(mel­kein) Kaik­ki tie­tä­vät, et­tä huk­ka­por­til­la oh­ja­taan ah­to­pai­net­ta. Yk­sin­ker­tais­tet­tu­na näin on­kin. Ah­to­pai­net­ta se sää­tää oh­jaa­mal­la osan pa­ko­kaa­su­vir­ras­ta tur­bii­ni­sii­ven ohi, jol­loin tur­bon kier­ros­lu­kua voi­daan hal­li­ta.

Te­o­ri­as­sa tämä on yk­sin­ker­tais­ta, mut­ta ku­ten ta­val­lis­ta, asia on mo­ni­mut­kai­sem­pi kuin en­si­sil­mäyk­sel­lä voi­si luul­la.

HUK­KA­POR­TIN ÄÄ­NI

Aloi­te­taan pe­ru­sa­si­ois­ta. Se ”huk­ka­por­tin ää­ni” ei kuu­lu huk­ka­por­tis­ta. Täys­kaa­sul­ta moot­to­ri­jar­rul­le siir­ty­es­sä kuu­lu­va ki­kat­ta­va ää­ni joh­tuu komp­res­so­rin sak­kaa­mi­ses­ta, ja siis il­man­suo­dat­ti­mes­ta, ei­kä sil­lä ole mi­tään te­ke­mis­tä huk­ka­por­tin kans­sa.

Sen si­jaan jois­ta­kin har­ras­te­vä­li­neis­tä kuu­lu­va rai­voi­sa par­ku­na täys­kaa­sul­la voi­si hy­vin­kin ol­la huk­ka­por­tin ää­ni. Se­kään ei to­sin kuu­lu sii­tä huk­ka­por­tis­ta, vaan on huk­ka­por­tin kaut­ta kul­ke­vaa, vai­men­ta­ma­ton­ta pa­ko­ään­tä niis­sä au­tois­sa, jois­sa huk­ka­por­til­ta läh­te­vä pois­to­put­ki puk­kaa kaa­sun­sa vai­men­ta­mat­to­ma­na ulos. Pu­hu­taan dump­tu­bes­ta tai scre­a­me­ris­ta.

SI­SÄI­NEN VAI UL­KOI­NEN?

Pie­nem­mis­sä ah­ti­mis­sa huk­ka­port­ti on in­teg­roi­tu pa­ko­pe­sään. Ra­ken­ne on näp­pä­rä, sil­lä pa­ko­sar­jan ja pa­ko­put­kis­ton osal­ta koko pa­ket­ti on sel­ke­äm­pi ja yk­sin­ker­tai­sem­pi. Useim­mi­ten näis­sä ta­pauk­sis­sa huk­ka­port­ti on myös mi­toi­tet­tu ja si­joi­tet­tu si­ten, et­tä se vir­taa riit­tä­väs­ti.

In­teg­roi­dus­sa por­tis­sa on sa­ra­noi­tu läp­pä, joka avaa pa­ko­kaa­sul­le väy­län tur­bii­nin nie­lus­ta pa­ko­put­keen. Läp­pää käyt­tää ah­to- tai ali­pai­ne­toi­mi­nen kel­lo, tai yhä ene­ne­väs­sä mää­rin säh­köi­nen oh­jain­lai­te, ser­vo tai as­kel­moot­to­ri.

Ul­koi­nen port­ti vaa­tii pa­ko­sar­jaan oman ok­san­sa, ja sil­tä kul­je­te­taan eril­li­nen put­ki ta­kai­sin pa­ko­put­keen, tai ai­em­min mai­ni­tuis­sa scre­a­mer-ta­pauk­sis­sa tai­vaan tuu­liin. Ul­koi­ses­sa por­tis­sa on vent­tii­li, jota oh­ja­taan sen pääs­sä ole­val­la kal­vol­la ja jou­sel­la. Kal­voa lii­kut­taa ah­to- tai ali­pai­ne, jos­kus myös pa­ko­kaa­sun pai­ne.

Ul­koi­nen port­ti pys­tyy oi­kein asen­net­tu­na oh­jaa­maan mer­kit­tä­väs­ti isom­pia pa­ko­kaa­su­vir­to­ja kuin si­säi­nen port­ti. Niin­pä isoim­mis­sa ah­ti­mis­sa ei useim­mi­ten ole si­säis­tä huk­ka­port­tia, vaan nii­den kans­sa asen­ne­taan eril­li­nen port­ti.

ISOM­PI PA­REM­PI

Ei, isom­pi ei ole pa­rem­pi, vaik­ka isom­mal­la vent­tii­lil­lä va­rus­te­tut por­tit ovat­kin usein kal­liim­pia. Iso­kaan huk­ka­port­ti ei toi­mi, jos se on si­joi­tet­tu pa­ko­sar­jaan si­ten, et­tä mas­sa­vir­ta ei löy­dä vent­tii­lil­le.

Huk­ka­por­tin koon va­lin­taan vai­kut­taa moni asia. Jos aje­taan hy­vin ko­val­la ah­to­pai­neel­la, voi ol­la, et­tä te­ho­kas­kaan moot­to­ri ei tar­vit­se isoa port­tia, sil­lä tar­ve oh­ja­ta pa­ko­kaa­sua tur­bii­nin ohi voi ol­la hy­vin pie­ni. Toi­saal­ta jos­kus pi­tää ah­to­pai­ne saa­da ra­joi­tet­tua hy­vin alas ja sil­loin huk­ka­por­til­ta vaa­di­taan pal­jon.

Jos taas ah­ti­men tur­bii­ni on hy­vin suu­ri suh­tees­sa komp­res­so­riin, ei­kä pa­ket­ti muo­dos­ta pa­ko­pai­net­ta, pi­tää huk­ka­por­tin ol­la suu­ri, sil­lä hi­taas­ti va­lu­va ma­ta­la­pai­nei­nen pa­ko­kaa­su ei ha­keu­du rai­vok­kaas­ti ulos pie­nen vent­tii­lin kaut­ta, vaan sitä pi­tää oh­jail­la loi­vin liik­kein.

Näis­tä on hy­vin vai­kea muo­toil­la nyrk­ki­sään­tö­jä, mut­ta erit­täin pal­jon yk­sin­ker­tais­ta­en: mitä ko­vem­mal­la ah­to­pai­neel­la aje­taan, sitä pie­nem­pi port­ti riit­tää ja päin­vas­toin. He­vos­voi­mil­la ei ole käy­tän­nös­sä mi­tään te­ke­mis­tä huk­ka­por­tin koon kans­sa. Sen ta­kia joi­den­kin val­mis­ta­jien aset­ta­mat he­vos­voi­ma­ra­jat tie­tyil­le port­ti­mal­leil­le ovat lä­hin­nä hu­vit­ta­via.

KAL­VON SUH­DE VENT­TII­LIIN

Hy­vin usein unoh­det­tu as­pek­ti on kal­von ja vent­tii­lin hal­kai­si­joi­den suh­de. Eri­tyi­ses­ti tä­män ym­mär­tä­mi­nen on tär­ke­ää ny­ky­päi­vä­nä, kun ko­ne­huo­neis­sa käy­tös­sä ole­va tila on ai­em­paa ra­jal­li­sem­pi ja mark­ki­noil­la on ul­koi­sil­ta mi­toil­taan toi­nen tois­taan pie­nem­piä huk­ka­port­te­ja.

Tämä tu­lee sitä mer­kit­tä­väm­mäk­si, mitä enem­män pa­ket­ti te­kee pa­ko­kaa­sun pai­net­ta en­nen tur­boa. Suu­ri kal­vo suh­tees­sa vent­tii­liin on tär­keä se­tu­peis­sa, jois­sa pie­nel­lä ah­to­pai­neel­la saa­vu­te­taan suu­ri moot­to­ri­te­ho.

Iso kal­vo siis mah­dol­lis­taa jäy­kän jou­sen käy­tön. Sil­loin pa­ko­kaa­sun pai­ne ei pää­se avaa­maan huk­ka­port­tia hal­lit­se­mat­to­mas­ti. Jäyk­kä jou­si ja suu­ri kal­von pin­ta-ala mah­dol­lis­taa vent­tii­lil­le hy­vin no­pe­at liik­keet ja hy­vän hal­lit­ta­vuu­den myös isoil­la mas­sa­vir­roil­la, ja pie­nil­lä ah­to­pai­neil­la.

HUK­KA­POR­TIN OH­JAUS

Huk­ka­por­tin oh­jaus on suun­nil­leen sama asia kuin ah­to­pai­neen oh­jaus. Älyk­kääl­lä oh­jauk­sel­la voi­daan kor­ja­ta pie­nen kal­von ai­heut­ta­maa on­gel­maa, jon­ka joh­dos­ta jou­du­taan aja­maan peh­me­äl­lä jou­sel­la. Täl­lai­ses­sa ti­lan­tees­sa aje­taan oh­jaus­pai­net­ta kal­von mo­lem­mil­le puo­lil­le ja oh­ja­taan sitä puls­sin­le­veys­mo­du­laa­ti­ol­la. Sil­loin hei­kon jou­sen vent­tii­liä kiin­ni pi­tä­vää voi­maa au­te­taan oh­jaus­pai­neel­la.

Täl­lai­nen oh­jaus vaa­tii sekä oh­jain­lait­teel­ta et­tä oh­jaus­vent­tii­leil­tä pal­jon. Kak­si­suun­tai­nen pwm ja nii­hin liit­ty­vä ta­kai­sin­kyt­ken­tä (PID) vaa­ti­vat jos­kus päi­vien sää­tö­työn. Eri­tyi­ses­ti jot­kin PID-oh­jauk­set ovat erit­täin kink­ki­siä sää­tää.

Jos PID-oh­jaus­ta ei käy­te­tä, lait­teis­tos­ta tu­lee epä­va­kaa, ja pie­ni­kin ku­lu­ma tai li­kaan­tu­mi­sen ai­heut­ta­ma liik­ku­van osan tah­mau­tu­mi­nen ve­tää oh­jauk­sen vi­noon. PID-oh­jaus so­peu­tuu näi­hin olo­suh­tei­siin, mut­ta ku­ten mai­nit­tua, on jos­kus kryp­ti­nen sää­det­tä­vä, ja vää­rin teh­ty­nä joh­taa ah­to­pai­neen sou­ta­mi­seen ylös ja alas.

POR­TIT KU­TIS­TU­VAT

Jos kat­sel­laan pa­ri­kym­men­tä vuot­ta ja sitä van­hem­pia huk­ka­port­te­ja, ovat ne yleen­sä val­ta­via. Ke­hi­tys vii­mei­sen kym­me­nen vuo­den ai­ka­na täl­lä osin on ol­lut hui­maa. Kun 80–90-lu­vun tait­teen 33-mil­li­nen Au­din huk­ka­port­ti on yli 20 sent­tiä kor­kea, on uu­si Tur­bos­mar­tin 38-mil­li­nen Hy­per­ga­te al­le 10 sent­tiä kor­kea ja vä­hin­tään puo­let ke­vy­em­pi. Myös Tur­bos­mar­tin en­sim­mäi­set por­tit oli­vat Au­din tuot­teen kans­sa sa­maa, mai­to­töl­kin ko­ko­luok­kaa.

– Sekä ma­te­ri­aa­li­tek­no­lo­gia et­tä mark­ki­noil­la ole­vat älyk­käät oh­jaus­jär­jes­tel­mät ovat mah­dol­lis­ta­neet port­tien pie­ne­ne­mi­sen, ker­too Chris Mil­ne, Tur­bos­mar­tin Eu­roo­pan myyn­ti­pääl­lik­kö. Li­säk­si vuo­si­kym­men­ten ai­ka­na saa­tu em­pii­ri­nen data on aut­ta­nut ai­na uu­den su­ku­pol­ven tuot­tei­den suun­nit­te­lus­sa.

Nyt tuo­tan­nos­sa ole­va Tur­bos­mar­tin vii­des su­ku­pol­vi si­säl­tää kat­tauk­sen ul­ko­mi­toil­taan mark­ki­noi­den pie­nim­piä port­te­ja.

– Tämä on tänä päi­vä­nä tär­ke­ää, sil­lä ko­ne­huo­neet ovat ai­em­paa ah­taam­pia. Sil­ti te­hot kas­va­vat, jo­ten meil­lä on ol­lut erit­täin kova pai­ne ke­hit­tää tuot­tei­ta, jot­ka ovat ai­em­paa pie­nem­piä, mut­ta kui­ten­kin suo­riu­tu­vat sa­mas­ta teh­tä­väs­tä kuin fyy­si­ses­ti suu­rem­mat edel­tä­jän­sä. Täs­sä asi­as­sa olem­me mark­ki­na­joh­ta­jia, Mil­ne yn­nää.

POR­TIN SI­JOI­TUS

Huk­ka­por­tin si­joi­tus pa­ko­sar­jas­sa on ää­ret­tö­män tär­keä asia, jon­ka muut­ta­mi­nen jäl­ki­kä­teen on vai­ke­aa ja työ­läs­tä. Sik­si sii­hen kan­nat­taa pa­neu­tua. Yleen­sä pa­ko­sar­jat tu­le­vat ti­la­syis­tä sel­lai­sik­si, et­tä vir­taus suo­sii tur­boa. Te­o­ri­as­sa täl­lä saa­vu­te­taan toki pa­ras kaa­sun­vas­te ja mak­si­mi­te­ho, mut­ta useim­mi­ten huk­ka­por­tin pa­rem­mal­la si­joi­tuk­sel­la saa­vu­tet­tai­siin pa­rem­pi lop­pu­tu­los eri­tyi­ses­ti niis­sä ta­pauk­sis­sa, jois­sa ei ha­e­ta sitä vii­meis­tä he­vos­voi­maa.

Sit­ten taas jois­sa­kin ta­pauk­sis­sa, ku­ten pie­nel­lä moot­to­ril­la va­rus­te­tus­sa kiih­dy­ty­sau­tos­sa, jos­sa lit­ra­te­ho hui­te­lee yli vii­den­sa­dan he­pan, por­tin si­joi­tuk­sel­la saat­taa ol­la hy­vin vä­hän mer­ki­tys­tä, kos­ka sii­tä oh­jat­ta­va kaa­su­vir­ta on hy­vin ko­va­pai­neis­ta ja ko­ko­nais­vir­tauk­seen näh­den pien­tä.

Useim­mi­ten tur­bo­au­ton pa­ko­sar­ja on joka ta­pauk­ses­sa val­ta­va komp­ro­mis­si moot­to­rin hen­gi­tyk­sel­le, jo­ten sen muo­toi­lu kan­nat­tai­si siis mel­kein ai­na teh­dä suo­si­maan ni­me­no­maan huk­ka­port­tia ja sit­ten vas­ta tur­boa, vaik­ka maa­lais­jär­ki sa­noi­si­kin muu­ta.

Toi­saal­ta on kui­ten­kin muis­tet­ta­va, et­tä mitä pa­rem­min pa­ko­kaa­su­vir­ta koh­dis­tuu huk­ka­por­tin vent­tii­liin, sitä ko­vem­man jou­sen se vaa­tii. Lä­hes ää­nen­no­peu­del­la mat­kaa­va pa­ko­kaa­su­vir­taus te­kee työ­tä vent­tii­lin avaa­mi­sek­si, ja se voi­ma pi­täi­si voit­taa. Kun vent­tii­li on au­en­nut ja vir­taus sen yli on kova, tar­vi­taan vent­tii­lin sä­häk­kään sul­ke­mi­seen pal­jon voi­maa. Sil­loin isos­ta kal­vos­ta ja ko­vas­ta jou­ses­ta oli­si hyö­tyä, vaik­ka käy­tös­sä oli­si hy­vin­kin hie­no ah­to­pai­neen oh­jaus.

HY­VÄÄ JA HAL­PAA

Muu­ta­ma vuo­si sit­ten ra­jo­jen yli al­koi va­lua kii­na­o­sia. Pää­a­si­as­sa vä­li­jääh­dyt­ti­miä, mut­ta lä­hes­tul­koon yh­tä suu­res­sa mää­rin myös huk­ka­port­te­ja. Heik­ko­te­hoi­nen vä­li­jääh­dy­tin on si­nän­sä har­mi­ton on­gel­ma, ei­kä usein­kaan joh­da mi­hin­kään isom­piin tu­hoi­hin, mut­ta kes­ken lau­lun pet­tä­vä huk­ka­port­ti sen si­jaan saat­taa teh­dä har­ras­te­vä­li­neen ar­vok­kaas­ta moot­to­ris­ta kä­ki­kel­lon al­ta ai­ka­yk­si­kön.

Ai­na­kin Tur­bos­mart on suo­jan­nut ta­va­ra­merk­kin­sä käy­tän­nös­sä maa­il­man­laa­jui­ses­ti. Jos yri­tys myy ko­pi­oi­tua tuo­tet­ta ja mai­nit­see sa­mas­sa yh­tey­des­sä ky­sei­sen ta­va­ra­mer­kin, on se ta­va­ra­merk­ki­louk­kaus, jos­ta voi seu­ra­ta kal­lis oi­keusp­ro­ses­si.

Ko­pi­o­tuot­teil­le on paik­kan­sa, sil­lä ne tuo­vat har­ras­tuk­sen use­am­pien ulot­tu­vil­le. Merk­ki­tuot­teet kun ta­paa­vat mak­saa pal­jon. Sil­ti täs­sä niin kuin mo­nes­sa muus­sa­kin asi­as­sa pi­tää muis­taa, et­tä hin­ta ja laa­tu kul­ke­vat käsi kä­des­sä.

Mi­kä­li ha­lu­at lu­kea myös täl­lai­sia ar­tik­ke­lei­ta ai­na tuo­reel­taan, ti­laa GTi-Ma­ga­zi­ne ko­tii­si heti tar­jous­hin­nal­la osoit­tees­sa

www.gti.fi/ti­laa

!

Muis­ta seu­ra­ta GTi-Ma­ga­zi­nea myös so­mes­sa!

Fa­ce­book: https://www.fa­ce­book.com/GTi­Ma­ga­zi­ne/

Ins­tag­ram: https://www.ins­tag­ram.com/gti­ma­ga­zi­ne/