Teplota klesá, dny se zkracují a vaše upravené auto najednou reaguje o něco ostřeji. Není to náhoda. Studený vzduch je hustší a obsahuje více kyslíku na litr, což za správných podmínek může přispět k vyššímu výkonu.
Zejména u přeplňovaného motoru mohou teplota a kvalita vzduchu znamenat znatelný rozdíl. Ne proto, že by se software na podzim najednou změnil, ale protože podmínky, ve kterých motor pracuje, jsou příznivější.
U společnosti MTR Performance v Rhoonu tento princip pravidelně pozorujeme během měření na dynamometru pro zákazníky z celé Evropy. Zároveň je důležité dodat jednu nuanci: měření na dynamometru ovlivňuje více faktorů, včetně teploty, tlaku vzduchu, vlhkosti a způsobu korekce testu. Chladný den tedy automaticky neznamená pevně daný počet koní navíc. Základní fyzika však zůstává stejná: chladnější a hustší vzduch může motoru pomoci mít k dispozici více kyslíku.
Proč studený vzduch zvyšuje výkon?
Spalovací motor potřebuje ke své práci vzduch a palivo. Čím více kyslíku je k dispozici pro spalování, tím větší je potenciál pro vyšší výkon.
U přeplňovaného motoru je vzduch nejprve stlačen turbodmychadlem. Komprese však také zvyšuje teplotu vzduchu. Čím je vzduch teplejší, tím nižší je jeho hustota. Proto mezichladič proto má za úkol ochladit stlačený vzduch, než vstoupí do motoru. Vzduch se díky tomu stává hustším a do válců se může dostat větší množství vzduchu.
To je také důvod, proč studený vzduch může zvýšit výkon když všechny ostatní podmínky zůstanou stejné. Motor může těžit z vyšší hustoty vzduchu, a tím i z většího množství kyslíku na jednotku objemu.
Na podzim a v zimě systém začíná s výhodou: venkovní vzduch je již chladnější. Intercooler proto musí odvádět méně tepla z plnicího vzduchu, aby dosáhl nízké teplota nasávaného vzduchu dosáhnout.
Stručně řečeno: nižší teploty mohou motoru poskytnout příznivější výchozí podmínky.
Jaký vliv má teplota na výkon motoru?
Jak teplota ovlivňuje výkon motoru protože hustota vzduchu se při změně teploty mění. Při vyšších teplotách je vzduch méně hustý, při nižších teplotách je stejné množství vzduchu hustší.
U přeplňovaného vozu není důležitá pouze venkovní teplota, ale především teplota vzduchu, který se nakonec dostane do motoru. Proto je teplota nasávaného vzduchu důležitým parametrem při performance tuningu.
Při prudké akceleraci nebo opakovaných akceleracích se v turbodmychadle hromadí teplo. Také intercooler je pak vystaven stále větší tepelné zátěži. Když teplota nasávaného vzduchu stoupá, jeho hustota klesá. Moderní motory navíc mohou upravovat své řízení, když jsou podmínky méně příznivé, například omezit předstih nebo plnicí tlak, aby motor chránily.
To je jeden z důvodů, proč vyladěné auto v chladném počasí někdy může působit bezprostředněji a výrazněji než po dlouhé jízdě během horkého letního dne.
Proč je rozdíl u vyladěného auta výraznější?
U sériového auta jsou systémy obvykle navrženy tak, aby spolehlivě fungovaly v širokém rozsahu podmínek.
U Stage 1 tuning nebo Stage 2 tuning z motoru se získává více výkonu. Plnicí tlak, množství vzduchu, zapalování a palivo se nastavují na vyšší úroveň výkonu. Proto je stále důležitější mít pod kontrolou podmínky, ve kterých musí motor svůj výkon podávat.
Neznamená to, že vyladěné auto při každém poklesu teploty automaticky získá desítky koní. Skutečný rozdíl závisí na motoru, turbodmychadle, softwaru, hardwaru a podmínkách během měření.
Právě u výkonných turbo setupů však může stabilní teplota nasávaného vzduchu pomoci udržet konzistentnější výkon.
Pro performance setup to znamená nesledovat jen maximální výkon, ale také to, jak stabilně je tento výkon dodáván v různých podmínkách.
Jak velký rozdíl způsobí chladné počasí na dynamometru?
Tady to začíná být zajímavé — ale také je třeba dávat pozor na zjednodušená srovnání.
Dynamometr neměří ve vakuu. Teplota, atmosférický tlak a vlhkost vzduchu ovlivňují podmínky, ve kterých motor pracuje. Proto se výsledky z dynamometru často korigují na standardizované podmínky, aby bylo možné lépe porovnávat měření provedená za různých podmínek.
Hrubé srovnání teplého červencového dne se studeným říjnovým dnem proto automaticky neříká, kolik výkonu motor „skutečně“ získal.
To, co skutečně můžete sledovat, je, jak auto reaguje v různých podmínkách a zda je hardware schopen stabilně udržet požadovaný výkon.
V MTR Performance se například pravidelně setkáváme s výkonnými konfiguracemi, jako jsou:
- VW Golf 8 GTI Clubsport — z 300 k z výroby na více než 420 k po úpravě Stage 2
- Audi S3 8Y — z 310 k na více než 460 k
- BMW M240i xDrive G42 — z 374 k na 470 k
- Audi RS4 B9 — z 450 k na 510 k a 840 Nm
Přesný výstup z brzdy se může u jednotlivých vozů a podle podmínek testu lišit. Právě proto se u měření výkonu nejen na výsledné číslo, ale také na způsob, jakým vůz tento výkon dosahuje.
Mezichladič: důležitější než jen špičkový výkon
Dobrý mezichladič nejde jen o jedno vysoké číslo z brzdy.
Při výkonnostních úpravách je tepelná stabilita přinejmenším stejně důležitá. Účinný mezichladič udržuje plnicí vzduch chladnější a pomáhá udržovat teplotu nasávaného vzduchu při zatížení lépe pod kontrolou. To je důležité především při opakovaných akceleracích, dlouhých akceleracích na plný plyn a jízdě na okruhu.
Cílem tedy není napodobit podzim. Cílem je zajistit co nejstabilnější výkon motoru i při vyšších venkovních teplotách.
Pro výkonnou konfiguraci Stage 2 může být upgrade mezichladiče proto může být logickým doplňkem, když standardní chlazení plnicího vzduchu začíná narážet na své limity.
Účinnější mezichladič může být obzvlášť zajímavý, když si všimnete, že vůz při opakovaných akceleracích podává méně konzistentní výkon nebo když teplota nasávaného vzduchu rychle stoupá.
A co výkonné sání?
Také sání hraje svou roli.
Dobře navržené výkonné sání musí dokázat přivádět dostatek vzduchu bez zbytečného omezení a zároveň zabránit tomu, aby motor nasával především teplý vzduch z motorového prostoru. Chladnější vzduch má vyšší hustotu, zatímco omezující sání může snížit průtok vzduchu a ovlivnit tak účinnost turba.
Proto se u výkonnostní úpravy díváme na celý systém: sání → turbo → mezichladič → plnicí trubky → motor
Upgrade má skutečný smysl teprve tehdy, když jednotlivé komponenty fungují jako jeden systém.
Podzimní kontrola vašeho vyladěného vozu
Přechod na chladnější počasí je také vhodnou příležitostí pro váš vyladěný vůz zkontrolovat.
1. Zkontrolujte mezichladič a hadice
Zkontrolujte, zda nejsou plnicí trubky, spojky a hadice poškozené nebo netěsné.
2. Dávejte pozor na úniky plnicího tlaku
Malý únik může ovlivnit způsob, jakým turbo dosahuje požadovaného plnicího tlaku.
3. Zkontrolujte teplotu nasávaného vzduchu
Kdo upravený vůz používá opravdu naplno, měl by sledovat nejen počet koní, ale také to, co se během zatížení děje s teplotami.
4. Zkontrolujte stav hardwaru
Úprava je jen tak silná jako systém kolem ní. Sání, intercooler, turbodmychadlo a systém plnicího vzduchu musí být vzájemně kompatibilní.
Často kladené otázky
Získá každý upravený vůz v zimě automaticky více koní?
Ne automaticky ani v pevných hodnotách. Vliv závisí na motoru, turbodmychadle, softwaru a hardwaru. Chladnější vzduch má vyšší hustotu, a obsahuje proto více kyslíku na jednotku objemu, ale to, kolik z toho nakonec vznikne koní navíc, se u jednotlivých nastavení liší.
Ovlivňuje teplota výkon vozu?
Ano. Teplota ovlivňuje hustotu vzduchu i podmínky, za kterých motor podává výkon. U přeplňovaných motorů může být tento vliv výraznější, zejména u výkonnostních nastavení s vyšším plnicím tlakem a zatížením.
Ovlivňuje studený vzduch přeplňovaný vůz?
Ano. Chladnější venkovní vzduch je hustší a za správných podmínek může přispět k příznivějšímu množství vzduchu pro motor. Konečný vliv na výkon však závisí na kompletním nastavení a podmínkách.
Má upgrade intercooleru smysl, pokud nejezdím na závodní okruh?
Ano. I při každodenním používání a běžném prudším zrychlování může účinnější intercooler pomoci udržet stabilnější teplotu nasávaného vzduchu. Rozdíl je nejvýraznější při vyšším zatížení a opakovaném zrychlování.
Mohu rozdíl změřit sám?
Nejlepší přehled získáte prostřednictvím měření na dynamometru a datalogging plnicího tlaku a teploty nasávaného vzduchu. Uvidíte tak nejen hodnotu výkonu v koních, ale také to, jak konzistentně motor pod zatížením podává výkon.
Měření na dynamometru a úpravy výkonu v Rhoonu
Chcete vědět, jak si vaše nastavení vede?
U MTR Performance v Rhoonu na dynamometru měříme výkon upravených vozů z Rotterdamu, Barendrechtu i zbytku Evropy. Kromě výkonu v koních a točivého momentu sledujeme plnicí tlak a teplotu nasávaného vzduchu, abychom zjistili, jak si nastavení vede pod zatížením.
Pracujete na Stage 1 nebo Stage 2 nastaveníuvažujete o upgrade intercooleru nebo sánínebo chcete jednoduše vědět, co váš vůz nyní skutečně dokáže?
Naplánovat měření na dynamometru u MTR Performance v Rhoonu a zjistěte, co váš vůz skutečně dokáže.
