Hi
hehe, ist ja wieder richtig nett hier....
hier mal ein bischen maschinendynamik...
Staudruck:
in wirklichkeit geht es nicht um den staudruck, sondern um den effekt der resonanzfähigkeit eines feder-masse-systemes. jedes rohr entspricht einer feder und jeder topf oder kasten oder raum in und durch den das gas strömt einer masse. ein motor (4-zyl.) besteht aus ca. 15 dieser feder-masse-systeme. das system wird periodisch durch die kolbenbewegung und die zusätzliche energie der verbrennung erregt.
jedes system ist mit anderen gekoppelt und bewirkt somit unterschiedlichste resonanzfrequenzen. je mehr systeme desto unvorhersehbarer wird das gesamtsystem, im schlimmsten fall könnten diese resonanzen dem motor die luft zum atmen nehmen (sog. auslöschung).
ziel eines motorenentwickler ist es diese frequenzen (hier: auspuff, krümmer, ansaugsystem) entweder unter oder oberhalb des elastischen bereiches (bereich zwischen max. drehmoment und max. leistung) zu platzieren.
der knackpunkt hier ist, das der elast. bereich sich ebenfalls durch bestehende resonanzen ergibt...vielleicht sagt dem einen oder anderen \"innere gasführung\" etwas.
der wunsch ist es somit, die resonanzen gleichmäßig über das drehzahlband zu verteilen und somit eine homogene beschleunigung zu erreichen. zus. müssen die emissionswerte eingehalten werden, sprich ansauggeräusch. dies wird durch einen resonator geglättet, heißt aber, das nicht der max. durchfluß erreicht wird, da sich die druckwellen auslöschen (s.o.). mancheiner redet hier von glätten, dies klingt aber, als wäre es positiv....ist im grunde nur eine teilweise auslöschung.
heißt, das abgassystem wird um den eigentlichen motor herumgebaut, meist wird dabei mehr wert auf einbaubarkeit, emissionen und herstellbarkeit gelegt, als auf optimale leistungsauslegung. lieber angenehm fahrbar, als 5ps mehr und kein drehmoment.
im vergleich dazu mal als beispiel ne gruppe N anlage:
sehr kleiner kat, keinen mitteltopf, lange dicke rohre und ein winziger endtopf mit geradem rohr.
also sozusagen nur eine feder und eine masse (und einen geschw.abh. dämpfer = kat). das heißt also eine bestimmte resonanzgrundschwingung (und die oberschwingungen).
in der praxis macht sich dies durch den plötzlichen lärmanstieg bei bestimmten drehzahlen bemerkbar (im stand sind die z.b. rel. leise), aber auch durch verschlechtertes drehmoment unter/oberhalb dieser frequenz/drehzahl. trotzdem fällt es hier leichter das system auf den elastischen bereich des motors abzustimmen. (im vergleich zu den x feder-masse-systemen einer standard anlage).
hier wird vielleicht auch klar, warum man erst den motor und dann den rest machen sollte.
zurück zum staudruck:
was verhindert staudruck eigentlich, oder was bewirkt er?
naja, staudruck...
...verhindert...
erstens: \"vorauslaß\" der brenngase nach auslaß öffnet (vor UT), dies bewirkt eine höhere arbeit der brenngase, aber auch eine durchmischung der frischgase mit abgasen (während der übrschneidungsphase). dies \"erhöht\" das drehmoment im mittleren bis oberen vollastbereich.
zweitens: \"durchströmung\", das heißt, treibstoffgesätigtes gemisch gelangt nicht unverbrannt in den krümmer. der füllungsgrad erreicht aber somit gerade bei sehr hohen drehzahlen nicht das optimum.
beide effekte beeinflußen entscheident die \"giftigkeit\" des abgases.
am zweiten effekt sieht man, das gerade bei scharfen nocken zu hoher staudruck die erhöhten überschneidungswerte zunichte macht. damit diese richtig leistung erzeugen können, muß treibstoff unverbrannt in den krümmer gelangen, also während der überschneidung muß ein \"unterdruck\" im krümmer sein, bzw. das abgas sich schnell bewegen. hohe abgasgeschwindigkeiten krieg ich nicht etwa durch 2,5\" rohre und moped endtopf, sondern wie oben erwähnt durch eine gekonnte auslegung des ganzen systems (hierzu zählt auch der ansaugweg und die kolbengestaltung, verdichtung, etc.).
ich kann euch z.b. nur meine erfahrung mit auspuffsystemen mitgeben. ich habe z.b. in den integra type-R meines bruders eine komplette supersprint gruppe-n eingebaut, inkl. krümmer und kat, die hat richtig leistung gebracht, aber nur im vollastbereich. im teillast bereich kann es passieren, das die strömung nicht mehr zum rest paßt und das auto das stottern anfängt, nur leicht, aber merklich.
von der lautstärke nicht zu sprechen (110-120dB).
in meinem swift habe ich damals nen 4-2-1 Fächer eingebaut und ne sebring (resonanzdämpfer) anlage drin und hatte bei 2500-3000 U/min stottern und ruckeln (hat dann auch richtig geknattert), aber obenraus (ab 6500) gings perfekt.
jetzt habe ich nen \"freeflow\" topf von ATJ drin (also gerades rohr) und das ruckeln ist weg, aber obenraus zieht er nicht mehr so toll.
seltsamerweise hat der freeflow topf mehr drehmoment gebracht, anstatt spitzenleistung, entgegen meiner meinung.
=> soviel zum selber ausprobieren!
man sollte aus meinem ganzen gehirn-orgasmus nur soviel behalten, je weniger feder-masse-systeme, desto unharmonischer verhält sich der motor, d.h. die drehmomentkurve wird ungleichförmig,aber die spitzenleistung \"sollte\" höher werden, sofern man in diese drehzahlregionen vorstossen kann.
zu fehlern und anmerkungen bin ich stets offen..
Euer Ludwig