2T-Forum bei www.zweitakte.de

[rolo]

Moin zusammen

Nach dem Neuerwerb meiner KH 500 im letzten Winter bin ich über die geänderten Köpfe von Ralf Gille „gestolpert“. Mir leuchtete einerseits schnell ein, dass es viel Sinn macht, die Köpfe zu verbessern. In meiner Jugend habe ich die H1A verkauft, weil ich die wegschmelzenden Kolbenböden bei Autobahnfahrt leid war. Damals, mit ca. 20 Jahren war mir nicht klar, dass es am Klopfen und der merkwürdigen Brennraum-Form liegt.

Allerdings schreibt Ralf hier ja selbst, dass die Verdichtung zurückgeht. Siehe Thread „Zylinderköpfe H1, neue Brennräume“. Da meine, von den einigen hier sicher bekannten Siepe- Brüdern stammende KH zuerst recht lahm war, wollte ich erst mal keine geringere Verdichtung, um nicht noch langsamer zu werden. Die von Ralf in einem Telefonat vorgeschlagene Kürzung der Zylinder zur Beibehaltung der Verdichtung mochte ich auch nicht, da der Motor gerade vorher frisch gemacht worden war.

Mittlerweile läuft die Maschine ganz ordentlich, ist auch leiser. Neben dem Rückbau der kurzen Louis-Luftfilterchen auf Spinne haben Modifikationen am Dämpfer der Siepe -Anlage die Leistung deutlich verbessert bei Rückgang das Lärms.

Übrigens schätze ich das nicht subjektiv ab, sondern messe die Beschleunigung mehrfach (hin und Rückfahrt) und in verschiedenen Gängen und Geschwindigkeitsbereichen, um das gesamte Drehzahlband einschätzen zu können. Möglich ist das mit dem Bordcomputer Sigma 18.12, der mir freundlicherweise von Leo empfohlen wurde.

Das Thema Köpfe habe ich über die Tests mit den verschiedenen Auspuff-Dämpfern auf diesen Winter verschoben und mich heute nochmals damit beschäftigt. Dabei stelle ich erstaunliches fest:

Aus der von Kawa angegebenen Verdichtung von 6,8:1 berechnet sich ein Volumen des Brennraums von 16,6 cm³.
Das anteilige Hubvolumen von 96,1 cm³ berechnet sich aus der halben Bohrung (3 cm) und dem anteiligen Hub ab OK Auslass bis oberer Totpunkt (34 mm bzw. 3,4 cm)

V = R² * pi * H
Vant = 3,0² * pi * 3,4 = 96,11 cm³

Brennraumvolumen Verdichtungsverh. rückgerechnet
Vb = 96,1/ (6,8-1) = 16,57 cm³

Ich habe sowohl die Kopfgeometrie nachgemessen und im CAD dreidimensional berechnet als auch den Kopf ausgelitert. Danach hat er nur knapp 14 cm³.

Der eigenttliche Kopf hat ausgelitert 12,5 cm³ und der kleine Anteil im Zylinder, weil die Kolben im OT ca. 1 mm unter OK Zylinder stehen, hat ca. 1,5 cm³.



Wenn man die hier im CAD dargestellte Fläche um seine Mittelachse rotieren läßt, bekommt man nach der Guldinschen Regel nahezu das gleiche Volumen....

NACHTRAG vom 22.11: Mir fällt auf, dass ich in der Zeichnung und Berechnung die Dichtung vergessen habe!! Das macht bei 0,5 mm weitere 1,4 cm³ aus und entschärft das ganze etwas. dennoch bleibt die Verdichtung höher als nach Werksangabe und höher als bei den deutschen Moppeds.

Das entspräche einer Verdichtung von

Verdichtungsverhältnis ab OK Auslass (96,1 + 13,9)/13,9 = 7,91 : 1

Berechnet man die Verdichtung wie die früheren deutschen Hersteller mit dem vollen Hub kommt man auf astronomische Werte:

theoret. Verdichtungsverhältnis = (166,2 + 13,9)/13,9 = 13 : 1

Zündapp und Maico gaben bei den ja nun nicht schlappen Motoren immer 11:1 bis 11,5 :1 an

Zum Vergleich rückgerechnet die Maico -MD (habe noch einen defekten luftgekühlten Zylinder herumliegen.... Bohrung 76 / Hub 54):

Hubvolumen: Vh = 3,8² * pi * 58,8 = 244,92 cm³
Das Brennraumvolumen aus dem Verdichtungsverh. rückgerechnet ist dann:
Vb = 245/(11,7-1) = 22,9 cm³

Weg bis OK Auslass 27 mm:
(50% vom Hub!!!) Vz = 3,8² * pi * 2,7 = 122,46 cm³

rechn. Japan. Verdichtungsverhältnis = (122,5 + 22,9)/22,9 = 6,35 : 1

Dabei fällt auf, dass die Maico, deren Literleistung und Nenndrehzahl in einer ähnlichen Region wie die H1 ist, wesentlich längere Auslass-Steuerzeiten besitzt.

Dadurch sinkt natürlich die statische Verdichtung. Übrigens: Sogar die MZ ETZ 150, mit 14,5 PS (entsprechend 50 PS / 500 cm³) hat schärfere Steuerzeiten als eine H1!!

Oder anders gesagt: Durch die vergleichsweise niedrigen Schlitze an der H1 (nur ca. 42% des Hubs) ist das serienmäßige Verdichtungsverhältnis auch nach japanischer Berechnungsmethode sehr hoch im Vergleich zu anderen vergleichbaren Zweitaktern.

Vielleicht ist es doch richtig, wie Ralf Gille es macht, die Verdichtung im Sinne der Standfestigkeit etwas zurück zu nehmen...

Oder, was ich bis gestern noch kategorisch abgelehnt hätte, die Steuerzeiten moderat vergrößern.

Gruß Frank
_________________
KH 500, Aprilia RS 250

[Stefan D.]

Hallo Rolo,

sprich doch mal mit Atze über das Thema
der hat seine KH500 erfolgreich optimiert.
_________________
Der "wilde" Süden lebt!
http://www.wilder-zueden.de

[jogi]

Morgen Rolo, die Verdichtung geht bei den heutigen Sprittsorten schon in Ordnung , die Brennraumform ist entscheidend .
Bin auch der Meinung das Lange Vollgasfahrten auf der Autobahn nicht das
Optimum für eine H1 ist . Auf der Landstraße bei Gas auf und Gas zu fahre ich
mein Moped auch ohne Probleme mit Original Kopf .
Atze hat seine Mopeds im Eigenversuch optimiert, frag in das funktioniert
_________________
Let it smoke
Jogi

[rolo]

Morgen Ihr beiden,

danke für die Antworten.

ja, über die Spritsorten habe ich gestern abend nach dem Posting auch noch nachgedacht... Keine Ahnung, wieviel Oktan wir damals in den 70ern hatten.
Aber Super Plus, was ich immer tanke, macht, wie Jogi schreibt, auf der Landstraße wirklich keine Probleme.

Mir macht es dennoch Spaß, mich intensiv damit zu beschäftigen und die Dinge dann auch umzubauen.

Ich tüftele gerade im CAD an einer Form, die der der deutschen Moppeds aus der Zeit entspricht und eben keinen Verlust an Verdichtung hat.

Ds geht schon, wenn man den Bund unten am Kopf dünner dreht. Bin, wie gesagt, noch am tüfteln, wenn ich meine Wunsch-Geometrie im Laufe der Woche fertig habe, stelle ich die Zeichnung mal hier ein.

Ich kenne Atze vom H2 Treffen, dort hat er mir schon Tipps bezgl. optimierung der vergaser gegegeben und habe auch hier einen Thread bzgl. seiner Köpfe hier gelesen. Dort wird auf Details der Form aber nicht eingegangenn

Wenn er Lust hat, wird er sich zu dem beitrag hier vielleicht äussern..

Schöne Woche, Frank
_________________
KH 500, Aprilia RS 250

[RalfG]

Kurz zur Info. Unsere Köpfe haben ausgelitert mit Standardzylinderhöhe
ein Volumen von 20ml bis OK Kerzengewinde. Ohne Kopfdichtung haben wir ca.
18,7ml.
Originalköpfe ausgelitert haben bei unseren Messungen zwischen 16,4ml und 17,2ml gehabt.
Ich denke wenn man das Kerzengewinde noch abzieht sind wir in einem guten Bereich. Desweiteren hat noch niemand der unsere Köpfe fährt über weniger Leistung geklagt. Das Laufverhalten wird wesentlich verbessert.
Bis dato haben wir über 40 Sätze der 500er Köpfe verkauft, kann nicht so schlecht sein, oder? Einge Käufer haben gleich 3 oder 4 Ihrer Kawas damit ausgerüstet. Atze hat wahrscheinlich noch nie einen Kopf ausgelitert, aber wie man sieht hat es durch Zufall ganz gut gepasst. Wie Jürgen immer so schön sagt eigentlich muß alles auf den Prüfstand, gemessen und verglichen werden. Wollte eigentlich einen Kaufen, da unsere Werkstatt aber mitten im Wohngebiet liegt wird das wohl trotz Schalldämmung nicht zu realisieren sein. Daher werde ich im Winter mal auf die Suche nach einem Händler in der Umgebung gehen.

Gruß aus Frankfurt
Ralf

Ps. Zylinderkürzen geht ratz fatz mit dem Messerkopf auf der Fräse, nur mit dem verlängern klappt es noch nicht so recht!

[kawatze]

Hallo zusammen !
Natürlich habe ich Lust , mich wie immer zu Dingen zu äussern , von denen ich nicht wirklich viel verstehe .
Also so ins Detail berechnet sind unsere Köpfe , die hier im Süden entstehen eigentlich nicht !
Was aber nicht daran liegt , dass man nicht durchaus exakte Zahlen errechnen könnte , sondern dass da eine nicht zu kleine Anzahl an "Variablen" mitwirkt , die einen wesentlichen Einfluss auf das Ergebnis hat -- so wird beispielsweise die mühsam errechnete Verdichtung durch den Verschleiss der Kolbenringe , der schlecht quantifizierbar ist, beeinflusst .
Was da aus dem Zapfhahn tropft ist oft nicht das , was draufsteht und der Anteil an Alkohol darin ist von Fall zu Fall verschieden .... etc.
Ich darf an dieser Stelle auf meinen Beitrag ... :" Sich einen Kopf machen" verweisen ( Suchfunktion)
Da ist sehr schön der Werdegang unseres Kopfes in Wort und Bild beschrieben -- wir habe damals all unsere Vorstellungen mit Markus besprochen und der hat alle Abmessungen erhalten , nach dem er die Köpfe bearbeitet -- ich selbst kann nicht viel Erhellendes dazu beitragen , da ich selbst keine entsprechenden Arbeiten durchführen kann-- Meine Erfahrungen mit den Köpfen sind gut- und die werden nicht nur hier gerne gefahren . Analog dazu haben wir andere Brennräume für die H2 und die KH 400 / S3 und die 350 S2 sowie die A7 ausprobiert -- wo die allerdings im Vergleich zu den bekannten anderen Modifikationen anzusiedeln sind , entzieht sich meiner Kenntnis .
Was meine KH 500 anbetrifft - die ist in der Tat ein Glücksfall -- läuft sehr gut und ist für eine H1 enorm "leidensfähig"
Wegen Details bitte den Markus kontaktieren ------- Gruss Atze---
_________________
Lasst euch nicht überholen - Jung's

[Gaul.]

Moin- moin!

Atze hat natürlich Recht in Bezug auf den Verschleiß Kolbenringe, Laufbahn usw.
Errechnete und wirkliche Verdichtung liegen da auseinander.

Selbst wenn man frisch geschliffene Zylinder und absolut identisch angepasste Zylinderhöhen hat kommt noch der Faktor Orginalkolben hinzu. Die gegossenen haben nämlich unbearbeitete Kolbenböden. Blöd, gell?!
Habt ihr da schon mal die Kolben vom Bolzenauge zur oberen Kannte gemessen?

Da können die ach so schön berechneten Quetschkanten dann doch nicht überall gleich sein.
Wenn man dann noch an den Kolbenböden Aussparungen im Bereich der Überströmer hat wird's ganz kniffelig.

Die Brennraumgeometrie, Verichtungsverhältnis und Quetschkante sollten dann auch zur angestrebten Vollastdrehzahl passen auf welche natürlich auch der Auspuff, Zündung, Vergaser und Luftfilter passen sollten.

Wenn man orginale Steuerzeiten hat und da auch nichts ändern will ist man mit Ralf's Köpfen also eigentlich gut bedient und kann sich viel Arbeit ersparen.

Gruß Oli
_________________
Alfred Tetzlaff ist mein Ideologe...

[rolo]

Hi Ralf,

[rolo]

[Gaul.]

[Leo]

Mir ist das mit den rechnen und messen alles viel zu kompliziert. Und gleichzeitig wenig aussagekräftig. Dies weil ein 2-Takter mit alle Schwingungen in Einlass, Zylinder und Auspuff sowie Steuerzeiten, Verdichtung und Leck alles in einer Chaos umwandert. Deshalb mein Tip: mit Kickstarter rundkicken und Messen welchen Drueck entsteht. Die beste Wert für 3-Zylinder ist 10,5 Bar, gemessen mit ein Gerät mit Rueckschlagventil im Kerzen-Gewinde.
Weniger Drueck: weniger Leistung, mehr Drueck zu schnell Detonation.
So einfach ist es nach meine Erfahrung.
_________________
Speed is what's life about

[Stefan D.]

Meine Erfahrungen bei meiner KH400 sind mit den Köpfen wie
sie von Ralf auch für die H1 angeboten werden sehr gut.
Ich habe hier mit freundlicher Unterstützung von Oli und Leo
meinen Serienmotor optimiert.
Kanäle und Kolbenhemd wurden nicht verändert.
Zunächst wurden alle Zylinder auf gleiche Höhe gebracht.



Danach habe ich die Quetschkannte durch entsprechende
Fußdichtungen angeglichen.



Zum Abschluß wurde noch die Kompression geprüft.




Das Ergebnis ist ein seidenweicher Lauf egal ob im Leerlauf
oder unter Vollast bei max Drehzahl.



Ich denke hier nur die theoretische Verdichtung und die Gestaltung
im Kopf zu betrachten greift zu kurz.
_________________
Der "wilde" Süden lebt!
http://www.wilder-zueden.de

[rolo]

[kawatze]

Nabend zusammen !
Interessante Beiträge
@ Olli -- danke , dass Du das mit den unterschiedlichen Quetschkanten so schön erklärt hast -- mir war das nicht erklärlich und dachte , wie Du , dass der ( ICH) , der viel misst , viel Mist misst ( ICH - na klar )
Kolben hatte ich noch nie in der Höhe gemessen .
@ Leo -- danke für die sehr praktikablen Messdaten -- auf ähnliche Werte bezüglich Druck und Quetschkanten bin ich auch gekommen .
Meine KH 500 war mit den gemessenen 13.5 Bar Druck sauschnell und meiner Meinung nach auch schon etwas jenseits von Gut und Böse , - nach dem Beschleunigungsrennen habe ich wieder die Spinne montiert und die leicht modifizierten Originalköpfe gegen die "Süddeutschen" ausgetauscht und tatsächlich etwas weniger Leistung ( und Lärm )-- aber immernoch sehr viel mehr , als im Originalzustand -- so dass ich mich auf der Strasse nicht verstecken muss .
-- Übrigens -- schön , dass sich hier mal wieder was Interessantes tut -- danke allen , die sich die Mühe machen
---------------------------------------Gruss Atze-----------------------[/quote]
_________________
Lasst euch nicht überholen - Jung's

[Gaul.]

Moin-moin!

@Leo

Das 10,5 Bar für alle Triples gut sind kann ich nicht bestätigen.
Da würde meine S2 unter Vollast platzen.
Hohe Verdichtung ist nur gut für Drehmoment im unteren und mittleren Bereich. Für m.E. ist sie nicht gut für hohe Drehzahlen. Das hängt natürlich sehr stark vom verwendeten Auspuff ab und wieviel effektiver Hub bis A.ö. da ist.
Dieses Jahr hatte ich gezwungenermaßen meine alten ausgeleierten Zylinder drauf. Die drücken nur noch knappe 7 Bar.
Normalerweise strebe ich bei meinem Motor max. 8,5 Bar an.
Dafür das ich so eine niedrige Verdichtung habe war ich trotzdem schneller als du. Hehehe..

@Stefan,
Du bist den falschen Weg gegangen. Durch unterschiedliche FUSSdichtungen hast du die Arbeit des Zylinderangleichens zunichte gemacht.
Du hättest verschiedene Kopfdichtungen verwenden sollen. So hast du aber die Zylinderhöhen wieder geändert, welche du ja vorher auf der Drehbank angepasst hattest.

@Atze

Messen geht leichter als Rechnen, ist aber auch Voraussetzung für's Rechnen.
Mathe ist aber auch nicht unbedingt mein Steckenpferd.
Vieles habe ich im wahrsten Sinne des Wortes "erfahren". Auch das kaputtfahren


Gruß Oli
_________________
Alfred Tetzlaff ist mein Ideologe...