Układ dolotowy odpowiada za dostarczanie odpowiedniej ilości świeżego powietrza do silnika. W przypadku silników turbodoładowanych jego wydajność ma szczególne znaczenie, ponieważ wpływa bezpośrednio na pracę turbosprężarki i osiągi silnika.
Wpływ modyfikacji dolotu na silniki TSI
Zmodyfikowanie układu dolotowego w silnikach TSI może przynieść wymierne korzyści:
- Większy przepływ powietrza przekłada się na szybszą reakcję turbosprężarki, redukując tzw. “turbodziurę”
- Efektywniejsze napełnianie cylindrów pozwala na uzyskanie wyższego ciśnienia doładowania
- Obniżona temperatura powietrza w kolektorze dolotowym wpływa pozytywnie na proces spalania
- Lepsze napełnienie cylindrów pozwala na optymalizację mieszanki paliwowo-powietrznej
Silniki TDI – czy warto modyfikować dolot?
W przypadku silników TDI sytuacja wygląda inaczej. Modyfikacja układu dolotowego rzadko przynosi znaczące korzyści, a może nawet prowadzić do problemów…
Działanie turbosprężarki w TDI:
- Sprężarka podnosi ciśnienie powietrza do zaprogramowanej wartości
- Po osiągnięciu zadanego ciśnienia, dodatkowy przepływ nie przekłada się na wzrost mocy
- Nawet całkowite usunięcie filtra nie spowoduje wzrostu ciśnienia doładowania
- Większy przepływ powietrza nie przekłada się znacząco na charakterystykę silnika
Potencjalne problemy:
- Sportowe filtry powietrza mogą niedostatecznie chronić turbosprężarkę przed pyłem
- Większe zanieczyszczenie może prowadzić do przyspieszonego zużycia łopatek turbiny
- Aby utrzymać zadane ciśnienie, turbina musi pracować na wyższych obrotach, co zwiększa jej obciążenie
Fajny cytat z forum tdi.pl
W turbodieslu sprężarka podnosi ciśnienie powietrza do zadanej wartości. Jeśli przepływ przez filtr jest wystarczający, to po osiągnięciu tego ciśnienia sprężarka nie podnosi go dalej. Oznacza to, że nawet po usunięciu filtra powietrza nie uzyskamy wyższego ciśnienia mieszanki – nie zwiększymy więc mocy. Niezależnie czy użyjemy sportowego filtra czy zwykłego papierowego – wyższego ciśnienia nie zobaczymy.
Jest to jednak uproszczenie. Na precyzyjnej hamowni da się zmierzyć niewielką różnicę na korzyść filtrów o mniejszym oporze przepływu. Wynika to z tego, że przy większych restrykcjach turbina musi pracować na wyższych obrotach aby uzyskać zadane ciśnienie. Powoduje to większe straty mechaniczne i niższą sprawność układu. W efekcie moc minimalnie spada, mimo że ciśnienie doładowania pozostaje takie samo.
Różnica w działaniu filtrów jest też istotna – filtry papierowe zatrzymują brud w swojej strukturze, są restrykcyjne ale bardzo skuteczne. Filtry sportowe wykorzystują olej i zjawiska elektrostatyczne – mają lepszy przepływ, ale gorzej radzą sobie z drobnym pyłem. Można to łatwo sprawdzić dmuchając przez oba filtry powietrzem z drobnym pyłem – przez papierowy nie przejdzie prawie nic, podczas gdy przez sportowy… warto przetestować samemu.
Praktyczne wskazówki
Przy zmianach nie należy kierować się wyłącznie ceną – nie zawsze najdroższe i największe karbonowe doloty działają lepiej od fabrycznych – czasami poprawiają wyłącznie wygląd 😉
Jeśli chodzi o performance – zwykle do zwiększenia mocy wystarczy poprawić dopływ powietrza na oryginalnym filtrze, ewentualnie można zmienić sam wkład. Niektóre z nich nie przyczyniają się do poprawy osiągów. Większość filtrów stożkowych zmienia przede wszystkim dźwięk, co w przypadku cywilnego samochodu nie zawsze jest fajne.
Moim zdaniem, jeśli ktoś nie planuje robić większych mocy typu 400+ to wrzucanie filtrów stożkowych nie ma sensu – lepiej doprowadzić więcej powietrza i częściej wymieniać wkład w normalnym filtrze 😉
Dla przykładu w Polówce z 2.0 TSI EA113 na fabrycznym filtrze powietrza można spokojnie zrobić okolice 340 KM / 430Nm (źródło). Po małych modyfikacjach doprowadzenia powietrza na fabrycznej puszce filtra da się przekroczyć granicę 400 KM, tak więc moim zdaniem w zwykłym cywilnym samochodzie służącym na dojazdy do sklepu/pracy filtr stożkowy zupełnie nie jest potrzebny.
Należy też pamiętać o tym, że sportowy filtr powietrza nie filtruje tak dobrze jak filtr standardowy, co może się wiązać z uszkodzeniem turbiny, a następnie silnika.
Modyfikacja układu dolotowego może przynieść wymierne korzyści w silnikach benzynowych, zwłaszcza tych uturbionych, ale kluczowy jest przemyślany dobór rozwiązań.
W większości przypadków wystarczy zoptymalizować istniejący układ dolotowy, np. modyfikując fabryczną kierownicę powietrza i regularnie wymieniając wkład filtrujący.
Sportowe filtry warto rozważyć przy zastosowaniach motorsportowych i planowanych mocach przekraczających znacznie 400 KM.
W kolejnym artykule postaram się przedstawić szczegółowo dostępne sposoby modyfikacji fabrycznego układu dolotowego dla różnych wersji silnikowych VW Polo 6R/6C.
