EN
Porozumění typům těl škrticích klapek VW/Audi a kompatibilitě s jednotlivými platformami
Jednoduchá, dvojitá a přímá konfigurace připojení k hlavě motoru u motorů EA888, EA113 a VR6
Způsob, jakým Volkswagen a Audi staví své motory, znamená, že různé modely mají zcela odlišná uspořádání škrticí klapky v závislosti na požadovaném výkonu a dostupném místě v motorovém prostoru. Vezměme například turbomotor EA888 o čtyřech válcích, který najdeme v autech jako Golf GTI, Audi S3 a Passat 2.0T. Tyto motory obvykle mají jednu centrální škrticí klapku umístěnou přímo uprostřed, protože to snižuje náklady, splňuje emisní normy a dobře se vejde do těsných motorových komor. Starší motory VR6, jako jsou ty ve Golfu R32 nebo Passatu W8, naopak používají dvojité škrticí klapky, z nichž každá obsluhuje tři válce. Toto uspořádání skutečně pomáhá lepšímu plnění motoru při vyšších otáčkách a poskytuje hladší odezvu škrticí klapky při agresivní jízdě. Existuje také něco, co se nazývá přímé připojení ke klikové skříni (direct-to-head), kdy každý válec má svou vlastní škrticí klapku. Toto se u běžných sériových vozidel moc nevyskytuje, ale některé závodní verze motoru EA113 je používají. Poskytují úžasnou kontrolu průtoku vzduchu, ale současně přinášejí spoustu problémů z hlediska složitosti a schopnosti projít emisními testy. A existuje tu jedna věc, o které nikdo neinformuje začátečníky: tyto různé systémy škrticích klapek nelze jednoduše mezi sebou zaměňovat. Upevňovací body, způsob komunikace s řídicí jednotkou a všechny kalibrační hodnoty jsou naprosto odlišné mezi motory EA888, EA113 a VR6. Nejlepší tunerské firmy specializující se na VW/Audi po celé zemi každému řeknou, že pokusy o kombinování těchto systémů často vedou k podivným problémům s elektronickou škrticí klapkou a snižují maximální točivý moment o 15 až 18 procent, protože vzduch neprotéká správně a senzory začnou poskytovat chybné údaje.
Integrace řízení elektronikou: požadavky na synchronizaci signálů TCU, MAF a ECU
Vozidla značek Volkswagen a Audi vyrobená v poslední době všechna používají technologii drive by wire pro své systémy škrticí klapky, což znamená, že již neexistují žádné mechanické spojení mezi jednotlivými částmi. Místo toho vše funguje elektronicky, čímž se dosahuje mnohem lepší kontroly reakce motoru. Pokud tyto systémy správně fungují, musí několik počítačových modulů komunikovat současně. Hlavní motorový počítač (označovaný jako ECU) musí sledovat stav snímače polohy škrticí klapky a zároveň kontrolovat měření průtoku vzduchu od jiného snímače nazývaného MAF. Všechno to probíhá velmi rychle, tedy v řádu tří tisícin sekundy, aby auto mohlo dále plynule jet s optimálním poměrem paliva a vzduchu. U vozidel s dvouspojkovou převodovkou existuje další krok, kdy počítač převodovky na okamžik přeruší přenos výkonu při přepínání rychlostí, aby nedošlo k poškození spojek. Mnozí mechanici si všimli, že tento krok je často opomíjen, pokud jsou instalovány tuningové díly. Podle některých technických zpráv společnosti Ross Tech z roku 2023 téměř v devíti případech z deseti, kdy vozy po úpravách přejdou do nouzového režimu (limp mode), je to způsobeno tím, že tyto drobné časové rozdíly nebyly opraveny, nebo systém nebyl správně adaptován. Obnovení správné funkce obvykle zahrnuje reset určitých nastavení prostřednictvím diagnostického konektoru OBD, kontrolu napětí na obou snímačích a ověření, že se neobjevuje chyba P0121 související se snímačem polohy škrticí klapky, než je vozidlo vzato na řádný zkušební test.
Velikost škrticí klapky specifická pro motor a optimalizace průtoku vzduchu
Přizpůsobení průměru škrticí klapky (např. 70 mm vs. 80 mm) zdvihovému objemu, maximálním otáčkám a průtoku válce
Přizpůsobení velikosti škrticí klapky konstrukci motoru je mnohem důležitější než pouhé honění se za výkonem. Uvažujme malé motory pod 2 litry, například modely EA888 Gen 3. Šedesátimilimetrová škrticí klapka udržuje proudění vzduchu dostatečně rychlé až do přibližně 6 000 otáček za minutu, což pomáhá udržet dobrý točivý moment při nižších otáčkách a zajišťuje předvídatelné nastavení tlaku, když je to potřeba. Větší motory nad 3 litry nebo ty, které běží nad 7 500 otáček (např. upravené VR6 nebo varianty EA113), obecně vyžadují větší průměr, typicky 80 mm nebo více, aby dokázaly zvládnout maximální průtok vzduchu bez ztráty účinnosti. Pokud je však u menších motorů klapka příliš velká, situace uvnitř sacího potrubí rychle zmatou. Testy na proudovém stolu ukazují, že to může stát mezi 12 až 18 procenty točivého momentu při nižších otáčkách. Pokud je klapka příliš malá, výkon při vysokých otáčkách trpí značně. Důležitý je také vztah mezi průměrem škrticí klapky a velikostí sacích kanálů. Když se tyto rozměry liší o více než 15 %, proudění vzduchu místo hladkého stává turbulentním, což podle reálných testovacích dat vede ke ztrátám kolem 5 až 8 koňských sil v celém pracovním rozsahu.
Poměr délky sání: točivý moment na nízkých otáčkách vs. výkon na vysokých otáčkách – ověřené poznatky od předních odborníků na ladění
Délka sacího potrubí hraje důležitou roli při tvorbě točivého momentu motoru díky něčemu, co se nazývá ladění Helmholtzovy rezonance. Když tato potrubí zkrátíme na méně než 150 mm, proudí vzduch rychleji, což pomáhá turbodmychadlům rychleji se roztočit a zvyšuje výkon při vyšších otáčkách. Měření na válcové brzdě u turbo motorů EA888 skutečně ukázala o 9 až 14 procent vyšší špičkový výkon, jakmile byly dosaženy otáčky 5 500 ot/min. Ale i zde existuje kompromis – kratší potrubí obvykle snižují točivý moment pod 3 500 ot/min asi o 7 až 10 procent. Naopak delší potrubí o délce mezi 200 a 300 mm vytvářejí silnější tlakové vlny při nižších otáčkách, čímž poskytují atmosférickým motorům EA113 znatelné zvýšení točivého momentu o 15 až 22 procent pod 3 500 ot/min. U přeplňovaných šestiválcových sestav, jako jsou motory VR6 a ty založené na platformě EA888, se osvědčila délka kolem 180 mm. Tyto střední délky snižují turbodmychadlovou prodlevu přibližně o půl sekundy, aniž by výrazně poškodily účinnost průtoku, jak zjistili různí tuneři včetně APR, REVO a Unitronic.
Zvýšení výkonu a synergické úpravy s plynovými klapkami VW/Audi
Reakce škrticí klapky při nabití: rychlost pohybu klapky, objem vyrovnávací komory a minimalizace turbodutí
U těch, kteří pracují na turbodmychadlových motorech VW a Audi, hraje škrticí klapka klíčovou roli v tom, jak dobře motor reaguje, když se podmínky náhle změní. Klapky s dvojčetem, které reagují rychleji díky lepším krokovým motorům a vylepšenému převodu, pomáhají udržet průtok vzduchu systémem hladký i při přepínání rychlostí, čímž se snižuje nepříjemný efekt tzv. turbo zpoždění, na který si mnozí řidiči stěžují. Pokud jde o velikost rozdělovače sacího potrubí (plenum), vždy je nutné najít kompromis. Menší varianty poskytují rychlejší odezvu škrticí klapky a lepší přechodový výkon, ale celkově nezvládnou tak velké množství vzduchu. Větší plenums umožňují motoru volněji dýchat pro dosažení maximálního výkonu, avšak zpomalují počáteční odezvu. Zkušení ladění motorů zjistili pomocí měření na výkonostním stojanu, že nalezení správné rovnováhy mezi rychlostí otevírání a uzavírání škrticí klapky a velikostí plenum skutečně zásadně pomáhá. U motorů EA888 a VR6 konkrétně může tato kombinace snížit dobu dodávky točivého momentu po přeřazení o přibližně 20 až 30 procent, což činí škrticí klapku nezbytnou pro udržení tlaku nabití během intenzivního zrychlování.
Kompatibilita s podpůrnými modifikacemi: vstupy studeného vzduchu, výfuky a vylepšení palivového systému (mezní hodnoty LPFP/HPFP)
Získání skutečného zvýšení výkonu pomocí výkonné škrticí klapky znamená, že musí být součástí dobře promyšleného plánu úprav. U jednotek o velikosti 80 mm a větších je instalace vysoce výkonného studeného sání téměř nezbytná, pokud chceme zabránit omezení průtoku na vstupní straně. Tyto větší škrticí klapky také lépe fungují ve spojení s laděním rezonanční komory, které pomáhá vyhladit nepříjemné pulzy proudu vzduchu. Pokud jde o výfukové systémy, existuje vlastně optimální úroveň protitlaku, která udržuje turbodmychadlo efektivně pracující, zejména u výrobních nastavení turbodmychadel. Na palivový systém je také třeba obrátit pozornost. Většina lidí zjistí, že výměna nízkotlaké palivové pumpy zvládne vše až do přibližně 400 koní u motorů EA888 s přímým vstřikováním. Jakmile však začneme překračovat hranici 500 koní, zesílení vysokotlaké palivové pumpy se stává naprosto nezbytným, aby se předešlo nebezpečným chudým směsím při intenzivní jízdě. Pokud bude v tomto celém systému opomenuta jediná součástka, ať už jde o sání, výfuk nebo dodávku paliva, pak všechny ostatní úpravy doslova narazí na zeď.
Kvalita materiálu, inženýrská přesnost a montáž v reálných podmínkách
Hliník zhotovený frézováním z tyče vs. odlité skříně: tepelná stabilita, umístění vývodu pro vakuum a soustřednost válců
Při práci na vysoce nabitých motorech VW a Audi nelze za žádnou cenu kompromitovat kvalitu materiálu. Tělesa škrticí klapky z tvářeného hliníku vynikají oproti litým variantám zejména schopností odolávat teplu. Tyto komponenty zachovávají správné vůle během opakovaného ohřívání, čímž se předchází frustrujícím problémům, jako je zaseknutí klapky nebo únik podtlaku, které mohou nastat při prodlouženém provozu s vysokým nabitím. Precizní broušení portů pro podtlak a referenční signál zásadně přispívá k přesnému a stálému přenosu signálů do důležitých senzorů, jako jsou TPS, MAP a systém řízení volnoběhu – což je naprosto klíčové pro spolehlivý provoz elektronicky řízené škrticí klapky. Správné dosažení souososti v toleranci 0,05 mm snižuje turbulenci uvnitř systému a zajistí, že údaje z čidla hmotnostního průtoku vzduchu (MAF) přesně odpovídají očekáváním řídicí jednotky (ECU). Stavby zaměřené na závodní provoz nebo jakýkoli vůz s výrazným nabitím výrazně profitují ze zhotovení těles z tvářeného hliníku, protože zajišťují konzistentní odezvu škrticí klapky bez ohledu na to, zda je venkovní teplota ledová nebo dusivé vedro pod kapotou. Velmi důležitá je také správná instalace. Ujistěte se, že těsnění dokonale sedí, udržujte spojovací plochy dokonale čisté a nepřeskočte proces adaptace škrticí klapky po instalaci pomocí originálního nebo kompatibilního diagnostického zařízení. Přeskočíte-li kterýkoli z těchto kroků, často to skončí obtěžujícími problémy, jako jsou kolísání volnoběžných otáček, váhání při akceleraci nebo obávaný chybový kód P0121, který se objeví na palubní desce.