Hondas innovativer V3 schlägt hohe Wellen - zumindest in Insiderkreisen. Nicht nur der elektrische Kompressor sorgt für Aufsehen, sondern vor allem das ungewöhnliche Motorenlayout als V3. Bekannt gegeben hat Honda bislang lediglich den Bankwinkel (µ=75°), nicht aber das Kurbelwellendesign.
Wie ist es möglich, bei diesem Konzept den Massenausgleich bei gleichzeitig alltagstauglichen Zündwinkelabständen auf die Reihe zu bekommen? Diese Frage beschäftigt mich seit Herbst ’25 und nach mehreren Anläufen ist es mir gestern geglückt, eine mögliche Lösung zu finden. Die Rechnung ist lang und technisch hochkomplex, aber das Resultat von bestechender Einfachheit: Die Kurbelwelle besitzt vermutlich drei Kröpfungen, wobei der Versatz zwischen dem ersten und zweiten Zapfen 270 Grad beträgt und zwischen dem ersten und dem dritten 240 Grad. Dadurch werden die Massenkräfte 1. Ordnung auf eine Kreisbahn gelenkt, die gleichförmig und gleichsinnig zur KW durchlaufen wird und daher mit simplen Gegengewichten an der KW ausgeglichen werden können. Die Amplitude ihres Zeigervektors ist dabei proportional zum Sinus des Bankwinkels, bei µ=75° also suboptimal. (Für µ->0° nähert sich die ganze Angelegenheit dem bekannten Reihendreizylinder mit 120°/120°/120°-Welle an, aber das war ja zu erwarten.)
Wen’s interessiert - im Anhang die Berechnungen ...
Ach ja, und die Zündwinkel wären bei diesem Layout 240°/315°/165° - also irgendwie verwandt mit Harley’s luftgekühlten V2-Motoren, die ja auch einen 315°-Winkel in ihrer Abfolge von 315°/405° haben, wobei die 405° als Summe von 240° und 165° verstanden werden können.
Das ist nicht möglich. Mit 120°-KW sind die Zündwinkel beim Zweitakter mit einer 75°-Anordnung nicht gleichmäßig, sondern 195°/45°/120°. Außerdem verschwinden dann die Massenkräfte nicht und der Motor vibriert, was bei einem so kleinen Motor allerdings kein Problem darstellt.
Das stimmt natürlich. Ich habe auch keine eindeutigen Aussagen zum Zündabstand gefunden, leider nicht mal eine eindeutige Aussage, ob es sich wirklich um eine 120° KW handelt. Da gibt es widersprüchliche Angaben.
dolle Berechnung - nicht, dass ich etwa mitgekommen wäre . . . . Aber vielleicht könntest Du die mal ein wenig erläutern ?
Aber ich habe mir auf Video mal die Maschine angehört. Klingt irgendwie nicht schön, finde ich - noch nicht mal richtig nach Viertakter. Der Lader sieht aus, wie ein Haarföhn. Bin gespannt, ob ich das Gerät mal zu Gesicht bekomme.
Aber ich bleibe doch lieber bei meinen 46 W-Pferden.
Die Schwierigkeit war, die Versatzwinkel so hinzubekommen, dass die Berechnung funktioniert, ohne zu wissen, wie diese technisch ablaufen soll. Die Vereinfachung zur Kreisbahn funktioniert vermutlich nur mit den beiden Versatzwinkeln von 270 und 240 Grad. Was ich ja nicht wissen konnte.
Auf deinen Hinweis hin hab ich im Netz auch so eine Klangprobe gehört - zu kurz, um das wirklich beurteilen zu können, aber "knurren" (wie von Honda behauptet) tut er schon ein bisschen.
so ist es. Aber die Motorräder sollen sich ja auch im Klang unterscheiden. Und wenn etwas Aggression dabei heraus tönt, fahren da sicher einige drauf ab. Haben Deine Berechnungen denn auch ergeben, dass die Taumelschwingungen sich nullen ?
Was ich beim Dreizylinder mit gleichmäßiger Zündfolge so mag, ist, dass über dem Grundton die Quinte der nächsthöheren Oktave mitschwingt. Das ist für mich Klang !
Das Propellergetriebe meines kleinen Fliegers hatte einen Poly-V-Riemen mit der Übersetzung 2,76:1. Typisch für unmusikalische Ingenieure . Bei den Leichtflugzeugen, die meist Getriebe haben, weil sie von leichten, kleinen und hochdrehenden Motoren angetrieben werden, hört man immer zwei Frequenzen (Auspuff und Propeller) und in den Anfängen der UL-Fliegerei haben sich die Leute immer umgeschaut, wo denn der zweite Flieger ist. Es kommt bei den krummen Zahlen unweigerlich zu Schwebungen, die mir den Genuß gründlich versalzen.
Also habe ich mit dem neuen Zahnriemen eine Übersetzung von 8:3 gewählt, wodurch der Motor etwas langsamer läuft und auch nicht ganz seine volle Leistung abgeben kann. Aber die Schwebung ist weg. Da hört man nichts mehr. Im Testlauf allerdings dreht der Motor genau so hoch, wie bei den anderen, die diesen Motor haben, sodaß der Propeller sogar etwas schneller läuft. Die Tuningmaßnahme war also überaus erfolgreich, wobei ich im Prinzip nichts weiter gemacht habe, als die originalen Rollervergaser zu montieren.
Das ursprüngliche Gewimmer des Zahnriemens ist übrigens weg, seitdem ich leicht nachgespannt habe. In den ersten Videos ist es noch deutlich zu hören und hat mir bei der Verifikation der Drehzahlmesseranzeige geholfen.
<End of Abschwiff>
Ich würde jedenfalls ein Motorrad mit dem Klang einer Honda V3 nicht so gerne haben wollen.
Zitat von Wännä im Beitrag #7Haben Deine Berechnungen denn auch ergeben, dass die Taumelschwingungen sich nullen ?
Das tun sie leider nicht. Aber ich vermute - weil KI sich ziemlich sicher ist, dass Honda keine Ausgleichswelle verbaut - dass sie auf Grund der geringen Baubreite des Motors (sind ja nur zwei Zylinder nebeneinander) nicht groß in Erscheinung treten.
Zitat von Wännä im Beitrag #7Was ich beim Dreizylinder mit gleichmäßiger Zündfolge so mag, ist, dass über dem Grundton die Quinte der nächsthöheren Oktave mitschwingt. Das ist für mich Klang !
Was ich nicht verstehe: Warum klingt ein Reihendreier mit gleichmäßigen Zündabständen so anders als ein Reihenvierer? Tiefere Tonlage, klar, aber andere Klangfarbe? Warum?
Zitat von Wännä im Beitrag #7Ich würde jedenfalls ein Motorrad mit dem Klang einer Honda V3 nicht so gerne haben wollen.
Ich bin vor allem gespannt, wie Honda den Massenausgleich realisiert ...
Wie schön geschrieben: in aller Regel klingt jeder Zylinder ein ganz ein klein ein wenig anders. Somit drängt sich der lauteste als Drehzahlgeber im Hirn auf. Die beiden anderen ergeben aber mit diesem zusammen die Quinte der nächsthöheren Oktave. Und das wird als Oberton wahrgenommen, wie bei einer schwingenden Saite, die über der Hauptschwingung noch mal zwei Schwingungsknotenhat.
Je besser ein Motor getunt ist, also im Wortsinn abgeglichen ist, desto weniger kann man die Zylinderzahl raushören. Ein Bekannter von mir hat diesen Super Audi A3 mit fünf Zylindern, den RS3. Da kann ich nicht unterscheiden, ob es ein Vierzylinder oder sonstwas ist. Schau Dir mal Videos von dem an. Du wirst stutzen. Dagegen die älteren Audis 100 mit dem Fünfzylinder, die klangen total unrund, weil drei Auspuffrohre zu einem zusammengefasst waren und die übrigen zwei zu einem anderen.
Der Brabbelsound eines V8 mit gekropfter 90° Welle brummert ja auch nur so, weil aus praktischen Gründen beide Zylinderbänke mit je einem Auspuffrohr versehen wurden. Beim Ferrari mit gerader Kurbelwelle schreit der Motor regelrecht, beim Ami blubbert und brabbelt er. Beim Sternmotor nicht anders, die Abgase werden durch eine Ringleitung "eingesammelt" Der Motor wummert herrlich, aber der Massenausgleich ist perfekt und durch die hohe Zylinderzahl ist auch der Ungleichförmitkeitsgrad vernachlässigbar.
Beim Ur-Porsche mit Lufkühlung hören wir nicht den Sechszylinder, sondern jeweils eine Zylinderbank, also einen Dreizylinder. Beim "voll krassen" BMW 320 klingt der Motor wie eine Turbine. Beides Sechszylinder, der BMW dreht gar nicht so viel höher, wie der Porsche, aber der Klang ist total anders.
Es gibt von YAMAHA eine ziemlich hoch drehende Dreizylindermaschine, kann schon was her sein, dass die gebaut wurde, ich habe das seit der W nicht mehr verfolgt. Bei der kann ich die Zylinderzahl nicht am Klang erkennen, die heult einfach nur, wie eine Vierzylinder.
Ja, ich staune auch. Zumal ich der Meinung bin, dass der Krümmer vom Audi 100 5-Zylinder alle fünf zusammenfasst und in ein Rohr nach hinten münden lässt. Lediglich der Topf hat zwei Ausgänge gehabt.
Ohne Wännä zu widersprechen (finde die Ausführungen sehr interessant und aufschlussreich) - der Hauptgrund für den unterschiedlichen Klangcharakter von R4 und R3 liegt wohl darin, dass die Länge der einzelnen Ausstoßtakte immer (im Prinzip) 180° von 720° ausmachen, egal wie viele Zylinder der Motor nun hat. Beim R4 bedeutet das, dass auf jeden beendeten Ausstoßtakt sofort der nächste Ausstoßtakt folgt, bei R3 jedoch immer erst eine Pause von 60° eintritt. Graphisch suggestiv veranschaulicht:
Mal abgesehen von der Theorie: Ich empfinde einen deutlichen Unterschied im Klang zwischen Vier- und Dreizylindern - auch, wenn die Drehzahlen gleich sind. Ein Dreizylinder geht von einem Knurren in ein Fauchen über, ein Vierzylinder kreischt immer.
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Aber vielleicht könntest Du die mal ein wenig erläutern ?
. Bei den Leichtflugzeugen, die meist Getriebe haben, weil sie von leichten, kleinen und hochdrehenden Motoren angetrieben werden, hört man immer zwei Frequenzen (Auspuff und Propeller) und in den Anfängen der UL-Fliegerei haben sich die Leute immer umgeschaut, wo denn der zweite Flieger ist. Es kommt bei den krummen Zahlen unweigerlich zu Schwebungen, die mir den Genuß gründlich versalzen.
