Vereinfacht betrachtet habe ich es beim sog. "Gas- oder Ladungswechsel" nur mit Luftsäulen zu tun die je nach Arbeitsgang verschiedenen Sprit-/Luftzusammensetzungen haben.
Bei ersten Arbeitstakt dem ansaugen habe ich einen Kolben der durch seine Abwärtsbewegung im Zylinder einen Unterdruck erzeugt. Das und der Umgebungsdruck ist der einzige Grund warum die Luft in den Zylinder geht.
Um die Bewegungsenergie der angesaugten Luftsäule möglichst lange zu nutzen bleibt dabei sogar das Auslassventil länger auf damit sich im Zylinder kein Druck aufbaut der weiteres einströmen verhindert. :blink:
Irgendwann geht der Kolben wieder nach oben und verdichtet das Gemisch. Die Ventile schliessen damit das Frischgas weder in Ansaug- noch Abgastrakt gedrückt wird.
Nach der Verbrennung öffnet das Auslassventil und etwas später (noch gleichzeitig = Ventilüberschneidung) das Einlassventil. Auch das wird gemacht um die Bewegungsenergie diesmal der verbrannten, schnell ausströmenden gase zu nutzen, denn sie "ziehen" Sogartig auch Frischgas mit in den Zylinder hinterher. :))
Den gleichen Effekt nutzt ein Fächer bei dem die Abgasrohre der einzelnen Zylinder schon nach kurzer Zeitin der Zündreihenfolge miteinander verbunden sind (4 in 2 in 1).
Dort ist von zuerst zündenden Zylinder schon das schnelle Abgas unterwegs und strömt am dazustossenden zweiten Krümmerrohr vorbei wenn dort das Ventil öffnet. Die Luftsäule vonm ersten Zylinder bewirkt einen Sog in zweiten Rohr und zieht das Abgas dort mit hinaus. Soweit die Vorgeschichte...
Bei niedrigen Drehzahlen ist die Saugwirkung und die Bewegungsenergie durch den langsameren Kolben viel geringer und die Zylinderfüllung schlechter.
Die beschriebenen Abläufe sorgen auch dafür das etwas von dem wenigen Frischgas durch das gleichzeitig geöffnete Auslasventil entweicht.
Damit das nicht passiert braucht man den Staudruck.
Mehr Staudruck bei niedrigen Drehzahlen bewirkt eine bessere Zylinderfüllung und damit wesentlich mehr Drehmoment. :blink:
Bei hohen Drehzaheln sieht das genau andersherum aus und man braucht möglichst wenig Staudruck.
Die Sportwagenhersteller machen mit der mehrflutigen Abgasanlage einen Kompromiss:
bei niedrigen Drehzahlen sind nur 2 Endrohre auf, bei hohen Drehzahlen und Last kommen die anderen beiden dazu.
Die Funktionsweise ist ähnlich wie ein Schaltsaugrohr.
*FingerWundSchreib*