Grundlagen von Rennsport-Krümmern

Die meisten serienmäßigen Auspuffanlagen sind nicht in der Lage, genügend Abgase zu transportieren, wenn der Motor bei hohen Geschwindigkeiten läuft. Zu den Dingen, die den Durchfluss einschränken, gehören Katalysatoren, Auspuffkrümmer, Schalldämpfer und andere Verbindungsrohre, die die Verbrennungsrückstände vom Motor wegleiten.

Eine Leistungssteigerung führt zu einem proportionalen Anstieg der Abgasmengen. Das System wird also stärker beansprucht. Aus diesem Grund bieten die Hersteller von Abgaskrümmern jetzt größere Rohre für Leistungssteigerungen bei Drehzahlen an.

Da Nebenprodukte der Verbrennung nicht zweimal verbrannt werden, können Abgassysteme, die nicht in der Lage sind, die Abgase loszuwerden, die Frischluft/Kraftstoff-Ladungen verunreinigen. Die Strömungsgeschwindigkeit der Abgase ist nach wie vor ein wichtiger Aspekt einer effizienten Abgasanlage. Wenn die Drehzahl niedrig ist, ist der Durchfluss langsam. Die Strömungsgeschwindigkeit nimmt zu, wenn die Motordrehzahl steigt.

Außerdem führt eine Erhöhung der Drosselungen zu einer weiteren Verlangsamung der Strömungsgeschwindigkeit und der Leistung. Interessanterweise wirken sich auch Zündzeitpunkt, Verdichtungsverhältnis, Nockenwellendesign und Kolbenhubraum auf Geschwindigkeit und Leistung aus. Die Dimensionierung der Systemkomponenten, wie z.B. der Krümmer, kann auf den Kolbenhub und die Motordrehzahl abgestimmt werden.

Was bewirken Primärrohre?

Die primäre Funktion eines Primärrohrs besteht darin, den ursprünglichen Drehzahlpunkt festzulegen, an dem ein Drehmomentschub durch die Krümmer erzeugt wird. Dabei ist zu beachten, dass Ansaug- und Auspuffanlagen auf unterschiedliche Drehzahlen eingestellt werden können. Daher ist es möglich, eine Gesamtdrehmomentkurve zu verengen oder zu verbreitern, indem man Ansaug- und Auspuffsysteme separat dimensioniert.

Es gibt mehrere Variablen, die dafür verantwortlich sind, wie die Motorleistung durch Krümmer beeinflusst wird. Dazu gehören die Länge und der Durchmesser des Primärrohrs und des Sammlers. Bei Krümmern wird die Durchflussmenge durch den Durchmesser des Primärrohrs bestimmt. Bei maximalem Drehmoment beträgt die mittlere Strömungsgeschwindigkeit 240-260 Fuß pro Sekunde (fps). Dies wird jedoch in der Regel durch die für die Berechnung verwendete mathematische Grundlage bestimmt.

Wenn die Länge der Primärrohre angepasst wird, wirkt sich dies auf das unterhalb und oberhalb des Spitzendrehmoments erzeugte Drehmoment aus. Eine Vergrößerung der Länge des Primärrohrs hat den umgekehrten Effekt wie eine Verringerung der Länge. Der Durchmesser des Primärrohrs spielt eine große Rolle bei der Bestimmung der Drehmomentkurve.

Was bewirken Sammler?

Sammler beeinflussen auch das Drehmoment unterhalb des Spitzendrehmoments. Das Hinzufügen von mehr Kollektorvolumen verändert in der Regel das Drehmoment. Unterhalb des Spitzendrehmoments tragen die Kollektoren zur Verbesserung des Motors bei. Das Hinzufügen von Kollektoren erhöht auch das Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen, da das Gesamtvolumen des Kollektors zunimmt.

Kopfgröße

Wenn sich der Kolben nach unten bewegt, ist der Zylinderdruck geringer als der atmosphärische Druck. Die Ansauggeschwindigkeit hängt dann von der Motordrehzahl, dem Kolbenhub und der Querschnittsfläche des Einlasskanals ab. Die Auspuff-Strömungsgeschwindigkeit hängt von der Motordrehzahl, dem Kolbenhub, dem Querschnitt des Auspuffkanals und dem Zylinderdruck während des Auspufftakts ab.

Zuordnung der Krümmer zu den Zielen

Wenn man zwei der drei oben genannten Variablen kennt (Drehzahl, Kolbenhub oder Primärrohrdurchmesser), kann man die dritte Variable einfach bestimmen.

Spitzendrehmoment U/min = Primärrohrfläche x 88.200 / Hubraum eines Zylinders.

Primärrohrfläche = Spitzendrehmoment U/min / 88.200 x Hubraum eines Zylinders.

Hubraum eines Zylinders = Primärrohrfläche x 88.200 / Spitzendrehmoment U/min.

Denken Sie immer daran, dass Krümmer nur ein Aspekt der gesamten Leistungsgleichung sind. Wenn Sie nach einer Möglichkeit suchen, Leistung und Performance im Stock Racing oder Drag Racing zu verbessern, sollten Krümmer nur als ein Aspekt des gesamten Kompressions-, Nockenwellen-, Zylinderkopf- und Ansaugsystems betrachtet werden.

Die hier ermittelte Fläche des Krümmerrohrs ist möglicherweise nicht so genau wie einige fortschrittliche Computermodellierungssoftware. Dennoch kann es als wertvolles Quick-and-Dirty-Verfahren dienen, um die Wahl des Krümmers zu bestimmen.

Abschluss

Es bleibt noch viel über die Wissenschaft der Auspuffanlage übrig, das in diesem Artikel nicht erklärt werden kann. Wichtig für Sie ist noch, dass Sie bei der endgültigen Zusammenstellung der Teile alle Komponenten als Einheit betrachten, anstatt den Krümmer als Einzelteil zu betrachten. Durch die Behandlung als ein komplettes System, werden Sie in der Lage sein, die beste Gesamtleistung des Motors zu bestimmen.