Neues aus der Tuningküche - Modell 2016 Duke-V Stage-II & III

Aufpassen, Babsi, in diesem Fred ist die Rede von der Duke-V: Hier ist also die L-Sonde wegen Euro-IV aktiv, mithin gibt es nicht das geringste Problem mit dem Abgas, sofern ein Kat im Krümmer steckt.

Bevor hier gleich die selbsternannten Ästheten mit dem absoluten Gefühl für Optik & Sound aufjaulen, der Grundsatz lautet nun mal "De gustibus non est disputandum - über Geschmack soll man nicht streiten".

Also es gibt halt Leute, die stehen einfach auf den Seriendämpfer, vielleicht nicht so sehr, weil dessen Design so gut gelungen ist, aber sooo häßlich ist er wieder auch nicht. Solchen Leuten geht es vor allen Dingen darum, daß ihr Bike von außen "all stock" aussieht - und was sieht originaler aus als die KTM-Serien-Niro-Kanne als Enddämpfer?
So ein Mann ist der Mike. Ein alter Kunde von mir, einer der ersten, deren D-IV ich "veredeln" durfte. Nun hat der Mike aufgerüstet auf die aktuelle D-V, und weil er mit seiner alten Duke so zufrieden war, wollte er das Kalt von diesem Bike für die neue auch übernehmen und gleich noch ein bisserl mehr: Auf seiner alten Duke war der Mike nur - so früh war er eben dran - mit Stage-I unterwegs, also "nur", so wie bei KTM-EVO-2, mit einer großzügig vor dem Serienfilter belüfteten Airbox, also nix "Torque-Booster" & K&N-Filter. Auf seine neue D-V sollte deshalb Alles drauf kommen, also letzter Stand der Technik mit Krümmer/VSD/"fetter" Kollektor, aber, so möglich, das bitte mit dem Serienauspuff. Der Mike ist nämlich voll Lärm-sensibel, dazu später Weiteres.
Für diesen Job organisierte der Mike einen Seriendämpfer für die alte D-IV um billiges Geld in der "E-Bucht", der von außen, bis auf die andere E-Nummer, dem Euro-IV-Dämpfer der aktuellen Duke bis in´s Detail gleicht.

Die folgende Geschichte ist ein Bericht von diesem Umbau. Ein wichtiges Detail fehlt aber leider: Es gibt keine Eingangsmessung von Mike´s D-V in "all stock". Ist schade, ist aber einfach nun mal so. Der Mike hat nämlich Kastl & Stage-II-Airbox-Kit & HS-Krümmer daheim in Eigenregie montiert und weil ich zu der Zeit im Frühjahr im Mega-Endfertigungs-Stress für mein SD-R 1290 - Projekt war, ergab sich schlichtweg keine Gelegenheit für so eine Messung.
Die folgenden Leistungskurven zeigen deshalb Mike´s D-V "bekastelt" mit Stage-II-Airbox-Mod, wobei das auch nicht so stimmt - dazu später die volle Story - weil er in das "Dach" der Airbox nur 4 Löcher mit jeweils 60mm Querschnitt gebohrt hat, wodurch die HS-Kit-Einlaßfläche hier dezent verkleinert ist. Dazu war mein Krümmer zusammen mit meinem VSD anstelle der originalen "Brotdose" montiert. Der "fette" Kollektor als neuem HS-Verbindungsrohr zum Dämpfer fehlt natürlich bei diesen Messungen, dieses Rohr will ja allererst in den KTM-Dämpfer eingepasst und angeschweißt sein.
Die Leistungskurven unten zeigen nur den Leistungs-Unterschied zwischen dem Euro-III-Dämpfer der "alten Duke im Vergleich zum Euro-IV der neuen, und zwar - um den Effekt der zu wenigen Ansauglöcher in der Airbox auszublenden, ohne Seitendeckel auf der Box. Hier geht es damit nur um den reinen Dämpfer-Effekt, die Frage, ob der E-4-Dämpfer restriktiver ist, Leistung kostet im Vergleich zur "alten" E-3-Kanne von der Duke-IV.
Die Kurven zeigen natürlich - so wie ich es immer handhabe - die Power am Hinterrad:

Das Resultat war wenigstens für mich überraschend. Euro-IV geht tendenziell besser als Euro-III. Das war nicht zu erwarten, denn unter E-4 sinkt der erlaubte "Lärm" bei der beschleunigten Vorbeifahrt am Mikro von 80 db(A) auf 77, wodurch der Schalldruck, der am Ohr subjektiv erlebte "Sound", da db eine logarithmische Größe ist, bei der neuen Norm eigentlich halbiert sein sollte, und dies bei verschärften Bedingungen für die Messung.
Der E-3 und der neue E-4-Dämpfer gleichen sich dabei wohl äußerlich, im Inneren hat sich aber was getan: Der Abgas-Schnüffler geht viel leichter und weiter rein beim neuen Dämpfer. Ob das der Grund für dessen leichte Überlegenheit ist? Who knows.

Ansonsten gilt es noch zwei Dinge zu diesen Kurven anzumerken: Zum einen ist die Power dieser mit dem Seriendämpfer bestückten D-V trotz Tuning-Paket nicht berauschend, wohl geht sie unten und in der Mitte besser als die anderen D-V, die ich schon "bepflegen" durfte", aber "oben raus" kommt zu wenig rüber. Auch das Spitzendrehmoment enttäuscht, das sollte deutlich oberhalb der 70 NM-Marke liegen. Echt schade, daß die Eingangsmessung nun halt mal fehlt.
Zum anderen klang der Seriendämpfer, egal ob in der Variante D-3 oder 4, in Verbindung mit dem HS-VSD wirklich nicht gut, nämlich wohl nicht übermäßig laut, aber dafür mit jeder Menge schriller, "blecherner" Obertöne.

Aber die Geschichte ist damit nicht zu Ende, sie beginnt doch erst jetzt: Bei diesen Messungen verband ja noch - ist ja baulich eine verschweißte Einheit - das originale Verbindungsrohr mit dem Standard-Durchmesser von 50 mm den Niro-Seriendämpfer mit meinem VSD. Der "fette" Kollektor will ja allererst eingefügt werden in das Ensemble.
Dieser Versuch schließt dann auch eine Lücke in meiner Entwicklungsarbeit, die ihre Ursache darin hat, daß die meisten D-V, die bis jetzt den Weg zu mir gefunden haben, "R"-Versionen waren, die obligatorisch mit einem Acra-Slip-On ausgestattet waren. Für diesen Typ von Schalldämpfer - muß kein Acra-Logo auf der Hülle picken, jede andere Absorber-Tüte mit Wolle um ein Siebrohr herum tut denselben Job - habe ich im Schwerpunkt meinen VSD auf der "alten D-IV entwickelt. Die Combo war immer ein Spin-Off, nie die bevorzugte Lösung.
Der Grundgedanke hinter dem Design des"fetten" Kollektors mit seinen 60mm Durchmesser war der, eine neue Länge im System, im Abgasstrang zu definieren, ungefähr so um die 900mm abwärts vom Auslaßventil. Das ist nicht zufällig so ziemlich die Position, an der Acra bei der TÜV&Kat-losen Komplettanlage ihre "Brotdose" anordnen.
Die alte D-IV reagierte auf diesen Durchmesser-Sprung im Abgaspfad recht willig mit Performance-Gewinn, die aktuelle D-V mit ihrem Hochdrehzahl-Zylinderkopf aber im vergleich geradezu euphorisch mit sattem Leistungs-Plus (nachzulesen oben in diesem Thread). Offenkundig braucht der neue Motor einfach einen eher kurzen Krümmer. Das machte mich zuversichtlich, daß der "fette" 60mm-Kollektor auch in Verbindung mit einem Seriendämpfer die Dinge recht souverän entspannen könnte, was Leistung & Sound angeht.

Das folgende Pic zeigen das Innenleben des Euro-III-Seriiendämpfers, den wir auf den "fetten" Kollektor schweißen wollten:

Das Bild zeigt den Seriendämpfer mit abgeflextem vorderen Deckel. Man sieht vier Rohre. das dicke in der Mitte ist dabei das originale 50mm-Kollektorrohr, das bis "hinten in den Dämpfer serienmäßig gasdicht verlängert wird. Die im Gasflow systematisch erste, weil Expansionskammer, liegt damit "hinten", am Ende des Dämpfers. Von dort führen die beiden dünnen Rohre n zur vorderen Kammer, die hier in dem Bild aufgeschnitten ist. Das eigentliche Austrittsrohr ist das mit dem Siebrohr-Ansatz im Bild und es führt durch die hintere Kammer hindurch bis zur Dämpfermündung. Über dieses Siebrohr ist das Austrittsrohr an die erste (Expansions-)Kammer angekoppelt.
Betrachtet man die Querschnitte dieser Rohre, so sieht man, hier hat KTM üppig konstruiert. Der kleinste Querschnitt im System, im Gasflow, ist das Austrittsrphr, das mit 32mm lichter Weite alles andere als dünn ist. Also "schlechter Durchsatz" ist sicher nicht die Ursache dafür, daß der KTM-Dämpfer "oben raus" mit dem Remus-Mittelteil nicht marschiert.

Da hat es also ein akustisches Problem: Ein Einzylinder-Auspuff, der nicht tieffrequent "brumm-brumm", macht, sondern kreischt wie eine Diva in den Obertönen, der braucht nicht mehr Durchsatz, sondern Abstimmung, einen neuen Ton. Zu diesem Zweck habe ich dann diese beiden Schlitze am "Durchschleusungs-Rohr" angebraucht, durch welche der "fette" Kollektor hier ab-blasen kann:

Diese Schlitze sind ca. 7mm breit und effektiv in der Kammer etwa 45mm lang. Bei dem "Strömungs-Kurzschluß", den diese Schlitze bewirken, wenn das "Abgas" hier nun gleichsam die "Atmosphäre da draußen" riecht, geht es weniger um Gasdurchsatz, sondern darum, der Wellenenergie im Abgas einen neuen Weg zu öffnen in der Hoffnung, zwei Effekte zu setzen: Zum einen eine Expansion der Druckwelle am Ende des fetten 60mm-Kollektors, unmittelbar nach seiner Reduktion auf 50mm-Dämpfer-Anschluß. Dieses Maß verdanke ich Euch hier im Forum: Die Italiener hängen ihre Töpfe gerne mit dem KTM-Serien-Kollektorrohr-Maß drauf. Acra hat im Dämpfer-Anschluß dagegen 57mm, Remus setzt auf 54mm. Zu meiner Überraschung - typischer "da staunt der Laie, der Fachmann wundert sich" - Effekt - habe diese 50mm nie gestört, nein im Gegenteil, selbst der Acra ging so besser als mit straighten 57mm Durchlaß im Rohr. Und aus diesem Grund habe ich den HS-Kollektor deshalb mit dieser Reduktion gemacht und lege, je nach Bedarf, je nachdem, welcher Enddämpfer montierst ist, Adapter-Hülsen bei.
Zum anderen hindern diese Schlitze die Verlängerung des Kollektor-Rohrs in den Seriendämpfer hinein, sauber zu schwingen, eine neue Eigenfrequenz zu generieren.

Ansonsten ist die Positionierung des KTM-Serienschalldämpfers erstaunlich einfach: Den 50mm-Ansatz am HS-Verbindungsrohr zum VSD muß man entsprechend kürzen, der "schlüpft" dann "elegant" in eine korrespondierende Erweiterung am Seriendämpfer:

Diese "Erweiterung" wird frei, wenn man das originale Verbindungsrohr exakt an seiner Schweißnaht absägt. Die oben beschriebenen "Belüftungsschlitze kann man dann "hinein-dremeln" (Was war die Welt, bevor es dieses Werkzeug gab), es ist nicht notwendig, den Deckel abzuflexen. Und dann schweißt man den Dämpfer auf dieses Rohr, das man zuvor selbstverständlich auf die Duke installiert haben sollte. Das passt ohne Zwicken, bis zum Schutzblech auf dem Seriendämpfer, als wäre es immer so gedacht gewesen.

Die folgenden Leistungskurven zeigen die Frucht dieser Bemühungen:

Endlich passt das Spitzendrehmoment mit + 70 NM wieder und endlich dreht die Kiste oben mit Power: Mike´s D-V geht nun mit dem Seriendämpfer wie eine andere mit Acra. Und auch der Klang passt endlich, Nix Diva mehr, sondern nur noch Bass - und das ohne jedes Lärm-Exzess, unschuldig original leise ist das Alles.
Mission accomplished. Ach ja: Referenz ist "voll offen", wie auf der Messung oben.

Und so sieht das am Bike aus:

Und weil der Mike, der Besitzer dieses Bikes so was von Lärm-sensibel ist, hat er mir folgende Fleißaufgabe aufgetragen - siehe oben 60mm-Löcher in der Airbox:

Da sieht man vier "Schwammerl", die in vier 60mm-Löchern im Airbox-Dach sitzen. Um für diese Dinger hier oben Platz zu schaffen, braucht es Entschlossenheit und gutes Werkzeug, denn dann will der originale Ansaugschacht oben auf der Box vollkommen entfernt sein. In diese vier Löcher kommen solche "Gebilde":

Diese Schnorchel hat einer 3D-gedruckt, und zwar glücklicherweise so, daß diese Rüssel mit meinem K&N-Filter im Stage-II harmonierten, weil man kann sie perfekt ausrichten. Diese Schnorchel sind nicht auf meinem Mist gewachsen, die hat der Mike gefunden. Wo - das wird er Euch sicher der Mike, der Besitzer dieses Eisens, sagen, denn der liest doch hier im Forum mit und gibt Euch auch ein Feedback, wie sich seine D-V nun anfühlt.

Was ich auf jeden Fall konstatieren kann: Das Eisen geht mit diesen Schnorcheln oben auf der Airbox wie voll offen. Und das ist neu - siehe oben in dem Post, wo ich mich bemüssigt gefühlt habe, dem Bike "volle Luft" zu geben. Wenn nun der Motor mit dieser "Restriktion" im Einlaß so marschiert wie offen, dann kann das nur ein "Auspuff-Effekt" sein: Der neue Euro-IV-Motor reagiert augenscheinlich viel sensibler auf Krümmerlängen als sein Vorgänger.
Ich verstehe das als Auftrag für die Husky 701 mit Euro-IV und tue mein Bestes, mir so ein Bike für den Winter und den Prüfstand zu besorgen.

Für die Duke-V habe ich da offenkundig - die Geschichte um den Seriendämpfer ist dafür so was wie ein unabhängiger Beweis - bereits eine gute Lösung, die vom Krümmer

abwärts dicker ist als das KTM-Original.

Ich denke, unser Forums-Ente vermisst folgenden Vergleich:

Das ist die alte D-IV vom "Viemic" im Vergleich zu seiner neuen D-V in dem Trim, der oben beschrieben ist. Beide Kurven Leistung am Hinterrad und "HS-entkorkt".

Man beachte: Das Spitzendrehmoment der alten, wie der neuen liegt auf näherungsweise demselben Niveau. Die alte geht unten besser, hier fängt das Drehmoment einfach früher an im band; die neue hält dagegen ihr Moment konstanter über die Drehzahl und brennt damit der "alten ein souveränes Leistungs-Plus auf´s Haupt "oben raus".

Das ist die allgemeine Charakteristik des neuen Motors, in der Husky 701 von 2017 läuft das nicht anders.