독립 스로틀이란 무엇인가?

독립식 스로틀 바디
종종 당연하게 여겨지며 자연 흡기 엔진에서 출력을 올리는 것은 어렵습니다. 간단히 말해, 종종 더 많은 부스트와 더 많은 연료가 필요한 강제 유도 응용 프로그램과 비교할 때 선택할 수 있는 옵션이 더 적습니다. 마지막 약간의 출력을 활용하려면 시스템의 각 부분을 면밀히 조사해야 합니다. 레이싱 엔지니어가 전모터 설정에서 더 많은 출력을 생산하기 위해 오랫동안 사용한 ITB(개별 스로틀 바디)는 혼다 세계에서 거의 일상화되었습니다. 그러나 터보차저와 슈퍼차저가 서로 어떻게 극적으로 다를 수 있는지와 유사하지만 모든 ITB가 동일한 것은 아닙니다. 현재 TWM 인덕션 54mm 구성 대 킨슬러 연료 인젝션의 전설적인 62mm ITB입니다.

레이싱 세계에서 ITB의 두각을 나타내기 위해 멀리 볼 필요는 없습니다. 하지만 ITB는 복잡성 때문에 생산 차량 측면에서 도움이 되지 않거나 비용 효율적이지 않습니다. 물론 예외도 있습니다. BMW는 처음에는 78 M1 미드 엔진에, 나중에는 85 E28 M5 엔진에 ITB를 통합한 첫 번째 제조업체였습니다. 얼마 지나지 않아 닛산은 89 스카이라인 GTR의 RB26DET 엔진을 사용하여 그 뒤를 이을 것입니다. 이 회사는 2003년 말까지 ITB와 바로 이 디자인을 유지했습니다. 혼다에 관해서는 ITB를 맛보기 위해 애프터마켓 튜닝 산업을 자세히 살펴보아야 합니다. Mugen과 Toda와 같은 공장 지원 튜너는 1990년대 초부터 자동차 경주 프로그램 내에서 이러한 스로틀 바디 설정에 의존해 왔습니다. 그들은 심지어 오토바이 엔진에도 이러한 시스템을 구현해 왔습니다. 초기에는 ITB 장치의 연료 인젝터를 제어하는 데 필요한 비용 효율적인 엔진 관리 시스템이 거의 없었습니다. 비용 효율적인 시스템은 훨씬 더 적었습니다. 그러나 독립형 ECU 가격이 하락하기 시작하고 수입 레이싱 팀의 예산이 증가하기 시작하면서 더 많은 팀과 엔진 제조업체가 ITB에 의존했습니다.

자연 흡기 엔진에는 부스트 컨트롤러의 고급스러움이나 더 큰 아질소 제트 교환 기술이 없지만 흡기 설계를 통해 압축, 변위, 실린더 헤드 포트 및 밸브 각도와 같은 것에서 동력을 제거할 수 있는 타고난 능력이 있습니다. 공기가 직선 경로를 통해 가장 효과적으로 이동한다는 것은 누구나 알고 있는 사실입니다. 이는 하나의 스로틀 바디를 사용하는 기존 흡기 매니폴드에서는 불가능합니다. 여기서 공기는 단일 포트를 통해 이동하지만 스로틀 바디와 다른 비율로 배치된 4개의 개별 실린더를 공급해야 합니다. 배기 매니폴드의 설계 방식과 유사하게 동일한 거리의 러너는 흡기 매니폴드를 고려할 때 중요한 요소입니다. 스로틀 바디와 특정 러너 사이의 거리, 매니폴드 플레넘의 효과, 공기 속도 및 부피뿐만 아니라 연료 흐름 특성에 따라 하나의 실린더는 다음 실린더에서 달라질 수 있습니다. ITB는 이러한 모든 문제를 해결하여 서로 독립적으로 모든 실린더에 공기가 동일하게 분배되도록 합니다. 이 결과는 각 실린더에 대해 공기 속도와 부피를 증가시킵니다. 예상하신 대로 이 모든 것이 더 많은 출력과 사용 가능한 토크 곡선으로 변환됩니다. 그러나 더 많은 것이 있습니다. 잘 고안된 ITB 설정은 실린더 헤드의 흡기 포트와 일치하도록 각도를 조정할 수 있고 연료 인젝터 위치를 보다 균일하게 분배하고 더 잘 미립화할 수 있으므로 고압 경주 엔진에서 특히 유용합니다. 예를 들어 정적 압축비가 증가하면 흡기 플레넘의 효율이 감소합니다. 실린더 헤드 포트 또는 캠축 지속 시간이 크게 변경되는 경우에도 마찬가지입니다.

그러나 모든 ITB가 동일한 것은 아닙니다. 복잡한공식은 생략하지만 세심하게 고려한 ITB 구성을 위해 적절한 스로틀 직경, 인젝터 위치 및 플랜지 각도를 결정할 때는 심각한 방정식이 수반된다는 것을 이해하십시오. 결과는 최대 토크, 최대 마력 및 전체 전력 대역을 최적화합니다. TWM 인덕션은 혼다 전용의 기성 ITB를 생산한 최초의 회사 중 하나였으며  몇 시즌 동안 경주에 이방식을 의존했습니다. 그러나  엔진 프로그램이 진행됨에 따라 ITB의 맞춤형 세트에 대한 필요성도 증가했습니다.  새로운 엔진이 그렇지 않으면 긍정적으로 판명될 수 있는 조정에 반응하지 않았다고 합니다. 출력 곡선은 8,000rpm부터 평평하게 유지되었고 그 직후 점차 감소했습니다. Dyno 결과를 본 후  더 큰 스로틀 바디가 필요하다는 것을 알았습니다. ITB가 익숙하지 않다면 B16A 흡기 매니폴드를 ITR 흡기 매니폴드로 교체하는 것을 상상해 보십시오.

결과적으로 전설적인 킨슬러 연료 분사는 맞춤형 ITB 구성 세트를 요구받았습니다. 킨슬러는 빈티지 버전에서 보다 현대적인 르망 버전에 이르는 모든 유형의 엔진을 위한 연료 분사 솔루션을 제조합니다. 킨슬러와 TWM과 같은 회사의 주요 차이점은 킨슬러가 존 와틀리의 정확한 사양과 같은 사람들에게 맞춤형 일회성 유도 시스템을 생산할 수 있는 능력을 가지고 있다는 것입니다. 킨슬러의 스로틀 크기는 51-67mm 범위이며 경량화를 위해 표준 알루미늄 또는 마그네슘 케이스로 제공됩니다. 물론 중량은 항상 드래그 레이서의 문제이므로 와틀리는 마그네슘을 선택했습니다. 그런 다음 각 주자는 정밀 기계 가공되고 일관성을 위해 CNC가 포팅됩니다.

그러한 테스트가 명성을 얻기 위해서는 프로세스가 제어되고 반복 가능해야 합니다. 게다가  스로틀 바디를 교체하는  선택이 현명한 것인지 확인하기를 원했습니다.  Dynapack 300 동력계에 대한 테스트가 수행되었습니다. 첫 번째 단계는 54mm TWM이 여전히 설치된 상태에서 기본 테스트를 포함했습니다. 직후 TWM ITB는 더 큰 유닛을 선호하여 당겨졌습니다. 각 연료 분사기를 제거하고 원래 포트에 다시 설치하여 분사기와 관련될 수 있는 변경 사항을 제거했습니다. 또한 연료 압력 및 ECU 변수는 초기 테스트 동안 일정하게 유지되었습니다. 첫 번째 패스는 추가로 17마력을 산출했으며 일부 미세 조정은 총 21마력을 획득했습니다. 결과가  정확한지 확인하기 위해 이전의 기준 실행과 일치하는 수온으로 세 번의 연속 풀링이 이루어졌습니다. 이러한 세부 사항에 대한 주의는 다이노 테스트 시 중요합니다. 물, 공기 또는 오일 온도의 변화는 모두 출력 수치에 영향을 미칠 수 있습니다.  엔진이 TWM이 할 수 있는 출력을 초과하여 목표 레드 라인까지 완전히 평평하게 유지할 수 있도록 했습니다. 엔진에서 10파운드 피트 토크가 증가한 8,500 rpm에서 상당한 증가가 실현되었습니다.  이 새로 발견된 동력은 유용하게 사용될 것입니다.


자동차: 혼다 Crx
엔진: K24a
보어 및 스트로크: 89.5mm X 103mm
압축: 14.2:1
캠축:  사용자 정의
적색선: 10,200rpm

결과적으로 공기의 압축없이 독립트로틀 바디로만 출력상승을 기대하는건 쉬운일이 아닙니다.물론 비용적인 면에서도 터보차져를 사용하는것보다 효율적이지 못하고 엔진에주는 피로도도 그렇게 큰차이를보이지않는 것으로 보입니다.

물론 일반적인 튜닝이란 자기만족감이 아닐까 생각해봅니다. 누가뭐라든 나만만족하면 그걸로 된거 아니겠습니까?