Zeitquerschnitt - zentrale Tuning-Kennzahl
OEffnungsdauer mal Kanalflaeche - Gasdurchsatz quantifiziert
Zeitquerschnitt - zentrale 2T-Tuning-Kennzahl
Der Zeitquerschnitt (ZQ) ist eine der zentralen Kennzahlen zur Quantifizierung des Gasdurchsatzes durch einen Kanal im Zweitaktmotor. Er verbindet zwei Groessen: wie lange ein Kanal offen ist (Oeffnungsdauer) und wie gross die durchstroemte Flaeche ist. Je hoeher der ZQ, desto mehr Gas kann pro Arbeitsspiel den Kanal passieren - und desto mehr Leistung ist erreichbar.
Definition und Formel
Der Zeitquerschnitt ergibt sich aus:
ZQ [cm hoch 2 mal s] = Oeffnungswinkel/360 Grad x 1/Drehzahl x mittlere Querschnittsflaeche
Die Oeffnungsdauer wird in Sekunden, die Flaeche in cm hoch 2 und der ZQ in cm hoch 2 mal s angegeben. Manchmal findet man auch die Einheit mm hoch 2 mal s/U.
Praktische Bedeutung
- Hoher ZQ: mehr Gemisch pro Arbeitsspiel, also mehr Leistungspotenzial
- Trade-off: Hoher ZQ verschiebt das Drehmoment-Band nach oben (Top-Power statt Bottom-End)
- Einlass vs. Ueberstroemer vs. Auslass: jedes Element hat eigenen ZQ-Wert, sie muessen zueinander passen
Beispielrechnung Auslass
Ein Auslass-Kanal mit Querschnitt 6 cm hoch 2 und Steuerzeit 180 Grad bei 8000 U/min:
- Drehzahl: 8000/min = 133/s
- Oeffnungsdauer = 180 Grad / 360 Grad x 1/133 s = 0,00376 s
- ZQ = 0,00376 s x 6 cm hoch 2 = 0,0226 cm hoch 2 mal s
ZQ-Werte als Anhalt (Konzept)
Die folgenden Bereiche sind grobe Orientierung - exakte Werte variieren stark je nach Motor-Auslegung:
- Serien-2T-Roller: kleine ZQ-Werte (entspannter Charakter)
- Sport-Tuning: deutlich groessere ZQ-Werte
- Hochleistungs-Cross: sehr hohe ZQ-Werte, dafuer schmales Drehzahlband
Hier gilt das Werkstatthandbuch des jeweiligen Motors als Referenz - reine ZQ-Vergleiche zwischen verschiedenen Motoren sind irrefuehrend.
Anwendung im Tuning
- Einlass-ZQ: muss zur geplanten Resonanzdrehzahl passen. Zu klein = magert ab. Zu gross = traeg im Teillast
- Ueberstroemer-ZQ: bestimmt Spuelqualitaet - zu wenig spuelt nicht vollstaendig, zu viel verliert Frischgas in den Auspuff
- Auslass-ZQ: bestimmt Abgasausstroemgeschwindigkeit. Sehr hoch ZQ = sehr hohe Drehzahl moeglich
Software fuer ZQ-Berechnung
- 2-Stroke-Wizard: kompletter 2T-Auslegungs-Rechner
- EngMod-2T: profi-Tool fuer Rennsport
- Mota: Simulations-Software fuer 2T-Auspuff- und Spuel-Optimierung
Faustregeln
- Auslass-ZQ etwa 30-40 Prozent hoeher als Ueberstroemer-ZQ
- Einlass-ZQ muss zur Resonanzdrehzahl des Auspuffs passen
- Bei Membran-Steuerung gilt die Membran-Charakteristik als variabel - ZQ haengt drehzahlabhaengig ab
- Vergroesserung des ZQ um Faktor 2 verschiebt Drehmomentmaximum um typisch 1000-2000 U/min nach oben
Praktische Anwendung
Wer Steuerzeiten oder Kanalflaechen aendert, berechnet vorher den neuen ZQ und vergleicht mit dem Original. Eine Vergroesserung des ZQ ohne Anpassung des Auspuffs (Resonanzdrehzahl) und der Vergaser-Beduesung fuehrt zu einem Motor, der zwar theoretisch mehr Leistung kann, sie aber praktisch nicht abruft.
Verwandte Themen
Steuerzeiten-Grundlagen unter link. Berechnungs-Tools allgemein unter link. Auspuff-Resonanz und ihre Auswirkung unter link. Direkte Umrechnung Kanalhoehe zu Steuerzeit unter link.