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Bumblebee,
die Hummel (Bombus Milwaukee)
Haben Sie sich schon einmal
gefragt, warum ein Harley-Motor (45 Grad V-Twin) wie eine abstürzende Hummel (Bombus)
klingt und warum die japanische Konkurrenz (60 Grad V-Twin) viel gleichmäßiger
zu laufen scheint.
In dem hier von mir auf den
typischen Harley-Motor angepassten Zylinderdruck-/ Kolbenweg-Diagramm, kann man
ebenfalls das Grundprinzip des Viertaktmotors erkennen. Für ein sogenanntes
Arbeitsspiel beim Viertaktverfahren, sind zwei Kurbelwellenumdrehungen
erforderlich sind. Die vier Takte dieses Arbeitsspiels sind Ansaugen,
Verdichten, Arbeiten und Ausstoßen bzw. Auspuffen genannt. Dieses Arbeitsspiel
wiederholt sich in jedem Zylinder auf die gleiche, hier dargestellte Art und
Weise.
Mit dem Zylinderdruck-/
Kolbenweg-Diagramm, kann der interessierte Laie erkennen, was sich in einem
Zylinder so abspielt, wenn der Motor läuft. Das muss man verstanden haben, um
den link zur "abstürzenden Hummel" zu bekommen.
| Betrachtet man
sich einmal die Konstruktion der Kurbelwelle und der Pleuel, so kann man
schon ein wesentliches Merkmal erkennen. Beide Pleuelstangen sitzen auf
einem Hubzapfen. Man spricht in Fachkreisen von einem sogenannten
Gabelpleuel. Ältere Harley´s so wie meine 75er FXE besitzen einen
Zündkontakt. Durch den Zylinderwinkel von 45 Grad und durch die
Verwendung des Gabelpleuels, wird bei 315 und bei 405 Grad
Kurbelwellenstellung gezündet. Mittels der von mir erstellten und hier
abgebildeten Animation, wird dies glaube ich ziemlich deutlich.
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| Japanische
Modelle, mit der Zielsetzung eine Harley zu imitieren, arbeiten mit
anderen Zylinderwinkeln und anderen Zündungstypen. Dies trägt
ebenfalls dazu bei, warum eine Imitation anders klingt als eine Harley. |
| Der wesentliche
Punkt ist und bleibt aber die Wahl des Zylinderwinkels. Der Zylinderwinkel
beschreibt die Stellung der beiden Zylinder zueinander.
Harley-Davidson hat von Beginn an, d.h. mit dem Bau des ersten V-Twin (F-Head
1908/ 1909), auf einen Zylinderwinkel von 45 Grad gesetzt. Erst mit dem
Bau der V-Rod (VRSCA) im Jahr 2001, hat man dieses Prinzip verlassen und
auch hier den Zylinderwinkel von 60 Grad gewählt.
Die alten Harley-Motoren sind
echte V-Twins, da wie schon erwähnt, beide Pleuel auf einem Hubzapfen
sitzen. Unechte V-Twins haben versetzte Hubzapfen. |
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| Der zur
Vermeidung von Vibrationen ideale Hubzapfenversatz, den es bei den Harleys
wie mehrfach erwähnt nicht gibt, eines Zweizylindermotors folgt der
Formel: 180 Grad minus zweimal Zylinderwinkel gleich Hubzapfenversatz. Man
kann alles, aber eine Harley als vibrationsarm zu bezeichnen, das würde
noch nicht einmal dem kühnsten und härtesten Fan dieser Marke einfallen.
Harleys sind die einzigen Motorräder die ich kenne, die im Stand ihr
Vorderradprofil zur Nichte machen. Die Erklärung hiefür folgt streng,
physikalischen Gesetzmäßigkeiten. Immerhin werden hier Massen bewegt,
die sich im Idealfall nahezu kompensieren. Ein Beispiel hierfür ist der
gute, alte Boxermotor. |
| In welchem
Zusammenhang steht nun der Zylinderwinkel und die Anzahl der Zylinder zur
Zündfolge? |
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Paralleltwin
gleichlaufend
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180-Grad-
Twin
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Boxer |
45-Grad-V2 |
90-Grad-V2 |
Dreizylinder-
Reihenmotor
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Vierzylinder-
Reihenmotor
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| Zylinderzahl |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
3 |
4 |
| Zündfolge |
360-360 |
180-540 |
360-360 |
315-405 |
270-450 |
240-240-240 |
180-180-180-
180
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 x
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| Wie man erkennt,
haben wir bei fast allen anderen Motorentypen gleichmäßige Zündfolgen,
außer bei den echten V-Twin. Nimmt man den Paralleltwin, so erkennt man
das dieser Motor bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle, beide Zylinder
gleichzeitig zündet. Das so ein gleichlaufender Paralleltwin ein
Dampfhammer ist, der auch den Kurbelwellenlagern und den Pleuellagern
einiges abverlangt, kann man, denke ich, ganz gut erkennen. Auch
Boxermotoren und Dreizylinder- und Vierzylinder-Reihenmotoren, zeichnen
sich durch gleichmäßige Zündabstände aus. Beim
Dreizylinder-Reihenmotor wird jeweils nach 240 Grad Kurbelwellenumdrehung
gezündet und beim Vierzylinder ist dies alle 180 Grad der Fall.
Der
Harley-V-Twin zündet bei 315 Grad und bei 405 Grad. Das ist der Grund
warum der Motor bumm, bumm, ... bumm, bumm, ...bumm, bumm macht und nicht
bumm, bumm, bumm.
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| Fazit:
Warum dieser Motor überhaupt läuft, weiß wohl nur die heilige
Madonna von der gesegneten Beschleunigung und ein paar Technikfreaks. |
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