnikiem 75 KM. Pomiar na hamowni wykazał 74 KM oraz 119 Nm. W stosunku do fabrycznego momentu 107 Nm była to istotna różnica. Wg. oświadczenia Klienta została zastosowana strumienica w miejsce katalizatora oraz końcowy tłumik ULTER i dodatkowo zainstalowano filtr stożkowy na wlocie powietrza do oryginalnej obudowy filtra powietrza pozbawionej oczywiście seryjnego wkładu. Wykonano więc patent z filtrem, który z założenia nie powinien mieć istotnego wpływu na parametry silnika a poza tym nie naruszono fabrycznej pojemności układu ssącego silnika. Zatem cały efekt tuningu w zakresie zwyżki mocy silnika jest generalnie nieistotny. Okazało się, że przyrost momentu silnika w istotny sposób poprawił charakterystykę silnika.

Otóż auto do 100 km/h rozpędza się w czasie 10,2 s zadowalając się obrotami silnika nie przekraczającymi 5500 RPM mając niezwykłą dla silnika o tej pojemności skokowej elastyczność i dynamikę.

Zatem - należy traktować montaż strumienicy w kategorii doświadczenia i jeśli nie ma pod ręką hamowni, wystarczy przed i po montażu wykonać pomiary trakcyjne samochodu z zachowaniem powtarzalności metody by skutecznie przekonać się o efektach tego rozwiązania.

Modne ostatnio wyliczanie układu wydechowego jest nieskuteczne ponieważ wyliczajacy nie ma wszystkich danych dla dokonania takich skutecznych obliczeń. W tym celu musiałby rozebrać głowicę i dla przykładu - określić powierzchnię czynną gniazda zaworu wydechowego i jeszcze kilka innych parametrów a takich danych nie uzyska w żadnej instrukcji czy „manualu”. Poza tym każdy układ wydechowy jest kompromisem i jeśli już, to dotyczy określonego, dość wąskiego zakresu obrotów silnika w nie więcej niż 2500 rpm co stanowi we współczesnych silnikach około 30% wykorzystywanego zakresu obrotów silnika. Taki wyspecjalizowany wydech w pozostałym zakresie obrotów spowoduje obniżenie jego parametrów. Wszystkie te zastrzeżenia dotyczą samochodów użytkowych oczywiście. Samochody wyczynowe rządzą się innymi prawami przecież. Nie mniej najskuteczniejszą formą tuningu związanego z układem wydechowym jest zmiana kolektora wydechowego na tzw. "baranek" czyli kolektor rurowy i połączenie go z resztą zmodyfikowanego układu wydechowego. W tym przypadku można liczyć na przyrost parametrów w granicy 10% lub nieco więcej a jest to już wartość bardzo poważna. 

Pamiętajmy, że podstawowym powodem naszej satysfakcji z jazdy samochodem użytkowym nie jest maksymalna moc silnika a wielkość i przebieg maksymalnego momentu obrotowego.

Kontakt do firmy

Chojnacki Motor System S.C.
Jacek Chojnacki, Joanna Zak,
Pruszkowska 32,
05-830 Nadarzyn,
NIP: 534-001-53-39
tel: 22 729 88 33   505 104 666
e-mail: [email protected]