English Special Parts | Foekema-Kreidler 50cc-Racing |
||||||||||||||||||
| Latest update Mrt 15, 2009 | |||||||||||||||||||
|
|
Uitlaat expansiepijp calculatie | Het maken van een expansie uitlaat start met het maken van een berekening voor de juiste maten. Er is geen twijfel over dat het een zeer gecompliceerde zaak is. Er zijn zeer veel facetten die invloed uitoefenen op de uiteindelijke vorm en op het resultaat. Het komt er eigenlijk op neer dat je met de berekeningswijze nooit geheel klaar bent. Er blijft altijd wel een verbetering mogelijk. Ook bij de grote racemerken worden nog steeds kleine veranderingen aangebracht. Elk nieuw motor ontwerp vraagt om een aangepaste vorm. De meeste 2T experimenten in de GP op dit moment betreffen de aansturing via electronica van de ontsteking en het gasmengels en de uitlaat. Het komt erop neer dat niemand kan beweren dat hij de ultieme uitlaat kan ontwerpen, hooguit een goede benadering hiervan. Omdat een aantal natuurkundige wetten altijd gelden zou je wel de goede 'tuningslengte' in de basis wel moeten kunnen berekenen, hoewel ook hierin een belangrijke variabele zit zoals de temperatuur in de uitlaat. Deze tuningslengte heeft dus alleen betrekking op de lengte van de uitlaat. De diameters en verschillende de hoeken van de diverse conussen, maken voor een belangrijk deel het karakter van de motor en hebben daarmee ook weer hun invloed op de tuningslengte. Veel facetten waarmee je de mist in kunt gaan. Let niet op al degene die beweren dat het niet te berekenen is. Dat zegt gewoon meer over het feit dat ze het zelf niet kunnen! En lees dan vooral ook maar eens de reactie van een echte uitlaatspecialist uit een 125cc GP crossteam en die van de Jager De beste berekingenen kunnen de ideale uitlaat benaderen tot ca 98%. En dat percentage kun je op geen enkele ander manier zo snel halen. Ook zul je daarna merken dat het zeer moeilijk en tijdrovend is om dit nog verder te verbeteren. Voor die laatse 2% is erg veel testwerk nodig, ik ken gevallen van meer dan 400 uur testbanken. Master of Two-stroke Jan Thiel is de tweetakt man bij uitstek en verantwoordelijk voor ca 300 GP overwinningen, 25 wereldtitels en 25 constructeurs titels. In maart 2009 beantwoordde hij openhartige een aantal vragen uit zijn lange en succesvolle racehistorie, ��n vraag luidde: De expansieuitlaat, een onderdeel wat voor veel mensen nog steeds een raadsel is. Er zijn in heel wat schuurtjes en fabriekjes duizenden uitlaatjes gemaakt, maar de meeste niet beter dan het origineel, hoe komt u tot een goede uitlaat? Je hebt meestal al iets bestaands en je doet dan wat experimenten. In de loop der jaren doe je ervaring op en je leert welke gevolgen bepaalde veranderingen hebben. Het is een langdurig leerproces. Hele kleine verschillen hebben soms grote gevolgen en vaak zijn twee uitlaten die volgens dezelfde tekening zijn gemaakt toch niet echt hetzefde, een halve mm. maakt al verschil. Ook zijn op de proefbank geziene verbeteringen soms op het circuit niet beter, dit komt vaak omdat de temperaturen dan niet hetzelfde zijn. In de Garelli-tijd loste ik dit grotendeels op door op de proefbank een ventilator voor de uitlaatbocht te zetten en dan later op het circuit de uitlaat te omwikkelen met astbestband. In de Jamathi tijd hadden we geen proefbank en deden we de experimenten op een recht stuk weg. Dit is misschien eigenlijk wel het beste systeem, alleen erg onpracties, met verkeer enz. In 1970 waren we op de Sachsenring en de motor liep in de training niet echt goed. We wilden op een stuk weg gaan testen met carburatie en uitlaatlengte maar het leek hopeloos want het was heel druk op de weg door al het publiek. Ik heb toen aan een VOPO gevraagd waar we even konden rijden (?) en tot mijn grote verbazing werd er voor ons een stuk weg afgezet, in een kwartier tijd hadden we hem goed en Aalt won toen met gemak. Wat was er aan de hand? Lagere luchtdruk waardoor minder vermogen, dit heeft dan weer een lagere uitlaatgas temperatuur ten gevolge, daardoor gaan de drukgolven langzamer en is de pijp ahw. 'te lang', een paar mm inkorten lost dit op. Hoe belangrijk de uitlaat is: Bij Bultaco heb ik een keer de motor getest zonder uitlaat,zomaar uit nieuwsgierigheid, het vermogen liep toen terug van 18 PK naar 2,5 PK! Tunings literatuur Er is veel goede literatuur over tuning beschikbaar. Je zou verwachten dat je er dan wel uitkomt, maar dat is helaas niet het geval. Als je de verschillende literatuur hierop naleest, dan is het opmerkelijk hoe groot de verschillen in benadering zijn. Er zijn erbij, en zeker niet de minste, die toch in het geheel geen berekeningsformules geven, zij komen niet verder dan een paar richtlijnen en misschien een tuningslengte. En zelfs deze laatste is bij de diverse tuners ook weer zeer verschillend, heel heel logisch ook, want deze is mede afhankelijk van de andere uitlaatmaten worden ingevuld. Kort gezegd, bij alle publikaties over het berkenenen van een goede 2T uitlaat ontbreekt het nodige, het is dus gewoon niet compleet. Computerprogramma's Hetzelfde geldt ook voor de diverse computerprogramma's die hiervoor te koop zijn. Ernstig vind ik professionele programma's die een volkomen verkeerde berekening laten zien en soms alleen geschikt zijn voor een bepaalde cilnder inhoud. Het eerste dat bij het resultaat opvalt is dat het gevraagde toerental geheel niet gehaald wordt en daarbij ook het vermogen behoorlijk tegenvalt. Lees ook de reacties op berekeningen over ervaringen van enkel gebruikers van deze programma's. Gratis programma op internet moeten uiteraard met de nodige argwaan bekenen worden. Zeer bedenkelijk wordt het, wanneer de tuners die zich als professional voordoen en hiervan gebruik maken. Zeer vervelend, want ondanks dat je voor zo'n z.g. professionele berekening veel betaald hebt is het resultaat verre van optimaal. Het is immers van het alle grootste belang dat m.n. het toerental exact bepaald kan worden, om te komen tot optimale prestatie en ook ter voorkoming van schade aan de motor door detonatie. Alles bij elkaar is het voor een aankomende tuner een behoorlijk klus om tot een goed resultaat te komen. Want daarbij komt dan ook nog dat geen enkele serieuse tuner zijn ervaring of ide�en aan een ander prijs geeft. Zelfs de schrijvers van bekende boeken doen dat niet. Dat komt enerzijds omdat zij zelf niet zo zeker zijn als dat zij de lezer willen laten geloven, en wanneer ze dat wel zijn, dan willen zij dat hun 'conqurenten' niet cadeau geven. Heel vaak kunnen zij hun kennis alleen baseren op praktijk resultaten en niet echt verklaren waarom, laat staan wetenschappelijk onderbouwen, of andersom. Lees ook het verhaal, van 2 echte topexperts en hoeveel uitlaten zij maakten en hoeveel uren zij erin gestoken hebben om te komen tot een beter uitlaat ontwerp, onder de titel "Op zoek naar vermogen" van Piet Plompen, de bouwer van de wereldrecord machine die een top haalde van 225km/h in 1981 samen met Henk van Kessel de 50cc GP wereldkampioen van 1976 op een van Veen Kreidler. Onze aanpak vroeger en nu Vroeger in de jaren 60 werd er vrijwel alleen gekeken naar goede referenties, zoals de grote 2T racefabrikanten Yamaha en Suzuki. In onze oude raceperiode werkten we daarom alleen met de lengte, de vorm en de diameter werden op ervaring vastgesteld. Ook nu nog zijn er veel tuners die zelfs niet eens iets berekenen. Zij weten gewoon uit ervaring, gebaseerd op hun motorconcepten, hoe een uitlaat hiervoor eruit moet zien. Door de vele uitlaten die wij zelf maakten werd ons referentie gebied steeds groter. Zonder iets te berekenen werden dan ook op basis hiervan steeds weer nieuwe modellen getest. Aan een berekening voor een uitlaat zelf is vrijwel niets te zien en daarom ook niet te beoordelen of deze wel een goed resultaat op zal leveren. Ook aan een bewezen concept van bijvoorbeeld een productie racer van een bekend merk is niet zoveel te zien als je niet weet van de verdere set-up. Bovendien is een fabrieksconcept meestal afwijkend van hetgeen dat je zelf hebt. Pas wanneer zo'n compleet concept doorgerekend wordt kun je beginnen met vergelijkingen. Daarom is nu onze aanpak tweeledig, eerst berekeningen maken en deze vervolgens vergelijken met betrouwbare referenties. Verder moet je natuurlijk wel op de hoogte zijn wat de invloeden zijn van de verschillen in vorm van de delen waaruit een expansie uitlaat is opgebouwd. Door onze lange race ervaring vanaf 1964 beschikken wij over een hele reeks betrouwbare en bewezen concepten. In 1968 reed onze Kreidler op de TT in Assen 168km/h, en behoorde daarmee op dat moment, tot de snelste 50cc machines in de wereld. Op dit moment gaat onze 50cc sprinter binnen 7 sec en de 90cc binnen 4 sec naar de 100km/h, wat ruim voldoende is voor het vestigen van nieuwe WR op de 1/4 mile, de 1km en 1 mile met staande start. En we zijn er zeker van dat dit nog niet het einde is. Het computerprogramma, van onze huidige berekening die wij toepassen is ontwikkeld op de TU-Delft (lucht en ruimtevaart). Deze is vervolgens aangepast op basis van onze beproefde referenties. Zo ontstond een zeer betrouwbare berekening, waarvan de uitkomst in elk geval een hele goede benadering is. Maar motorconcepten blijven veranderen en we kunnen ook steeds meer meten, waardoor net als bij de grote fabrieksmerken aanpassingen op de berekening nodig zullen blijven. Uit de vele reacties die wij op onze berekeningen krijgen wordt de juistheid van onze aanpak dan ook bevestigd. Standaard expansie uitlaten Er zijn op de markt van meerdere merken standaard expansie raceuitlaten te koop. Deze pijpen zijn meestal aanmerkelijk goedkoper dan een op maat gemaakte uitlaat, omdat deze fabrieksmatig in serie gemaakt worden. Deze kunnen soms net zo goed funtioneren, maar zijn ook vaak een flinke terleurstelling. Hoe komt dat nu? Zijn die uitlaten dan niet goed? Het antwoord hierop is ja en nee. Ja, die uitlaten zijn wel goed maar niet voor het concept en het gebruiksdoel waarop hij wordt toegepast, gevolg is natuurlijk een minder goed of zelfs een slecht resultaat. Nee, die uitlaten zijn niet goed omdat ze op geen enkel concept goed kunnen functioneren. Ook dit komt bij de echte fabriekspijpen voor. Het eenvoudigste en beste is om een uitlaat te laten berekenen en met de verkregen maten opzoek te gaan naar een passende uitlaat. In sommige gevallen is een verandering aan een standaard pijp al een grote verbetering, zoals een scooteruitlaat of een Homoet 4P. De P4 wordt ook vaak op een 60cc gebruikt, in dat geval is een wijziging gewoon noodzakelijk voor een goede prestatie, maar zelfs bij gebruik op een 50cc is een P4 te verbeteren. Let bij de aankoop van een standaard uitlaat in elk geval op het volgende. Koop voor straat gebruik of voor crossen nooit een uitlaat die voor racewerk berekend is en andersom evenmin. Koop voor je 50cc nooit een uitlaat die voor een 70cc is ontworpen of andersom. Als je een standaard uitlaat gaat kopen, vraag dan: 1. waarvoor deze is ontworpen (race/sprint/cross/enduro) 2. op welk ca. toerental is hij berekend en 3. welke ca. cylindertiming hierbij hoort 4. controleer vooral ook of het toerental aansluit bij de specificaties van de verbrandingskamer (hier kan een verschil zelfs motorschade opleveren) 5. hoeveel versnellingen er nodig zijn om niet buiten de powerband te vallen. Uitlaatmaten aanvragen In 2003 zijn we begonnen met het verstrekken van uitlaatpijp berekeningen. Velen, zelfs tot ver over de grenzen, hebben hiervan reeds gebruik gemaakt. Het aanvankelijk gratis vertrekken was niet vol te houden, vanwege een overvloed aan aanvragen. De kosten staan vermeld op het aanvraagformulier en zijn zo laag mogelijk gehouden, om deze service voor iedereen betaalbaar te houden. Met de uitlaatgegevens worden nu ook tuningsadviesen gegeven. Ook is het mogelijk de effecten te laten berekenen van een bestaande uitlaat, of een vergelijking te laten berekenen. Wat krijg je als antwoord op een aanvraag: 1. de maten van de uitlaatdelen, lengtes en diameters (zie afb.) 2. de maten van de uitslagen incl. een tekenvoorbeeld (zie afb.) 3. een grafiek met maatvoering van de verstrekte uitlaatgegevens (zie afb.) 4. gegevens van de powerband waarbinnen de uitlaat effectief is. 5. bij ca. welk toerental het maximum vermogen gehaald zal worden. 6. een freeware programma waarmee uitslagen geprint kunnen worden (ook voor een gebogen vorm) 7. uitgebreide instructie voor het maken van de uitlaatpijp. 8. informatie die belangrijk zijn voor het resultaat. 9. tijdelijk zal er ook de mogelijkheid zijn om via een test het vermogen te laten berekenen. Voorbeelden van uitlaat- en kop-berekeningen vindt u op deze pagina. Naast het verstrekken van deze gegevens is er ook een nazorg nodig, ook deze wordt aanvullend en zonder extra kosten verstrekt. Het kan altijd voorkomen dat om bepaalde redenen het resultaat tegenvalt, lees hiervoor de pagina Exhaust finetuning (nog niet gereed) Aanvraagformulier Voor uitleg over het aanvraag zie pagina Explenation Veel van de gevraagde gegevens zijn voor een uitlaat of verbrandingskamer gelijk. Derhalve is het aanvraagforumier nu een gecombineerd. Het is van belang de gegevens zo nauwkeurig mogelijk in te vullen, eventueel aangevuld met de orginele fabrieksspecificaties. Voor de perfectionisten is het beter ook hun huidige uitlaatmaten hierbij in te vullen. In dat geval is het mogelijk om vrijwel exact de verschillen en eventuele tekortkomingen in kaart te brengen. Uiteraard dienen hierbij ook de huidige resultaten v.w.b. vermogen te worden vermeld. Op het formulier kan gekozen worden welke berekening gewenst wordt. Een gecombineerde aanvraag is echter aan te bevelen, zeker als het maximaal haalbare resultaat het doel is, zoals bij wedstrijd toepassingen. Download hier het Invulformulier en stuur het ingevulde formulier via e-mail aan: 50cc-racing e-mailbox, met als onderwerp "Uitlaat en/of Verbrandingskamer". Lees ook de pagina over Cilinderkop Uitlaat zelf maken Voordeel van het zelf maken is dat je weet waarmee je bezig bent. Je kunt nu ook echt dun materiaal toepassen, de meest toegepaste dikte is 0,7mm. Je hoeft echt geen 10 uitlaten te maken voordat je een goede hebt, mits je maar over de juiste maten beschikt. Als je beschikt over enige laservaring, dan moet bij voldoende precisie de eerste uitlaat al een succes worden. Om zelf een uitlaat te kunnen maken, moet je wel beschikken over een plaatschaar, een bankschroef, wat ijzeren staven in verschillende diameters, een boormachine met slijpschijf, een lasapparaat, handschoenen om je niet te snijden aan de scherpe plaatranden en vooral over veel precisie en geduld. De eerst op papier geprinte- of getekende uitslagen zullen uit metaalplaat geknipt moeten worden. Het rondzetten doen we m.b.v. in de bankschroef vastgezette metatel staven, hiervoor is wat oefening nodig, maar met een beetje handigheid gaat dat zeker lukken. Een echter conusroller is natuurlijk nog mooier maar niet echt noodzakelijk. Na het lassen van de lengte naden worden de conussen aan beide zijden vlakgeslepen en daarna de delen aan elkaar gelast. Vraag de maten aan en lees de volledige instructie. Performance file via Mota Sinds kort is het ook mogelijk om een performance file uit Mota aan te vragen. De nauwkeurigheid is niet meer dan een benadering en zeker geen 100%. Vraag naar de mogelijkheden hiervoor. Lees van enkele aanvragers hun reacties Meer hoofdstukken over tuning en roterende inlaat Exhaust finetuning (in bewerking) Ftt Homoet 4P voor Kreidler Tuning Verbrandingskamer Inlaatsystemen Ontsteking Simulatie Roterende inlaat maten Versnellingsbak Kreidler 6V raceblok
| 
Voorbeeld Homoet 6p uitlaatberekening (click the picture to read) 
Voorbeeld Hydroform uitlaatberekening (click the picture to read)  Scooteruitlaat in 2 delen 
Berekening verbrandingskamer(click the picture to read)
|
| Home News Events Gallery Sprinting Roadracing Records Tuning Technical Sponsors Links | ||||||||||||||