Beranidlo

Zveřejněno: 06.10.2017 21:40,Kategorie: Návod,Zhlédnuto: 2846x,Komentářů: 9x,Hodnocení: 5.00 od 8 uživatelů

Je vůbec možné výfuk dvoudobého motoru nějak přeladit? Zde jsou metody, jak na to.

Výkonovou charakteristiku dvoudobého motoru je vlastně možné přirovnat k charakteristice frekvenčně laděného zařízení, ať už elektronického obvodu, nebo mechanické soustavy schopné kmitání. Záleží tedy na tom, které prvky motoru, v tomto případě od začátku sacího systému až po konec výfuku, vykazují schopnost kmitání a při jakých frekvencích, jak moc se vzájemně ovlivňují, tedy jak velká bude špička v nejsilnější rezonanci a jak ostrý bude pokles při rozladění. Jak je uvedeno v předchozích dílech, zcela zásadní je výfukový rezonátor. Pokud dosáhneme rezonance, tedy sladění správně tvarovaného výfukového  potrubí s časováním motoru, je možné předpokládat i nejlepší plnění válce a nejvyšší točivý moment.

Pro rezonanční otáčky platí dříve vysvětlený základní vztah:

Nrez = (Uv x Cs) / (12 x Lrez)

Přeladění výfuku na jiné otáčky je tedy možné změnou rezonanční délky, změnou rychlosti zvuku ve spalinách a změnou úhlu výfuku, tedy polohou horní hrany výfukového kanálu.

Změna délky výfuku Lrez vypadá těžko řešitelná, a přesto jde o řešení, které je standardní v motoristickém sportu. Nejde ovšem o motorky, ale o vodní kluzáky. Na druhém obrázku je typická charakteristika výkonného dvoutaktu (červeně) a proti charakteristice odporu lodního šroubu (zeleně).

Motor a šroub mají spolu stálý neměnitelný převod. Odpor lodního šroubu roste s kvadrátem otáček a s charakteristikou výkonného dvoutaktu koreluje téměř ideálně, ovšem kromě oblasti dolních otáček Nd. Pokud chceme využít i výkonovou špičku motoru, musí být v celém rozsahu otáček moment motoru, i s rezervou výkonu pro zrychlení, vyšší než je odpor šroubu, což v naznačeném případě není a motor by se zátěží neroztočil nad dolní otáčky. Aby se tak stalo, musel by motor mít pro stejný šroub plošší momentovou křivku, za cenu menšího maxima momentu v otáčkách, kterých by opět nebyl schopen dosáhnout. Nebo by musel být šroub menší nebo s jinou geometrií lopatek, tím pádem by přenesl menší výkon na vodu. Nebo je možné šroub reduktorem zpomalit ... Řešením je tady přeladění výfukového rezonátoru změnou délky potrubí. Uděláno je to tak, že celá expanzní a reflexní část výfuku se posouvá po rovné části potrubí za válcem.

Na vodním kluzáku je pro takto řešený výfuk prostoru dost. V zatáčkách se jede výfuk dlouhý, na rovinkách pak krátký. Hlavní nevýhody jsou dvě: je nutné vyřešit posouvající se těsnění mezi rovnou trubkou a expanzní částí, a dále při zkráceném potrubí zasahuje rovná trubka, nyní již zbytečně dlouhá, dovnitř expanzní části, kde vzniká skoková změna průřezu.

Na obrázcích si všimněte ještě jedné věci - společného výfukového potrubí pro dva válce. I toto je možné pro uspořádání motoru jako twin, tedy s klikami po 180° a zároveň s úhlem výfuku do 180°, aby nedošlo k velkému překrytí ve společném potrubí. Používá se na člunech a sněžných skútrech.

Změna rychlosti zvuku Cs je rovněž v určitém rozsahu možná. V zásadě platí, že se zvyšuje s rostoucím tlakem a teplotou plynů. Všechny výkonější motorky mají regulaci v jednotce elektronického zapalování. U dvoutaktu není potřeba příliš měnit předstih zážehu v závislosti na otáčkách a zatížení, proto si vystačí s jednoduchým bateriovým nebo tranzistorovým zapalováním nastaveným na 22°(+/-2°). Po dosažení rezonančních otáček je potřeba postupně snižovat předstih až na cca 10° v otáčkách maximálních. Sice se tím zmenší tepelná účinnost motoru, ale v okamžiku otevření výfukového kanálu budou mít spaliny vyšší tlak a teplotu a výfuk se tím přeladí na vyšší otáčky. Zde pozor, například na záměnu zapalování z 250ccm a 125ccm motoru, které se mohou navenek shodovat, až na to nastavení předstihu. V dnešní době lze samozřejmě koupit programovatelná zapalování a nastavit individuálně. Na obrázku dole jsou charakteristiky pro Yamahu TZR250 (1KT je první generace od r. 1986 pro Japonsko, 3MA je verze od r. 1989 s výfuky přímo dozadu).

Dále je možné najít karburátor, který bude dávat při vysokých otáčkách méně bohatou směs (pro sport - základní bohatost klesne např. z 10% až na ochuzení 3%). Chudší směs pomaleji hoří a spaliny jsou teplejší. Samozřejmě, v dnešní době elektronicky řízeného vstřikování do přefuků, jako má KTM a Husqvarna, lze s tímto parametrem dělat hotová kouzla.

Taky je možné se občas setkat s "ofačovaným kolenem", tedy asi do poloviny délky zaizolovaným výfukem. U závodních motorek a motokár se toto nedělá, aby se "neroztekly plasty". Důvod je jiný. Tato úprava může přinést zvýšení rychlosti zvuku ve spalinách v rozsahu 2-5%. Se zvýšením otáček přijde zvýšení výkonu, nebo je možné tímto způsobem "doladit převod o půl zubu", tedy na okruhu zvýšením otáček umožnit doladění v místech, pro která jsou dostupné měnitelné převody příliš pomalé nebo dlouhé.

První, kdo přišel s měnitelným časováním výfuku u dvoudobých motorů, byla Yamaha, ale o tom příště ...