Fachartikel über Auspuff-Tuning?

Hello,

After updating the air filter article, I believe a similar article on the success rates and side effects of changing TDI exhaust systems would be beneficial.

"This is not about the loudest, most aggressive tuning, but rather, for example, why (based on my previous experiences) sports facilities, cat amputations, etc. often do not result in any significant performance gains.

For example, the IMO (presumably referring to the International Maritime Organization) certainly creates a significant amount of exhaust backpressure, plus the pressure required for the loader drive – this would actually quite slow down the engine.
Why don't TDIs without a cat (catalytic converter) also not (noticeably) perform better?

Or, to put it another way:
Who knows documented performance gains through changes to the exhaust system? What exactly was done, what was the extra performance, and was the engine possibly already tuned beforehand?

Bitte hier mal alles posten, was in einen Fachartikel reinkommen könnte.

Thank you!

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Zur Frage, warum TDi ohne Kat nicht besser gehen:

Ich würde sagen, bei Serienladedruck ist das völlig wurscht. Eine Rolle spielt das meiner Meinung nach erst bei einer Ladedruckerhöhung und sonstigen Motortuning wodurch auch der Abgasdruck und Gegendruck steigt. Ich meine auch mal gelesen zu haben, dass ein gewisser Gegendruck für den Turbo gar nicht so verkehrt ist bzw. gebraucht wird. Ich habe allerdings vergessen wieso, denke aber mal das dieser für den Antrieb des Turbos benötigt wird.
Steigt also der Abgasgegendruck, dann müsste der den Turbo bei der Arbeit stören und wenn der zu groß wird, drückts die Abgase zurück. Aber das wird man halt bei Serienleistung höchstens mit defekten Kat erreichen.

Wenn man vom Benziner(Sauger) ausgeht, dann sagt man dort immer zuerst den Motor tunnen, dann ggfl. Fächerkrümmer und dann die Auspuffanlage darauf abstimmen. Deshalb verbauen viele bei getunten Autos die 100zelligen Metallkats, die weniger Abgasgegendruck aufbauen. Aber ist halt Benziner(Sauger).

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x world one wrote:

Ich würde sagen, bei Serienladedruck ist das völlig wurscht. Eine Rolle spielt das meiner Meinung nach erst bei einer Ladedruckerhöhung und sonstigen Motortuning wodurch auch der Abgasdruck und Gegendruck steigt.

Das wäre also (ähnlich wie beim LuFi) die Grundaussage "die Abgasanlagen sind bei Serien-TDIs kein schwächstes Glied, dessen Verbesserung mehr Leistung bringt".

Quote:

Ich meine auch mal gelesen zu haben, dass ein gewisser Gegendruck für den Turbo gar nicht so verkehrt ist bzw. gebraucht wird. Ich habe allerdings vergessen wieso, denke aber mal das dieser für den Antrieb des Turbos benötigt wird.

Ich habe das bisher anders verstanden:
Analog zur Nutzleistung eines Verdichters = Volumentrom * Druckdifferenz zwischen Ein- und Ausgang dürfte sich auch die Antriebsleistung aus Abgasvolumentrom * Druckdifferenz berechnen.

Wenn also der Lader z.B. 1 bar Antriebsdruck(differenz) braucht, ist es ihm IMO egal, ob
-> am Eingang z.B. 1 bar und am Ausgang 0 bar relativ (= Ofenrohr oder gar kein Auspuff) anliegt,
-> oder z.B. am Eingang 2 bar und am Ausgang 1 bar relativ = Druckabfall am Kat und Endtopf.
(Zahlen willkürlich gewählt).
Nur das höhere Abgas-Temperaturniveau bei höheren Drücken dürfte ihm evtl nicht ganz egal sein. Dürfte aber nur bei getunten Motoren kritisch werden . . .

Vielleicht ist aber auch die Ventilüberschneidung beim TDI so gewählt, daß der mittlere Abgasgegendruck (Summe Lader + Kat usw.) die sonst überhand nehmenden Spülverluste im Zaum halten muß, und daher durch Entdrosselung der Abgasseite ohne gleichzeitige Änderung der Steuerzeiten praktisch keine Leistungssteigerung möglich ist . . .?

Weitere Aufklärung, Bestätigung oder Widerspruch ist willkommen!

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@x world one: Hm, bist du dir sicher mit dem Gegendruck beim Turbo?
Hier in Dänemark war es mal sehr bei den Landwirten in Mode ihre Tracktoren nachträglich einen Turbo zu verpassen. Da wurde einfach der Schalldämpfer abgeschraubt und ein Turbo mit dickem Edelstalendrohr an den Abgaskrümmer ran. Dann noch etwas an der Einspritzpumpe schrauben und schon hat ein 6liter 6 Zylinder 90PS Dieselmotor (John Deere) auf einmal bis 150PS. Da war nichts mehr dran, was noch irgend einen Gegendruck hätte erzeugen können

/Jan

[Translating...]Hallo
Im Rahmen einer Umrüstung von Euro 1 auf Euro 2 habe ich einen neuen Kat verbaut.
Als ich in den alten Kat geschaut habe hatte ich das Gefühl das der reichlich zu ist.
Nach einer Probefahrt musste ich feststellen dass der Motor besser hochdreht.
Allerdings bezweifle ich das der Motor durch den geringeren Gegendruck mehr Leistung hat sondern das, dass Drehmoment eher anliegt.
Eine Änderung der Abgasanlage würde IMO eine Verringerung des Abgasgegendrucks bewirken die einen schnelleren Laderdruck Aufbau und in den unteren Drehzahlbereichen somit mehr Dampf bringt.
Bei getunten Motoren könnte ich mir durch den erhöhten Druck auch eine Erhöhung der Druckdifferenz vorstellen so dass die Abgasanlage zum Flaschenhals wird.
Die Abgastemperatur sollte auch eine Rolle spielen da ein größerer Durchmesser sich positiv auf diese auswirken sollte.
Mfg fisirota

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@ fisirota

aber wenn du doch nach dem Umbau ein besseres Hochdrehen bemerkt hast, dann sollte dieser Vorteil ja auch in jedem Drehzahlzustand vorhanden sein. Denn wenn der Durchfluss des Volumenstroms bei niedrigen Drehzahlen verbessert wurde, dann zwangsläufig auch bei höheren. Ob und in wieweit das da Leistung steigert sei mal dahingestellt.

Was mir jetzt aber aufgefallen ist ( @ Ulf ) : habt Ihr mal auf die Auspuffendrohre der etwas neueren Audi TDI Modelle acht gegeben. Ich habe die zwar nicht nachgemessen, meine aber seit SIe wieder sichtbar zur Schau gestellt werden, ist der Durchmesser der Öffnungen auch gewachsen. Ob auch der restliche Rohrdurchmesser was abbekommen hat, weiß ich nicht!

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fisirota wrote:

Eine Änderung der Abgasanlage würde IMO eine Verringerung des Abgasgegendrucks bewirken die einen schnelleren Laderdruck Aufbau und in den unteren Drehzahlbereichen somit mehr Dampf bringt. Bei getunten Motoren könnte ich mir durch den erhöhten Druck auch eine Erhöhung der Druckdifferenz vorstellen so dass die Abgasanlage zum Flaschenhals wird.

EDIT:

Daß die serienmäßigen Gaswege (Frischluft- und Abgasseite) bei Leistungssteigerungen irgendwann im Pmax-Bereich zu eng werden, kann man den entsprechenden Original-Durchmessern der verschiedenen Leistungsstufen sehen.
Die prinzipielle Konsequenz wäre also "nur bei starkem Tuning können Änderungen der Abgasanlage einen (weiteren) Leistungsgewinn bringen".

Den evtl. früheren Antritt im Drehzahlkeller halte ich für minimal, denn dort ist der Abgasdurchsatz (auch wegen der geringen Einspritzmengen) so klein, daß noch kaum Gegendruck entstehen dürfte.
Und eine Verbesserung kann ja nur durch Reduzierung des Gegendrucks enstehen.
Solange der "fast Null" ist - was sollte sich durch "faster Null" fühlbares verbessern?
(ist aber reine Theorie, die Praxis hat natürlich Vorrang!)

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Mahlzeit!

Beim 1,6er Wirbelkammer TD (JR) stieg der Ladedruck nach Umbau auf einen 60er Auspuff
(Serie 50mm) bei zugestöpseltem Wastegate ohne weitere Maßnahmen von 1,3 auf 1,6 bar,
der geringere Druck hinter dem Turbo brachte also dort schon etwas.
Das Auto dazu: http://www.poeltech.de/prg/

Bei meinem ehem. JR sank der Ladedruck als mein Mittelschalldämpfer zuging.

ciao, Jockel

[Translating...]@ Ulf
Seit dem Kat Umbau habe ich das Gefühl das der Motor insgesamt elastischer ist, kann aber auch subjektiv sein.
Das die Abgasanlage mit 50mm beim AAZ mit 55Kw keinen Flaschenhals darstellt sollte eigentlich klar sein aber wie sieht es aus wenn die gleiche Abgasanlage 80 oder 90 Kw verkraften soll?
Welchen Rohrdurchmesser hat ein TDI mit 110PS?
Mfg fisirota

Was mir jetzt aber aufgefallen ist ( @ Ulf ) : habt Ihr mal auf die Auspuffendrohre der etwas neueren Audi TDI Modelle acht gegeben. Ich habe die zwar nicht nachgemessen, meine aber seit SIe wieder sichtbar zur Schau gestellt werden, ist der Durchmesser der Öffnungen auch gewachsen. Ob auch der restliche Rohrdurchmesser was abbekommen hat, weiß ich nicht!

ich halts eher für prolloptik...
wenn man sieht was bei audi so manche 1,9TDI für rohre bekamen und was die 6l LKW daneben für eins haben....
oder man muss eine andere konstruktive unzulänglichkeit damit kompensieren, ist ja nix neues....

ulf, gegen rückstau im auspuff hilft öfters mal ein durchschnittsverbrauch von 10l

CU Gremlin

[Translating...]

Ich habe gerade für mein Bastelauto einen neuen Turboflansch geschnitzt da der alte total vergammelt war und dabei ist mir aufgefallen, daß die Öffnung vom Turbo zum Abgasrohr wesentlich kleiner ist als das folgende Rohr. (ca. 40mm zu 47mm).
Die Engstelle ist also der Turbo selber, da wird wohl ein dickeres Rohr dahinter nix bringen, oder ?

Zum (unfreiwilligen) Fahren ohne Auspuffanlage habe ich ja neulich schon was geschrieben:
/viewtopic.php?t=6819

Wobei der damals von mir vermutete Zusammenhang mit Startproblemen offensichtlich nicht existiert.

Grüße
dieter

[Translating...]

dieter wrote:

. . . daß die Öffnung vom Turbo zum Abgasrohr wesentlich kleiner ist als das folgende Rohr. (ca. 40mm zu 47mm). Die Engstelle ist also der Turbo selber, da wird wohl ein dickeres Rohr dahinter nix bringen, oder ?

Tja, direkt am Lader scheinen "etwas andere Gesetze" zu gelten.

Z.B. wird AFAIK der Querschnitt des Verdichtereintritts so eng ausgelegt, daß die Luft darin bei "Lader-Volllast" bis nahe an die Schallgeschwindigkeit beschleunigt wird.

Den tieferen Zweck dieser Übung habe ich zwar noch nicht verstanden, aber es wäre vermutlich ein Fehler, daraus abzuleiten, daß man den gesamten restlichen Saugweg ungestraft genauso eng auslegen könnte:
Bei Schallgeschwindigkeit im gesamten Saugweg würden IMO horrende Reibungsverluste entstehen.

Ähnlich könnte es beim Auspuff aussehen: der Laderausgang mit dem Auspuff dahinter ist ja sozusagen die prinzipielle Spiegelung des Verdichtereintritts mit dem Saugrohr davor . . .

Wenn auch bei Jockel der Laderauslaß kleiner ist als das Serienrohr, haben wir hier sogar den Beweis, daß der Rohrquerschnitt trotzdem nicht völlig egal ist:

Jockel wrote:

Beim 1,6er Wirbelkammer TD (JR) stieg der Ladedruck nach Umbau auf einen 60er Auspuff(Serie 50mm) bei zugestöpseltem Wastegate ohne weitere Maßnahmen von 1,3 auf 1,6 bar, der geringere Druck hinter dem Turbo brachte also dort schon etwas.

Na ja, aber mit zugestöpseltem Wastegate wird der Ladedruck ja nicht mehr geregelt.

Daß im Auspuff ein höherer Mitteldruck herrscht als Null, liegt IMO auf der Hand. Und daß größere Querschnitte den Druck reduzieren, ebenfalls.

Die Frage ist ja, was man dadurch an alltagstauglicher Mehrleistung erreichen könnte (also mit geregeltem Ladedruck )

P.S.: wurde eigentlich der höhere Ladedruck auch für eine (weitere) Erhöhung der Einspritzmenge genutzt?
Dann hätte der Lader ja wieder mehr Antrieb bekommen, so daß der größere Auspuff alleine wohl nur Bruchteile der 0,3 bar Steigerung gebracht hätte . . .

[Translating...]

So, hier ist ja einiges an Infos zusammengekommen, aus dem man schonmal einen kleinen Fachartikel basteln könnte -> Danke
Weitere Postings sind natürlich willkommen!

Ein Thema fehlt aber bisher völlig, und zwar leistungsfördernde Resonanzen, wie sie AFAIK z.B. bei hochgetrimmten Benzinern zur Leistungssteigerung genutzt werden.

Wenn ich das Prinzip richtig verstehe, saugen die Unterdruck-Maxima der Resonanzen die Abgase aus den Zylindern (zusätzlich zur Förderung durch die Kolben), um maximalen Platz für Frischgas zu schaffen.

Aber beim TDI müßten die Resonanzen auf dem Weg zum Motor ja den Kat und den Lader überwinden, wo die schwingende Gassäule zerspant bzw. zerhackt würde . . .

-> Frage: Könnte man über diese Schiene bei TDIs überhaupt eine Leistungssteigerung erreichen?

[Translating...]Hi Ulf,

wenn ich das mal richtig gelesen habe, gelten die Resonanzgeschichten
für Sauger und spielen bei Trubo Motoren keine Rolle.

edit:
zu dem 'mehr Kraftstoff bei mehr Luft' ... würde (zumindest bis EDC15 Steuergerätegeneration; bei der EDC16 mit ihrer momentbasierten Regelung
weis ich es nicht) nur dann passieren, wenn eine Luftmassen bedigte Mengenreduzierung
vorliegt (Russ-Kennfeld). Ansonsten wird der Ladedruck in Abhängigkeit von
der benötigten Einspritzmenge eingeregelt.

Gruss Rudi

[Translating...]

Quote:

wenn ich das mal richtig gelesen habe, gelten die Resonanzgeschichten für Sauger und spielen bei Trubo Motoren keine Rolle.

Ich glaube nicht.

Denn der Renn-TDI fuer das 24h Rennen hatte statt der Popel Ansaugbruecke eine Resonanz-maessige vom SDI - und natuerlich nen Turbo

Quelle: Die Diesel-Revolution
http://people.freenet.de/golf-schrauber/diesel_buch.jpg

m;

[Translating...]

Rudi wrote:

wenn ich das mal richtig gelesen habe, gelten die Resonanzgeschichten für Sauger und spielen bei Trubo Motoren keine Rolle.

denke ich auch (sehe oben)

Quote:

Ansonsten wird der Ladedruck in Abhängigkeit von der benötigten Einspritzmenge eingeregelt.

. . . bei TDIs, ja.

Falls Du damit auf Jockel's Erfahrung antworten willst:
Der hat einen "mechanischen" 1,6er TD, wo der Ladedruck ja "frei läuft" und nur auf das Wastegatedosen-bedingte Maximum begrenzt wird.

Eine evtl. Mehrmenge müßte dann über den ladedruckabhängigen Volllastanschlag realsiert werden, IIRC.