Les collecteurs valent-ils l’amélioration des performances ?
Les moteurs ont souvent été comparés à des pompes à air, car le moteur le plus efficace en termes d’économie et de puissance est celui qui peut faire entrer et sortir l’air de ses cylindres le plus facilement. C’est pourquoi la plupart des modifications de performance, telles que les filtres à air coniques, les systèmes d’admission d’air froid, les collecteurs et les systèmes d’échappement de type cat-back, visent à rendre les systèmes d’admission et d’échappement moins restrictifs. Ces pièces augmentent le flux d’air entrant dans le moteur et facilitent le flux des gaz d’échappement sortant du moteur. Parmi ces composants, les collecteurs peuvent être les plus difficiles à installer. Dans cet article, nous allons discuter de ce que font les collecteurs, de leurs différents types et des performances qu’ils peuvent ajouter à votre voiture.
Les collecteurs prennent la place de vos collecteurs d’échappement, qui sont la première partie de votre système d’échappement entre les culasses et les tuyaux d’échappement avant. Ils sont constitués de tubes individuels (un pour chaque orifice d’échappement) qui se rejoignent dans un tube plus grand appelé collecteur. Les collecteurs sont installés parce qu’ils augmentent le débit d’échappement de votre moteur par rapport aux collecteurs d’échappement d’origine, qui sont généralement conçus pour prendre le moins d’espace possible.
Cependant, comme nous le verrons, la qualité du débit d’échappement du collecteur varie d’un véhicule à l’autre. Quel que soit le collecteur, nous recommandons de rendre le reste de votre système d’échappement moins restrictif avant d’installer des collecteurs. Cela signifie installer des tuyaux d’échappement de plus grand diamètre, courbés à la mandoline, et cela signifie certainement utiliser des silencieux à débit plus libre. Il n’y a aucun avantage à mettre des collecteurs si le débit d’échappement ne peut qu’être étouffé plus tard.
Les collecteurs fourniront les plus grands gains aux voitures et camions équipés de collecteurs d’échappement de type log en fonte. Un collecteur de type log est juste un grand tube boulonné aux ports d’échappement pourcollecter les gaz d’échappement. Il ne prend pas beaucoup de place dans le compartiment moteur et permet de ramener les gaz d’échappement vers les tuyaux d’échappement, mais il n’améliore pas beaucoup les performances car toutes les impulsions d’échappement se déversent dans le même espace. Sur un moteur V8, un cylindre de chaque rangée se déclenche à moins de 90 degrés de la rotation du vilebrequin d’un autre cylindre de la même rangée. Ces deux cylindres s’échappent presque simultanément dans le tube. Lorsque les gaz d’échappement doivent se disputer l’espace dans le collecteur, il en résulte une contre-pression restrictive.
Un collecteur d’échappement a des tubes individuels pour chaque port d’échappement, permettant à chaque impulsion d’échappement de s’écouler sans obstruction depuis la culasse. Cependant, certains collecteurs d’échappement d’usine ont également des tubes individuels. Les plus sophistiqués et les plus étudiés de ce type se trouvent sur les voitures de performance.
Les voitures dotées de collecteurs à canaux individuels ne bénéficieront pas autant des collecteurs que celles dotées de collecteurs de type logarithmique, mais cela ne signifie pas qu’elles ne peuvent pas être améliorées. Les tubes des collecteurs sont généralement de plus grand diamètre que ceux d’un collecteur d’échappement, et les tubes des collecteurs sont cintrés au mandrin pour garantir que l’ouverture du tuyau conserve le même rayon aux endroits où il est courbé. Encore une fois, l’objectif est de réduire la restriction et d’augmenter le débit, mais les collecteurs ont encore un autre avantage.
Les collecteurs bien conçus produisent un effet de « balayage ». Lorsqu’une impulsion de gaz d’échappement sort d’un tube de collecteur dans le collecteur, une onde de pression négative est créée qui remonte le tube de collecteur jusqu’à l’orifice d’échappement pendant le chevauchement des soupapes. Cette pression négative permet d’extraire les gaz d’échappement restants du cylindre et d’attirer la charge d’admission entrante dans le cylindre. Ce phénomène est bien sûr très bénéfique pour les performances du moteur, mais les tubes doivent être suffisamment longs pour qu’il soit efficace sur une plage de régime utilisable. Cela nous amène à notre prochain sujet, les types de collecteurs.
Casques à tube long
L’effet de balayage susmentionné est plus prononcé sur les collecteurs à tube long. Cependant, ces collecteurs sont généralement plus chers, les plus difficiles à installer et prennent le plus d’espace. Les collecteurs à long tube exigent que les tuyaux d’échappement soient coupés et que des brides soient fixées à l’endroit où ils rejoignent le collecteur du collecteur. L’avantage est une puissance accrue à des régimes élevés soutenus,ce qui les rend idéaux pour une utilisation sur circuit.
Si vous avez un modèle récent de voiture de performance V8 américaine, nous offrons des collecteurs pleine longueur BBK autorisés pour la rue (en acier inoxydable avec finition céramique ou chrome) et les collecteurs de la série Scavenger de Flowmaster (en acier inoxydable avec revêtement céramique standard). Pour certains modèles Honda et Hyundai équipés de moteurs à haut régime, il existe les collecteurs ARK Performance R-Spec. Le collecteur d’échappement de course en acier inoxydable de la série Alpha de Skunk 2 est conçu pour les Honda et les Acura qui voient à la fois la course et l’utilisation dans la rue.
Et si vous avez construit une voiture de performance qui ne voit qu’une utilisation sur piste, les collecteurs longs tubes XR-1 de Borla sont construits pour être utilisés uniquement sur des véhicules ayant d’autres améliorations de performance, et sont destinés à fonctionner sans convertisseurs catalytiques fixés. Weapon-R offre également des collecteurs à long tube en acier inoxydable pour les voitures populaires à 4 cylindres construites sur piste sans convertisseur catalytique.
Bien que les collecteurs à long tube soient généralement meilleurs pour des performances maximales que les tubes courts, la quantité d’augmentation de puissance que chaque type peut fournir dépend de la conception de l’arbre à cames, du système d’admission, des ports de la culasse et de la façon dont les collecteurs d’échappement d’origine sont restrictifs. En général, un ensemble de collecteurs de qualité devrait fournir une augmentation d’environ 10 à 20 chevaux, et si vous êtes retenu avec votre pied droit, vous pouvez même voir une augmentation du kilométrage de carburant.
Casques à tubes courts
Les tuyaux sur les collecteurs à tubes « courts » sont encore d’une longueur décente, mais ils ne sont généralement pas assez longs pour créer le plein effet de balayage généré par les collecteurs à tubes longs. Avant d’écarter complètement les collecteurs à tube court, ils augmentent effectivement la puissance et s’intègrent plus facilement dans les compartiments moteur modernes – un véritable avantage sur les véhicules récents qui n’ont pas la longue partie avant et le dégagement spacieux sous le capot des voitures d’hier.
De plus, de nombreux collecteurs à tube court sont conçus pour se connecter aux brides de tuyau d’échappement existantes, ce qui rend inutile le découpage ou la soudure. La taille du diamètre du tube du collecteur affecte également le flux et le balayage – les tubes plus grands sont généralement meilleurs pour les hauts régimes, et les tubes plus petits excellent à maintenir la vitesse des gaz d’échappement pour le couple à bas régime.
Pour commencer, il y a le collecteur en acier inoxydable de Borla pour les nouvelles et anciennes voitures de performance américaines ainsi que les Jeeps et les importations à cylindres en ligne. Pour certains modèles récents de moteurs V8 Chevy, Pontiac, Ford et Chrysler, nous avons le collecteur de performance Magnaflow en acier inoxydable à revêtement en céramique et les collecteurs courts BBK Tuned-Length. Si vous avez lutté pour trouver des collecteurs pour une Chevy Impala SS 1994-96, BBK les fait avec un revêtement céramique argenté. Et si vous avez une Jeep Wrangler, le spécialiste Rugged Ridge offre des collecteurs de performance dans un choix de finitions selon l’année du modèle.
Les collecteurs en acier torsadé d’AFE sont créés spécifiquement pour une variété de Jeeps et de certaines importations, et les collecteurs en acier inoxydable d’Agency Power sont proposés pour une variété de marques allemandes et japonaises que l’on retrouve le plus souvent sur les pistes ou en conduite de performance de rue. Ils incluent également les moteurs boxer de Subaru et Porsche. Si vous avez un moteur turbo construit à l’origine par Mitsubishi, Subaru ou Nissan, consultez le collecteur turbo en acier inoxydable poli de DC Sports. DC Sports construit également des collecteurs pour d’autres marques domestiques et asiatiques populaires à 4 et 6 cylindres. Il y a aussi le collecteur d’échappement Spec-D pour les moteurs construits par Acura, Honda et Mitsubishi, ainsi que certaines applications Ford 5.0.
La disposition des tuyaux de collecteur
La disposition des collecteurs est facile à déterminer juste en les regardant. La plupart des collecteurs sont de conception « 4 en 1 », où les 4 tuyaux se terminent ensemble dans le collecteur. Sur les applications de moteur V-6 avec 3 tuyaux par côté, l’expression « 3 en 1 » s’applique à ce type de disposition. Un autre style de disposition des tuyaux du collecteur est le modèle « Tri-Y ». Sur un tri-Y, les cylindres opposés dans l’ordre d’allumage sont appariés en un court « Y », puis plusieurs Y se combinent dans le collecteur. Les collecteurs en Tri-Y augmentent l’effet de balayage et fournissent une bande de puissance plus large.
Métaux et finitions utilisés dans la construction du collecteur
Bien que la plupart de nos collecteurs de performance soient fabriqués en acier inoxydable, nous offrons également des choix fabriqués en acier traditionnel, en fonte et en titane. Les cases à cocher le long du côté gauche de l’écran sur la page d’accueil vous permettent de restreindre votre recherche.
Acier inoxydable
En matière de résistance à la corrosion, l’acier inoxydable est un bon investissement à long terme. Bien que les collecteurs en acier inoxydable ne rouillent pas, ils deviennent souvent bleus près de la bride de la tête s’ils sont soumis à une exposition prolongée à la chaleur. Pour les moteurs qui fonctionneront à des régimes élevés et à des températures élevées pendant des périodes prolongées, une construction en acier inoxydable avec un revêtement en céramique est recommandée.
Acier traditionnel
Si vous cherchez des collecteurs en acier traditionnel, choisissez-en un avec un revêtement qui résiste efficacement à la corrosion due à l’humidité et aux températures élevées du moteur. La plupart de ceux que nous vendons sont finis avec votre choix de chrome ou de céramique durable qui peut être sélectionné dans le champ Options du produit.
Il est important de se rappeler que les collecteurs en acier peint devront être recouverts de temps en temps pour éviter la rouille. Si vous préférez ajouter votre propre revêtement haute température, vous pouvez envisager un collecteur » non revêtu « . Le revêtement céramique est mieux adapté aux applications à haute température.
Les collecteurs traditionnels en acier CNC-Series deBBK sont construits pour les marques et modèles grand public, et leurs collecteurs Swap Premium Series sont conçus pour les moteurs V8 des camions Ford et Dodge Ram. Les collecteurs d’échappement Gibson Performance sont disponibles en acier inoxydable et en acier traditionnel avec revêtement chromé ou céramique pour les moteurs américains à 6 et 8 cylindres, ainsi que pour les camions Toyota.
Fonte
Les collecteurs en fonte offrent l’avantage d’un coût inférieur et sont disponibles pour certains véhicules. Bien que la fonte soit plus lourde que les autres matériaux, elle absorbe mieux la chaleur – un plus pour les émissions, et elle empêche la chaleur indésirable de rayonner sur les autres composants à proximité. La tubulure d’échappement Performance de Hooker est disponible pour les modèles GM V8 performance récents, et le kit de collecteur d’échappement Drake Off-Road est disponible pour les Jeep Wranglers jusqu’en 2006.
Titanium
Souvent trouvé dans les pièces aéronautiques et les moteurs à réaction, le titane offre les avantages d’un poids plus léger et d’une plus grande résistance par rapport à l’acier inoxydable. En outre, le titane peut supporter des températures très élevées et est naturellement résistant à la corrosion. Comme vous pouvez l’imaginer, les collecteurs en titane sont un choix naturel pour les applications de course haute performance. Nous avons le Blox Racing K-Swap Exhaust Header, le B Series Hi-Flo Exhaust Header et le MaxFlo Series Tri-Y Exhaust Header pour les modèles Acura/Honda, et le Blox Racing Titanium Exhaust Header pour les modèles Subaru BRZ/Toyota 86 de 2013 à aujourd’hui.
Quel que soit le matériau que vous choisissez, un jeu de collecteurs de qualité aura une bride de tête substantielle pour éviter les fuites d’échappement et toutes les connexions auront des soudures de haute qualité. Enfin, un moteur fonctionne comme un système, de sorte que l’efficacité des composants individuels dépend fortement des autres pièces.
Que signifient les désignations « conforme à la CARB » et « conforme à l’EPA » ?
Dans notre section Performance Headers, des cases à cocher vous permettent de voir les produits qui sont soit « conformes à la CARB », soit « conformes à l’EPA ». Les composants « conformes à l’EPA » répondent aux normes d’émissions fédérales établies par l’Agence de protection de l’environnement des États-Unis. Ils vous permettront de passer les tests d’émissions dans tous les États, à l’exception de ceux qui appliquent des normes plus strictes définies par le California Air Resources Board (CARB). Si vous n’êtes pas sûr de l’ensemble des réglementations en matière d’émissions que suit votre État, contactez la division des véhicules à moteur de l’État pour le savoir. Si vous vivez dans un état qui suit les normes CARB, vous devrez choisir des composants d’échappement qui sont » conformes aux normes CARB « .
Les collecteurs ne sont pas la modification du moteur la moins chère que vous puissiez faire ; ils ne sont pas non plus l’accessoire le plus facile à installer. Vous serez cependant renversé par l’amélioration des performances ET l’aspect esthétique qu’ils apportent à votre compartiment moteur !
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