Der AHA-Effekt bei der TDR 5AN

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Der AHA-Effekt bei der TDR 5AN

Beitragvon schubsi » 13. Oktober 2013, 11:55

Hallo TDR-Gemeinde!

Ich werde in diesem Thread nach und nach meine Erkenntnisse posten, die ich jetzt nun in jüngerer Vergangenheit oder auch schon früher gesammelt habe.
Wenn der eine oder andere etwas beisteuern möchte -> Gerne! Da wir neuerdings - mein besonderer Dank gilt fym - die Beiträge auch nachträglich korrigieren und erweitern können, soll sich hier ein kleines Wiki entwickeln.

Ich fang dann mal an...

LG

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Re: Der AHA-Effekt bei der TDR 5AN

Beitragvon schubsi » 13. Oktober 2013, 13:01

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Zündkurve der Standard-CDI 5AN (ungedrosselte 105 km/h-Version)

Nach nochmaliger Überprüfung der Zündkurve musste ich feststellen, dass ich einen Denkfehler gemacht habe, als ich die Zündkurve im Ignitech-CDI-Thread veröffentlicht habe (werde das später noch korrigieren). Danach war meine ZZP-Pistole defekt. Nun habe ich erneut gemessen und geprüft, folgendes ist dabei herausgekommen:

OEM-Zündkurve TDR 5AN Bj99.jpg
OEM-Zündkurve TDR 5AN Bj99.jpg (14.03 KiB) 5558-mal betrachtet


Folgende Erklärungen dazu:
  • Die blaue Linie ist die originale, die rote die alternative, wenn die CDI "geerdet" ist
  • Der Buckel (28° vor OT) ist der Geräuschpegelmessung geschuldet (DZ: 3700 U/min), hier läuft die TDR schön leise ;)
  • Der ZZP ist ansonsten statisch bei 23° vor OT bis 7500 U/min
  • Ab 7500 U/min geht der ZZP schlagartig auf 13° vor OT
  • Das ist keine Drosselungsmaßnahme, sondern der besonderen Strömungstechnik des 2T geschuldet :!:
  • Durch Aufladung seitens Ansaug- (YEIS) und Abgastrakt (Resonanz) erhöht sich die Durchbrenngeschwindigkeit des Gas-Luft-Gemischs ab ca. 7000 U/min massiv, sodass der Moment des höchsten Drucks auf den Kolben vor Erreichen des OT stattfinden würde (Klopfen), wenn der frühe ZZP weiterhin aufrecht erhalten werden würde. Der Versatz ist also keine Drosselungsmaßnahme!
  • Die CDI-Technik ist im Allgemein sehr einfach aufgebaut (i. d. R sind nur eine Handvoll analoger Bauteile nötig, kein "Computer" wie eine ECU der moderneren Fahrzeuge). Bei Erreichen der kritischen Phase wird also recht simpel auf eine sichere ZZP-Position geschaltet.
  • Die "Erdung" der CDI schaltet (vermutlich) einen beteiligten Kondensator "hintenrum" gegen Masse, so dass der Versatz des ZZP von ursprünglich 10° näher am OT deutlich verringert wird. Diese Art der Manipulation ist nicht vom Hersteller so vorgesehen oder beabsichtigt!
  • Häufig (je nach Gesamtzustand des Motors und der Peripherie) ist nach der Erdung ein Leistungsplus zu spüren, der dann provozierte Zustand wirkt sich allerdings zerstörerisch auf den Motor aus (Klopfen und zu viel Hitze im Brennraum -> Kolbenboden wird unter hohem Druck "weichgekocht" und löst sich irgendwann auf -> erhebliche Folgeschäden sind die Regel)!
  • Im Originalzustand verhindert der Konus im Krümmer ein kraftvolles Ausdrehen über 7500 U/min hinaus (gesetzlich begründete Leistungsbegrenzung auf 15PS bei 7000U/min). Man erreicht also ca. 95 km/h (je nach Gewicht des Gesamtpakets inkl. Fahrer und Zuladung sowie Allgemeinzustand des Motors und seiner Peripherie) "auf Kommando", die eingetragene Hispeed von 105 km/h dann erst später nach einem gewissen "Anlauf". Merke: Ein leichter Jüngling ist schneller unterwegs als ein ausgewachsenes Mannsbild!
  • Die Regelung der PowerWalze habe ich selbst noch nicht ausgiebig untersucht. Ich vertraue aber auf eine Vielzahl von Postings im französischen Forum yam2stroke.fr: Die lineare Öffnung der PW beginnt ab ca. 5800 U/min und ist ab ca. 9000 U/min beendet. Werde das noch im Ignitech-Thread genauer darstellen.

Viel Spass und Erfolg beim Vermehren und Verstehen der eben vermittelten Erkenntnisse! ;)

LG

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Re: Der AHA-Effekt bei der TDR 5AN

Beitragvon freeyourminds » 13. Oktober 2013, 13:48

Mit deiner Vermutung, das ein Kondensator entladen wird wenn das schwarz/blaue Kabel auf Masse geschaltet wird liegst du sicherlich richtig ähnliche Vermutungen haben wir vor Jahren mit ein paar anderen Fahren auf TDR125.net angestellt. Nur hat keine die Zündkurve ausgelesen.

Theoretisch müsste man mit einer größeren HD dafür sogen, dass der Motor mehr Kraftstoff ab 7.500 bekommt. Folge wäre dann eine bessere Innenkühlung und damit eine geringere Neigung zum Klopfen. Mittlerweile gibt es ja auch kein Normal Benzin mehr, Super Bleifrei hat ja 95ROZ, also schon mal 4 Oktan mehr als einfaches Benzin, was dem Klopfen ja auch entgegen wirkt.
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Re: Der AHA-Effekt bei der TDR 5AN

Beitragvon schubsi » 13. Oktober 2013, 14:18

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Autolube Ölpumpe 3RM-13101-40

Diese Ölpumpe wurde mir damals (2004) auf Anfrage von der Homologationsabteilung von Yamaha empfohlen.

Sie ist äußerlich absolut baugleich zur Standardpumpe 3RM-13101-30, ebenso nicht einstellbar, und stammt wohl von der portugisischen DT125R '02 3RML (PDF: Teilekatalog DT125R - siehe Seite 14 ergoogelt, kein Nachweis möglich). Offensichtlich hat diese einen erheblich größeren Pumpenhub und stammt mMn aus dem Wettbewerbsbereich. Auf einer russischen Seite fand ich noch einen Hinweis nach automatischer Übersetzung: "fettige Ölpumpe" :)

Nach einer Langzeitmessung habe ich nun herausgefunden, dass die Pumpe - so man denn auch mal kräftig am Kabel zieht - ein Mischungsverhältnis von bis zu 1:29 zusammenmixt :shock:

Das ist mir auf Dauer dann doch zu fett, zumal ich ständig mit nem sabberndem Auspuff zu kämpfen habe :|

Wer nicht unbedingt unter Rennbedingungen unterwegs ist, für den lohnt die Umrüstung wirklich nicht :!:

PS: Verdammt, wo hab ich bloß meine alte Pumpe verbuddelt, irgendwo muss ich die doch noch haben... :roll:

LG

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Re: Der AHA-Effekt bei der TDR 5AN

Beitragvon freeyourminds » 13. Oktober 2013, 15:19

Bei irgend einer Pumpe konnte man die Fördermenge mit Unterlegscheiben erhöhen. Ich glaube es war die alte einstellbare, wäre ja einen alternative.
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Re: Der AHA-Effekt bei der TDR 5AN

Beitragvon schubsi » 13. Oktober 2013, 17:44

freeyourminds hat geschrieben:Bei irgend einer Pumpe konnte man die Fördermenge mit Unterlegscheiben erhöhen. Ich glaube es war die alte einstellbare, wäre ja einen alternative.

Es gibt 2 Generationen dieser Pumpe: Die verstellbare Variante kam vorwiegend bei der 4GW zum Einsatz (Mischversionen schließe ich nicht aus). Das Pumpengehäuse unterscheidet sich nicht unerheblich, sodass es z. B. beim 5AN-Motorblock nicht möglich ist, ohne Austausch des kupplungsseitigen Motordeckels (3RM-15421-00 vs. 3BN-15421-11) die einstellbare ÖlPumpe einzubauen...

Auf alle Fälle unterscheidet sich die Schneckenwelle (welche die ÖlPu antreibt) rein teilenummernmäßig und auch was die Dichtung angeht (O-Ring vs. Flanschdichtung)...
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Re: Der AHA-Effekt bei der TDR 5AN

Beitragvon schubsi » 3. November 2013, 09:05

[Hierher verschoben, einiges korrigiert und ergänzt, -==[Schubsi]==-]

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Kann denn Leistung Sünde sein?



Hab mir die Dyno-Protokolle von Gries geschnappt und Drehmoment- sowie PS-Kurve übereinander gelegt und mit Hilfslinien versehen. Dabei hab ich festgestellt, dass der Lauf 002 im 5. Gang absolviert wurde, deshalb musste bei der "Datengewinnung" noch etwas umgerechent werden. War aber nicht so schlimm, als Gegenleistung sind die Daten offensichtlich gut durchschnittlich, nicht künstlich geglättet und für eine Vielzahl von wenig modifizierten, aber "nicht-gewürgten" TDRs repräsentativ...


Gestolpert bin ich über die Tatsache, dass dies Werte direkt vom Hinterrad sind, wem also auffällt, dass die Werte differieren, möge berücksichtigen, dass Leistungsdaten üblicherweise an der KW genommen werden (die KW-Daten sind dann ca. 30% höher als die am Hinterrad, weil der Antriebsstrang doch seinen Tribut einfordert). Die Drehmomentwerte sind nicht angepasst, müßten wahrscheinlich auch 2-3 Nm niedriger ausfallen, ich hab sie aber trotzdem mal einfach so übernommen...


Gries-PS-DM-400.jpg
Gries-PS-DM-400.jpg (43.64 KiB) 5515-mal betrachtet



Bemerkenswert ist, dass im Bereich um die 6.000 U/min nur recht wenig Leistung zur Verfügung stehen, bei ca. 7.000 U/min kommen die leistungsbegünstigenden Faktoren (YEIS, optimale Strömung/Spülung, Resonanz) hinzu und lassen den Motor vor Kraft strotzen und ab 8500 gehts dann straff abwärts... Hier helfen im Praxisbetrieb (kann ja nur auf der BAB sein ;), ist ja schließlich oberhalb 100 km/h) vorausfahrende Fz., Rückenwind oder Gefälle, noch etwas höhere Geschwindigkeiten zu erreichen, aber wenns drauf ankommt, ist die Peak-Power bei 8500 U/min erreicht, die man per Gashahn abrufen kann...

Nachtrag: Im Nachhinein hat sich herausgestellt, dass dieser DynoRun mit offener PowerValve durchgeführt wurde. Das erklärt natürlich das Leistungsloch, die PW würde den Auslass verschließen und für mehr Gegendruck sorgen, den der 2T in diesem Moment bräuchte...

Norbert Schäfer betreibt eine Internetpräsenz Norbert's Motorrad-Seiten. Hier schildert er eine - aus meiner Sicht - recht plausible Feststellung, dass die Leistung eines Motorrades und die erreichbare Geschwindigkeit unmittelbar miteinander zusammenhängen und dass sich daraus eine mathematische Formel gestalten lässt, die der Realität doch recht nahe zu kommen scheint.

Die "Norbertsche Formel" berücksichtigt den Fahrzeugtyp insofern, dass jedes Moppet einen gewissen Roll- und Luftwiderstand aufweist. Da verschiedenen Modellen der kleinen TDR immer wieder traumhafte Höchstgeschwindigkeiten nachgesagt wurden und werden, hats mich dann doch mal gejuckt und dazu bewegt, die Tabellenkalkulation anzuwerfen.

Ausgehend von "Stammdaten" (weder die Yamaha-Ingenieure noch die Gutachter des KBA sind so unbedarft, dass sie sich ein x für ein u verkaufen lassen) aus den Papieren, also 15 PS und 105 km/h habe ich diesen "norbertschen Faktor" zu ermitteln versucht. Ich setze mal voraus, dass man beim Betrieb einer 125er (typisches Einsteigerfahrzeug ab 16 Jahren) von einem im Wuchs befindlichen jungen Menschen ausging. Daher machte ich auch eine Rechnung, die weniger positiv ausfiel mit 15 PS und 100 km/h als Produkt von mehr Gewicht und mehr Luftwiderstand, somit ist auch der Anbau von Zusatzteilen (Handguards, Topcase) und ein korpulenter Fahrer mit in meiner Betrachtung. Eine zusätzliche Beladung durch Gepäck oder einen Sozius hab ich mal außen vor gelassen.

Diese Formel hab ich mal anhand der Leistungsdaten von Gries mit "Leben" erfüllt und grafisch dargestellt.


TDR-L.jpg
TDR-L.jpg (26.47 KiB) 5515-mal betrachtet




Berücksichtigt wurde der Leistungsbedarf sowohl eines leichten, als auch eines schweren Fahrers, wenn er im 6ten Gang unterwegs ist. Dort, wo sich PS- und Bedarfskurve kreuzen, ist dann "Ende der Beschleunigung auf Kommando". Die Konuslinie deutet an, wo die werksmäßige Drosselungsmaßnahme zuschlägt, natürlich nur ungefähr...



Hierzu mal im Vergleich das Kurvendiagramm meiner Honda Varadero, 125 ccm, 15 PS bei 11.000 U/min, 168 kg schwer, roter DZ-Bereich beginnt bei 12.000 U/min, Vmax 110 km/h laut Schein (stimmt auch!).

Vara-L.jpg
Vara-L.jpg (22.71 KiB) 5515-mal betrachtet



Es zeigt sich nun deutlich, wo die Stärken (bzw. das Tuningpotential) des 2T-Motors liegen (liegt)... und wo die Schwächen einer Verlängerung der Übersetzung: Durch ein kleineres Kettenrad (bei der 16/51) oder ein größeres Ritzel (17/57) kann man den Peak-Hügel etwas in die höheren Geschwindigkeitsbereiche verlegen, da aber das nutzbare Drehzahlband recht schmal ist, leidet darunter die Spritzigkeit. Da der Kraftbedarf mit höherer Speed übermäßig stark ansteigt, ist der tatsächliche Vmax-Gewinn eher mäßig. Daher lautet meine Empfehlung, das Ritzel auf 16Z zu belassen und nur das Kettenrad gegen ein 55er zu tauschen. Das macht im Endeffekt (im 6ten Gang) ca. 300 U/min Differenz aus und gewinnt in der Vmax ca. 3-5 km/h, ohne die TDR ihrer Lebendigkeit zu berauben...

Immer im Hinterkopf behalten:

  • Ein Topcase wirkt fast wie ein Bremsfallschirm.
  • Handguards vergrößern die "Stirnfläche" des Motorrades und wirken ebenso bremsend
  • Textilkombis, die im Fahrtwind flattern sind ebenfalls nicht zu unterschätzen.
  • Ein leichter, schlanker Halbwüchsiger erreicht bessere Fahrleistungen/höhere Geschwindigkeiten als ein großes, schweres, ausgewachsenes Mannsbild ;)


LG

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