Auspuff - auf der Suche nach Drehmoment

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Moderator: Gerry

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XTheo
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Re: Auspuff - auf der Suche nach Drehmoment

Beitrag von XTheo »

Bogenstücke.jpg
Verschiedene Rohrbögen
collector.jpg
Der Sammler

Ich gebe zu, die Naht sieht sch... aus, aber dafür ist es mit eigenen Händen gemacht 8) . Und das zählt.

Der Innendurchmesser der Krümmer beträgt nur noch 1.5" innen (38.4mm), die gestreckte Länge liegt bei knapp 42". Das ist schon ziemlich lang!
Der Querschnitt im Vergleich zur früheren Anlage beträgt nur noch 75%.
Der Einlauf in den Kollektor hat den gleichen Durchmesser und schließt nahezu nahtlos an. Der Auslauf des Sammlers hat im Querschnitt ca. Faktor 1.5 mehr Querschnitt; hier bot sich ein Rohrstück mit einem Innendurchmesser von 46.8mm an, welches außen zufällig genau 2" hat. :kippe:
Den Faktor 1.5 habe ich mir aus o.g. Quellen herausgearbeitet. Unter den verschiedenen Faktoren schien mir dieser am sinnvollsten.
Das Endstück des Sammlers muß lt. Quellen nicht besonders lang sein - ich habe es erstmal etwas länger gestaltet, denn abschneiden kann man immer noch.
In der Theorie ist die Rückreflektion am Sammlerausgang die entscheidende Komponente, aber nicht so sehr die Länge des Endrohres. Wichtige Punkte sind u.a. die richtigen Gasgeschwindigkeiten im Rohr, die Temperatur der Abgase, die schon genannten Punkte Querschnitt und Länge der primaries sowie der Sammler in seiner jeweiligen Ausführung.
Hinter meinen Überlegungen steckt sehr viel Zeit, die ich mit dem Studium des mir zu Verfügung stehenden Materials verbrachte.
Deshalb alles nur kurz angerissen.

Die größte Schwierigkeit war der hintere Krümmer, denn dieser mußte
a. passgenau
b. in der richtigen Dimensionierung bezgl. der Länge
angefertigt werden.

Und ein wenig stimmig aussehen sollte es auch noch. :wink:
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XTheo
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Re: Auspuff - auf der Suche nach Drehmoment

Beitrag von XTheo »

Moin!

Ergänzung zum Sammler:
die Einlaufwinkel betragen 2x 10°.

Ein kurzer Ausflug zur Gaswechselsteuerung - nämlich der Nockenwelle!
Mit 55° Einlaßschluss war die 600er Nockenwelle nicht das passende Teil für mein Vorhaben, deshalb suchte ich nach einer Alternative.
Wie schon erwähnt gibt es von S&S nur noch die 585er plug&play. Mit EVs 45° blieben also statisch 10 Kurbelwellengrad mehr für die Verdichtung, die durch die HC-Motorvariante eh schon hoch war (9.3:1). Der "normale" Motor hat nur 8.5:1. Das versprach mehr Verbrennungsdruck.
Außerdem war der Ventilhub etwas geringer angegeben, aber nicht dramatisch weniger.
Ich suchte weiter und kam schließlich mit Bob Wood und Justin Leineweber ins Gespräch. Beide Hersteller bieten extreme Nockenwellen an, die meinen Vorstellungen entgegenkamen. Will heißen kurze Steuerzeiten und viel Hub, geometrisch ausgeführt mit sehr steilen Flanken in der Ventilerhebungskurve und einem sehr breiten Plateau, also lange geöffnetem Ventil bei möglichst viel Hub. Das hat natürlich Auswirkungen - die Belastung auf den Steuerungsteilen steigt und der Ventiltrieb wird laut. In den Foren wurde oft diskutiert, ob die Motoren dadurch Schaden nehmen.
Viele haben gemeint, daß die Motoren damit nicht lange laufen würden, andere berichteten von zufriedenstellenden Laufleistungen.
Eins ist klar: mehr Leistung fordert auch mehr Verschleiß! Das war mir aber egal, weil ich keinen Dauerläufer wollte, sondern ein potentes Aggregat. Auch auf Kosten der Dauerfestigkeit.
Sowohl Wood wie auch Leineweber boten mir eine Sonderanfertigung bezüglich der Zapfen an. Leider verhielt es sich am Ende so, daß der Preis inkl. Umarbeit, Zoll etc. locker doppelt so hoch war wie für die 585er. Ich habe mich dann zunächst für die 585er entschieden und sie über Gerry bezogen und eingebaut. Sie war exakt maßhaltig mit der 600er, so daß ich sie ohne Anpassen der shims einbauen konnte. Das cam gear (Achtung: early style !!!) paßte zu meinem Ritzel. Ich habe beides natürlich noch mit Messtiften überprüft.

Das Ergebnis war wie erwartet - ich hatte mehr Nm bei niedrigen Drehzahlen, aber noch nicht zufriedenstellend. Das Ganze lief parallel zur Entwicklungsphase meiner 2in1. Der Auspuff sollte das Ergebnis nochmals verbessern.

Im nächsten Teil geht es um den hinteren Krümmer.

Gruß, Theo
Zuletzt geändert von XTheo am 01.11.2023, 09:19, insgesamt 1-mal geändert.
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XTheo
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Re: Auspuff - auf der Suche nach Drehmoment

Beitrag von XTheo »

Was mir noch eingefallen ist: für den einen oder anderen mögen meine Ausführungen und Überlegungen zeitweise kryptisch oder schwer verständlich sein, da ich nicht im Detail auf die tlw. komplexen Zusammenhänge eingehe.

Wenn also Fragen auftauchen sollten und sie gestellt werden, versuche ich sie umgehend und sachlich zu beantworten, soweit mein begrenztes Wissen das ermöglicht.

Gruß von der Küste, Theo
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schooter
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Re: Auspuff - auf der Suche nach Drehmoment

Beitrag von schooter »

Moin
Hab mich hier mal durchgewurstelt :lol:
Interessantes Projekt vorallem als Gespann , hast da mal n Bild von :D .
Gibt es eigentlich auch Drehmomentwerte oder machst du alles Subjektiv nach empfinden ?
Bei so viel Aufwand etc. sollten doch auch die Zahlen für sich sprechen nicht nur das Persönliche gefühl ,
das wie Wir wissen nach viel Arbeit und Schweiß meist eh verzerrt ist :mrgreen:
Mfg Martin
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Don Rocket
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Re: Auspuff - auf der Suche nach Drehmoment

Beitrag von Don Rocket »

Hallo Theo,

sehr interessantes Thema, danke für's Teilen!

Das grösstes Problem bei unseren Motoren ist aber doch wohl, dass die Möglichkeit die Steuerzeiten zu beeinflussen recht gering bis gar nicht vorhanden ist, es sei denn man lässt eine Nockenwelle genau nach Vorgabe bauen.

Ich habe mich vor einiger Zeit lange mit diesem Thema beschäftigt, allerdings waren das luftgekühlte DOHC Kawasaki Motoren. Da geht doch dank getrennter Ein-und Auslassnockenwelle sowie mittels Langlöchern versehenen Nockenwellenantriebsrädern Einiges mehr. Dann kann man die Nockenwelle mit Gradscheibe und Messuhr nach der Lobe Center Methode exakt einstellen und anschließend anfangen mit der Überschneidung zu spielen.
Pflichtlektüre war damals Ulf Penners Tuningfibel, aber, wie du schon schreibst, gibt es viele Information besonders auf US amerikanischen Seiten, wobei man aber leider auch viel Widersprüchliches findet. Die Kunst besteht dann darin, die Spreu vom Weizen zu trennen.

Noch mehr Möglichkeiten gibt es ja dann bei aktuellen Motoren, wo mit dynamischen Steuerzeiten, Phasenverschiebungen, sowie verschiedenen Profilen der Einlassnocken ein und desselben Zylinders gearbeitet wird um eine Gemischverwirbelung im Brennraum zu erzeugen (BMW GS 1250 / 1300) und Druck über den ganzen Drehzahlbereich hat. Das hat mit unseren Alteisen natürlich gar nix tun, es schadet aber nicht so etwas im Hinterkopf zu haben, wenn man daran schraubt.

Viele Grüße
Dieter
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XTheo
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Re: Auspuff - auf der Suche nach Drehmoment

Beitrag von XTheo »

@ Martin:
es gibt keine Messwerte. Ich mache das subjektiv, obwohl ich mit meinem Tacho Beschleunigungswerte messen könnte.
Das ist ungenau und für mich auch unbefriedigend, weil ich auf diese Weise keine feinen Unterschiede messen und
daher auch nicht beurteilen kann, welche Maßnahme wieviel an Veränderung gebracht hat.

Das mit den Beschleunigungswerten mache ich nicht, weil ich dazu jedesmal dem Motor voll ins Genick treten müßte,
um ein gleichmässiges Signal zu erzeugen, also full throttle. Das tut mir weh!

Ich beurteile eher die Elastizität beim kontrollierten Beschleunigen, wie es unter Normalbedingungen stattfindet. Ich finde man
spürt die "Willigkeit" des Aggregats irgendwo in seinem Körper.

Es gibt einen einzigen Messwert, als ich wegen der HU den Motor eintragen und messen lassen mußte. Damals waren es magere
57PS bei 3.750 1/min. Ich glaube, ich habe das Drehmoment mit 105Nm gerechnet.
Der Auspuff war die Variante mit den superdicken Krümmern.
Die Leistung war auf jeden Fall deutlich höher als mit dem 1200er Early Shovel.

Ein weiteres Problem für mich ist, daß ich min.100km fahren muß, um auf einen ordentlichen Prüfstand zu kommen. Und das auch nur mit Termin.
Und solange das Aggregat so vibriert und die Drehzahl eingeschränkt ist macht das für mich auch nicht wirklich Sinn.

Aber sei versichert, daß ich wohl im nächsten Jahr mal einen Testlauf auf einem Prüfstand machen werde.
Wenn es dann gut läuft ... :wink:

Gruß, Theo
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Roller
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Re: Auspuff - auf der Suche nach Drehmoment

Beitrag von Roller »

Jou,

für meine Zwecke habe ich mit "The Big Twin High-Performance Guide" von D. William Denish ISBN 0-9640115-2-2 gute Erfahrungen gemacht.
Ist derzeit auch bei der Amazone lieferbar.
Preis zunächst SIC; wenn man jedoch die trial and error Kosten dem gegenüberstellt, noch ein Schnäppchen.
"I never thought freedom was cheap".

Aus meiner Zeit in USA habe ich noch mein privates "Motor - Kochbuch" von einem, der in Mathe aufgepasst hat und es umsetzen konnte.
Er selbst kann leider keine Tips mehr geben.

Gruß
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XTheo
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Re: Auspuff - auf der Suche nach Drehmoment

Beitrag von XTheo »

@ Dieter:

es gibt außer den zur Verfügung stehenden Nockenprofilen und bei einigen Herstellern sogar das Verstellen der Steuerzeiten um einige Grad auf früh oder spät (Index-Nockenwellen) keine Möglichkeiten der Einflußnahme dieses Bauteil betreffend. Da stimme ich Dir zu.
Durch den Bauartwechsel von den Pan- und Early-Shovel-Motoren zu den Lates kann man leider auch nicht die Nockenwellen hin -und hertauschen.
Dazu kommt noch, daß die timing gears (ab 1977 late style) unterschiedliche Durchmesser haben und die auch mit gewechselt werden müßten, wenn das technisch passt. Bis 1977 am cam gear um die 70.3mm und ab 1977 um die 69.5mm.
Das Angebot an Profilen ist eigentlich ganz schön groß, nur paßt leider nicht alles auf alle Motoren.

Mit Sicherheit könnte man mit den modernen Methoden einiges mehr an Leistung herausholen.
Im Grunde bin ich aber ganz froh, daß unsere Motoren so eine primitive Technik haben.
Und eigentlich braucht man auch gar nicht soviel Leistung.
Es ist - zumindest bei mir - der Spieltrieb, der mich vorantreibt und nach Verbesserungen in meinem Sinne sucht.
Ich bin ja auch noch nicht fertig 8)

Gruß, Theo
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XTheo
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Re: Auspuff - auf der Suche nach Drehmoment

Beitrag von XTheo »

schooter hat geschrieben: 31.10.2023, 07:42 ...
Interessantes Projekt vor allem als Gespann , hast da mal n Bild von :D .
...
Mfg Martin
Ist zwar etwas off topic, aber hier noch mal ein Foto, weil es im Zusammenhang mit dem Thema doch den einen oder anderen interessieren könnte.
Gespann 2021.jpg
Wie Du schon selber schreibst: "Black bikes matter...!"
Und: danke für die ISBN :wink:


Gruß, Theo
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schooter
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Re: Auspuff - auf der Suche nach Drehmoment

Beitrag von schooter »

Schick das Gespann gefällt mir gut :lol:
Dann bin ich mal gespannt was am ende unten Rausfällt an Drehmoment,
auf jeden fall interessantes vorhaben :riding:
Mfg Martin
Christian
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Re: Auspuff - auf der Suche nach Drehmoment

Beitrag von Christian »

Hi Theo,

schickes Teil! :riding:

sieht das auf dem Foto nur so aus, oder steht das Seitenwagenrad tatsächlich schräg?

Gruß, Christian
Lieber nen Shovel-Vibrator als nen TC-Staubsauger

Kicker rules!
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Re: Auspuff - auf der Suche nach Drehmoment

Beitrag von XTheo »

Danke für die Blumen :D
Das Seitenwagenrad steht nicht so schräg, ist nur der Fotoeffekt. Sieht aber g… aus.
Bin auch schon gespannt auf die Nm-Kurve.

Gruß, Theo
Zuletzt geändert von XTheo am 01.11.2023, 07:41, insgesamt 1-mal geändert.
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Roller
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Re: Auspuff - auf der Suche nach Drehmoment

Beitrag von Roller »

Bei dem geilen Projekt "rechne" ich gerne mal mit, wenn Fragen offen sind/bleiben.
Black bikes matter..
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XTheo
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Re: Auspuff - auf der Suche nach Drehmoment

Beitrag von XTheo »

Kommen wir nun zum hinteren Krümmer!

Die Schwierigkeit bestand darin, ein in der gestreckten Länge passendes Pendant zum vorderen zu finden, um eine annähernde Gleichmäßigkeit in der Funktion zu erreichen. Und - der hintere Krümmer mußte nach dem Schweißen spannungsfrei und auf Anschlag im Sammler sitzen.
Von einem gewissen ästhetischen Anspruch ganz zu schweigen ...

Zu beachten war außerdem, keine Vergaserheizung zu bauen, d.h. den Krümmer so zu gestalten, daß er möglichst weit weg von der Schwimmerkammer und in Fahrtrichtung deutlich hinter dem Vergaser liegt. Weiterhin galt es, die Beinfreiheit zu gewährleisten, damit nicht nach jeder Fahrt eine Hauttransplantation fällig ist.

Was noch in meine Überlegungen eingeflossen ist, war die Tatsache, daß unterschiedliche Krümmungsradien mit ihrem jeweiligen Winkelanteil verbaut würden, die im Gegensatz zum geraden Rohr ein anderes Fließverhalten der Gase aufweisen. Jeder Rohrbogen sorgt für eine Restriktion der Gasgeschwindigkeit und bedeutet Widerstand. Daraus folgte für mich:

Je mehr Krümmungswinkel und je enger die Radien, desto kürzer darf/muß der hintere Krümmer werden, um ein annähernd gleiches Verhalten wie der vordere aufzuweisen.

Man erkennt, es gab eine Menge Einflußgrößen zu beachten. Dementsprechend langwierig gestaltete sich das Design, was ich vorher grob auf einem Bild des Mopeds skizziert und über den Daumen in der Länge "berechnet" hatte. Aufgrund der Geometrie bezgl. der Radien und Winkel entschied ich mich für ca. 95% der Krümmerlänge des vorderen. Das war ein Schätzwert und nicht gerechnet.

Hier möchte ich noch anmerken, daß der eine oder andere Auspuffhersteller den Zündabstand der Zylinder stärker berücksichtigt und aus diesem Grund deutlich unterschiedliche Längen der beiden Krümmer verwendet. Leider konnte ich dazu keine weiteren Details finden.

Es hat ziemlich lange gedauert und brauchte mehrere Anläufe, bis ich endlich zufrieden war und der hintere Krümmer für die Nachbearbeitung vor mir lag.

Gruß, Theo
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Re: Auspuff - auf der Suche nach Drehmoment

Beitrag von XTheo »

Hier einer der vielen Versuche:
Krümmer punkten.jpg
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