Inlaat systemen

English
Foekema-Kreidler 50cc-Racing
Latest update July 15, 2007
Vooraf
De inlaat is een belangrijk onderdeel als het gaat om 2t tuning. Het is vaak het eerste dat door een beginnend tuner aan zijn motor gewijzigd wordt. Normaal redenerend zou dat onjuist zijn, omdat het maar een onderdeel in het geheel is. Maar veelal worden motoren opzettelijk standaard met een te kleine carburateur afgeleverd en dan heeft het uiteraard zeker zijn nut.
Echter, er is wel een grens tot welke diameter je hierbij maximaal kunt gaan. Deze grens wordt bepaald door de cilinderinhoud en het toerental en is mede afhankelijk van de inlaattiming. Immers hoe langer de inlaatpoort open staat hoe meer toevoer van gas mogelijk is. De timing is op zijn beurt weer afhankelijk van welk inlaat systeem van toepassing is. En zo zit alles aan elkaar gekoppeld.

Inlaat systemen
De meest voorkomende inlaat systemen zijn:
1. zuigergestuurde inlaat
2. membraam inlaat
3. roterende inlaat

In het kort de voor en nadelen van de verschillende inlaat systemen. Als het puur om het topvermogen gaat is een roterende inlaat het beste systeem. Als het gaat om de breedste powerband dan is membraam het beste inlaat systeem. Als het gaat om het betrouwbaarste, minst slijtgevoelige en voordeligste systeem dan is zuigergestuurd de beste oplossing.
Nu is de vraag wat wil je, waarvoor ga je de motor gebruiken en wat is de inhoud (ccm3) van de motor? Hoewel ook aan een zuigergestuurd systeem het nodige te tunen is, valt dit systeem geheel af zodra het tunen gericht is op het maximale vermogen.

Even naar Wikipedia over inlaatsystemen
Piston port (zuiger gestuurd)
Piston port is the simplest of the designs. All functions are controlled solely by the piston covering and uncovering the ports (which are holes in the side of the cylinder) as it moves up and down in the cylinder. A fundamental difference from typical four-stroke engines is that the crankcase is sealed and forms part of the induction process.

Reed valve (Membraam inlaat)
The reed valve is similar to and almost as simple as the piston port but with a check valve in the intake tract. Reed valve engines deliver power over a wider RPM range than the piston port types, making them more useful in many applications, such as dirt bikes, ATVs, and marine outboard engines.

Het beschreven 'zeer eenvoudig' heeft betrekking op het principe, maar wanneer het gaat over maximale tuning, dat is dit systeem in uitvoering zeker niet eenvoudig te noemen en zijn er in de uitvoering zeer grote verschillen in vermogen bereikbaar.

Disk rotary valve (Roterende inlaat)
The intake tract is opened and closed by a thin disk attached to the crankshaft and spins at crankshaft speed. The fuel/air path through the intake tract is arranged so that it passes through the disk. This disk has a section cut from it and when this cut passes the intake pipe it opens, otherwise it is closed.
The advantage of a disk rotary valve is that it enables the two-stroke engine's intake timing to be asymmetrical which is not possible with two-stroke piston port type engines. The two-stroke piston port type engine's intake timing opens and closes before and after top dead center at the same crank angle making it symmetrical whereas the disk rotary valve allows the opening to begin earlier and close earlier.
Disk rotary valve engines can be tailored to deliver power over a wider RPM range or higher horse power over a narrower RPM range than either piston port or reed valve engine though they are more mechanically complicated than either one of them.

Roterend
- het beste waar het hoogste topvermogen het belangrijkste is
- dus op lange circuits belangrijker dan op korte circuits
- dus minder naarmate de inhoud (ccm3) van de motor hoger wordt, omdat het vermogen er met een klap in komt.
- motorkarakter redelijk be´nvloedbaar door schijfwisseling
- bredere powerband dan zuigergestuurd, door goed gekozen open- en sluitingstijd.
- geen plaats meer voor standaard ontsteking, alleen nog plaats voor een kleine rotor.
- steekt ver buiten het blok waardoor luchtfilterhuis lastiger is aan de brengen.
- gaat bij een val op het circuit als een stofzuiger over de grond, als je geen stroomlijn afscherming hebt.
- slijtgevoeliger dan andere systemen, dus meer onderhoud.

Membraam
- breedste powerband, waardoor betere handelbaarheid.
- dus beter voor korte circuits en zwaardere 2T machines waar de handeling (veel) belangrijker wordt dan topvermogen.
- motorkarakter be´nvloedbaar door verandering stijfheid klepjes
- een standaard ontsteking aan de zijkant van het carter kan gehandhaafd blijven.
- systeem zit midden op het blok waardoor het goed afgeschermd kan worden.
- minder slijtgevoelig, klepjes kunnen eenvoudig vernieuwd worden.

Zuigergestuurd
Is onderhoudsvrij omdat er geen extra onderdelen nodig zijn om dit systeem toe te passen. De stand van de inlaatpoort in de cilinder in combinatie met de lengte van de zuiger bepalen de inlaattiming. Het grote nadeel van het systeem is dat de openingstijd onverbrekelijk vast zit aan de sluitingstijd. Hierdoor zal er gezocht moeten worden naar het beste compromie en dat is wederom afhankelijk van het toerental in relatie tot de cilinderhoud en de diameter van de carburateur.

Voorbeelden van toepassingen waarbij met bovenstaande rekening gehouden is:
Wegracers:
- roterend voor 50cc en 80cc
- roterend 125cc en 250 op lange circuits
- membraam boven de 250cc.

Crossers en straatgebruik:
- membraam voor alle motoren, ongeacht de inhoud.

Sprinters:
- voor de 150m tussen een crosser en een wegracer.
- voor de 400m (1/4 mile) dichter bij een wegracer.

Grensvlakken:
Het is bij sommige toepassingen erg moeilijk om precies te bepalen, of een membraam of roterend nu beter is. Daarom ben ik in bovengenoemd overzicht iets afgeweken t.o.v. een eerder geschreven versie hiervan. Ook lees ik wel eens in reacties hierop dat ik als liefhebber van roterend een gekleur beeld zou schetsen. Ten eerste welk belang zou ik hiermee dienen? niet mijn website waarmee ik een zo objectief mogelijk beeld tracht weer te geven. En ten tweede kijk ik heel goed wat op dit moment in de GP gebeurd. Een van de laatste overzichten van 2006 die ik hiervan gezien heb, was dat bij de hoogste topsnelheden bij de 125cc de eerste 6 roterend waren en daarna pas de eerste membraam kwam. Ik zou zeggen duidelijker kan het gewoon niet.

Collector Items:
Roterend zal je dus tegenwoordig niet snel op produktie motor tegenkomen. Maar de uitzonderingen die er waren zijn inmiddels wel zonde uitzondering collector items. Want al is een membraam dan in veel gevallen beter, een roterende inlaat geeft ook voor standaardgebruik, voor velen wel een extra dimensie.

Roterende inlaat zelf maken
Een blok roterend maken, lees hier
en zie hoe wij onze kreidlers voorzien van een roterende inlaat, compleet met alle maten. Als basis hiervoor worden gietstukken gebruikt die als halffabrikaat geleverd kunnen worden. Maar ook uit stafaluminium zijn deze delen te maken.

Tuning van een Membraamsysteem
Membraamsystemen zijn al heel oud. Toch heeft het vele jaren geduurd voordat het grote voordeel dat dit systeem bied ook daadwerkelijk tot ruime toepassing heeft geleid. Voor bromfietsen heeft dit plaatgevonden met de opkomst van de Japanse modellen van Honda en Yamaha. Zoals eerder beschreven is de uitvoering van een membraamstysteem zeer sterk van invloed op het beschikbare vermogen. Zo kan een oud systeem absoluut niet vergeleken worden met de moderne membraamsystemen. Maar zelfs in de jaren daarna werd het systeem steeds verder verbeterd.
Het belang van een goede flow in het inlaatsysteem wordt al direct duidelijk wanneer eens uitgerekend wordt hoe snel het gas door de inlaat stroomt. Deze snelheid wordt bepaald door het toerental, de cilinderinhoud en de diameter van de inlaat en kan zeer sterk varieren van ca 100 tot wel meer dan 400 km/h. Hieruit kun je vaststellen dat het inlaatkanaal in het hele traject goed gevormd moet worden. Voor goede prestaties is een bepaalde snelheid nodig en moeten alle oneffenheden weggewerkt worden. En dat is nu juist bij een membraam systeem niet zo eenvoudig. Bij veel uitvoeringen is de diameter en doorvoer van carburateur tot aan het membraam helemaal niet dezelfde, met als gevolg dat de doorstroomsnelheid op deze plaatsen zeer sterk schommelt. Het is net als in een file die telkens in snelheid varieert, de gassen botsen a.h.w. op elkaar. Voor een hoog vermogen is zoiets natuurlijk funest en is een constante stroom dus heel belangrijk. De beste membramen, zoals V-force en Boyesen, zijn tegenwoordig daarom uitgevoerd met stuffers, dit zijn stukjes opvulling die de doorvoer diameter en daarmee ook de doorvoersnelheid, geleidelijk laten verlopen. Naarmate de gasstroom dichter bij het carter komt mag de snelheid van de gastroom afnemen, maar wel lineair en niet adrupt. Het membraam dient ook zo dicht mogelijk op het carter te zitten en uit te komen tussen de krukas en de zuiger. Ook dit laatste stukje moet goed gevormd zijn, vanwege voorgenoemde factoren. Verder is ook de vorm, het aantal klepjes, het materiaal en de stijfheid van de klepjes van invloed op het vermogen. Naarmate het toerental hoger is zal de stijfheid moeten toenemen. Ook zijn meer kleine klepjes in het voordeel t.o.v. een minder aantal grotere klepjes.

Meer hoofdstukken over tuning en roterende inlaat
Tuning
Expansie uitlaat
Verbrandingskamer
Ontsteking
Simulatie
Roterende inlaat maten
Versnellingsbak
Kreidler 6V raceblok


uk Eerste Foekema roterende blok uit 1967

uk Halffabrikaat set


De roterende linker zijde van de Kreidler 6V raceblok


De roterende schijf en het schijfhuis


Standaard krukas met een kleine wijziging, 6-kant en schijven

uk Droge koppeling is voor kreidler boven de 18 pk noodzaak

Uitlaatberekening (click the picture to read)


uk Kreidler uitlaten met verwisselbare tailpipe

Berekening verbrandingskamer(click the picture to read)


uk Verwisselbare verbrandingskamer voor luchtgekoelde Kreidler racer

Indien een NL versie nog niet gereed is wordt u automatisch met een Engelse versie verbonden
Home Nieuws Evenementen Gallery Sprinten Wegrace Records Classic-racing Techniek Sponsors Links
Hosted by www.Geocities.ws

1