Vel, gjør jeg dette? For min del er dette nærmest et vedlegg til trimmeguiden. Når man leser i trimmeguiden finner du fremgangsmåter som leder til at mange tenker "aha, sånn gjør jeg dette!", men hvor mange tenker "hvorfor gjør man det?"
Grunnleggende:
Denne illustrasjonen viser et utsnitt av en 2-takts sylinder (luftkjølt):
Denne illustrasjonen avviker noe da Rotax bruker et såkalt cross flow system.
Ordforklaring:
Combustion chamber - Forbrenningskammer
Spark plug - Tennplugg
Exhaust outlet - Eksosport
Piston - Stempel
Reed valve - Reedventil
Crankcase - Veivhuset
Fuel intake - Innsug
Hvorfor heter det 2-takter?
En motor i drift har en bestemt arbeidssyklus, denne arbeidssyklusen innebefatter det motoren må "gjøre" for å fungere. En 2-takters arbeidssyklus består av kun to takter.
Hva er en takt?
I dette tilfellet handler det om "slaget", altså, fra stempelet er helt på topp (TDC - Top Dead Center) og skal ned er en takt dette kalles "Power Stroke". Neste takt er når veiven har rotert så langt at stempelet er på bunnpunktet sitt i sylinderen og den blir skjøvet opp mot TDC igjen, dette andre slaget (takten) kalles "Compression Stroke".
Arbeidssyklusen:
1.takt Power Stroke;
Hvis vi begynner når stempelet er i TDC posisjon, det er nå en blanding av luft og bensin i forbrenningskammeret (komprimert i kammeret mellom toppen på stempelet og "bunnen" på toppen). Så kommer det en gnist fra tennpluggen som antenner blandingen og stempelet skytes nedover. Det skapes nå et trykk i veivhuset, under stempelet. Trykket i sylinderen gjør at eksosen forsvinner ut av eksosporten når stempelet nærmer seg bunn.
Dette har skjedd:
-Stempelet er i TDC posisjon og skal ned.
-Blandingen av luft og bensin antennes.
-Stempelet skytes nedover.
-Det dannes et trykk under stempelet.
-Når stempelet nærmer seg bunn er eksosporten fri og eksosen strømmer ut.
-Stempelet når bunn.
Denne illustrasjonen er litt avvikende som nevnt da Rotax bruker et såkalt Cross-Flow system.
2. takt Compression Stroke
Stempelet har nå nådd bunnen og skal nå oppover igjen, det vakumet som oppstår i veivhuset gjør nå at det nå strømmer bensin inn i sylinderen og erstatter restene av eksos med en blanding av luft og bensin. Når stempelet er så langt oppe at både innsug og eksosport er dekket til vil nå luft/bensin komprimeres, til slutt når stempelet har nådd TDC er 1 arbeidssyklus er fullført, tennpluggen vil nå antenne og vi er i gang med et nytt "power stroke".
Dette har skjedd:
-Stempelet har vært i bunn og er på vei opp.
-Trykket som oppsto under stempelet (i veivhuset) gjør at bensinen strømmer inn i sylinderen.
-Den nye blandingen av luft og bensin skyver ut eksosrestene.
-Stempelet når en høyde hvor både eksosport og innsug er dekket og luft/bensin komprimeres.
-Stempelet er nå i TDC posisjon og 1 arb. syklus er komplett.
Denne illustrasjonen viser en sammenhengende arbeidssyklus:
Cross flow:
betyr at eksosporten og innsuget er i samme høyde. I et cross flow system er toppen på stempelet konstruert slik at bensinen ikke bare renner rett over stempelet og ut av eksosporten. En annen grunn til at bensinen holder seg i sylinderen ved compression stroke er jo også trykket i eksosporten (skapt ved motstand i ventil/eksosanlegg)!
Er det noen som har tenkt over hvorfor 2-takts eksosanleggene er formet som de er? Store svanehalser med varierende tykkelse og form, 4-taktere derimot har kun "tynne" rør og en større lyddemper, noen som har lurt på hvorfor?
Svaret ligger i ventilene, eller rettere sagt mangelen av ventiler for 2-takteren sin del. En 4-takter har innsugsventiler og eksosventiler (Rotax bruker jo også en eksosventil, men det er ikke det samme). 4-takterens ventiler åpnes og lukkes i takt med stempelet, i toppen til 4-takteren sitter det en kamaksel som roterer, denne er det som styrer ventilene (se illustrasjon nedenfor).
Poenget med disse ventilene er å tilpasse flyten av eksos på den ene siden (eksosventilen) og tilførselen av bensin/luft på den andre siden(innsugsventil). Hensikten er å gi mest mulig optimale arbeidsforhold for motoren. Eksosventilen lukkes når stempelet er i sitt compression stroke og lager den nødvendige motstanden som trengs for at den nye tilførselen av bensin og luft ikke skal strømme ut av eksosporten, men bli komprimert av stempelet i ekspansjonskammeret. Denne ventilen gjør at det stilles andre krav til eksosanlegget ettersom det ikke lenger er like kritisk med mye motstand i eksosanlegget.
Hva går tuning ut på?
Tuning er å "hjelpe" sylinderen ved å skape mest mulig idèelle arbeidsforhold slik at det produseres mest mulig effekt pr "power stroke".For å beskrive optimale forhold for motoren kan vi igjen se på arbeidssyklusen, hvis vi igjen begynner når stempelet er TDC og tennplugge skal gi en gnist, luft og bensin er komprimert i forbrenningskammeret, det optimale er nå at det kun er ren luft og bensin som er komprimert, ikke eksos fra forrige syklus. På denne måten vil eksplosjonen som dytter stempelet nedover være kraftigere. Når stempelet er på vei nedover skal trykkforandringen gjøre at mest mulig eksos forsvinner ut av eksosporten. Når stempelet bunner og begynner på "Compression stroke" skal trykket som oppsto i veivhuset gjøre at det strømmer inn en ny blanding av luft og bensin, denne skal (ved optimale forhold) skyve ut de siste restene av eksos uten at det forsvinner bensin ut av eksosporten. Blandingen som igjen er komprimert i kammeret skal nå være kun luft og bensin.
Mange vet at motorer skal ha mest motstand på lavt turtall og gradvis mindre ved høyere turtall. Dette er fordi det bidrar til et såkalt optimalt arbeidsforhold. Hvis man tenker over det er det egentlig ganske logisk, jo flere omdreininger, desto mer trykk vil det være som dytter ut eksosen og mindre bensin rekker renne ut av eksosporten.
Et to-takts eksosanlegg er formet som det er fordi det skal gjenskape motstanden som motoren trenger for å fungere optimalt. Eksosanlegget er konstruert slik at det skal reflektere det motsvarende trykket fra sylinderen. Dette trykket er bølger som kan sammenlignes med lydbølger ved en gitt frekvens. Frekvensen varierer ved ulike turtall og en frekvens er gitt ved avstanden mellom to bølgetopper. Eksosanlegget er konstruert slik at bølgelengdene skal treffe sylinderen og samsvare med arbeidssyklusen til motoren(!) Når stempelet er i bunn og skal oppover vil sylinderen fylles med bensin og luft, minst mulig av dette skal renne ut igjen i eksosporten som også da er åpen grunnet mangelen på eksosventil (4-takt). Dette motsvarende trykket som skal oppstå i eksosen i det stempelet passerer eksosporten skaper en bølgefront i bensinen. Denne bølgefronten gjør at minst mulig bensin renner ut og motoren får dermed mer effekt. Ved høyere turtall vil stempelet til slutt bevege seg så raskt at trykket fra eksosporten (eksosventil/eksosanlegg) vil være så stort at det vil ha en negativ effekt. Sylinderen vil ikke klare å kvitte seg med like mye eksos per syklus og den blir mindre effektiv pr omdreining (les beskrivelse av "optimale forhold" over).
Noen som begynner å se sammenhengen med hvordan Rave ventilen fungerer? Eller Jolly Moto/Arrow/JL osv kontra FP anlegget?
Ventilbladet er nede på lavt turtall for å skape motstanden som trengs, og så fort motstanden blir for stor slik at det har en negativ effekt åpner ventilen seg og motstanden reduseres til et minimum.
Eksosanlegget derimot er ikke regulerbart og vil ha en konstant motstand, såklart vil det i praksis variere litt med frekvensen ved et gitt turtall. Et godt eksosanlegg til gate vil derfor være en slags kompromissløsning med "passe" motstand, det vil ikke være ideelt for hverken høyt eller lavt turtall. Et godt baneanlegg bør derfor ha lav motstand og best mulig gjennomstrømning som bidrar til høy toppeffekt!
Denne posten vil bli oppdatert og forandret uten forsvarsel.
Flere slike "guider" kommer, dersom det er interresse for det, håper noen kan ha nytte av det.



Mitsubishi Eclipse GS '97


