Twinscroll Krümmer und deren Nutzen


Viele von Euch haben sicher schon davon gehört - meist durch Diskussionen darüber, wie ein echter Subaru Boxer klingen muss.

 

Doch warum wurde bei den japanischen Subaru Impreza WRX STI Modellen ab 2003 ein anderer Krüpmmer verbaut als bei uns?

 

Was ist anders an diesem Krümmer und was kann er vielleicht besser?

Um Eines direkt am Anfang vorweg zu nehmen...Boxersound...können diese Krümmer nicht.

Woran das liegt und was es sonst noch so mit dem Twinscroll Krümmer auf sich hat - das und mehr erfahrt Ihr in den folgenden Zeilen.

 

Welche Arten von Krümmern gibt es?

Subaru hat in den letzten 25 Jahren maßgebliche zwei Varianten von Krümmern in den Turbomodellen Verbaut. Zum einen den bei uns weit verbreiteten Gusskrümmer in ungleichlanger Bauweise, sowie den gleichlangen Twinscroll Edelstahl Krümmer in Japan ab 2003. Im Internet findet man oft Bezeichnungen hierfür wie EL Header (equal length Header), Twinscroll Krümmer, UEL Header (unequal length Header) und viele weitere. 

 

Doch was sind die technischen Unterscheide der beiden Varianten?

Neben der unterschiedlichen Produktionsweise einmal zu großen Teilen als Guss Krümmer und einmal als kompletter Edelstahl Rohrkrümmer, gibt es einen markanten Unterschied den man bereits seinem Namen entnehmen kann. Gleichlang vs. ungleichlang.

Doch was bedeutet das genau? Schauen wir uns dafür einmal die beiden Krümmer im direkten Vergleich an. Oben links zu sehen zwei Krümmer (gleichlang) und nachfolgend der ungleichlange Gusskrümmer.

Achtet einmal auf die Länge der einzelnen Rohre. Schnell wird klar, warum die Krümmer entsprechend benannt wurden.

 

Gleichlange Krümmer = Twinscroll?

Beim gleichenlangen Krümmer wird oft auch vom Twinscroll Krümmer gesprochen. Dies ist im Fall Subaru auch richtig, man muss aber die Begrifflichkeiten trennen. Denn ein Twinscrollkrümmer ist normal immer auch ein gleichlanger Krümmer, ein gleichlanger Krümmer muss aber kein Twinscroll Krümmer sein!

 

Warum die unterschiedlichen Bauweisen?

Durch die Krümmer können unterschiedliche Motor Charakteristika gefördert werden. Wird haben Euch dazu einmal ein Schaubild aufgemalt in dem Ihr sehen könnt, wie die Abgassäulen (in Rot) durch die Krümmer (grau) wandern.

 

In der Zeitachse seht Ihr, wie sich beim UEL Krümmer jeweils zwei Abgaspulse überschneiden und dazwischen eine Lücke ist, bis die nächsten beiden Zylinder durch den Krümmer gelangt sind. Dieser Zeitverzug kommt durch den langen Weg zu Stande, den eine Zylinderbank durch das Krümmer Layout hat.

Unter der Zeitachse kann man unschwer erkennen, was das für den Abgasstrang bedeutet. Abgase aus jeweils zwei Zylindern kommen zusammen und müssen sich gemeinsam durch ein Rohr pressen - dann sind der Druck im Rohr bis die nächsten beiden Säulen eintreffen und sich wieder gemeinsam durch das Rohr/Uppipe pressen müssen.

Der Vorteil dabei:

- die doppelte Masse an Abgas trifft auf das Abgasrad des Turbos und hat so mehr Energie diesen in Bewegung zu setzen

- ein schneller und kräftiger Ladedruckaufbau, besonders im mittleren Drehzahlbereich ist die Folge (Turbopunch)

 

Beim EL Krümmer sieht das ganze anders aus. Durch die gleichlange Bauweise werden die Abgassäulen nacheinander durch das Rohr geführt.

Durch die gleichmäßige Aneinanderreihung der Abgase kommt es zu keinerlei Engpass.

Das hat zwei positive Effekte:
- zum einen werden die Zylinder gleichmäßiger gespült (die vorherige Abgassäule zieht die nächste mit und der Brennraum wird so besser geleert)

- Es kann insgesamt mehr Abgas abgeführt werden, da der Rohrdurchmesser ideal ausgenutzt wird

- gleichmäßiger Ladedruckaufbau, hohe Drehzahlen und Leistungsausbeute im hohen Drehzahlbereich

 

 

 

Daher also der Boxersound!

Das Schaubild zeigt es ganz gut... hohe ABgasmenge gefolgt von einer Pause und der nächsten Welle aus zwei Zylindern... daher dieses markante und voluminöse "blubbern" - der typische Boxerrumble

 

Welches ist denn nun der bessere Krümmer?

Das hängt stark von der gewünschten Motorcharakteristik ab. Während beim UEL Krümmer der "Turbopunch" deutlich präsenter ist, so sorgt der EL Krümmer insgesamt für eine höhere Effizienz, ein harmonischeres Ansprechverhalten und mehr top-end Leistung.

Wenn man darauf aus ist seinen Boxermotor viel in hohen Drehzahlen und Last zu fahren, oder die Leistung stark zu erhöhen, dann ist ein EL Krümmer von Vorteil, da hier die Abgastemperaturen der einzelnen Zylinder gleichmäßiger sind und die höhere Effizienz besser zum Ergebnis beiträgt.

 

Gibt es Unterschiede bei den Twinscroll Krümmern?

Ja, die gibt es. Im ersten Bild dieses Artikels haben wir Euch zwei Twinscroll Krümmer gegenüber gestellt. Während die normalen JDM Impreza WRX STI Modelle von 2003-2007 den oberen Krümmer verbaut haben, so haben Sondermodelle wie der Type-RA und auch alle JDM STI ab 2008 die untere Variante verbaut. Deutlich zu erkennen sind hier die größeren Kurvenradien als auch der Durchmesser der Rohre. Der Untere Krümmer hat einen Rohrdurchmesser der um ganze 5mm gewachsen ist!

Hintergrund hierfür ist die gestiegene Leistung der Serienmodelle in diesen Varianten. Für Leistungssteigerungen eignet sich somit dieser Krümmer am besten.