KARBONOWY UKŁAD DOLOTOWY EVENTURI MERCEDES C63 / C63S AMG W205

Numer produktu: EVE-C63S-CF-INT
Przyrosty osiągów – Stage 2: 22-30 KM, 27-32.5 Nm
Przyrosty osiągów – seria: 10-12 KM, 16-20 Nm
Dane ze stanowiska pomiarowego: dolot fabryczny 179 l/s, Eventuri 250 l/s (średnio na każdą obudowę)
Pasuje do następujących modeli: C63 C63S AMG W205 / S205 / C205 / A205

Układ dolotowy Eventuri do Mercedesa C63 AMG W205 to zwieńczenie intensywnych prac badawczo-rozwojowych oraz licznych testów. Inżynierowie postawili sobie 3 główne cele:
1) Zwiększony przepływ.
2) Niskie temperatury powietrza dolotowego.
3) Niezakłócony przepływ strumienia powietrza. Pierwszy z nich został osiągnięty przez wykorzystanie całej dostępnej przestrzeni w komorze silnika C63S, dzięki czemu przepływ zwiększył się o 39% w stosunku do fabrycznego odpowiednika; drugi – w wyniku zastosowania całkowicie szczelnej obudowy: komora silnika C63S bardzo się nagrzewa ze względu m.in. na turbiny, znajdujące się blisko układu dolotowego, dlatego szczelna konstrukcja jest kluczowa; i w końcu trzeci – w rezultacie wykorzystania organicznych kształtów z zaokrąglonymi filtrami panelowymi, eliminującymi wszelkie ostre krawędzie, mogące zakłócić gładki, warstwowy strumień powietrza. Łagodne przejścia od filtrów do wlotów turbin minimalizują turbulencje, dzięki czemu turbosprężarki działają wydajniej.

Osiągnięcie trzech powyższych celów sprawia, że układ dolotowy Eventuri do C63S W205 świetnie sobie radzi na każdym froncie i znacznie przyczynia się do skuteczniejszego generowania doładowania przez turbiny. To przekłada się na lepszą reakcję przepustnicy oraz wyraźnie odczuwalne przyrosty mocy, które rosną wraz z dalszymi etapami tuningu. Ponieważ dostępne są różne turbiny do C63S, inżynierowie Eventuri stworzyli specjalne rozwiązanie dla większych turbosprężarek. Dolot do C63S jest dostępny w dwóch konfiguracjach o różnych średnicach wewnętrznych rury wylotowej: 61mm do turbin fabrycznych i hybrydowych, oraz 3” do większych turbin aftermarketowych.
Przyrosty osiągów – Stage 2: 22-30 KM, 27-32.5 Nm
Przyrosty osiągów – seria: 10-12 KM, 16-20 Nm

Testy na hamowni zostały przeprowadzone zarówno na całkowicie seryjnym egzemplarzu C63S, jak i na wersji z modyfikacją Stage 2 z sekcjami downpipe oraz remapowanym sterownikiem silnika. Poniżej przestawiamy wykres z hamowni dla wersji ze Stage 2 z tą samą modyfikacją we wszystkich próbach – jedyną różnicą był układ dolotowy. Co ważne, przy pomiarach maska pojazdu była zamknięta, aby lepiej symulować warunki drogowe. Podniesiona maska, zwłaszcza przy otwartych konfiguracjach z filtrem stożkowym, nie daje rzeczywistego obrazu tego, w jaki sposób zmiana układu dolotowego wpływa na moc. Podczas jazdy na drodze maska jest opuszczona i całe ciepło generowane przez turbiny jest uwięzione w komorze silnika. Właśnie z tego względu w C63S zastosowanie zamkniętej konstrukcji dolotu jest kluczowe. Testy na hamowni z wykorzystaniem nieosłoniętego filtra przy podniesionej masce wykażą przyrosty, ale podczas jazdy w rzeczywistych warunkach osiągi będą wyraźnie słabsze, ponieważ do układu dostanie się sporo gorącego powietrza. Wyższa temperatura powietrza zmniejsza jego gęstość, przez co turbiny nie są w stanie wygenerować wystarczającego doładowania i w rezultacie moc jest niższa. Co więcej, kiedy pojazd przyspiesza i otwarte filtry stożkowe wciągnęły już całe zastane, gorące powietrze, silnik i turbiny generują kolejne porcje nagrzanych gazów, które również trafiają do układu dolotowego. Silnik pod obciążeniem i podczas przyspieszania sprawia, że turbiny emitują sporą ilość ciepła, co jest dostrzegalne nawet gołym okiem, ponieważ gorące strony turbosprężarki mogą się nagrzewać do czerwoności.

Poniżej widać, że w przypadku zamkniętego dolotu Eventuri moc wzrasta liniowo od 4800 obr/min, gdzie zapotrzebowanie na powietrze wzrasta, a fabryczne obudowy stawiają ograniczenia. Przyrosty zmierzono po zmianie fabrycznych obudów na dolot Eventuri – wszystkie inne modyfikacje zostały zachowane przy pomiarach z fabrycznymi obudowami i dolotem Eventuri.

Przyrosty zmierzone na hamowni przekładają się na lepszą reakcję przepustnicy przy częściowym i całkowitym otwarciu, a wskazówka obrotomierza żwawiej zdąża do czerwonego pola. Próby wykonywano tego samego dnia, jedna po drugiej, a temperatury były monitorowane dla zachowania spójności wyników. Pojazd najpierw testowano z fabrycznym dolotem przy opuszczonej masce. Następnie zamontowano dolot Eventuri i wykonano kolejny test – również przy opuszczonej masce. Przeprowadzono kilka prób przy obu konfiguracjach, aby uzyskać miarodajny wynik.

Poniższe testy wykonano na hamowni drogowej Insoric, która mierzy osiągi podczas jazdy. Przeprowadził je zespół CD Dynamics w Niemczech tego samego dnia na tym samym odcinku autostrady z zamontowanym dolotem Eventuri oraz fabrycznym odpowiednikiem. Ten konkretny egzemplarz C63S posiadał modyfikację Stage 1. Jak widać, po przekroczeniu 5000 obr/min i wzroście zapotrzebowania silnika na powietrze, fabryczne obudowy stawiają opór, a dolot Eventuri umożliwia uzyskanie przyrostu 31 KM oraz 39 Nm.

Testy przepływu
Inżynierowie Eventuri wykorzystali urządzenie Superflow SF-1020 do pomiaru maksymalnego możliwego przepływu przy ciśnieniu 1.01 psi. Testy wykonywano tego samego dnia w kontrolowanych warunkach z wykorzystaniem tego samego stanowiska pomiarowego dla każdego układu. Przetestowany został zamknięty układ dolotowy Eventuri ze specjalnie opracowanym filtrem, oraz fabryczne obudowy z seryjnym filtrem, a także otwarty układ dolotowy z filtrem stożkowym, wyposażony w rurę o tej samej średnicy, co fabryczny wlot turbiny. Przetestowano elementy po lewej i prawej stronie.

Wyniki dobitnie pokazują, jak ograniczający jest fabryczny układ dolotowy – Eventuri poprawia jego wyniki nawet o 41% przy maksymalnym możliwym przepływie. Co ciekawe, otwarty układ dolotowy, choć działa lepiej od fabrycznego odpowiednika, nie uzyskał lepszego wyniku niż Eventuri. Stało się tak, ponieważ średnica rury dolotowej jest stała na całej długości od wylotu turbiny do filtra stożkowego. Eventuri znacznie powiększa swoją pojemność w między filtrem, a wylotem turbiny, a dolot otwarty zachowuje tę samą, niewielką powierzchnię przekroju. Różnica jest mniej więcej taka, jak pomiędzy zasysaniem powietrza przez słomkę i lejek.

Układ dolotowy Eventuri do C63S AMG składa się z kilku elementów, spełniających ściśle określone funkcje i wykonanych zgodnie z najwyższymi standardami jakości. Poniżej znajdują się opisy poszczególnych komponentów wraz z wyjaśnieniem ich działania.

Każdy układ dolotowy składa się z następujących części składowych:
• 2 karbonowe pokrywy z przejściem do wlotu turbiny
• 2 karbonowe podstawy z przejściem do kanałów wlotowych
• 2 karbonowe kanały wlotowe
• 2 specjalnie opracowane wysokoprzepływowe filtry panelowe
• 4 frezowane aluminiowe kołnierze filtrów
• 2 frezowane wejścia czujników MAP
• 4 frezowane uchwyty na gumowe mocowania
• 2 specjalnie opracowane złączki wykonane z gumy EPDM
• laserowo wycinane uchwyty ze stali nierdzewnej

OBUDOWY
Obudowy składają się z sekcji górnej i dolnej, przedzielonych filtrem panelowym. Każda sekcja została szczegółowo zaprojektowana dla uzyskania maksymalnej objętości przy zachowaniu gładkiej ścieżki przepływu powietrza do turbin. Największym wyzwaniem było zwiększenie pojemności obudowy, aby poprawić współczynnik przepływu w odniesieniu do fabrycznych odpowiedników. Ponieważ w komorze silnika C63S jest bardzo ciasno, można było osiągnąć ten cel przez zwiększenie całkowitej wysokości wewnętrznej obudowy. Najlepszy efekt dało zwiększenie każdej pokrywy. Jak doskonale widać, udało się osiągnąć znaczny przyrost objętości z zachowaniem gładkiego przepływu powietrza.

PROFIL BOCZNY
Porównując profile boczne fabrycznej obudowy i odpowiednika Eventuri, łatwo da się zauważyć, że oryginalny element ma ograniczoną przestrzeń przepływu powietrza po przejściu przez filtr. Obudowa zwęża się aż do 23mm wysokości, natomiast pokrywa Eventuri posiada wysokość 56 mm, czyli o 143% większą. Sporą część górnego fragmentu seryjnej obudowy zabiera również czujnik MAP, przez co objętość się zmniejsza, a wzrasta ograniczenie przepływu. Inżynierowie Eventuri przesunęli czujniki na tył pokrywy, co umożliwia pełne wykorzystanie przestrzeni nad filtrami do swobodnego przepływu powietrza. Kolejną kwestią jest wlot podstawy obudowy, który w fabrycznym elemencie posiada elastyczną, poskręcaną sekcję z licznymi zagięciami i wysokością 43 mm. Eventuri eliminuje zagięcia i zwiększa wysokość do 74 mm, zapewniając gładszą drogę dla strumienia powietrza.

PROFIL PRZEDNI
Widok obudowy z przodu wyraźnie pokazuje ograniczenia oryginalnego elementu. Górna sekcja ma tylko 23 mm wysokości w sporej części pokrywy, przez co przepływ jest znacznie utrudniony. Natomiast dolot Eventuri zapewnia znacznie większą przestrzeń aż do samych wlotów turbiny. Wlot do sekcji dolnej został również znacznie powiększony pod względem przekroju poprzecznego – jest aż o 84% większy od seryjnego.

SPECJALNIE OPRACOWANE FILTRY PANELOWE
Inżynierowie Eventuri chcieli uzyskać optymalny przepływ powietrza, dlatego zaprojektowali całkowicie nowe filtry panelowe z podwójną warstwą filtrującą o nieplecionej siateczce, posiadającej certyfikat ISO 5011. Dodatkowo, zaokrąglony profil zewnętrzny zamiast tradycyjnego, prostokątnego kształtu z ostrymi kątami, umożliwił uzyskanie gładszego profilu obudowy, pozbawionego ostrych krawędzi, co minimalizuje powstawanie jakichkolwiek zakłóceń przepływu powietrza.
Gdy spojrzy się na podstawę obudowy, wyraźnie widać różnicę pomiędzy ostrymi i zaokrąglonymi kątami.

FREZOWANE KOŁNIERZE FILTRÓW
Kluczową kwestią przy stosowaniu filtrów panelowych jest zapewnienie szczelnego zamocowania w obudowie. Ze względu na wykorzystanie włókna węglowego prepreg do konstrukcji obudowy nie można opierać się na stosunkowo dużej tolerancji karbonu w porównaniu do precyzyjnie skrawanego komponentu. Dlatego inżynierowie Eventuri opracowali frezowane z pojedynczego kęsa aluminium i anodyzowane na czarno kołnierze, które montuje się wewnątrz obudowy. Kołnierze zapewniają solidne i szczelne połączenie wokół gumowych profili filtrów.

KARBONOWE FRONTOWE KANAŁY WLOTOWE
Kolejnym elementem są karbonowe frontowe kanały wlotowe, zastępujące wcześniej stosowane odpowiedniki z EPDM. Łączą się z obudową przez złącza z EPDM. Ich kształt zapewnia gładkie przejście pomiędzy owalnymi wlotami na pasie przednim, a obudową filtrów, przy zachowaniu maksymalnej pojemności.

FREZOWANE UCHWYTY MOCOWAŃ
Aby utrzymać obudowy na swoim miejscu, dolot Eventuri wykorzystuje fabryczne gumowe tuleje. Dla dodatkowego zabezpieczenia inżynierowie Eventurii opracowali frezowane uchwyty, solidnie trzymającą całą konstrukcję dokładnie tam, gdzie trzeba.
Każdy aspekt konstrukcyjny został uwzględniony z wielką dbałością o szczegóły. W rezultacie powstało prawdziwe dzieło sztuki inżynieryjnej, które stanowi punkt odniesienia dla konstrukcji układów dolotowych do C63S AMG.