Emissions-, Wärme- und Geräuschreduzierung in Abgassystemen

Letzte Woche habe ich erwähnt, dass einige Hersteller von Abgassystemen daran arbeiten, die Emissionen ihrer Produkte zu senken. Andere priorisieren die Verbesserung des Fahrerkomforts durch Wärmereduzierung. Sie alle wollen den richtigen Klang erzielen, müssen aber die Vorschriften zur Geräuschreduzierung beachten. Dies sind drei Hauptaspekte der Leistung von Abgassystemen, die für Fahrer von entscheidender Bedeutung sind. Lassen Sie uns daher näher auf jeden einzelnen Aspekt eingehen.

„Eine Handvoll Hersteller … bauen tatsächlich emissionskonforme Leistungsauspuffanlagen. Das ist sicherlich komplexer und erfordert Laborzeit und Haltbarkeitstests (CARB schreibt 15.000 Kilometer vor), aber es ist sehr machbar und das Endergebnis ist ein Abgassystem, das erhebliche Vorteile bringen wird.“ in PS und Drehmoment“, sagt David Zemla, Vizepräsident für Marketing bei S&S Cycle.

Warum nur eine „Handvoll“? Laut Tim Welch, Vertriebsleiter für Yoshimura R&D of America, hat dies nicht nur mit der Bürokratie und den Kosten für die Herstellung emissionskonformer Abgassysteme zu tun, sondern die Hersteller müssen auch die Nachfrage berücksichtigen. Es gibt bereits eine Voreingenommenheit gegenüber Emissionskomponenten, aber diese Haltung – auf die ich im Artikel der nächsten Woche ausführlich eingehen werde – beruht auf einem weit verbreiteten Missverständnis.

„Jeder geht automatisch davon aus, dass eine Abgaskomponente Strom raubt, aber das ist nicht der Fall“, argumentiert Welch. „Und in vielen Fällen stellen wir fest, dass ein Teil der Funktion dieses Emissionskontrollsystems die Effizienz des Motors verwaltet, und mit einem effizienten Motor geht Leistung und Leistung einher. Einfach willkürlich alles von Ihrem Motorrad abzureißen, was die Emissionen verwaltet, weil Sie denken, dass Sie es tun.“ „Wenn du mehr Kraft bekommst, schneidest du dir die Nase ab, um dein Gesicht zu ärgern, weil es nicht wahr ist.“

Da jedoch sowohl die EPA als auch die Kommunen die Emissionen regulieren, wird es immer schwieriger, einfach „alles abzuzocken“. Daher müssen Händler ihre Kunden darüber aufklären, dass es Aftermarket-Optionen gibt, die emissionskonform bleiben und die Leistung liefern, die sie benötigen.

„In Kalifornien darf man einen Katalysator an einem Fahrrad nicht berühren“, bemerkt Danny Valencia, Betriebsleiter von Two Brothers Racing (TBR). „Das wird zu einer großen Verstopfung im System führen, die Ihre Leistung erheblich beeinträchtigen wird. Für den Großteil der Welt und des Landes ist das kein wirklich großes Problem. Aber Sie beginnen es zu erkennen.“ Immer mehr Leute spielen mit der Idee, indem sie Hochdurchfluss-Katalysatoren verwenden und versuchen, diese Systeme zu bekommen, die EPA-Anforderungen erfordern und dennoch Zahlen erhalten, die denen von Aftermarket-Systemen ähneln, die sie öffnen. Es ist derzeit noch ein neuer Bereich auf dem Markt, der erforscht wird ."

Der Wunsch des Kunden nach mehr Leistung – reaktionsschnelle Beschleunigung auf Anhieb, Sprungkraft beim Überholen eines Fahrzeugs und zusätzliches Drehmoment – ​​ist genau das, was einige Unternehmen erreichen wollen und gleichzeitig staatliche Vorschriften in Einklang bringen, sagt Mike Kennedy, CEO und Präsident von Vance & Hines. „Wenn es richtig konzipiert und konstruiert ist, kann man die Leistung tatsächlich verbessern“, stellt er fest.

Aber Kennedy sagt, bei einer kompletten Abgasaufrüstung geht es nicht nur um den Austausch der Rohre, sondern auch um den Tuner und den Lufteinlass. „Wenn ein Fahrer die Abgasanlage und einen Lufteinlass austauscht und diese justiert wird, spricht man von einem Stufe-1-Upgrade“, erklärt er. Händler sollten prüfen, ob die von ihnen angebotenen Abgassysteme, Tuner und Lufteinlässe in allen 50 Bundesstaaten – oder mindestens 49 (außer Kalifornien) – den Vorschriften entsprechen. Auf diese Weise, sagt Kennedy, „kann ein Fahrer jetzt mit Zuversicht einkaufen und alle drei austauschen und trotzdem seine Garantie intakt halten und die Leistung, den Stil und den Klang des Motorrads verbessern.“

Wenn Sie schon einmal in Sturgis waren, haben Sie wahrscheinlich die Hitze gespürt. Es ist nicht nur Hochsommer, sondern je nachdem, welches Fahrrad Sie fahren – ob serienmäßig, modifiziert oder maßgeschneidert –, könnten Sie absteigen und das Gefühl haben, dass Ihre Beine brennen. Standardauspuffanlagen sind beispielsweise weiter oben im Rohr mit einem Katalysator verstopft, um mehr Wärme zu speichern und die austretenden Gase besser umzuwandeln. Trotzdem verfügen sie immer noch über eine gewisse Wärmereduzierung.

„In den meisten Fällen verwenden Zweirad-Auspuffanlagen eine Abschirmung über dem Hauptkrümmer. Dabei handelt es sich im Wesentlichen um ein Teilrohr mit einem Luftspalt zwischen ihm und dem Hauptkrümmer. Selbst ein Luftspalt von einem Viertel Zoll senkt die Abgastemperatur deutlich genug.“ damit ein Fahrer es bemerkt“, erklärt Zemla.

Valencia fügt hinzu, dass der Aufbau einer Abgasanlage ganz davon abhängt, wofür der Motor verwendet wird. „Bestimmte Motoren geben viel mehr Wärme ab, deshalb werden Sie beim Bau unterschiedliche Materialien verwenden, um die Hitze besser zu bewältigen.“ Er weist beispielsweise darauf hin, dass die Hersteller schwerere Materialien verwenden werden, die diese Leistung verarbeiten können, da ein Side-by-Side-Bike viel mehr Wärme abgibt als die Kohlefaser, die man bei einem Sportmotorrad finden könnte.

Wenn Sie nun eine neue Abgasanlage besorgen oder sie öffnen und abstimmen lassen würden, würde die Temperatur sinken. Aber während die Hersteller von Auspuffanlagen versuchen, der Hitze entgegenzuwirken und den Auspuff um die natürliche Position des Beins herum zu leiten, ist dies nicht immer möglich, und hier kommen Hitzeschilde ins Spiel.

Hitzeschildauskleidungen sind separate Teile aus isoliertem Material, die zwischen dem Hitzeschild und dem Auspuffrohr aufgehängt werden. Auf diese Weise können die Abgase an der Rückseite des Hitzeschilds verteilt und umgelenkt werden und strahlen nicht direkt auf die Beine des Fahrers.

„[Diese] Kits verwenden eine Kombination aus reflektierendem Noppenaluminium und Dura 2000-Isoliermaterial, um die Wärmeabstrahlung durch die Hitzeschilde und in Richtung Fahrer und Beifahrer zu reduzieren“, erklärt John Gabriel, Powersports-Abteilungsleiter bei Design Engineering Inc. „Komplette Kits sind erhältlich.“ für gängige Serien- und Aftermarket-Auspuffanlagen. Universelle, zuschneidbare Kits sind ebenfalls erhältlich. Die Kits reduzieren die spürbare Hitze und beeinträchtigen die Leistung in keiner Weise.

Für Motorräder haben Sie die Möglichkeit, Hitzeschildverkleidungssätze oder Auspufffolien zu verwenden; Für Sportmotorräder gibt es auch Materialien, die die Karosserie vor Hitzeschäden schützen. Für Side-by-Side-Modelle gibt es maßgeschneiderte Bausätze, die in die Innenverkleidung eingebaut werden, um die Wärmeabstrahlung in das Fahrzeug zu reduzieren. Die verwendeten Materialien können je nach Fläche und Wärmemenge variieren.

„Da die Hersteller von Abgassystemen beginnen, mehr Anwendungen mit Katalysatoren anzubieten, werden Wärme und Fahrkomfort für uns weiterhin ein Interessengebiet bleiben“, bekräftigt Gabriel.

Lärm ist ein sehr persönlicher Teil des Motorrad-/Powersport-Erlebnisses – und ein sehr subjektiver. Jeder Fahrer hat eine andere Vorstellung davon, was zu leise oder zu laut ist, welches Geräuschniveau am besten ist und vieles mehr. Traditionell herrschte die Meinung vor, dass „lauter besser ist“ oder „laute Rohre Leben retten“, aber da immer mehr Autofahrer in städtischen Gebieten fahren und Kommunen Lärmbeschränkungen einführen, müssen die Auspuffhersteller ein Gleichgewicht finden, um den Kunden zufrieden zu stellen, ohne sie zu verärgern Nachbarn/Ortschaft, die Lärmsündern einen Strafzettel geben können. Besonders in Europa wird die Lärmregulierung zum Thema. „Die Zeiten der weit geöffneten Auspuffanlagen liegen wahrscheinlich hinter uns“, bemerkt Zemla.

Aber welcher Teil der Abgasanlage genau erzeugt das Geräusch? Es ist eine Art Fangfrage. Der Sound beginnt eigentlich beim Motor. „Ein ZX-6 wird nie wie ein R1 klingen. Das wird er nie, weil der Motor völlig anders ist“, sagt Valencia. Aber es ist alles, was nach dem Motor kommt, der den genauen Klangton bestimmt. Das System als Ganzes soll die Amplitude und den Ton manipulieren.

„Der gesamte Header ist der Schlüssel zum Klang“, bemerkt Zemla. „Ein Krümmer kann Stufen in der Rohrgröße aufweisen, die den Auspuffklang verändern, und ein Schalldämpfer kann eine perforierte oder lamellenförmige Schallwand sowie die Möglichkeit einer Packung haben. Offroad-Auspuffanlagen mit mehr Platz benötigen ein größeres Gehäuse.“ und interne Kammern zur Schallkontrolle.

Wenn jedoch der Motor das Rumpeln bestimmt, bestimmt der Schalldämpfer dessen Tonhöhe.

„Der Schalldämpfer macht den größten Unterschied bei der Reduzierung des Geräuschpegels, den Menschen aus einer Abgasanlage hören“, erklärt Welch. „Wir können sie so weit einschränken, dass man aus dem Auspuff nichts mehr wirklich hört. Ab diesem Punkt sind die meisten Geräusche, die wir hören, Getriebegeräusche und interne mechanische Geräusche des Motors, was bei den meisten Serienmotorrädern der Fall ist.“ Wenn wir ein Aftermarket-Auspuffrohr darauf montieren, heben wir einige Einschränkungen auf, um den Klang zu verbessern.“

Auch die Beschaffenheit des Schalldämpfers selbst spielt eine Rolle. Beispielsweise klingt ein Ton unterschiedlich, je nachdem, welcher Kern im Schalldämpfer verwendet wird: Standardkern, Spiralkern oder Lamellenkern. Darüber hinaus sagt Kennedy: „Das Schallwanddesign bestimmt den Großteil der Klangqualität des Schalldämpfers.“

„Schalldämpfer mit abstimmbaren Einsätzen sind die ideale Lösung, um einen größeren Kundenstamm zufriedenzustellen“, schließt Zemla.