Układ wydechowy
Popularne w światku tuningowym stwierdzenie mówi, że szybkie auto jest dobre, ale szybsze auto jest lepsze. Liczna grupa użytkowników samochodów sporym nakładem sił i środków stara się poprawić swoje maszyny, nadać im rasowy wygląd i siłę elektrowozu. Pomiędzy wieloma rodzajami modyfikacji, niesłabnącym powodzeniem cieszą się zmiany dokonywane w układzie wydechowym. Niekiedy ich celem jest zwiększenie osiągów, czasami liczy się tylko "gang", czyli dźwięk wytwarzany przez pracujący układ wydechowy.
Ze względu na wiele zagrożeń i mitów związanych z tą gałęzią tuningu oraz z powodu dużej ilości obecnych na rynku rozwiązań o niekoniecznie sprawdzonych i udowodnionych efektach działania, konieczne staje się krytyczne i ostrożne podejście do tematu. I to nie tylko dlatego, że nadmierny hałas wytwarzany przez auto może być przyczyną ukarania kierowcy mandatem, a nawet zatrzymania dowodu rejestracyjnego, ale również ze względu na ponoszone na modyfikacje wydatki oraz wysokie koszty odwrócenia niekorzystnych i nieskutecznych przeróbek.
Pomimo iż większość zapaleńców tuningu dokona lub dokonała modyfikacji wydechu, najczęściej modyfikacja taka sprowadza się to do wymiany ostatniego tłumika na tzw. przelotowy bądź sportowy. W efekcie otrzymujemy przyjemne, nieco niższe brzmienie wydechu i nieznaczny, ale zwykle zauważalny przyrost mocy. Oczywiście pewność dobrego efektu można mieć wówczas, jeżeli tłumik powstał w renomowanej firmie, która wykonała go zgodnie ze zdrowym rozsądkiem i wiedzą na temat przepływu strugi spalin. Jednak ze względu na koszty, znaczna grupa nabywców decyduje się na kupowanie rozwiązań nie sprawdzonych, tworzonych dosłownie chałupniczo w przydomowych warsztacikach. Z racji wrodzonej oszczędności pseudoproducentów, tłumiki takie cechuje niska trwałość, duża głośność, a niekiedy nawet ryzyko pożaru. Czasami ciężko sobie wyobrazić, co można wepchać do płaszcza tłumika zamiast specjalistycznych wat tłumiących. Nie widziałem tam jeszcze tylko pierza. W efekcie zainstalowania takiego cudu uzyskujemy przekonujący hałas i dudnienie, bez jakichkolwiek mierzalnych efektów w sensie wzrostu mocy czy momentu obrotowego, a niekiedy nawet na skutek niekorzystnych rezonansów moc może się obniżyć. Problem hałasu nie trwa jednak długo, gdyż korozja zżera tłumik po kilku miesiącach, a wtedy udajemy się po następny - zwykle nauczeni doświadczeniem wybieramy produkt lepszy.
Inna, bardziej "ambitna" grupa demontuje (czy może - demoluje) układ wydechowy, wyrywając z niego katalizator i zastępuje go kawałkiem rury czy też pozostawia sam korpus, wybijając wkład katalityczny. Niekiedy jednak daje to gorzkie owoce gdyż może zakłócić pracę czujników temperatury katalizatora i sondy lambda, co pogorszy pracę silnika na niskich obrotach lub spowoduje przechodzenie sterownika silnika w tryb serwisowy. Koszt naprawy pochopnej decyzji usunięcia katalizatora metodą wybicia wkładu katalitycznego jest bardzo wysoki, bowiem katalizatory nigdy nie należały do tanich elementów zamiennych. Oczywiście można w zapale pracy wyciąć cały układ wydechowy (najlepiej - przy samym bloku) - gwarantując sobie hałas, którego nie powstydziłby się amerykański dragster - ale czy to ma sens?
Oczywiste jest, że układ wydechowy jest tak naprawdę kawałkiem rury. Oczywiste jest również, że elementy takie jak katalizator, tłumiki, kolektor - ich kształt i budowa - stawiają opór spalinom. Ale nie jest to równoznaczne z tym, że układ wydechowy pozbawiony wszystkich możliwych elementów będzie działał najskuteczniej. Podobnie zastosowanie rur o zbyt wielkich średnicach może znacząco pogorszyć pracę i osiągi silnika. Jak zawsze istnieje złoty środek i jak zawsze jest on zależny od wielu czynników.
O doborze elementów, ich oporu stawianego spalinom oraz odległościom pomiędzy tłumikami decyduje sposób, w jaki chcemy wykorzystać zjawiska falowe w układzie wydechowym. Możemy uzyskać znaczne zwiększenie efektywności układu przy niskim hałasie, jeżeli zjawiska falowe zostaną przez nas okiełznane i pomogą nam w opróżnianiu cylindrów. Parametry układu wydechowego dobierane są przez producenta pod kątem zmniejszenia zakłóceń przepływu dla szerokiego zakresu obrotów i są zależne od typu wałków rozrządu, pojemności i średniego ciśnienia użytecznego spalin oraz od średnicy i kształtu zaworów wydechowych i ich kanałów. Co prawda dążąc do obniżenia hałasu i zapewnienia poprawnej pracy katalizatora, fabryczne rozwiązania są pokłosiem kompromisu pomiędzy kulturą pracy, kosztami produkcji i traconą mocą, jednak cechuje je racjonalna konstrukcja. Tworzenie nowego rozwiązania wymaga przewidzenia kilku czynników: zakresu obrotów, dla których rezonans falowy pozwoli na poprawę opróżniania cylindrów, maksymalnej tolerowanej głośności całego układu i tonu jego pracy. Konieczne staje się również unikanie dudnień (rezonansów akustycznych), które mogą wprawiać auto w wibracje i istotnie pogarszać warunki podróżowania.
Projektowanie sportowych wydechów jest, jak widać, nie całkiem proste. Często dopiero żmudne próby i obliczenia pozwalają na stworzenie skutecznie działających i cichych rozwiązań. A naszym zadaniem, jako kierowców, jest tylko pamiętać, że celem działania układu wydechowego nie jest wytwarzanie hałasu, ale jego niwelowanie w taki sposób, aby koszty wyrażone w utracie mocy silnika były jak najniższe. TOMASZ PIROWSKI VTECH TUNING
