Formel Auslass - Steuerzeit, Querschnitt, Zeitquerschnitt

Auslass-Formeln mit Beispielrechnungen

Formeln rund um den Auslass

Der Auslass ist das wichtigste Steuerorgan im Zweitaktmotor. Seine Geometrie bestimmt Steuerzeit, Querschnittsflaeche, Vorauslass und damit den gesamten Charakter des Motors.

1. Auslass-Querschnitt

Die geometrische Querschnittsflaeche des Auslasses berechnet sich bei einem rechteckigen Fenster aus Breite mal Hoehe:

A = B x H

mit A = Querschnittsflaeche in mm^2, B = Auslassbreite in mm, H = Auslasshoehe in mm. Bei abgerundeten Auslassformen muss die effektive Flaeche bestimmt werden. Mehr unter Auslassform.

2. Auslass-Steuerzeit aus der Hoehe

alpha = 2 x arccos(1 - h/r)

mit alpha = Steuerzeit in Grad Kurbelwinkel, h = Abstand der Auslasskante zur Kolbenoberkante in OT, r = Hubradius = Hub/2 in mm. Details unter Formel Steuerzeiten.

3. Auslass-Breite vs. Bohrung

B = 0,60 bis 0,75 x D

mit D = Zylinderbohrung. Bei einfachen Strassenmotoren bleibt man eher bei 60-65 Prozent, bei Sport- und Rennmotoren werden 70-75 Prozent gefahren. Ueber 75 Prozent steigt die Gefahr von Kolbenring-Bruch deutlich. Bei sehr breiten Auslaessen hilft eine Bruecke (Steg) in der Mitte.

4. Vorauslass

V = (alpha_Auslass - alpha_Ueberstroemer) / 2

Typische Werte:

• Serie / Tourer: 25-30 Grad


• Sport: 30-35 Grad


• Race: 35-42 Grad

Ein zu kleiner Vorauslass stoert den Frischgas-Einstrom. Mehr unter Steuerzeiten.

5. Zeitquerschnitt Auslass

ZQ_A = (alpha_Auslass / 360) x (1 / n) x A_mittel

mit ZQ_A in mm^2 x s, alpha in Grad, n in Umdrehungen pro Sekunde, A_mittel = mittlere geoeffnete Querschnittsflaeche (grob 0,55 bis 0,65 x A_max). Vertiefung unter Zeitquerschnitt.

6. Beispielrechnung

Bohrung D = 50 mm, Hub = 44 mm (r = 22 mm), Auslasshoehe h = 15 mm, Auslassbreite B = 30 mm, Drehzahl n = 8000/min:

• Steuerzeit: alpha = 2 x arccos(1 - 15/22) = 2 x 71,5 Grad = 143 Grad


• Maximaler Querschnitt: A_max = 30 x 15 = 450 mm^2


• Breite/Bohrung: 30/50 = 60 Prozent - im sicheren Strassenbereich


• Zeitquerschnitt: ZQ_A = (143/360) x (1/133,3) x 270 = 0,80 mm^2 x s

7. Tabelle typischer Auslasswerte

8. Faustregeln aus der Praxis

• Hoher Auslass = mehr Spitzenleistung, weniger Drehmoment unten


• Niedriger Auslass bringt Drehmoment im mittleren Drehzahlbereich


• Breiter Auslass erhoeht den Querschnitt ohne Steuerzeit zu aendern (max. 75 Prozent)


• Aenderungen am Auslass wirken sich auf die Resonanzdrehzahl der Auspuffanlage aus


• Die Form der Auslasskante (Radius, Anstroemwinkel) ist mindestens so wichtig wie die reine Flaeche - siehe Auslassform