Portmap - grafische Darstellung der Steuerzeiten

Vorauslass, Spuelphase und Resonanz sichtbar machen

Portmap - grafische Darstellung der Steuerzeiten

Das Portmap ist die grafische Darstellung der Steuerzeiten eines Zweitaktmotors. Waehrend eine reine Gradangabe (z.B. "Auslass 188 Grad") nur eine Zahl liefert, zeigt das Portmap auf einen Blick, wann und wie weit jeder Kanal ueber den Kurbelwellenwinkel geoeffnet ist. Es ist damit das wichtigste Diagramm zur Beurteilung von Spuelverhalten, Vorauslass und Resonanzauslegung.

Aufbau eines Portmaps

Das Portmap ist ein klassisches X-Y-Diagramm:

• X-Achse: Kurbelwellenwinkel von 0 bis 360 Grad (0 Grad = OT, 180 Grad = UT, 360 Grad = OT). Haeufig wird auch +/-180 Grad um den UT herum aufgetragen, um die Symmetrie besser sichtbar zu machen.


• Y-Achse: Kanaloeffnung - entweder als Hoehe der Kanaloberkante ueber dem Kolben oder als Querschnittsflaeche (mm hoch 2) des freigegebenen Stroemungsquerschnitts. Die Flaechendarstellung ist aussagekraeftiger.


• Linien: Einlass, Ueberstroemer (Haupt- und Nebenueberstroemer ggf. separat) und Auslass werden als jeweils eigene Kurven eingezeichnet.

Jeder Kanal erscheint dadurch als "Glockenkurve": Oeffnen, voll geoeffnet bei UT (bzw. OT beim Einlass), Schliessen.

Erkenntnisse aus dem Portmap

Aus dem fertigen Portmap lassen sich entscheidende Tuning-Parameter direkt ablesen:

• Vorauslass: Die Winkeldifferenz zwischen Auslassoeffnung und Ueberstroemeroeffnung. Im Diagramm der horizontale Abstand der beiden oeffnenden Flanken. Typisch liegt der Vorauslass bei 20-40 Grad.


• Spuelphase: Der Bereich, in dem Ueberstroemer und Auslass gleichzeitig geoeffnet sind - also die Ueberlappung der beiden Glockenkurven. Hier findet der eigentliche Gaswechsel statt.


• Symmetrie vs. Asymmetrie: Auslass und Ueberstroemer sind beim Kolbenmotor zwangslaeufig symmetrisch um den UT. Der Einlass ueber Membran ist dagegen asymmetrisch und druckabhaengig.


• Resonanz-Phase des Auspuffs: Traegt man zusaetzlich den Zeitpunkt der zurueckkehrenden Druckwelle (Stopfer) ein, sieht man sofort, ob die Welle vor Auslass-Schluss eintrifft und die Frischladung in den Zylinder zurueckstopft.

Manuelle Erstellung

1. Steuerzeiten messen mit einer Gradscheibe - Oeffnungs- und Schliesswinkel jedes Kanals notieren.


2. Kanalquerschnitte ausmessen - Breite und Hoehe jedes Kanals erfassen.


3. Kolbenweg-Funktion verwenden, um aus dem Kurbelwinkel die jeweils freigegebene Hoehe und damit die Flaeche zu berechnen.


4. In Diagramm eintragen - auf Karopapier oder in Excel. Excel hat den Vorteil, dass sich Varianten schnell vergleichen lassen.

Software-Tools

• 2-Stroke-Wizard Tuned Pipes: Generiert das Portmap automatisch aus den eingegebenen Kanalmassen und Steuerzeiten.


• EngMod-2T: Professionelles Simulationstool, das neben dem Portmap auch die komplette Stroemungs- und Druckwellensimulation liefert.

Beide Tools uebernehmen die Flaechenberechnung und koennen verschiedene Tuning-Staende direkt uebereinanderlegen.

Anwendung im Tuning

Das Portmap ist Werkzeug, nicht Selbstzweck. Drei typische Fragestellungen:

• Vorauslass pruefen: Liegt er ausserhalb der typischen 20-40 Grad, stimmt die Abstimmung zwischen Auslasshoehe und Ueberstroemerhoehe nicht.


• Spuelphase optimieren: Form und Dauer der Ueberlappung bestimmen, wie sauber der Zylinder gespuelt wird. Hier hilft auch der Blick auf den Zeitquerschnitt.


• Symmetrie/Asymmetrie planen: Beim Membraneinlass kann der Oeffnungsbereich gezielt verschoben werden.

Typische Bereiche eines guten Sport-Portmaps

• Auslass: 180-200 Grad Oeffnungswinkel, symmetrisch um den UT.


• Ueberstroemer: ca. 120 Grad Oeffnungswinkel, symmetrisch um UT.


• Einlass (Membran): ca. 0-200 Grad nach OT, asymmetrisch, abhaengig von Drehzahl.

Diese Werte verschieben sich je nach Einsatzzweck: Alltagsmotoren liegen tendenziell darunter, Wettbewerbsmotoren teils deutlich darueber (Auslass bis 210 Grad und mehr).

Das Portmap macht aus abstrakten Gradzahlen ein anschauliches Bild des Gaswechsels. Wer Steuerzeiten aendert, sollte vorher und nachher ein Portmap zeichnen - nur so wird sichtbar, was die Aenderung wirklich am Gaswechsel bewirkt. Vertiefung in den verwandten Artikeln zu Steuerzeiten.