Základy závodních hlavic

Většina sériových výfukových systémů nemá schopnost přenášet dostatečné množství výfukových plynů při vysokých otáčkách motoru. Mezi věci, které omezují průtok, patří katalyzátory, výfukové potrubí, tlumiče výfuku a další spojovací potrubí posílající zbytky spalování pryč od motoru.

Zvýšení úrovně výkonu s sebou přináší úměrné zvýšení množství výfukových plynů. Systém tedy vyžaduje více. Z tohoto důvodu dnes výrobci hlavic nabízejí větší potrubí pro zvýšení výkonu v otáčkách.

Protože vedlejší produkty spalování neshoří dvakrát, výfukové systémy, které nejsou schopny zbavit se výfukových plynů, mohou kontaminovat náplně čerstvého vzduchu/paliva. Důležitým aspektem účinného výfukového systému zůstává rychlost proudění výfukových plynů. Při nízkých otáčkách bude rychlost proudění pomalá. Průtok se zvýší, když se zvýší otáčky motoru.

Zvýšení omezení navíc opět zpomalí rychlost a výkon. Zajímavé je, že rychlost a výkon ovlivňuje také časování zapalování, kompresní poměr, konstrukce vačkového hřídele a zdvihový objem pístu. Dimenzování systémových komponent, jako jsou například hlavová potrubí, může být klíčováno podle zdvihového objemu pístu a otáček motoru.

Co dělají primární potrubí?

Primární funkcí primárního potrubí je nastavení původního bodu otáček, ve kterém je pomocí hlavového potrubí generován nárůst točivého momentu. Mějte na paměti, že sací a výfukové systémy lze nastavit na různé otáčky motoru. Proto je možné zúžit nebo rozšířit celkovou křivku točivého momentu dimenzováním sacího a výfukového systému zvlášť.

Na to, jak jsou výkony motoru ovlivněny hlavicemi, má vliv několik proměnných. Patří mezi ně délka a průměr primárního potrubí a sběrače. U hlavic je průtok určován průměrem primárního potrubí. Při maximálním točivém momentu je střední rychlost proudění 240-260 stop za sekundu (fps). Ta je však obvykle určena matematickým základem použitým pro výpočet.

Při úpravě délky primárního potrubí je ovlivněna velikost točivého momentu vytvářeného pod a nad otáčkami špičkového točivého momentu. Zvětšení délky primárního potrubí má opačný účinek než zmenšení délky. Průměr primárního potrubí hraje velkou roli při určování křivky točivého momentu.

Co dělají sběrače hlavy?

Sběrače také ovlivňují točivý moment pod špičkou točivého momentu. Přidání většího objemu sběračů obvykle mění průběh točivého momentu. Při hodnotách pod špičkovým točivým momentem pomáhají sběrače zlepšit chod motoru. Spojení sběračů také zvyšuje točivý moment při nízkých otáčkách v důsledku zvětšení celkového objemu sběrače.

Velikost sběrače

Při pohybu pístu směrem dolů bude tlak ve válci nižší než atmosférický tlak. Rychlost sacího proudu pak bude záviset na otáčkách motoru, zdvihovém objemu pístu a ploše průřezu sací cesty. Rychlost proudění výfukových plynů závisí na otáčkách motoru, zdvihovém objemu pístu, ploše průřezu výfukové dráhy a také na tlaku ve válci během výfukového cyklu.

Přizpůsobení hlavic cílům

Znáte-li libovolný tah ze tří dříve uvedených proměnných (otáčky, zdvihový objem pístu nebo průměr primárního potrubí), můžete jednoduše určit třetí proměnnou.

Plocha primárního potrubí x 88 200 / zdvihový objem jednoho válce.

Plocha primárního potrubí = otáčky špičkového točivého momentu / 88 200 x zdvihový objem jednoho válce.

Výtlak jednoho válce = plocha primárního potrubí x 88 200 / otáčky špičkového točivého momentu.

Vždy mějte na paměti, že hlavy jsou pouze jedním aspektem celé rovnice výkonu. Když hledáte způsob, jak zvýšit výkon a výkonnost v situacích závodů stock nebo drag racing, měly by být hlavice brány v úvahu pouze jako jeden aspekt celého systému komprese, vačkového hřídele, hlavy válců a sání.

Zde získaná plocha potrubí hlavice nemusí být tak přesná jako u některých pokročilých počítačových modelovacích programů. Stále však může sloužit jako cenná pomůcka pro rychlé určení volby hlavového potrubí.

Závěr

O vědě o výfukovém systému zbývá ještě mnoho informací, které nelze v tomto článku vysvětlit. Přesto je důležité, abyste si uvědomili, že při konečné kombinaci dílů byste měli brát v úvahu všechny komponenty jako jeden celek, namísto toho, abyste na hlavice pohlíželi jako na samostatnou entitu. Budete-li k nim přistupovat jako ke kompletnímu systému, budete schopni určit nejlepší celkový výkon motoru.

.