Richtig Jörg,da muß man sehr viel dran arbeiten,aber dann habe ich mit einer Einspritzanlage viel mehr Vorteile und Möglichkeiten,als mit dem Vergaser.Wohlgemerkt,den Euroschwachsinn,der eine optimale Abstimmung verhindert,den lasse ich hier außen vor,der ist Pfui.
Zitat von der W Jörgna na na .... BMW wollte in seligen K75 Zeiten mal eine billig K75 mit Vergasere statt einspritzung auf den markt schmeißen ... hat es aber gelassen, weil die Vergaserversion schon in der ersten version ohne optimierung auf anhieb mehr leistung hatte als die originalversion mit einspritzung .... das was im autobreich sicher wahr ist, hauptsächlich weil es dort meist nur einen vergaser für alle Zylinder gibt muss bei motorrädern mit einem Vergaser pro zylinder noch lange nicht stimmen .... sicher ist die einspritztechnik inzwischen weiter als zu k75 zeiten, aber einfach einspritzung ran und zack mehr leistung is nicht, da muss man schon noch richtig drann arbeiten bis da wesentlich mehr rauskommt
Moin Jörg,
woher Du wisse ?
Mir kommt das komisch vor. Wenn ich wirklich ein billigeres Modell anbieten will auf Vergaserbasis, dann bau ich so kleine Vergaser dran, daß der Motor weniger Leistung hat. Schon stimmt des Kunden Weltbild wieder. Daß BMW sich über so einen Test selbst erschrocken hat (wenn es so war), glaube ich nicht. Die damaligen Jetronics waren wirklich nur elektrisch getaktete Benzindosiereinrichtungen, bei denen noch nichtmals sichergestellt war, daß auch alle Zylinder zum gleichen Zeitpunkt das gleiche Gemisch bekamen.
Wenn Einspritzung, dann nur noch eine, die den Motor reine Luft ansaugen läßt und während des Saugtaktes auf das Einlaßventil zielt. Damit bekommt man zwar keinen Leistungssprung, aber bei richtigem Gemisch auch keinen Verlust.
Danke. - Ich glaub ich konnt's jetzt nachvollziehen.
Aber noch mal so als Überlegung zwischen Theorie & Praxis. Quasi - Warum Tuning doch funktioniert...
Die Rechnung geht ja davon aus daß die Luft mit einer konstanten Geschwindigkeit "einströmt" - in der Realität ist dem ja nicht so. -> "grobes" Rechenmodell Wir legen ja den Vergaserquerschnitt in Gedanken als (perfekten) Kreis an -> sieht "in echt" wahrscheinlich auch etwas anders aus Dann kommt ja noch dazu, daß das eine "dynamische" Geschichte ist...
Somit "taugt" doch der errechnete Wert erstmal (nur) ganz gut dazu einen ungefähren Vergaserquerschnitt zu finden. Danach ist dann der Ulfige am Zug und ermittelt mittels Try & Error (und stetig wachsender Erfahrung daraus) was passiert, wenn man einzelne Parameter ändert.
ja schon. Aber man kann auch zeigen, daß ab einem bestimmten Vergaserquerschnitt einfach das Optimum überschritten ist. Das Optimum definiert jeder freilich etwas anders. Für den einen ist es die Max-Leistung, für den ander der Verbrauch etc. Die Hersteller gehen jedenfalls nicht hin und bauen kleine Vergaser drauf, damit die Jungens mit der Maschine nicht zu schnell fahren. Solche Mentalität findet man aber immer noch - sogar bei den ganz großen Fahrern.
Somit wird diese Berechnung als bekanntermaßen unrichtig trotzdem verwendet, um zu ermittlen, wo man sich gerade befindet. Die 80 bis 100 m/s sind ja auch physikalisch nicht beweisbar, sondern ein Erfahrungswert, der sich in den Jahren zu bestätigen scheint.
Klar sollte nur sein, daß die Einlaßverluste mit dem Quadrat der Geschwindigkeit steigen und daß eine Vergrößerung des Querschnitts kaum noch etwas bringen kann, wenn der vorhanden Querschnitt bereit im Bereich weniger Prozent Druckverlust liegt.
Dies nur noch mal zur Verdeutlichung:
180 km/h sind 50 m/s => ergibt einen Bernoulli-Druck (oder auch Staudruck) von 50 x 50 /2 x 1,2 => 1500 N/m² . Das sind, bezogen auf den Anblasquerschnitt eines Wagens oder Motorrades ne Menge Holz, wo ziemlich große Kräfte herrschen, die uns am schnelleren Fahren hindern können.
Aber bezogen auf den atmosphärischen Druck von rund 100.000 N/m³ sind das nunmal nur 1,5% ! Jeder, der also sagt, bei 180 käme bei ihm die Stauaufladung, weil durch Umbau der Luftfilters nach vorne gerichtet ist, muß sich fragen lassen, wie er denn den gewaltigen Zuwachs von 1,5% feststellt.
Bei den Rasekisten, die 360 km/h fahren, sind es immerhin schon 6 % . Das ist schon meßbar mehr. Nur sind diese Geschwindigkeiten in der Praxis nur wenigen vorbehalten. Ich würde z.B. sowas gar nicht ausprobieren wollen, da hätt ich mir schon in die Butz gemacht.
... hmmm - biste sicher daß das o.k. Ist das in Relation zum Luftdruck zu setzen? - Schließlich wirkt der ja überall und gleicht sich somit ja auch wieder aus??? Den "Normaldruck" spürst Du ja auch nicht auf der Haut, den Überdruck hingegen sehr gut.
Du sagst es - vermutlich ohne die Bedeutung zu sehen.
Der Luftdruck ist überall 1 bzw. versucht, ständig überall 1 zu sein.
Wenn ich meinen Staubsauger starte, drücke ich Luft aus dem Gehäuse und die mich umgebende Atmosphäre drückt Luft mitsamt Staub in das "Saugrohr" .
Wenn ich einen Motor drehe, drücke ich beim Auspufftakt die Luft aus dem Zylinder und gebe beim Ansaugtakt Raum dafür, daß die Atmosphäre nachströmt. Mehr als 1 geht nicht (von Turbos und dynamischen Aufladungen sowie Märchenfeen mal abgesehen).
Die Frage ist also, wieviel von der 1 kriege ich wirklich in den Zylinder. Viel Zeit ist nicht bei den heute so gebräuchlichen Drehzahlen. Hätte man wirklich eine Füllung von 1, au wei, dann hätte die W aber Dampf, da würde selbst der Ulf mit den Ohren schlackern.
In erster Näherung hat ein stehender Motor die Füllung eins. Trete ich den Kick, so kann ich fast mit der vollen Energie beim ersten Überwinden des Totpunktes rechnen. Deshalb springen Benzinmotoren auch immer mit einem "Bumms" an und laufen dann friedlich mit wenig Last weiter. Die Füllung bei geschlossenen Vergasern ist nämlich während des Antretens immer noch 1 und beim Loslaufen fällt sie rapide ab (auf ca. 0,30 bis 0,35).
Dieselmotoren springen auch mit Krabumms an, weil der Leerlaufregler im Stand auf Vollgas steht. In den seltenen Fällen, wo solch ein Ding früher mal geklemmt hat, haben sich die Besitzer mit einem rasant hochdrehenden (bis zum Exitus) Motor konfrontiert gesehen und im Streß meist nicht geblickt, was eigentlich abgeht. Moderne Common-Rail Diesel haben das übrigens nicht mehr. Deren Anspringverhalten (zumindest bei Mercedes) ist wohlerzogen und unauffällig. Dort wird schon längst nicht mehr die Vollastmenge zum Start eingespritzt.
Das Dilemma von Benzineinspritzern ist genau beim Start dieser rasante Druckabfall in der Saugleitung. Viele haben sich schon dran versucht, eine gute Lösung für den Start zu finden. Die allererste Einspritz-Kawa damals mit 1100 Kubik hatte einfach eine Steuerung, die das 5 oder 7 -fache der Leerlaufmenge hineinwarf. Trotzdem sprang dieser Dampfer nicht immer gleich gut an.
"Kommt auf den ersten Kick" ist eigentlich eine Forderung, die außerhalb der normalen Betriebsbereiche eines Motores liegt. Trotzdem ist es natürlich schön und wird nach wie vor geschätzt, wenn man nicht orgeln muß. Ich denke aber, daß wir uns allmählich mit dem Gedanken vertraut machen müssen, daß Motorräder sowas nicht mehr haben.
jaaaaaaaaaaaaaa, schoooooooooooooooon, aber bleiben wir doch mal auf dem Teppich, für den die W gebaut ist.
Um wirklich eine Füllung über 1 hinzubekommen, müßte man erstmal das Saugsystem in Resonanzschwingung bekommen. Das ist so ohne weiteres gar nicht möglich, weil es schlicht an den Längen fehlt.
Bei Zweitaktern wird ja gerne das Resonanzrohr als Beispiel für Gasschwingungen in Resonanz angeführt.
So, wie sich das auf den ersten Blick liest, ist es aber nicht. Ein Reso-Rohr macht im Grunde nichts weiter, als im richtigen Zeitpunkt bei der richtigen Drehzahl, eine Gegendruckwelle zurück zu schicken. Die eigentliche treibende Kraft, die für ein Mehr an Gemisch sorgt, ist das Ausbrennen der Abgasflamme in den Pott. Dadurch wird temporär ein ziemlicher Unterdruck erzeugt, der die Frischgase nachzieht. (Sorry: ganz genau physikalisch muß es heißen: die Atmospähre Frischgase nachschiebt.)
Da diese Frischgase ohne Reflektor einfach als Spülverluste im Auspuff verloren gingen, sorgt das Reso-Rohr dafür, daß sie in den Zylinder zurück gedrückt werden. Mit Resonanz hat das eigentlich nichts zu tun, denn dieser Vorgang läuft bei jeder Umdrehung immer wieder neu ab, ohne sich aufzuschaukeln.
Bekommt man aber ein System wirklich in Resonanz, dann sind - abhängig von den Widerstandsverlusten in den Leitungen - ganz andere Dinge möglich. Mit Testmotoren hat man sowas schon gemacht. Die haben dann aber einen Drehmomentverlauf, schlimmer, als ein Elektromotor, der am Drehstromnetz hängt.
Beim Viertakter stören die Auslaßventile diesen Vorgang ganz enorm. Zwar gilt das gleiche, wei beim Zweitakter, aber der Beginn des Auslasses ist schon durch das allmählich öffnende Ventil viel sanfter (daher ja auch das angenehmere Geräusch). Beim Zweitakter wird ja fast schlagartig der Auslaßquerschnitt frei und es ballert trommelfell-schmerzend hinaus.
Aber auch beim Viertakter wird Frischgas nachgezogen. Durch die Ventilüberschneidung wird dafür gesorgt, daß auch aus dem Saugtrakt etwas nachströmt. Allerdings darf man sich über die Mengen bei Normalmotoren keine Illusionen machen. Wenn man einmal einen Viertaktmotor auf OT Überschneidung stellt, sieht man ja, wie weit (bzw. wie wenig) die Ventile überhaupt geöffnet sind. Das hat nichts mit freier Atmung zu tun, das ist eher so eine Art Asthma. Eigentlich ist die Überschneidung auch nur gedacht, um gleich zu Beginn des Saugtaktes auch schon eine vernünftige Ventilölffnung zu haben und das Ende des Auspufftaktes nicht durch kleine Querschnitte abzuwürgen. Richtiger Gasaustausch im Sinne eins Querstromkopfes kommt im Grunde nicht zustande - auch wenn die Vorstellung schön ist.
Sandbahnrenner - die haben wirklich Überschneidung, da geht auch in der Richtung richtig was ab.
Um den langen Text jetzt mal auf den Punkt zu bringen:
1. Aufladungen über 1 erfordern zusätzliche Energie
2. Die zusätzliche Energie kann theoretisch durch Gasschwingungen erzeugt werden und bei echter Resonanz auch vernünftige Werte annehmen.
3. Die Gasschwingungen dürfen dazu aber nicht durch Einbauteile gedämpft werden (Hierbei ganz schlecht, die Ventile)
4. Eine echte Hilfsenergie stellen dagegen die abströmenden Abgase dar, weil sie mit ca. 4 bar Restdruck bereits ins Rohr entlassen werden und dort für echte Geschwindigkeiten sorgen.
5. Gelingt es, die Energie der beim Abblasen frei werdende Energie in irgendeiner Form für die Aufladung nutzbar zu machen, dann sind gute Werte möglich.
Leider sind rein durch Saugvorgänge angeregte Schwingungen ziemlich schwach. Dazu kommt, daß man Rohrleitungen in Längen bräuchte, die man auf Fahrzeugen nicht mehr unterbringt, selbst, wenn man sie wickeln würde.
Die Ingenieure und Techniker, die das immerhin schon seit 100 Jahren wissen, haben als Lösung dafür sich auf den Abgasturbolader gestürzt. Meines Wissens war der erste Serienlader in einem Büssing-Motor von 1934 verbaut.
Beim 2 Takter kriegt man das Geräusch übrigens etwas weicher, wenn die Oberkante vom Auslaßschlitz einen Radius hat.
Beim 4 Takter denke ich auch, daß das Geheimnis einer guten Füllung hauptsächlich in der Überschneidung liegt. Ich bin bisher mit extremen Nockenwellen (270 Grad bei 1mm Öffnung)auf Ventilöffnungen im OT bis auf 3,7 mm (bei 10mm Maximalhub) gegangen. Dann wird die Auslegung der Auslaßseite aber zum alles entscheidenden Kriterium. Zusammen mit einer guten (Absorptions)Auspuffanlage läßt sich durch den Unterdruck im Auslaßtrakt eine schöne Füllung über weite Drehzahlbereiche erzielen. In extremen Motoren gehen die Öffnungen im OT bis auf 50% des maximalen Ventilhubs. Allerdíngs laufen diese Motoren dann bei niedrigen Drehzahlen kaum noch. Bei der Ansauglänge habe ich aber die Erfahrung gemacht, daß zuviel auch nicht gut ist. Abhängig von den anderen Komponenten lande ich meistens bei ca. 250 bis 350mm. Noch länger kostet viel Füllung bei hohen Drehzahlen, ohne in der Mitte noch etwas zu bringen.
Zitat von der W Jörgna na na .... BMW wollte in seligen K75 Zeiten mal eine billig K75 mit Vergasere statt einspritzung auf den markt schmeißen ... hat es aber gelassen, weil die Vergaserversion schon in der ersten version ohne optimierung auf anhieb mehr leistung hatte als die originalversion mit einspritzung .... das was im autobreich sicher wahr ist, hauptsächlich weil es dort meist nur einen vergaser für alle Zylinder gibt muss bei motorrädern mit einem Vergaser pro zylinder noch lange nicht stimmen .... sicher ist die einspritztechnik inzwischen weiter als zu k75 zeiten, aber einfach einspritzung ran und zack mehr leistung is nicht, da muss man schon noch richtig drann arbeiten bis da wesentlich mehr rauskommt
Moin Jörg, woher Du wisse ? Mir kommt das komisch vor. Wenn ich wirklich ein billigeres Modell anbieten will auf Vergaserbasis, dann bau ich so kleine Vergaser dran, daß der Motor weniger Leistung hat. Schon stimmt des Kunden Weltbild wieder. Daß BMW sich über so einen Test selbst erschrocken hat (wenn es so war), glaube ich nicht. Die damaligen Jetronics waren wirklich nur elektrisch getaktete Benzindosiereinrichtungen, bei denen noch nichtmals sichergestellt war, daß auch alle Zylinder zum gleichen Zeitpunkt das gleiche Gemisch bekamen. Wenn Einspritzung, dann nur noch eine, die den Motor reine Luft ansaugen läßt und während des Saugtaktes auf das Einlaßventil zielt. Damit bekommt man zwar keinen Leistungssprung, aber bei richtigem Gemisch auch keinen Verlust. Gruß Wännä
ich kenne jemanden der damals nach dem Maschbaustudium eine Weile bei BMW in Berlin in der Motorradfertigung gearbeitet hat ... die "Billigversion" ist ja dann auch gekommen - allerdings mit Einspritzung und gleicher Leistung wie die K75C
Reifen haben rund zu sein und gripp zu haben, alles andere ist firlefanzerei !!!!
Zitat von Ulf PennerMoin Wännä ein schönes Thema. Sind ohne Aufladung Füllungen um oder sogar über 1 möglich? Grüße Ulf
Moin Ulf,
ich hab nochmal ein wenig gerechnet, um die Geschichte einzukreisen.
1. Die W ist so übersetzt, daß der Motor sich im fünften Gang bei jedem Meter 2,295 mal dreht
2. Bei einer Umdrehung saugt einer der Zylinder an. Er möge dies mit seinem Hubraum von 338 cm³ tun. Somit werden pro Meter 0,776 Liter Luft angesaugt. Auf 100 km sind das 77,671 m³ Luft, die der W-Motor in Energie, Krach, Gestank und Hitze verwandelt.
3. Das entspricht bei einem o2-Gehalt von 21% einem theoretischen Sauerstoff-Volumen von 16,29 m³ und damit der Sauerstoffmassen von 21,67 kg auf 100 km
4. Für die Verbrennung von 134 kg Benzin (Oktan) werden 400 kg Sauerstoff verbraucht, also ~ 1:3
5. Bei Vollgas mit der Füllung 1 müßte der Motor also 7,258 kg Benzin auf 100 km verbrauchen. Bei der Dichte von 0,74 für Benzin wären das 9,81 Liter auf 100 km.
Nun entbrennt gleich ein Streit, was die W denn wirklich bei Dauervollgas verbraucht. Das ganze ist schwierig, weil allein schon der Kilometerzähler nicht richtig geht. Dazu kommt die Messung selbst und das Problem, daß man wohl kaum eine solche Strecke mit Dauervollgas wird fahren können, und dann blitzartig stoppen, ohne noch in anderen Gängen weitergefahren zu sein.
Dazu kommt, daß die W mit ihrer Abgasnachreinigung etwas zu fett gestellt ist und nicht genau stöchiometrisch verbrennt. Dennoch kann man sagen, daß die Rechnung im Grunde ziemlich gut bestätigt, was ich vorhin schon so aus dem Bauch raus schreiben wollte: nämlich ca. 80% Füllung.
Um das wirklich einmal zu messen, müßte man die W im Bereich des besten Drehmoments einmal einen Kilometer Rolle fahren lassen und den Verbrauch exakt messen. Noch genialer wäre freilich ein Luftmengenmeßgerät, wie es z.B. für die Prüfung von Luftverdichtern verwendet wird.
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