| Entwicklung unserer Auspuffanlagen |
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Die ersten Arbeiten an Auspuffanlagen
wurden in den siebziger Jahren des vorherigen Jahrhunderts
an Rennwagen speziell NSU durchgeführt. Es wurden
Prüfstands –und Fahrzeugkrümmer gebaut
und erprobt.
Durch den Sturz eines Freundes stand im Winter 1979 ein noch intakter Honda Bold´Or
Motor plötzlich für Prüfstandsarbeiten zur Verfügung. Es
konnte schnell festgestellt werden, dass der Bold´Or Motor ähnlich
wie der von NSU sehr ausgeprägt auf den Auspuffkrümmer reagierte. In
ca. 300 Stunden Motorlaufzeit wurden 4in4, 4in2, 4in1 und 4in2in1 Krümmer
gemessen, wobei die letzten beiden Varianten am interessantesten waren. Bei der
4in1 wurden verschiedene Einströmfolgen parallel, rotierend und kreuzweise
mit verschiedenen Sammlerformen und Krümmerlängen geprüft. Am
ausgeprägtesten reagierte der Motor auf eine 4in2in1 Version mit der Zylinderzusammenfassung
1und4, 2und3. Auf die Rohrlängen reagierte der Motor leistungsmäßig
sehr empfindlich, auf die Sammler jedoch fast nicht, oder nur mit dem Kraftstoffverbrauch
und der Öltemperatur. Es ließen sich bezogen auf die Serienauspuffanlage
enorme Drehmomentsteigerung mit über 30% Mehrleistung ohne Einbusen an der
Spitzenleistung realisieren. Wobei auch Abstimmung mit höherer Spitzenleistung
und geringerem Drehmomentzuwachs möglich waren.
Die Sache klingt unglaubwürdig, die logische Erklärung ist in der Physik
zu finden.
In dem Rohrsystem einer Auspuffanlage gerät das Abgas hervorgerufen durch
die Pulsation des Ausströmvorganges aus dem Zylinderkopf in Schwingungen. Ähnliche
Schwingungen sind in Orgelpfeifen sehr schön zu hören. Wie in den Orgelpfeifen
entstehen auch in den Auspuffrohren Resonanzen. In der Wechselstromtechnik gibt
es in den Schwingkreisen vergleichbare Effekte.
Bei den 4in4, 4in2 und 4in1 Auspuffanlagen kann über die Krümmerrohrlänge
abhängig von der Motorcharakteristik ein Resonanzpunkt oder besser eine
Resonanzdrehzahl festgelegt werden, in dem sich das größte Drehmoment
oder die Maximalleistung einstellt. Bei der Orgel tönt eine lange Pfeife
mit einem tiefen, eine kurze mit einem hohen Ton, lange Rohre bewirken ein Leistungsmaximum
im unteren oder mittleren, kurze im oberen oft stark begrenzten Drehzahlbereich.
Bei 4in2, 4in1 und 4in2in1 Krümmern kann mittels der Sammlerkonstruktion
durch die gegenseitige Beeinflussung der Gasströme dieser Effekt zusätzlich
beeinflusst werden. Die interessanteste Variante stellt die 4-2-1 Rohrführung
dar, sie bildet 2 Resonanzpunkte aus. Der Erste durch die 4 von Zylinderkopf
weggehende Primärrohre und den zweiten durch die beiden zum Schalldämpfer
führende Sekundärrohre. Es war möglich den Bold ´Or Motor
auf 8500 im oberen, 5700U/min im mittleren Drehzahlbereich abzustimmen. Als letzte
Feinheit wurden die Rohrquerschnitte optimiert.
In den Jahren 1982 - 1984 wurden die Auspuffanlagen in Zusammenarbeit mit F.W.
Egli weiteren Prüfstandstests unterzogen, wobei es zu keinen wesentlichen
Verbesserungen der Krümmeranlage kam, auf der Vergaserseite wurde noch Leistung
gefunden. Das Konzept der beiden Resonanzpunkte konnte auch bei Reihensechszylindermotoren
wie der CBX oder einem historischen BMW 328 als 6in3in1 mit Erfolg umgesetzt
werden.
In dem Zeitraum 1990 bis heute kamen Interferenzrohre zwischen den Primärrohren,
Pulskonverter (Düsensysteme) in den Sammlern und konische Rohrquerschnitte
als weitere Abstimmelemente dazu.
Die 4in2in1 Technik hat sich heute zum Stand der Technik bei Reihenvierzylinder-motoren
etabliert und ist bei fast allen Hochleistungsrennmotoren wie STW, Formel 3,
Superbike oder Moto GP zu finden. |
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