Коллектор
4-1 будет добавлять незначительную мощность в ограниченном диапазоне оборотов –
6000 об/мин. Его зачастую используют в высокофорсированных двигателях с
распредвалами широких фаз, т.е. на автомобилях спортивного типа.
Для
тюнинга автомобилей любителей хорошо подходят коллекторы 4-2-1. Это возможно
благодаря обеспечению некоторого крутящего момента и прироста мощности в
сравнительно большом диапазоне оборотов. Технология работы довольно сложная и в
эти дебри физики углубляться не стоит. Можно лишь дать ответ на часто
возникающий вопрос: сколько же лошадиных сил добавится? Совсем немного. Для
моторов автомобилей ВАЗ это около 3-5%, даже в случае дополнительной доработки
– не больше 7%, что является довольно сложным уровнем для воплощения. В системе
прямого тока используются и прямые
промежуточные трубы, у которых увеличен диаметр, и резонаторы с пониженным
сопротивлением, которые хоть и не
создают паразитных резонансных частот, но очень недолговечны.
В
выпускной трубе отработанные газы имеют колебательный процесс движения. Он может носить согласованный
экспериментальный характер с аналогичным движением топлива, которое находится
во всасывающем тракте. Последнее делается с расчетом на улучшение очистки
цилиндров от уже отработанных газов и его наполнением смесью свежего характера.
В первые секунды после активирования клапана выпуска продукты сгорания
стремительно направляются в выхлопную трубу, кстати, эта скорость превышает
скорость распространения звуков. Процесс быстрого удаления половины продуктов
сгорания неизбежно влечет за собой разряжение, которое образуется в цилиндре.
Оно может достигать до 0,5 кгс/см2.
В выхлопной трубе аналогичным образом формируются периоды давления с пониженным
уровнем.
В процессе эксперимента с длинами выхлопной трубы оказалось:
- длина трубы никак не влияет на степень эффективности очистки цилиндров на начальной стадии процесса выпуска;
- увеличение длины трубы влияет на длительность периода разряжения.
Если
изменить частоту вращения периода с давлением пониженного уровня в системе
выпуска, то изменяется по времени и величине разряжение, а также происходит
смещение поворота в угле коленного вала. Исходя из этого, каждому режиму
двигательной работы соответствует оптимальная обозначенная длина трубы выхлопа.
В
ДВС, выпускной системе, наличествует два вида процессов. Первый носит
сдемпфированный характер истечения газа по трубам. Второй – распространение
ударных волн в среде газа.
И
тот, и другой процессы влияют на коэффициент наполненности цилиндров. В первом
случае все предельно ясно. Большое сопротивление газовому потоку обязательно вызовет падение мощности и
падение качества продувки. Логично, что чем короче длина трубы и больше ее показатель
диаметра, тем меньше она сопротивляется газовому потоку. В условиях эксплуатации
для мотора объемом в полтора литра, мощность которого не превышает 8 тыс
оборотов, диаметр выхлопной трубы составляет от 45 до 50 мм, а длина – 3-3,5
метра. Расширение диаметра не даст никаких ощутимых результатов.
А
вот зарубежные мастера могут добиться прибавки в 12-15 лошадок в области
выхлопных систем. Это достаточно весомая прибавка по мощности может
получиться путем замены всех
составляющих выхлопной системы, а именно катализатора, «штанов», оконечной части
и резонатора.
В
спорте получают большую прибавку благодаря тому, что сами спортсмены не привязаны к громкости выхлопа – спорт байк
обладает звуковым давлением в 120 Дб, в то время как официально разрешено только
100 Дб.
Если
использовать глушитель группы А, то автомобиль может получить прибавку в 30
лошадок, но езда по городу станет сущим кошмаром. Одно немаловажное замечание –
любое вторжение в систему выпуска влечет за собой корректировку питающей
системы. Можно заключить, что тюнинг мотора из 16 клапанов через выпускную
систему отработанных газов - не самое забытое дело в процессе его улучшения.
Как
вариант, можно использовать оконечную банку, наиболее продвинутые «штаны» или
резонатор. Замена труб на такие же, но с гораздо большим диаметром, даст свой
прирост, она достаточно легко осуществляется.
Замена
подобной схемы на единый выпускной коллектор, у которого будут равны длины от
каналов выпуска до соединительного места с трубой приема, обеспечит прибавку в
5-7 лошадок.