Vorstellung Tubamotor 2021

  • Moin zusammen,

    da es gefordert war, stelle ich hier mal ein paar Details vom Tubamotor rein. Leider werden kaum Tubaprojekte vorgestellt- das will ich hier bisschen ändern.

    Wie es im "Tuba bei PL Tuning" Thema schon veröffentlicht wurde haben wir einen Zweizylinder gebaut mit 2x 42,87ccm = 85,75ccm Gesamthubraum. Dabei hatten wir 37,8mm Hub und 38mm Kolbendurchmesser. Also annähernd quadratisch. Die Zylinder haben einen breiten Doppelauslass und eine standard 5 Kanalspülung. Die Kurbelwellen wurden über eine formschlüssige Verbindung gekoppelt (nicht wie unsere guten Zweizylinder- fürs Tuba langt´s aber so) und besitzen 180° Kurbelversatz. Insgesamt ist der Motor nicht auf Schönheit gebaut, sondern nur aufs nötigste.

    Um das Band zu verbreitern haben wir eine Auspuffverschiebung gebaut, die ursprünglich auf 90mm Verschiebeweg geplant war (60mm von der Optimalstellung aus verlängern und 30mm verkürzen). Leider hat das mit dem Servo so nicht richtig geklappt. Wir mussten den Verfahrweg auf ca 30mm beschränken- also nur noch von Optimalstellung aus 30mm verkürzen. Das ganze wird über die Ignitech mit angesteuert, was uns beiden viele graue Haare bereitet hat. Man muss es schaffen die Auspuffverstellung mit der zündkurve zu kombinieren. Wer die Diagramme von uns gesehen hat, hat auch gesehen, dass die etwas wellig geworden sind. Das liegt daran, dass wir die Verstellung auf einer 100PS P4 Rolle rausgefahren haben und PL Tuning eine 300PS Rolle hat.Die Beschleunigungszeit ist damit länger und alles heizt sich viel mehr auf.

    Der Rahmen ist ein Czech- Gäbler Rennrahmen bzw. ein Emot Nachbau. Die Aluteile wie Tank und Sitzschale hat Hoebra gebaut.

    Hier sind die Ergebnisse.

  • Wegen der Auspuff-Verstellung: Habt ihr die Ignitech einfach ab einer bestimmten Drehzahl ein Signal ausgeben lassen, was die Auspuffverstellung ausgelöst hat? (oder gibt die Ignitech drehzahlabhängig mehrere Signale aus, nach denen sich die Auspuffverstellung richtet?)

    Ich weiß nicht wie ihr das technisch gelöst habt, aber ich hätte dem Auspuff wie eine Zündkurve aufgedrückt und dann danach verstellen lassen (vllt habt ihr das ja auch so gelöst?). Mir fällt gerade auf, dass dann trotzdem noch das Problem besteht, dass man dann immer noch nicht die Temperatur berücksichtigen kann. Das wäre dann ja sogar ein Fall für ein Kennfeld, da muss ich noch mal darüber nachdenken.

    Der Motor macht trotzdem schon echt was her, sehr coole Aktion 8)

    Warnung: Simson kann süchtig machen :rockz:

  • Mahlzeit. Manche Ignitech Zündungen bieten einen Servo Ausgang an. Dort kann man wie du schon beschrieben hast eine Verstellkurve hinterlegen.
    Da bei uns der Motor bei ca 15k min-1 die Höchstleistung drückt, verfahren wir danach den Auspuff innerhalb eines Drehzahlbandes bis auf ganz kurz an den Zylinder ran.

    Die Verschiebung steht zwar in Abhängigkeit mit der Temperatur, allerdings glaube ich nicht, dass man das zusammen in ein geeignetes Kennfeld pressen kann. Man muss wahrscheinlich mit einer gewissen Welligkeit der Kurve leben, wenn sich die Beschleunigungszeit verändert.

    Wenn alle Experten sich einig sind, ist Vorsicht geboten! :)

  • @nu Na dann ist das bis hier hin denke ich sehr gut gelöst. Ich hatte angenommen, dass ihr noch einen Mikrocontroller zwischen Ignitech und Servo gehangen habt. Soweit ich weiß unterstützt die Ignitech auch gar kein Kennfeld. Zumindest nicht für den Servo. Dann habt ihr (bisher) die beste Lösung gefunden. Hut ab!

    Warnung: Simson kann süchtig machen :rockz:


  • @nu Na dann ist das bis hier hin denke ich sehr gut gelöst. Ich hatte angenommen, dass ihr noch einen Mikrocontroller zwischen Ignitech und Servo gehangen habt. Soweit ich weiß unterstützt die Ignitech auch gar kein Kennfeld. Zumindest nicht für den Servo. Dann habt ihr (bisher) die beste Lösung gefunden. Hut ab!

    Man kann den Servo nach der Drehzahl in verschiedene Positionen fahren lassen. Wenn wir damit demnächst noch ein bisschen rumexperimentieren, will ich allerdings einen 0-5V auf Servo PWM Signal Umsetzer noch dazwischenhängen. Dann sollte der Servo stärker sein und wir können den vollen Verschiebeweg (und nicht nur 1/3 davon) nutzen.

    Wenn alle Experten sich einig sind, ist Vorsicht geboten! :)

  • Weil er mir gerade in die Hand fiel: auf der Suche nach Leistung gab es auch Ausfallerscheinungen, der ursprünglich montierte Zwickauer Primär hat zwischendurch spontan den Dienst quittiert:

    IMG_20210706_143947.jpg

    Hatten wir vor Jahren auch beim 12h Rennen.
    Lag nicht an der Leistung sondern, weil sich die Kurbelwelle verdreht hat ...

    Wollt ihr mit dem Motor auf der Rennstrecke fahren oder einfach nur auf dem Prüfstand maximale Leistung suchen?

    Das sollte man auch den Lesern mitteilen, dass viele Tubamotoren tolle Kurven ausgeben aber auf der Rennstrecke nicht mal im Ansatz haltbar sind (wenn man sie entsprechend bewegt... )

    Da kommt dann wieder die Sache mit dem Schiebeauspuff.
    Schöne Sache für den Prüfstand mit konstanten thermischen Verhältnissen, immer gleicher Beschleunigungszeit. Auf der Straße wieder vollkommen anders. Ihr habt es ja selber geschrieben, dass es schon stark anders war bei der schwereren Rolle.
    Da macht meiner Meinung nach an der Stelle eine einfache Auslasssteuerung mehr Sinn, um besser ins Drehzahlband zu kommen.

    Ich möchte nix zerreden! Wir haben selber viel Kram gebaut was auf der Rolle schöne Kurven macht aber leider dann doch nicht so hübsch fährt auf der Straße. Gehört aber dazu und man lernt mit jedem Projekt wieder dazu :)

    Grüße

    RGS Motorsport

  • Auslasssteuerung ist doch blöd. Wer so ein Verhalten haben will soll sich 4 Takter kaufen.

    Uns geht es nicht darum, das Loch vor dem Band zu beseitigen, sondern das Band an sich zu strecken. Wir hatten überlegt, ob wir den Motor fürs Beschleunigungsrennen verwenden. Für die Rundstrecke ist das nicht so toll- schon alleine, weil der Motor groß ist und die Auspuffe viel Platz benötigen. Wir haben den Motor damals als Einzylinder auf unserer Teststrecke abgestimmt. Dort wurde das Ding auch nicht geschont.
    Sorgen bereitet mir nur das Anfahren mit dem Ding. Das Moped hat mit 43ccm (Einzylinder) schon das Vorderrad gehoben.

    Wenn alle Experten sich einig sind, ist Vorsicht geboten! :)

  • Für die verstellbare Auspufflänge brauchte man im Idealfall einen extra Mikrocontroller, der permanent die ideale Auspufflänge berechnet aus:
    Auslasssteuerzeit (fester Wert)
    Aktueller Drehzahl
    Aktueller mittlerer Abgastemp. (Messwert)
    Schallgeschwindigkeit (errechnet aus aktueller mittlerer Abgastemp.)

    Bei der Abgastemp. hat man das Problem, dass man sehr schnell messen muss.
    Man braucht also einen Sensor mit sehr geringer thermischer Trägheit.
    Sonst misst man immer nur die Temperatur aus der Vergangenheit, die völlig uninteressant ist, da der Motor innerhalb von einer Sekunde seine Drehzahl schon komplett verändert haben kann.
    Ein Thermoelement hat im Verhältnis eine sehr geringe therm. Trägheit, da die Messspitze sehr klein ist.
    Ob das für einen so agilen Motor ausreicht, weiß ich aber nicht.

    Vielleicht wäre es auch besser, die Schallgeschwindigkeit nicht aus der Abgastemp. zu berechnen, sondern sie direkt zu messen.
    Über z.B. zwei Drucksensoren mit festem Abstand zueinander im Auspuff.
    Der zeitliche Abstand der beiden gemessenen Druckspitzen lässt eine Berechnung der Schallgeschwindigkeit zu.

    Oder noch einfacher: Mit nur einem Drucksensor am Ende des Auspuffes.
    Der erste Drucksensor kann entfallen, wenn man den Zeitpunkt der Öffnung des Auslasskanales berechnet aus einem OT-Signal (Kurbelwellengeber) und der Auslasssteuerzeit.

    Ich vermute mal, dass der ZZP in dem Drehzahlbereich, wo die Auspuffverstellung wirkt, konstant sein kann.
    Die ZZP-Verstellung brauchte man dann nur noch für die Drehzahlbereiche wo die Auspuffverstellung ihre Endlagen erreicht hat.

  • @eh91,
    Der Motor war wirklich nur als reines Tuba Projekt geplant, am im Kreis fahren habe ich keinerlei Interesse, allerhöchstens im Classic Stil, 2,00-2,25-18" Reifen, Verkleidung, aufrechter Fahrstil ohne Hangoff, und lange Geraden und weiche Kurven, wo auch die 50er ihre 150-160+ erreichen. Dieses nervöse hoch und runter Schalten auf Kartstrecken ist mir viel zu anstrengend und ich will und kann das auch nicht.
    Nicht falsch verstehen, wer daran seinen Spaß hat der ist ja toll, der soll das tun.

    Wie du richtig erkannt hast kann man davon ausgehen daß ein Tubamotor nicht für die Rundstrecke geeignet ist.
    Allerdings würde ich das hier noch garnicht so kritisch sehen, Verdichtung, Zündkurve, Quets hmaß - alles noch eher konservativ und der Motor zeugt auch kaum Neigung beim Durchwähren abzubauen. Daher bitte nicht Äpfel mit Birnen vergleichen.
    Es war für uns eher etwas zwischen ambitionierter Zielstellung und Machbarkeitsstudie.

    Wie Franz schon sagte überlegen wie noch kleine Änderungen durchzuführen um mit dem Motor B Rennen fahren zu können.
    Ich denke es ist möglich den Mitteldruck über das gesamte Band noch so zu steigern das in der Spitze 16-17 Nm am Rad anliegen. Das ist vorerst meine Zielstellung.

    Ich möchte auch nicht über Auslassteuerungen streiten, jeder sollte das umsetzen das ihm persönlich am Vorteilhafterstein erscheint. Ich hätte dieses System zur Bandverbreiterung jedem anderen für überlegen, auch der ZZP Variation.

    In der bisherigen Version wäre der Servo in der Tat zu träge für die unteren Gänge, für die Maximalübersetzung in welcher wir aber unsere Tubakurve fahren wollten passt sie sehr gut. Da schließt sich der Kreis wieder, es sollte ein reiner Tubamotor werden und wurde nicht z Vergleich mit Rundstreckenmotoren "entwickelt".

    In der Abgastemperatur auf der Strecke würde ich auch nicht das p
    Problem sehen, dazu muss man nur mit Abstimmung x die Abgastemperatur beim realen vollen Durchbeschleunigen auf der Strecke messen, und auf dem Prüfstand die Übersetzung so anpassen das gleiche Werte erreicht werden, dann kann man mit dem Abstimmen beginnen und wird gute Resultate erhalten.

  • Wir sind einige Jahre straff aktiv 50er Tuning klasse gefahren, open50 (Wakü) und open85 und wir haben viele Stunden auf der Rolle verbracht... so einfach wie das in der Theorie klingt ist es leider nicht ;)

    Bin gespannt. Es wäre super, wenn ihr B.Rennen damit fahren würdet!

    „Reserven“, was sind Reserven... Käse.
    Veränderst du Quetschmaß und Verdichtung deutlich, kannst du das ganze System neu abstimmen. Im allgemeinen immer, wenn es die Abgastemperatur beeinflusst.

    Genug Theorie, das ist Kaffeesatzlesen. Man muss es ausprobieren und nicht zu viel Zeit mit blubbern verbringen :) Geht eurer Theorie nach. Bin gespannt, wie es sich noch entwickelt.

    RGS Motorsport

  • Du weißt doch selbst dass immer neu abgestimmt werden muss, nur einen Faktor zu verändern ist beim Zweitakter nunmal nicht möglich, da hânht immer ein ganzer Rattenschwanz dran. Und ich glaube schon zu wissen wo es noch Reserven gibt wenn ich das behaupte, wie gesagt 16Nm+ am Rad, mehr Drehmoment über das ganze Band, deutlich früherer Leistungsanstieg und ca 35 PS am Rad heißt das Ziel, reden wir wieder drüber wenn er mit dieser Zielsetzung wieder bei PL auf der Rolle war.

  • KTM

    Ōffnen/schließen am Gegenkonus. Sowas wurde vor etwa 10 Jahren beim Minimalkat Hintern Haus mit reichlichst Stechmücken am Feuer diskutiert und dem sündhaften guten Kartoffelsalat mit Frischkäse seiner Frau......


    😁

    Ach ne Möglichkeit zum. Band verbreiternnnnnn.....

  • Durch das Öffnen/Schließen würde man doch das Ausschieben/Einsaugen durch den Kolben bremsen/verhindern!?
    Ich kann mir jetzt keine Situation denken, in der das hilfreich wäre...

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