Richtwerte

Tuningrichtwerte zu Steuerzeiten, Einlass, Auslass und Überströmer sowie Blowdown und Auspuff

Wie viel sind lange Einlasssteuerzeit, viel Vorauslass (Blowdown) oder großes Auspuffvolumen?



Kurzfassung
Auf dieser Seite werden Richtwerte und Erfahrungswerte zur Dimensionierung von Steuerzeiten, beim Motortuning dargestellt. Es handelt sich um Erfahrungswerte, die teils eigenen Erfahrung und teils der Fachliteratur (siehe Bücher unter Sonstiges) entstammen.


Theorie
Einordnung unterschiedlicher Flächen bzw. Dimensionierungen für Überströmkanäle (gerechnet wird die Gesamtfläche und Gesamtbreite der Überströmkanäle und dann auf die Bohrung bezogen - also normalisiert):

H = Kanalhöhe [mm]
B = Bohrung [mm]
W = Kanalbreite effektiv [mm]
AET = Fläche Überströmkanäle effektiv [mm^2]
AB = Fläche Bohrung [mm^2]

KlasseH/BW/BAET/AB
sehr klein0.140.50.09
klein0.170.70.15
mittel0.200.90.23
groß0.231.10.32
sehr groß0.261.30.43


Praxis
Beispiel:
Portmap:
Portmap Jawa 25
Quelle: zweitaktertuning.de (eigene)

Eine Anleitung zum erstellen einer Portmap eures Zylinders findet ihr bei uns unter Zylinder Portmap erstellen

50ccm Jawa Mofa
Überströmkanalhöhe H = 6.5mm
Bohrung B = 38mm
Überströmkanalbreite (16mm x 2 Kanäle) = 32mm,
Überströmkanalbreite effektiv W - Sekante berechnet(15.5 x 2 Kanäle) = 31mm
Fläche Überströmkanäle effektiv [mm^2] = H x W = 6.5m x 31mm = 201.5mm^2
Fläche Bohrung [mm^2] = PI x (B/2)^2 = 3.14 x 19^2 = 1133.5mm^2

Bewertung (Beispiel Jawa):
H/B: 6.5mm / 38mm = 0.17 = klein
W/B: 31mm / 38mm = 0.82 = klein / mittel
ATE/AB: 201.5mm^2 / 1133.5mm^2 = 0.18 = klein / mittel



Kopftemperatur (Zylinderkopf, wassergekühlt):
Die Temperatur kann mit Zündkerzentemperaturfühler gemessen werden. Dieser wird anstelle des Zündkerzendichtrings mit verschraubt.

220°C = sehr hoch
200°C = hoch
180°C = mittel
160°C = niedrig
140°C = sehr niedrig


Abgastemperatur:
Für die Messung werden Temperatursensor im Krümmer angebracht. Gemessen wird etwa 10cm ab Kolbenkanten Auslassschlitz. Es bieten sich Temperatursensoren aus dem Kartsport an.

650°C = sehr hoch
625°C = hoch
600°C = mittel
575°C = niedrig
550°C = sehr niedrig


Schalldämpfer bei Direktmontage am Motor:
Schalldämpfer
Quelle:http://www.hobby-factory.com

Schalldämpfervolumen (Vm / Vs = Dämpfervolumen [l] / Hubraum [l])
3 = sehr klein
6 = klein
9 = mittel
12 = groß
15 = sehr groß

Endrohrdurchmesser (DT / B = Innendurchmesser Endrohr [mm] / Bohrung[mm])
0.14 = sehr klein
0.32 = klein
0.40 = mittel
0.45 = groß
0.50 = sehr groß


Resonanzauspuff:
Anhaltspunkte zur Auspuffdimensionierung (nicht vergessen: letztendlich hängen alle Werte voneinander ab und sollten auch zueinander und vor allem zum Motor passen; die sehr großen werte stehen immer in Verbindung mit Motoren für Maximalleistung und sehr schmalem Leistungsband)

Auspuffanlage
Quelle: zweitaktertuning.de (eigene)

Krümmer und Durchmesser am Anfang des Konus = 0.7 x Bohrung
Beispiel für 38mm Bohrung: 38mm x 0.7 = 26.6mm Krümmer

Der Endrohrdurchmesser beeinflusst maßgeblich den Auspuffströmungswiderstand - ein großer Durchmesser des Zylindrischen Rohres oder große Kegelwinkel bei Konus und Gegenkonus kann einen relativ geringen Endrohrdurchmesser fordern, um den Saugeffekt und den Druckeffekt des Resonanzauspuffs auszubalancieren.

Maximaldurchmesser zylindrisches Rohr (Durchmesser / Bohrung)
1.2 = sehr klein
1.4 = klein
1.6 = mittel
1.8 = groß
2.0 = sehr groß

Halbwinkel des Konus (in Grad)
3° = sehr klein
4° = klein
5° = mittel
6° = groß
7° = sehr groß

Halbwinkel des Gegenkonus (in Grad)
8° = sehr klein
10° = klein
12° = mittel
14° = groß
16° = sehr groß

Die zugehörigen Formeln findet ihr bei uns unter Formel Auslass und Auspuff Berechnung


Steuerzeiten
Einlasssteuerzeit (schlitzgesteuert)
100° = sehr kurz
120° = kurz
140° = mittel
160° = lang
180° = sehr lang
200° = extrem lang


Auslasssteuerzeit (mit abgestimmtem Resonanzauspuff)
125° = sehr kurz
145° = kurz
165° = mittel
185° = lang
205° = sehr lang


Überströmkanäle
100° = sehr kurz
110° = kurz
120° = mittel
130° = lang
140° = sehr lang


Unterschied in den Öffnungszeitpunkte zwischen Boostkanal (Boost Port) und Überströmkanälen:
+- 2° = sehr klein
+- 4° = klein
+- 6° = mittel
+- 8° = groß
+- 10° = sehr groß


Vorauslasswinkel (Blow down)
Beispiel: Überströmer: 130° , Auslass: 154° => Vorauslasswinkel: (154° -130°)/ 2 = 12°
3° = sehr klein
6° = klein
9° = mittel
12° = groß
15° = sehr groß

Hinweise zum berechnen und messen von Steuerzeiten findet Ihr bei uns unter Steuerzeiten am Zweitakter


Nicht vergessen: das sind jeweils nur Richtwerte, die helfen können einen ersten Überblick zu bekommen. Damit kann man sich orientieren wo man mit seinem Motor und den jeweiligen Parametern steht. Ein Ersatz für eigene Versuche, Überlegungen und Abstimmungen, die zum eigenen Motor passen können sie nicht bietenund die sich auch durch zahlreiche Faktoren ändern können. Das individuelle Motorverhalten kann durch andere Faktoren wie Brennstoffqualität, Luftdichte, Temperatur und Fahrbedingungen beeinflusst werden. Daher sollte man immer die individuellen Bedingungen berücksichtigen und nicht allein auf diese Richtwerte verlassen.

Historische Entwicklung:
Die Geschichte des Motortunings und insbesondere des Zweitaktmotors reicht weit zurück. Schon in den frühen Tagen des Automobils suchten Ingenieure und Hobbybastler nach Wegen, die Leistung ihrer Motoren zu steigern. Frühe Versuche des Motortunings konzentrierten sich oft auf einfachere Methoden wie das Vergrößern der Brennkammer oder das Anbringen von Turboladern.

Mit der Entwicklung der modernen Materialwissenschaften und Ingenieurtechniken wurden die Möglichkeiten im Motortuning verfeinert. Die Untersuchung und das Verständnis von Strömungsdynamiken, insbesondere im Zusammenhang mit dem Ein- und Auslass von Brennstoff und Luft, wurden zu einem entscheidenden Faktor.

In den 1970er und 1980er Jahren, als die Popularität von Motorradrennen und Autorennen zunahm, wurde viel Forschung und Entwicklung in die Optimierung von Zweitaktmotoren investiert. Dies führte zu einer genaueren Bestimmung von Steuerzeiten, Überströmerdimensionierungen und Resonanzauspuffsystemen.
Warum ist das Motortuning wichtig?

Das Tuning von Motoren bietet die Möglichkeit, die Leistung und Effizienz zu erhöhen und den individuellen Anforderungen gerecht zu werden. Dies kann aus verschiedenen Gründen gewünscht werden:

Leistungssteigerung: Durch das Optimieren des Motors kann die maximale Leistung und das maximale Drehmoment erhöht werden. Dies kann für den Renneinsatz, für das Fahren in bergigem Gelände oder für das Ziehen schwerer Lasten nützlich sein.
Kraftstoffeffizienz: Durch das richtige Tuning kann der Motor effizienter arbeiten und somit weniger Kraftstoff verbrauchen.
Langlebigkeit: Ein gut abgestimmter Motor läuft in der Regel ruhiger und hat eine längere Lebensdauer.

Fortschritte im Bereich des Motortunings:
Moderne Technologien, wie computergestützte Simulationen und fortschrittliche Messtechniken, ermöglichen es uns heute, Motoren mit einer Genauigkeit zu tunen, die vor einigen Jahrzehnten undenkbar war. Beispielsweise ermöglichen Sensoren und Telemetrie die Sammlung von Daten in Echtzeit, während ein Motor läuft. Dies hat das Feld des Motortunings revolutioniert, indem es den Ingenieuren ermöglicht hat, Änderungen sofort zu sehen und anzupassen.

Während die hier genannten Richtwerte und Erfahrungswerte eine wertvolle Ressource darstellen, ist es wichtig zu betonen, dass das Motortuning sowohl eine Kunst als auch eine Wissenschaft ist. Es erfordert Geduld, Verständnis und oft auch ein gewisses Maß an Versuch und Irrtum. Es ist immer ratsam, sich weiterzubilden, Expertenrat einzuholen und sicherzustellen, dass jegliches Tuning sicher und innerhalb der gesetzlichen Bestimmungen durchgeführt wird. Das Wichtigste ist, den Prozess zu genießen und die Befriedigung zu spüren, die das Optimieren und Verbessern des Motors mit sich bringt.

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