Zündmodul raus aus dem "kühlenden" Luftstrom?

[Dieter-K]

Hallo Freunde,

mittlerweile habe ich meine Untersuchungen zum Abschluss gebracht.

1. Ergebnis: Temperaturbelastung des Zündmoduls
Es ist dabei klar geworden, dass das Zündmodul durch den angesaugten Luftstrom nicht gekühlt sondern aufgeheizt wird.
An einem anderen Platz erwärmt sich das Modul um 8°C. Am altbekannten Platz im Ansaugtrakt wird es über 50°C warm.
Das alles wurde in der Ebene gemessen bei sommerlichen Temperaturen über 20°C, aber bei gut durch den Fahrtwind gekühltem Motor.

2. Ergebnis: Temperaturbelastung der Zündspule
Die Temperatur der Zündspule hängt von der Motorleistung und der Getriebeübersetzung ab. Sie hängt nicht ab von der Gestaltung (z.B. vergrößerter Öffnung) der Kunststoffwand die den Bereich der Zündspule und den Bereich des Vergasers trennt.

Ich ziehe die Schlussfolgerung, dass die Temperatur der Zündspule ohne starke wärmestrahlende Flächen in unmittelbarer Umgebung höchstens doppelt so stark steigen dürfte wie die Temperatur des Moduls. In der Zündspule wird die elektrische Energie zwei mal verarbeitet.
a) bei der Erzeugung des Stroms und b) bei der Erzeugung des Zündfunkens. Im Modul wird die gleiche Energie nur einmal verarbeitet. Wir reden von knapp vier Watt.

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Die Messfahrt hatte ich noch einmal unternommen. Außentemperatur 21°C, also 2°C kälter als bei der ersten Messfahrt. Der erste Plastikdeckel (Zündspule/Vergaser) wurde durch einen vollkommen serienmäßigen ersetzt.
Es dauerte nicht 17,x km wie beim ersten Test, sondern jetzt 24km, bis die Zündspule 66°C erreicht hatte. Die Lufttemperatur vor dem Filter betrug dabei 46°C. Die Modultemperatur habe ich nicht mehr gemessen, da ja hier die Verhältnisse aus dem ersten Testlauf bekannt waren.
Mit dem serienmäßigen Plastik-Mittelteil sind die Kühlverhältnisse nicht günstiger und nicht ungünstiger. Der Motor ist oben heraus nur etwas schwächer. Das zeigen mir die erreichten Geschwindigkeiten. Der Durchzug aus niedriger Drehzahl erschien mir dagegen jetzt ein wenig besser.

Alles passt zusammen beim versuch mit dem Original-Plastikzwischenteil:
- weniger Luft
- Motor läuft fetter.
- etwas weniger Leistung und deshalb
- weniger Wärme an Motor und Zündspule

Bei der Gelegenheit entstand der Soundcheck, denn Didis Buckelkolben läuft kraftvoll und ansonsten unauffällig.
viewtopic.php?f=2&t=3519#p33305

Dieter

[Hartmut]

Hallo Dieter,
das ist ja Wahnsinn, was Du Dir für eine Arbeit machst. Hut ab ! Und gleichzeitige Verständnis für solche Messereien, denn ich bin auch so ein "Meßfuzzi", möchte alles durchschauen, verstehen und diagnostizieren. Aber bei mir war das der PKW-Bereich und jetzt der Motorradbereich.
Mit den Saxonetten habe ich noch keine 1000 km zurückgelegt.
Deshalb meine Frage zum serienmäßigen Saxonetten-Motor:
Ist er denn im Serienzustand dauerhaft fahrbar, standfest genug für länger Touren ?

Ich hatte ja schon geschrieben, das ich nach all meinen Jahren der Tunerei am Auto, ein Freund des Serienzustandes geworden bin. Die "ab Werkaustattungen" haben sich ja auch verbessert.

Bei meiner Luxus, Motor 499er, habe ich nur ein Modul eingebaut, was die Drehzahl nicht begrenzt. Ich fahre zwar auch nicht viel schneller (24 km/h), das ist mir auch nicht so wichtig. Aber der Motor läuft erheblich besser und gleichmäßiger. Wenn ich nun noch einen passenden K&N Lufi finde, ist meine Eine fertig.

[McMaly]

Hallo Hartmut,

Eneuh hier im Forum verkauft passend gemachte Filter der Art, wie Du sie suchst. Schick Ihm doch einfach mal ne PN.

Grüße Matthias

[Hartmut]

Danke, Matthias, ich habe davon gehört. War mir aber nicht so sicher, ob es der K&N Qualität nahe kommt. Alle meine Fahrzeuge laufen mit den K&N sehr gut. Das man sich an die 80.000 km nicht um sie kümmern muß, ist schon was Wert.
Das mit der PN mache ich mal.

[kmfrank]

Hallo Dieter,

Danke das Du Dir so viel Mühe gibst.
Habe Deine fachliche Kompetenz ja schon kosten dürfen

[horst]

Hallo Dieter und all die beteiligten Experten;
Als Senior in diesem Forum möchte ich für die umfangreichen Überlegungen und Untersuchungen meine Anerkennung aussprechen.
Ich habe den ganzen Bericht spät, aber dann mehrmals inhaliert.
Der Hinweis von Christoph über das beflügelte Polrad von Bernd ..... was ist daraus geworden ? Den Gedanken fand ich damals sehr interessant.

mfG. Horst/Bonn

[Dieter-K]

Lieber Horst, hallo DomZurHeide,

die Antwort kommt spät, aber sie kommt. Ihr bezieht euch auf Bernds Überlegungen und Versuche hier:
viewtopic.php?f=2&t=1385&hilit=L%C3%BCf ... =10#p12329

Bernds Lüfter, montiert am Polrad, hätte die Temperaturen im Bereich Polrad/Zündspule sicher in erheblichem Umfang gesenkt.
Die Nachteile dieses Ansatzes sind der relativ hohe Aufwand. Man müsste Einiges investieren für Abdrehen, Anpassen, Auswuchten, den Lüfterkörper selbst. Dagegen ist eine passive Kühlung durch Lufthutzen oder Bohrungen zwar rechnerisch weniger effektiv, aber dafür ohne große Zusatzkosten zu bewerkstelligen. Die damals gepostete Hoffnung, mit dem Lüfter einen Aufladeeffekt zu erzielen, halte ich für eine Illusion. Unser Ansaugtrakt ist nicht luftdicht zu bekommen. Wäre er aber so abzudichten, dass kein Druck entweicht, so wäre die Lüfterleistung definitiv zu gering. Ich errechnete etwa 20ccm Luft pro Umdrehung maximal. Als Leistungsbringer also eine Sackgasse. Als Kühlung aber bestimmt eine Idee, die in Erinnerung bleiben sollte, wenn passive Kühlung ihre Grenzen erreicht hat.

Je "deutscher" ein Motor, umso größer die Aufheizung im genannten Bereich, weil der Fahrtwind fehlt.
Was mich stört und alle Leistungsfreunde bedrücken müsste, ist die Tatsache, dass die Ansaugluft sich im Laufe einiger zehn km so sehr erwärmt, dass die Vergaserabstimmung nicht optimal gewählt werden kann. Viele berichten darüber, dass der Motor erst nach über 10km so richtig geht.
Man hat bisher also durch die entsprechende Bedüsung nur die Wahl zwischen guter Leistung vom Start weg, nach ein paar Kilometern oder bei richtig heiß gefahrenem Motor so nach 20km aufwärts. Unbefriedigend finde ich diese Situation.
Dagegen ist mir noch nichts Wirksames eingefallen, zumal wir keine wilden Umbauten wollen, sondern brav aussehende Serien-Saxonetten.

- Dieter

[McMaly]

Moin Dieter,

was Du da anreisst beschreibt den Wunsch nach einer Einspritzanlage.

Wie wäre es denn damit als nächstes Langzeitprojekt?


Grüße – Matthias

[Mike]

Hier mal meine Gedanken dazu

Brauchen wir beim 2-Takter mit seinen vorhandenen Überströmkanälen wirklich eine Direkteinspritzung zur Leistungssteigerung?

Wäre eine Aufladung des Gemisches nach dem abgeschlossenen 2-Takt-Ansaugen mittels
G-Lader, Kompressor, versuchsweise Pressluftflasche vor dem weiteren Verdichten und der Zündung nicht erfolgversprechender?
Ich stell mir das genau im "drucklosen Moment" vor, wo der Kolbenring den Überströmer mit Frischgas geschlossen hat, der Kolben aber noch nicht weiter verdichtet hat.
Wie hoch müssen die Drücke da sein?
Pumpe-Düse (TDI) arbeiten da mit bis zu 2000bar
So hoch wird es nicht sein, da wir keinen Selbstzünder aufladen wollen, aber...

... ein Loch (Deko-Ventil) für beide Lösungen haben wir seit dem 299er Motor ja serienmässig im Zylinder.

12 Volt "Anlage" haben wir bei den E-Start-Modellen auch schon.
Stromversorgung einer Druckpumpe für den Sprit und Ventil oder Kompressorventil also vom Grundsatz her kein Problem.
Jaja, ich weiß - der Akku wird "etwas" größer werden müssen, ebenso die "Lichtmaschine".
6V Nabendynamo hätte hier mit Step-Up Wandler eventuell Einsatzmöglichkeiten.

Im Motor wäre nichts zu verändern.

Prinzipfrage:
Wie wird dann der Zylinder und der Kurbelbolzen sowie Lager geschmiert?
Mit einer extra Sprühölversorgung über Zerstäuber vor der Membranplatte?

Gibt es so kleine Direkteinspritzdüsen aus dem Motorradbereich?
Wie schnell kann so ein Elektroventil in Deko-Größe pulsen?
Wie hoch ist die Stromaufnahme eines solchen Ventils?
Sind die vom Querschnitt auch dazu geeignet "Luft zu schalten" (Schmierung/Dichtheit) oder nur Sprit?

Sind diese Gedanken illusorisch und man benötigt immer eine mit der Kurbelwelle gekoppelte mechanische Ventilsteuerung?
Mechanik hätte den Nachteil nicht variabel zu sein (Öffnungszeiten), Elektrik (Zeitpunkt/Dauer) könnte Dieter nach Kurve auslösen.

Schöne Grüße
Mike

[McMaly]

Hallo Mike,

da gehst Du ja gleich in die „Vollen“

Da hast Du aber viele tolle Denkansätze eingebracht.

Zu deiner globalen Frage: Gibt es schon im Motorrollerbereich. Hat Aprilia entwickelt und wird von Aprilia und (in Lizenz) von Suzuki im 50 ccm-Bereich vertrieben.

Es gab auch schon Entwicklungsmuster, die ich selber gesehen habe, mit 180 ccm, die leider aber nie in Serie gingen.

Stichworte: Der Einspritzdruck wird über einen Nocken auf dem Polrad generiert. Ausgelöst und Menge zu dosiert wird meines Wissens nach elektronisch. Einspritzung erfolgt direkt in den Brennraum. Schmierung erfolgt über last- und drehzahlabhängige separate Pumpe.

Daten des Motors:
Flüssigkeitsgekühlter 1 Zylinder-2-Takt-Motor; elektronisch geregelte Direkteinspritzung DITECH
Bohrung und Hub: 41 x 37,4 mm
Hubraum: 49,38 ccm
Verdichtungsverhältnis: 12,5:1
Gemisch-Einlass: Membraneinlassteuerung
Benzineinspritzung: Elektronisch gesteuerte Direkteinspritzung in den Brennraum
Fuel Injector: Einspritzventil mit niedrigem Durchfluss vom EFI-Typ
Direct Injector: Mit externer Öffnung, durchschnittliche Zerstäubung 8 Mikron SMD
Druckregler: Delta auf 2,5 bar gehaltener Druck
Drosselklappe: Luftdüse 18, mit integriertem TPS (Throttle Position Sensor)
Kompressor: Von der Antriebswelle angetrieben und mit Luft des Kurbelgehäuses geschmiert
Benzinpumpe: Hochdruck-Benzinpumpe 6.5 - 8 bar mit niedriger Stromaufnahme < 0,5 A
Elektronisches Steuergerät: Clock Speed 8 Hz., 22 Pin
Zündung: Elektronische CDI-Zündung

Diese Motoren (50 ccm) sind (offen) bis zu 90 KM/h schnell und verbrauchen nur zwischen 2 und 2,5 Liter Kraftstoff auf 100 KM.

Für mich ganz klar eine Alternative zu meinem 650er Burgman, wenn der Sprit irgendwann mal 5 Euro den Liter kostet.


Grüße Matthias