هدرز ماشین در بین علاقمندان به صنعت خودرو و تیونینگ موتور، واژه ای ناشناس نیست هرچند در میان عموم چندان هم اطلاعات زیادی در مورد آن وجود ندارد. با کیان باتری همراه باشید تا بدانید هدرز چیست چه مزایا و معایبی دارد و چگونه بر روی خودرو نصب می شود.
تخلیه سریعتر و کامل تر سیلندر از گازهای منفجر شده یا همان دود اگزوز نیز تاثیر بسزایی در مکش قدرتمندتر و تنفس بهتر پیشرانه ایفا می کند. از این رو نصب قطعه ای موسوم به هدرز یکی از اولین مراحل تیونینگ خودروهای معمولی محسوب میشود.
هدرز ماشین چیست؟
هدرز (به انگلیسی: headers) قطعه‌ای فنی برای تیونینگ و تقویت موتور است که بخشی ازسیستم اگزوز خودرو محسوب میشود. این قطعه جایگزین منیفولد چدنی فابریک موتور شده و به سبب طراحی بهتر خود، موجب افزایش عملکرد، بهبود قدرت خروجی پیشرانه و کاهش مصرف سوخت میشود.
هدرز در واقع یک منیفولد (چند راهه) خروجی بازنگری شده است که بر اساس اصول علم مکانیک سیالات شکل گرفته و به نحو دقیقی ساخته شده است.
طراحی خاص و سطح صیقلی هدرزها که معمولا از جنس فلزاتی، چون فولاد، استیل و آلیاژهای بسیار گران قیمت ساخته میشوند به خروج سریع و پر فشار گازهای سوخته شده حاصل از احتراق یاری می‌رساند و به تنهایی در حدود ۵ تا ۱۰ درصد به قدرت و گشتاور تولیدی پیشرانه خودروهای معمولی می‌افزاید.
از سوی دیگر اصطکاک کمتر و افزایش قدرت پیشرانه در دورهای پایین، می‌تواند در کاهش مصرف سوخت نیز موثر باشد؛ بنابراین هدرز در واقع یک قطعه بازنگری شده است که به جای منیفولدخروجی چدنی خودروها نصب میشود.
هدرز چه نقشی در ماشین دارد ؟
در موتور های احتراق داخلی، دود حاصل از احتراق در سیلندر ها باید خارج گردد تا سیکل احتراق مجددا با مکش هوای تازه به درون سیلندر ها تکرار می شود. اینجاست که خروج سریع و کامل گاز های حاصل از احتراق از سیلندر اهمیت پیدا می کند، چرا که در غیر این صورت احتراق بازده لازم را نخواهد داشت و حجم گاز ناشی از احتراق در سیکل قبل، فضای درون سیلندر را اشغال کرده و مانع ار ورود هوای تازه برای احتراق به صورت بهینه می شود.
این عمل یعنی هدایت و خارج کردن گاز های ناشی از احتراق، در اکثر خورو های امروزی توسط مانیفولد ها انجام می گردد. اما در بسیاری از موارد برای بهبود این عمل از هدرز ها استفاده می شود لذا هدرز را بهتر است در دسته لوازم جانبی قرار دهیم.
تاثیر هدرز روی شتاب و قدرت خودرو
یکی از عوامل کليدي در افزايش راندمان موتور بهبود تخليه گازهاي خروجي ازموتور است. هدرزسبب کاهش ميزان افت راندماني ميشود که توسط مانيفولد دود رخ ميدهد. به عبارتي هدرز به خروج راحت تر گازهاي خروجي از اگزوز کمک ميکند.
هدرز براي هر سيلندر يک لوله کوچک تخليه گاز فراهم مي آورد. اين لوله هاي کوچک باعث ميشوند گاز خروجي از سيلندرها هنگام خروج به عقب پس نزند. هنگامي که ديگر لازم نباشد سيلندرها براي تخليه گاز خود از يکديگر نيرو بگيرند، اين نيرو صرف افزايش راندمان موتور خودرو ميشود.
مقاله پیشنهادی: آموزش راهکارهای تقویت برق خودرو
تفاوت هدرز با مانیفولد خروجی اگزوز چه می باشد ؟
این دو هم از نظر جنسی و هم از نظر ساختاری تفاوت بسیار زیادی را دارد. درحقیقت می توان گفت، درهدرز برای هر سیلندر یک خروجی منحصر بفرد در نظر گرفته شده تا بلافاصله پس از اشتعال و بالاآمدن پیستون در سیلندر، گازهای خروجی با کمترین مقاومت موجود در دیواره های مجرای خروجی از سیلندر خارج شده و نسبت به مانیفلد چدنی معمولی، این کار سریعتر و آسانتر انجام می شود که البته در خنکسازی موتور هم بی تاثیر نیست.
هدرز عملا جایزگینی گران قیمت برای منیفورلد خروجی استاندارد پیشرانه می باشد و به دلیل قیمت زیاد و هزینه های تولید بسیار بالا، کمتر از سوی خودرو سازان به شکل استاندارد استفاده خواهد شد.
منیفولد چدنی، استاندارد پیشرانه معمولا به روش ریخته گری تولید می شود و به همین دلیل از سطح درونی ناصاف و زبری برخوردار می باشد که در روند خروج گاز های آلاینده از فضای احتراق اخلال ایجاد می کنند، اما هدرز به روش خم کاری دقیق لوله ها شکل می گیرد و با ساختار یک نواخت و صیقلی خود، موجب خروج آسان تر گاز های آلاینده، تنفس بهتر پیشرانه، افزایش قدرت و کاهش مصرف سوخت می شود، البته میزان کاهش مصرف سوخت در ازای افزایش قدرت موتور چندان چشم گیر نمی باشد و از همین رو از هدرز غالبا به عنوان یک قطعه عملکرد و تیونینگ یاد خواهد شد.
معمولا قطر درونی لوله هدرز نسبت به منیفولد فابریک خودرو بیشتر است. و این منجر به تخلیه بهتر هوای خروجی می گردد و مخصوصا در دور های بالا موجب میگردد تا موتور خودرو تنفس بهتری نموده و راندمان آن پایین نیاید.
مزایای هدرز شامل موارد زیر می باشد
به دلیل تسهیل در خروجی دود و تنفس بهتر موتور بعد از نصب هدرز شما به راحتی شاهد این خواهید بود که موتور خودرو روان تر شده و روان تر دور بر میدارد و شتاب ان بالا تر رفته و در دورهای بالا خودرو مانند قبل افت راندمان به هم نمیزند و علاوه بر اینکه شتاب خودرو بیشتر شده به دلیل روان کار نمودن موتور خودرو هم استهلاک موتور کمتر شده و هم مصرف خودرو پایین تر می آید.
به دلیل تسهیل در خروجی دود و تنفس بهتر موتور بعد از نصب هدرز دمای موتور و مخصوصا سر سیلندر پایین تر امده و موتور خودرو خنک تر کار میکند و استهلاک قطعات موتور مخصوصا قسمت بالای موتور و سر سیلندر به صورت چشمگیری کاهش میابد و از فرسودگی موتور جلوگیری و عمر آن را افزایش میدهد.
- عملکرد بهتر و سریع تر در خروج گاز ها به سمت اگزوز
- دسترسی به توان گشتاور و گشتاور بیشتر
- خنک شدن بهتر موتور
- مصرف سوخت بهینه تر (بدون کاهش توان موتور)
انواع هدرز ها
تنوع هدرزها از نظر ظاهری اگر بیش ازتنوع موتورهای احتراقی ساخته شده تا به امروز نباشد، کمتر از آن هم نیست. مطمئنا هر شرکت سازنده ای با توجه به مشخصات موتور و فضایی که در اختیارش قرار داده می شود، باید یک شکل از آن را طراحی کند. اما منطقی تر است که انواع رایج هدرز را بر اساس جنس آن بر شماریم که عبارتند از:
- هدرز های کرومی
- هدرز های فولادی (stainless steel)
- هدرز های سرامیکی (با روکش سرامیکی)
لازم به ذکر است برای دسته بندی هدرزها، شرکت های سازنده آنها را به صورت ترکیب عددی معرفی می کنند که بسته به شکل ظاهری آنها نامگذاری می شوند. در واقع این تعداد لوله ها و نحوه اتصال آنها به یکدیگر است که آن را نامگذاری می کند.
انتخاب هدرز مناسب موتور خودرو
لوله به کار برده شده در هدرز نباید زیاد بزرگ یا زیاد کوچک باشه باید بسته به اندازه فشار خروجی دود از سیلندر باشه و مهم ترین قسمت هدرز هم قسمتیه که لوله های هدرز یکی می شود.
همچنین در مورد مارک های شرکت باید گفت که این شرکت ها قطعات مختلفی را تولید کرده و برای هر ماشنینی فرق دارد که این مارک های هدرز شامل موارد زیر می باشد :
- APEX
- HKS
- GREDDY
- JBA
- DC SPORTS
بهترین نوع آلیاژ است و بعد از اون نوع ها استیل و منظور از 4 به 2 یعنی در موتور 4 سیلندر لوله های خروجی ابتدا دو به دو متناظر بوده و به هم وصل می شود. سپس در امتداد فاصله ای مناسب این دوتایی بهم وصل شده است.
همانگونه که می دانید درخواست های مهم ازیک طراح هدرز را باید در سه مورد زیر خلاصه نمود:
- افزایش توان
- توجه به میزان آلایندگی
- میزان تاثیر در مصرف سوخت
نصب هدرز
هدرز قطعه ای فنی برای تیونینگ و تقویت موتور است که بخشی از سیستم اگروز خودرو محسوب می شود. این قطعه جایگزین مینفولد چدنی فابریک موتور می باشد و سبب طراحی بهتر خود و افزایش عملکرد خواهد شد.
هدرز در واقع یک مینفولد خروجی بازنگری شده است که براساس اصول علم مکانیک سیالات شکل گرفته و به نحو دقیقی ساخته شده است. همچنین طراحی خاص و سطح صیقلی هدرز ها که معمولا از جنس فلزاتی، چون فولاد، استیل و آلیاژ های بسیار گران قیمت ساخته می شوند به خروج سریع و پر فشار گاز های سوخته شده حاصل از احتراق یاری می رساند و به تنهایی در حدود 5 تا 10 درصد به قدرت و گشتاور تولید پیشرانه خودرو های معمولی می افزاید.
یکی از مزایای هدرز ها، نصب ساده آن ها می باشد که به راحتی در هر مغازه مکانیکی یا اگزوز سازی قابل انجام می باشد. اما در طراحی و ساخت یک هدرز حرفه ای و کارا بر خلاف نصب آن به هیچ وجه ساده نمی باشد. در دنیای امروزی طراحی بهنیه اجزای تیونینگ موتور، تنها به کمک شبیه سازی بسیار دقیق پیشرانه در محیط نرم افزار های حرفه ای می باشد.
از سوی دیگر ساخت هدرز ها نیز باید به صورت کاملا دقیق توسط دستگاه های مخصوص خم کاری لوله انجام می شود و کیفیت عملیات جوش کاری و ماشین کاری نیز تاثیر انکار ناپذیری بر روی قابلیت های نهایی محصول خواهد داشت.
هدرز خودرو کجا نصب میشود؟
هدرز مربوط به قسمت موتور خودرو میباشد و بسته به نوع آن از سرسیلندر خودرو که قسمت بالایی موتور خودرو میباشد شروع شده و تا زیر موتور امتداد میابد.
شکل هدرز ماشین به صورت لوله هایی است که ابتدا به صورت سه و یا چهار لوله مجزا از یک طرف متصل به یک فلنج فلزی شده و از طرف دیگر لوله ها به هم متصل شده و در نهایت تشکیل یک لوله کلفت تر را میدهند و در آخر نیز یک فلنج کوچکتر بروی آن لوله نهایی متصل میشود.
هدرز نیز مانند منیفولد خروجی فابریک خودرو دارای جای سنسور اکسیژن بوده و به راحتی و بدون هیچ دردسری میتوانید آن را پیچ به پیچ نصب نمایید. هدرز معمولا با فلزات و آلیاژهای مختلفی ساخته و به فروش میرسد که از جمله بهترین مدل آن می توان به مدل فولادی و یا استیل اشاره کرد.
ساخت هدرز
طراحی و ساخت یک هدرز حرفه ای و کارا بر خلاف نصب آن به هیچ وجه ساده نیست. در دنیای امروزی طراحی بهینه اجزای تیونینگ موتور، تنها به کمک شبیه سازی بسیار دقیق پیشرانه در محیط نرم افزارهای حرفه ای چون GT POWER امکان پذیر است.
از سوی دیگر ساخت هدرز ها نیز باید به صورت کاملا دقیق توسط دستگاه های مخصوص خم کاری لوله انجام شود و کیفیت عملیات جوش کاری و ماشین کاری نیز تاثیر انکار ناپذیری بر روی قابلیت های نهایی محصول خواهد داشت.
بنابراین طراحی و ساخت هدرز یک فرآیند وقت گیر و پر هزینه محسوب می شود. از این رو تقریبا تمامی کارخانجات خودروسازی از نصب هدرز بر روی محصولات ارزان قیمت و شهری خود صرف نظر کرده و انجام این کار را به متخصصان مراکز تیونینگ واگذار میکنند.
البته عدم نصب هدرز فابریک برای تمامی خودروها صادق نیست و همواره شماری از خودروهای اسپورت نظیر ب ام و های M POWER، آئودی های سری S و…در کنار سوپر اسپورت هایی نظیر پورشه، فراری و… پس از تجهیز به هدرز های کاملا حرفه ای، کارخانه را ترک می کنند.
به هر صورت باید گفت هدرزهای دست سازی که اغلب به وسیله مکانیک های سنتی یا برخی از صاحبین مغازه های اگزوز سازی ساخته می شوند به هیچ عنوان کارایی هدرزهای حرفه ای را که بر اساس اصول علمی شکل می گیرند را ندارند و استفاده از آن ها در بسیاری موارد، به افزایش مصرف سوخت منجر میشوند.
نکته پایانی
کیت مکش و هدرز، به‌تنهایی کمک چندانی به افزایش توان موتور نمی‌کنند و کمتر دیده میشود که فقط یکی از آنها در خودرو استفاده شود. همچنین افرادی که علاقه‌مند به تغییر صدا در اگزوز خودرو هستند، باید بدانند که تغییر صدای ایجاد‌شده از هدرز بسیار ناچیز است و اگر دنبال صدای بیشتری هستند، باید علاوه بر هدرز، کیت اگزوز را نیز نصب کنند.
نکته مهمی که باید به آن توجه داشت، این است که این قطعات به صورت افتر‌مارکت در خودروها نصب میشوند و ممکن است باعث خروج خودرو از شرایط گارانتی شرکت سازنده شوند.
