ice.blade napísal:toto nam vysvetli ako si to myslel
Jednou z najčastejšie vymieňaných či upravovaných častí áut sú výfuky. Určite neexistuje porobené auto, ktoré by nemalo nejako upravenú výfukovú časť. Na cestách vídať stále viac áut, ktoré medzi upravené nezaradíte ani v najväčšej opici, i keď im spod zadného nárazníka na svet trčí aftermarketový komín. Poznáte tajomstvá kvalitných ladených výfukov, či dôvody, prečo sa tie sériové oplatí vymeniť? Pravdu povediac, na výfukové sústavy nie som o nič väčší odborník než ktorýkoľvek z vás. Absolvoval som však rýchlokurz geniality, ktorý mi poskytol najväčší špecialista na výfuky, čo poznám, šéf firmičky AMA, na okolí známy hlavne ako Majo z Modry. Výfukom sa venuje už pekných pár rôčkov. Za ten čas vycibril svoje znalosti, zručnosť a kvalitu práce tak, že dnes bez mihnutia oka do rúk dostáva EVO, Imprezy, em3ky či em5ky, a pracoval i na Attacku. Neviem o nikom, kto by odchádzal nespokojný. Bez nátlaku a vyhrážok sa mi ho podarilo presvedčiť, aby sa so mnou o svoje skúsenosti podelil. Relatívne ľahko sa mu podarilo presvedčiť ma, že dať si na aute vymeniť sériový výfuk je skutočne veľmi užitočné a zďaleka to nie je len záležitosť tunerov. Verím, že rovnako ľahko sa to podarí i mne. Začnem preto argumentami najväčšieho kalibru. A väčší rachot to nie je. Na to by som väčšinu otcov určite neukecal. Je to životnosť. Všetky kvalitné aftermarketové výfukové systémy sú vyrobené z antikorovej ocele. Trvácnosť takého výfuku je vďaka ušľachtilému materiálu niekoľkonásobne dlhšia než klasickej plechovej sériovky. To bez ohľadu na to, či nový produkt okrem toho ponúka i zmenu zvuku, výkonu, prípadne spotreby. Životnosť antikorového výfukového systému je bežne 3- i 4-krát dlhšia než výrobcom ponúkaného dielca, pritom cena ekvivalentného nehrdzavejúceho výfuku sa zriedka pohybuje nad dvojnásobkom ceny originálu. Jasná voľba. Ak už žiaden z ďalej uvedených argumentov vo vašich očiach neobstojí, tento jediný je jednoznačným dôvodom na výmenu. Druhým slušným argumentom na výmenu sériového výfuku za aftermarketový je možné zvýšenie výkonu motora. To sa týka rovnako benzínových i naftových, atmosférických i prepĺňaných motorov. Samozrejme, miera zvýšenia výkonu je veľmi individuálna a líši sa od motora k motoru a od výfuku k výfuku. Ak vás toto tvrdenie prekvapuje, uvážte, že väčšina výrobcov áut sa snaží na každom dielci maximalizovať svoj zisk. Najľahšie sa to logicky robí na dielcoch, ktoré bežný motorista nikdy neuvidí, a výfukový systém je na to ako stvorený. Len málo sérioviek má slušnejšie vyladenú výfukovú vetvu. Väčšina motor kvôli cene, minimálnej hlučnosti, jednoduchosti výroby a iné rôzne dôvody škrtí. Práve tu je priestor pre šikovné ladičské firmy uplatniť vedomosti a skúsenosti a ponúknuť zákazníkom väčší výkon bez zásahov do motora.
Ak sa bavíme o komplexnom výfukovom systéme, môžete v niektorých prípadoch rátať v istom dobre zvládnutom otáčkovom spektre i s 10 – 15 %-ným nárastom výkonu. A to len vďaka zlepšeniu vyplachovania valcov. Robeným výfukom teda môžete získať približne 2-krát viac výkonu ako robeným saním. Pravda, komplexne urobený výfuk stojí i 3-krát viac než sanie. Pre výkonové riešenia sa vlastne paušálne navrhuje použiť väčší priemer celej vetvy. Všetko však má svoje hranice. Tu sa nežongluje s centimetrami! Prax opakovane potvrdila, že zväčšovať priemer atmosférickému motoru o viac než 20 % nemá zmysel. Zmena priemeru totiž ovplyvní pulzovanie tlakových vĺn v potrubí, ktoré musí byť pre čo nalepšie vyplachovanie previazané s navrhnutým časovaním ventilov. Motor totiž vo výfukovom systéme stratí protitlak, ktorý je z hľadiska časovania ventilov a ich prekrytia na správne vyplachovanie valca veľmi dôležitý. Stratou protitlaku nemá atmosférický motor v malých a stredných otáčkach ani pôvodný ťah. Priveľký výfukový systém dokáže teda urobiť viac škody než osohu. Veľký skok priemerov celého výfukového systému totiž rozhádže i ďalšiu veľmi dôležitú funkciu štíhleho výfukového potrubia – schopnosť rýchlo a účinne odvádzať horúce spaliny. Zväčšením potrubia sa zväčší i kontaktná plocha okolia s horúcimi rúrami. Výfukové plyny sa potom už vo zvodoch ochladzujú podstatne rýchlejšie, než je vhodné, čo spomaľuje ich prúdenie. Vytlačiť ich dáva motoru ďalšiu zbytočnú prácu navyše, ktorá nie je premenená na využiteľný výkon. Podľa skúseností sú na stratu protitlaku viac citlivé ázijské než európske motory. V prípade turbom prepĺňaných motorov sa majú veci práve naopak. Lepšej reakcii na plyn a prudšiemu nárastu otáčok sa dá zväčšením priemeru výfukového systému značne pomôcť. Zmenšením protitlaku v systéme sa totiž umožní ľahšie roztočiť turbínke, čo spôsobí rýchlejšie nahnanie stlačeného vzduchu do motora. Bavíme sa však o vetve s turbínou, časť pred ňou by naopak mala byť čo najkratšia a s relatívne menším priemerom, aby sa na vrtuľky dostalo čo možno najviac energie výfukových plynov. Na určenie optimálneho priemeru systému prekvapivo neexistuje žiaden exaktný výpočet. Tu sa dá riadiť jedine niektorými pravidlami a skúsenosťami. V samotnej otázke priemeru vychádza ladič hlavne z požadovaného výsledného výkonu motora (teda výkonu, ktorý by mal motor po skončení všetkých úprav podľa majiteľa mať) a, samozrejme, zo zdvihového objemu. Prehľad najčastejšie používaných priemerov potrubí nájdete v malej tabuľke. Ladičov výfukov i tak najviac obmedzuje priestor v aute, ktorý pre uloženie nového systému v motorovom priestore ostáva. Výfukový systém preto kvalitné firmy vyladia pre každé auto zvlášť práve podľa toho, na čo sa auto najčastejšie používa. Ladenie by sa dalo rozdeliť do troch skupín:
– sériovky (výfukový systém je navrhnutý s ohľadom na ťah motora v nižších a stredných otáčkach, malú hlučnosť a menšiu spotrebu),
– tuning (výfukový systém je navrhnutý s kompromisom pre väčší výkon a dostatočný ťah v malých a stredných otáčkach a krajší zvuk i vzhľad),
– motoršport (výfuk je navrhnutý s jediným cieľom, maximalizovať výkon bez ohľadu na vedľajšie účinky ako hluk, spotreba či životnosť).
Výfukový systém bežného či ladeného auta sa dá upraviť v troch fázach podľa toho, ktorú časť dáte vymeniť. Absolútne najčastejšiou úpravou je výmena koncového tlmiča s koncovkou. V 99 % prípadov ide o optický tuning sprevádzaný vítaným efektom hlbšieho, agresívnejšieho zvuku. Tu sa absolútne nedá hovoriť o zvýšení výkonu. Systém ostáva škrtený na úplne iných miestach ako, povedzme, zalomenia vedenia či katalyzátor. Druhou fázou je už i z hľadiska výkonu, nielen vzhľadu a zvuku, vcelku zaujímavá úprava – výmena stredovej a koncovej časti. Bez katalyzátora alebo so športovým, podstatne priepustnejším katalyzátorom sa dá motoru citeľne pomôcť dýchať. To platí hlavne v prípade starších motorov. V prípade nových motorov sa už v konštrukčnej fáze ráta s katalyzátorom a jeho bezhlavé vybratie systém zväčša rozhádže. Optimálnou voľbou je z hľadiska naháňania výkonu tretia fáza, výmena kompletného výfukového systému. S väčším priemerom sa nezačína skokovo v mieste kontaktu príruby zvodov a hlavy valcov. Také riešenie by narobilo viac zlého ako dobrého. So zväčšením priemeru výfukovej vetvy sa začína na každom valci zvlášť, zlícovaním výfukových kanálov s novými zvodmi. Zlícovanie alebo vnútorná úprava priemeru výfukových kanálov k väčším zvodom sa robí dostratena. Obmedzujúcim faktorom tu býva práve priestor pre odoberanie materiálu z hlavy valcov. Konštrukčné riešenia starších, dvojventilových motorov sú na lícovanie podstatne menej výhodné, pretože vo väčšine prípadov je vyústenie sania i výfuku na rovnakej strane. To necháva podstatne menší priestor pre odoberanie materiálu. Mnohí tuneri si pre výkonové úpravy motora dávajú leštiť sacie i výfukové kanály v hlave valcov. Zatiaľ čo vyleštiť sacie kanály svoje opodstatnenie z hľadiska zlepšenia plniacej účinnosti motora nepochybne má, leštené výfukové kanály sú zbytočnosť. Po pár sto kilometroch sa zanesú sadzami. To prúdeniu výfukových plynov von z motora zďaleka nepridá. Jednoznačnou voľbou pre väčší výkon by malo byť lícovanie kanálov k ladeným zvodom. Tento článok by mal osloviť i majiteľov naftiakov. Im dokáže dobre vyladený výfuk tiež ponúknuť zväčšenie výkonu a zlepšenie zvuku napriek všeobecnému tvrdeniu, že naftiaky sú z hľadiska ladenia výfukov stratené. Existujú dokonca prípady, keď sa na vznetovom motore dá naladiť lepší zvuk než na zážihovom modeli rovnakého auta. Zaujímavá je i otázka tepelných izolácií výfukov. Nie je to žiadna imidžovka, i keď ju pre ladené výfuky kvôli cene paušálne neponúka azda žiaden úpravca. Má však svoje opodstatnenie. Vďaka nej sa dá opäť zlepšiť rýchlosť a ľahkosť odvádzania horúcich plynov zo zväčšených zvodov výfukového potrubia. Najčastejšie sa na tieto účely používa špeciálna obaľovacia páska s kovovou žiaruvzdornou vatou, prípadne špeciálny náter žiaruvzdornou farbou. Z hľadiska získania čo najväčšieho výkonu je zaujímavé poznať niektoré fakty, ktoré ho dokážu citeľne ovplyvniť. Často sa totiž stáva, že klient má istú predstavu, ako jeho výfukový systém navrhnúť, a pritom si neuvedomuje, že požaduje protichodné riešenia. Ako som spomínal, výfuk sa dá robiť s ohľadom na životnosť, malú hlučnosť a povedzme i vzhľad. Snaha o čo najväčší výkon niektoré z uvedených faktorov úplne zruší alebo výrazne obmedzí. Nasleduje zopár príkladov. Na upravených autách často vídať duplex (dvojité ukončenie výfuku). Toto riešenie je vhodné len pre optický a povedzme zvukový tuning. Z hľadiska optimálneho prúdenia plynov von zo systému je nevhodný. To sa, samozrejme, netýka tých motorov, ktoré majú odvod výfukových plynov riešený samostatnými vetvami (boxerové motory, vidlicové motory a niektoré radové viacvalce). Z hľadiska maximalizovania výkonu sa jednoznačne odporúča použiť čo najmenej lomenú rúru s jedným, prípadne dvoma tlmičmi (rezonátormi) podľa hlukových nárokov majiteľa, prípadne podľa toho, či ide o atmosférický motor alebo o turbomotor. Riešenia s ohľadom na výkon nemôžu mať v systéme iný než prechodový tlmič (resp. rezonátor). Rezonátor je vlastne tlmič, ktorý tlmí hluk motora na základe expanzie tlakovej vlny výfukových plynov do väčšieho objemu. Prichádzajúca vlna výfukových plynov expanduje vo väčšom priemere cez perforovanú rúru vnútri do sklenej či oceľovej vaty. To ju častočne spomalí, ale hlavne utlmí. S príchodom ďalšej vlny po expanzii v ďalšom valci je novou vlnou objem rezonátora vytlačený ďalej smerom ku koncu výfuku. Z hľadiska optimálneho priebehu krútiaceho momentu motora v rôznych otáčkach by bolo optimálne riešenie variabilnej dĺžky výfukového potrubia, podobne ako sa pred pár desaťročiami začalo s hromadnejším použitím variabilnej dĺžky sania. Na rozdiel od sania však výrobcovia výfukových systémov musia bojovať s niekoľkonásobne väčšími teplotami ako na opačnom konci. Na pohľad jednoduché riešenie pomocou škrtiacej klapky vo výfuku a jeho vetvenie na dve samostatné cesty je síce jednoduché, ale veľmi ťažké a priestorovo náročné. To sú tri hlavné dôvody, prečo sa variabilné výfukové potrubie doposiaľ do masovejšej výroby nedostalo, i keď jeho prínos by bol veľmi citeľný. Odporúčam vám jednoznačne zvážiť možnosti výmeny sériového výfukového systému vášho auta za aftermarketový, a to i v prípade, že všetky ostatné argumenty týkajúce sa krajšieho zvuku, väčšieho výkonu či možno menšej spotreby vás neoslovujú. Menej starostí na STK a ušetrené peniaze za väčšiu životnosť za to určite stoja. A ešte jedna rada na záver. Určite sa zverte do rúk odborníkom, neoľutujete.
