Technik die begeistert und einige hier auch interessieren könnte Teil 2

Hier wollte ich euch mal etwas interessantes zum viel diskutiertem Thema Abgasgegendruck/Rückstau im Bezug auf die Auspufanlage:

Zuerst das wichtigste: Rückstau beim 4-Takter bedeutet: erhöhte Ausschiebearbeit beim Ladungswechsel und Verbleib von Restgas im Brennraum womit die Menge an Frischgas reduziert wird; d.h. ---> sinkende Leistung,höherer Verbracuh,schlechterer Wirkungsgrad etc. usw....

Deshalb gilt prinzipiell: wenig Rückstau = prima !

Nun kommt das aber: im PKW Motorenbau muss man sich damit abfinden dass man Abgas- und Lärmemissionen erfüllen muss und sich auch aus Kosten- und Platzgründen nicht beliebig austoben kann; d.h. wir haben immer Rückstau!!
Deshalb wird der Motor und vor allem dessen Ventilsteuerzeiten im Verbund mit diesem Kompromiss entwickelt.

Schauen wir uns das für den Ladungswechsel näher an; d.h. legen die diesen bestimmenden Grössen fest:
Das wären Vetilüberschneidung in OT (dafür bestimmend:Zeit Auslass öffnet und Zeit Einlass schliesst) und Hub in OT.

Viel Hub in OT und hohe Ventilüberschneidung bedeuten Spülverluste in niedrigen Drehzahlen, aber bessere Füllung bei hohen Drehazhlen (d.h. der Liefergrad steigt und mit diesem proportional die Leistung!)

Da Spülverluste hohe HC-Emissionen,unruhigen Leerlauf und wenig Durchzugskraft bedeuten umgeht man dieses Dilemma im besten Fall mit einer vollvariablen Ventilsteuerung;aber das nur am Rande.

Also: wir haben nun die beiden wichtigsten Kriterien für unseren Motor festgelegt und auf die SERIENABGASANLAGE abgestimmt.

Quizfrage Nummer 1: was passiert nun wenn ein Schelm die Serienabgasnalge gegen eine mit verringertem Staudruck tauscht?????

Richtig, wir erhöhen im unteren Drehzahlbereich die Spülverluste, im oberen den Liefergrad und die Leistung.

Quizfrage Nummer 2: wie stark macht sich das nun bemerkbar?????
Im unteren Drehzahlbereich ist die Bedeutung der Steuerzeiten derart dominant dass wir mit der Abgasanlage höchstens Veränderungen im <5% Bereich bemerken werden (sollte logisch sein: im niedrigen Drehazhlbereich ist die Menge des Abgases so gering dass sich der Staudruck selbst ebi einer schlechten Abgasanlage noch nicht bemerkabr macht).
Was passiert nun im oberen Drehzahlbereich??
Die vorher erwähnten Positiv-Effekte machen sich mit steigender Drehazhl nun immer mehr bemerkbar OHNE jedoch zu weiteren,gross spürbaren Spülverlusten zu führen! (auch wenn es optimal wäre die Vanos-Einstellung neu zu programmieren)
Konkretes Beispiel: an einem E46 330 CI lassen sich alleine durch eine komplett optimierte Auspuffanlage etwa 20 PS gewinnen und die Nenndrehzahl um 300 - 500 U/min erhöhen.

Anmerkung 1: viele Modelle mit hoher Leistung haben bereits sehr gut optimierte Abgasanlagen die schwer zu verbessern sind.

Anmerkung 2: Die Resonanzen im Abgastrakt sind weit weniger wichtig als die im Ansaugtrakt; und im Gegensatz zu selbigen auch nicht für eine bestimmte Drehzahl auszulegen; d.h. eine Rückstauarme Abgasanlage ist immer gut und nicht nur in bestimmten Bereichen!
Zur Rohrlänge des Fächerkrümmers: nochmals: nur eine gleiche Rohrlänge für jeden Zylinder garantiert für jeden Zylinder den gleichen Liefergrad und garantiert damit einen Leistungsfähig laufenden Mehrzylinder-Ottomotor; ungleiche Längen führen zu zyklischenDruckschwankungen die erhebliche Leistungseinbußen gerade bei hohen Drehazhlen bedeuten.

Ich hoffe ihr konntet bisschen was lernen