Kolektory ssące

Single Vs. Dual plane

Jakub Piotrowski

Na początku, musze wyjaśnić kilka pojęć takich jak Single plane i dual plane.
Plane w tłumaczeniu dosłownym oznacza Płaszczyznę, w omawianej tematyce bardziej właściwym określeniem jest słowo Plenum w kontekście technicznym i takie też jest najczęściej używane, kiedy mówimy o kolektorach. Plenum to po prostu komora, która rozgałęzia się na mniejsze kanały, dając nam "kolektor".

Single plane oznacza, że kolektor posiada pojedyncze plenum, czyli jedną komorę, która od razu rozgałęzia się na kanały ssące wszystkich cylindrów. Kanały te po angielsku nazywają się "runners" łączą się one z odpowiadającymi im kanałami w głowicy, by ostatecznie dostarczyć mieszankę paliwowo-powietrzną do cylindrów.

Dual Plane – Posiada dwa plenum, każde z nich obsługuje cztery cylindry z ośmiu, nie są to jednak przypadkowe cylindry czy cały rząd tylko 4 konkretne, od których impulsy podciśnienia będą przychodzić w miarę równych odstępach czasowych, jest to uwarunkowane kolejnością zapłonu i konstrukcją wału korbowego, jako ciekawostka; z tej samej przyczyny amerykańskie V8 zawdzięczają swoją specyficzną kulturę pracy, ale o tym kiedy indziej.
Dzięki równym impulsom i podziałowi gaźnika na przynajmniej dwie gardziele, dawki paliwa są precyzyjniejsze. Jeśli się przyjrzymy podziałowi plenum na lewe i prawe i nałożymy na to kolejność działania poszczególnych cylindrów, wyjdzie nam ciekawa zależność. W przedstawionym przypadku kolejność to 18436572, patrząc na kanały kolektora w tej kolejności, zauważymy, że pierwszy cylinder zasilany jest z lewego plenum (strona kierowcy), następny jest ósmy cylinder, który jest zasilany z prawego plenum (strona pasażera), czwarty z lewego plenum, trzeci z prawego plenum itd. Dzięki temu rozwiązaniu zjawiska falowe spowodowane suwem ssania, dzieją sie w równych odstępach czasowych co przekłada sie na precyzyjnieszą i stabilniejszą dawkę mieszanki z gaźnika.

Dual plane posiada długie kanały z licznymi zakrętami – rozwiązanie to sprzyja większemu momentowi obrotowemu przy niskich i średnich obrotach. Mieszanka spędza też w kanałach więcej czasu co przekłada się na lepsze odparowanie kropelek paliwa zanim jeszcze dotrą do cylindrów.

Kanały ssące (runners) w nich mają stosunkowo mały przekrój poprzeczny, ponieważ zostały obliczone pod codzienne użytkowanie pomiędzy 2 a 3 tys. obrotów na minute. Wówczas mamy przy średnich obrotach większą dynamikę napełniania cylindrów co przekłada się na lepsze parametry, jednakże wąskie kanały ograniczają ilość dostarczanej mieszanki, kiedy jest na nie największe zapotrzebowanie, czyli na wysokich obrotach, min dlatego przeciętna niewysilona V ósemka kończy się na 5000 obrotów, przyczyn jest oczywiście więcej.

Aftermarketowe kolektory ssące o podwójnym plenum są najlepszym kompromisem pomiędzy zwykłym użytkowaniem i osiągami, dalej możemy mieć kruzera i jednocześnie poprawić jego ogólne parametry.

W sytuacji, kiedy w waszej seryjnej V8mce decydujecie się na zmianę gaźnika z dwu gardzielowego na bardziej popularny czterogardzielowy to wtedy najlepszym wyborem będzie kolektor dual plane, Square bore. W takim wypadku polepszymy parametry silnika w całym zakresie pracy, względem serii. Najbardziej popularne modele to Weiand Stealth oraz Edelbrock Performer, tak przy okazji słowo Performer doskonale określa ich zastosowanie i możliwości.

Cechą dodatkową owych kolektorów jest ich wysokość, najczęściej jest ona identyczna z seryjnymi, dzięki czemu łatwiej zachować wygląd z fabryki przy odrobinie pracy i nie mamy żadnego problemu ze zmieszczeniem filtru powietrza pod maską. Bardzo często kolektory te są niemal kopią tego co fabrycznie było dostępne w topowej wersji, najlepszego rocznika naszego silnika.


Dla użytkowników, którzy chcą wycisnąć jeszcze więcej mocy, ale nie są jeszcze gotowi na typowo wyścigowe rozwiązania, stworzono podwyższone wersje wcześniej wymienionych kolektorów, np: High rise, speed warrior, RPM Air gap, które również oferują ogólną poprawę osiągów, z jednocześnie wyciągniętym górnym zakresem. Dzięki podwyższeniu, kanały kolektora łączą się z kanałami głowic pod dużo korzystniejszym kątem i z mniejszymi zakłóceniami przepływu mieszanki.

Współcześnie częstą cechą odróżniającą je od zwykłych performerów jest wolna przestrzeń oddzielająca gorącą obryzganą olejem wewnętrzną stronę silnika od samego kolektora ssącego (jak widać można tu wsadzic tu rękę) Według samych producentów rozwiąznie to obniża temperaturę mieszanki więc jest gestsza i daje więcej mocy, nie do końca się zgadzam z takimi sloganami, ale nie mam też zamiaru zagłębiać się w tematykę marketingu. Wady, jakich się dopatrzyłem to, tyle że wanienka zbiera kurz i brud a w porze jesienno-zimowej lubią się tam załatwiać gryzonie, druga wada to wysokość, która często zmusza nas do kombinowania z różnymi puszkami filtra, by nie ciąć maski. Warto nadmienić, że rozwiązanie to jest cechą standardową i całkowicie seryjną w wielu silnikach Np: moparowym big blocku czy Nailhead Buicka gdzie kolektor ssący i osłona to dwa osobne elementy, ten drugi nazywamy "valley tray" lub "valley cover".

Podsumowując kolektory Dual plane czy o podwójnym plenum jakkolwiek je nazwać, sprawdzą się w każdej V ósemce, stockowej do średnio wysilonej, nawet często używanej w dynamicznej jeździe.


Drugie bardzo popularne rozwiązanie to kolektory Single plane. posiadają one duże pojedyncze plenum, które rozgałęzia się na 8 krótkich i grubych kanałów z łagodnymi łukami i minimalną liczbą zakrętów.
Rozwiązanie to faworyzuje najwyższe partie obrotów kosztem niższych. Odtykamy nimi układ dolotowy i w pewnym sensie odblokowujemy dostęp do większych porcji mieszanki.
Są to proste i jednocześnie dopracowane konstrukcje wykorzystujące zjawiska fizyczne oraz ponad 60 lat doświadczeń na torach wyścigowych.

Typowy zakres obrotów Single plane to 3000 do 7000 obrotów na minute. Warto zaznaczyć, że w porównaniu do Dual plane, single plane produkują zauważalnie więcej mocy i momentu powyżej 5 tys. Obrotów, ale jednocześnie tracą sporo poniżej 3 tyś obrotów a przy jałowych bardziej utrudniają niż pomagają. Dlatego właśnie świetnie się sprawdzają tam gdzie z pod świateł startuje się z conajmniej średnich obrotów. Taki sam kolektor na seryjnym silniku generuje straty przez 2/3 zakresu obrotów by później dodawać mocy przez 5 może 10 procent zakresu obrotów tuż przed pływaniem zaworów (valve float).

Jest to rozwiązanie dla ludzi budujących bezkompromisową wysoko obrotową V ósemkę, razem z kolektorem ssącym Single plane najczęściej w parze idą grubsze modyfikacje całego napędu tak by wszystko ze sobą współgrało. Mówimy tutaj o zero jedynkowej jeździe torowej i maksymalnych przyspieszeniach. Niskie obroty służą tylko temu, by doturlać się do linii startu lub grzecznie minąć patrol policji.

To właśnie w nich występuje opcja flanszy 4500, czyli pod gaźniki o monstrualnych przepływach.

Jeśli planujemy takie modyfikacje jak Podtlenek azotu, Doładowanie w każdej formie czy wielopunktowy wtrysk paliwa to pojedyncze plenum jest naszym najlepszym rozwiązaniem, głównie z powodu zrównoważonej niezakłóconej dystrybucji na wszystkie kanały. Skoro wspomniałem o wtrysku to dodam że na rynku istnieją popularne modele kolektorów przystosowane pod współczesne wtryski tak jak w pokazanym przykładzie.

Ludzie budujący wyczynowe silniki zawsze robią porting kolektora dlatego Single plane często prosto z pudełka wymagają dalszej obróbki w celu dopasowania do konkretnego silnika i jego głowic, nie zawsze tak jest, ale lepiej być ostrożnym i wiedzieć co się robi.

Bądź na bieżąco z nowymi artykułami i zapisz się do newslettera

Wspieraj również na:

lub małe piwo :)