Entkorken der Husqvarna 701

Sorry, hier sollte eigentlich die Fortsetzung der Geschichte stehen. Leider gab es da ein Hoppala beim Kopieren und nun ist der Text futsch.

Hier und heute kann ich Euch daher nicht mehr als diese Stümmel-Version anbieten, muß "ab in den Dienst".

Shit happens.

Nur der Lesbarkeit halber nehme ich mir die Freiheit, folgende Kurve noch mal zu posten:

Power, wie immer bei mir, am Hinterrad und "RU-1750 rules". Der Filter funktioniert einfach, passt gut in das Bike und kostet kein Eckhaus im Vergleich zu anderen Filter-Lösungen für KTM-SMC oder hier Husky-701 (die Bikes teilen doch jede Menge gemeinsame DNA). Und - habe gerade das aktuelle Piraten-Video über die Husky geguckt - die Bemerkung sei mir gestattet: Klar, ohne Airboxdeckel oder mit Evo-PP-Deckel gewinnt das Bike "unten Tonnen Drehmoment. Ja, auch gerade in dem Drehzahlbereich, in dem man die meiste Zeit unterwegs ist. Aber ist das alleine Grund dafür, daß man den Drehzahlbereich nach dem Spitzen-Moment "hinten raus" einfach so ausblenden darf aus der Analyse, so wie es der "Pirat" tut? Oder andres gefragt: Wäre die KTM/Husky ein besseres Motor, wenn der Motor, so wie der der Yamaha XTZZ 660 bei 7000 UpM zu drehen aufhört? Na das glaube ich wohl nicht. KTM baut Hochdrehzahl-Einzylinder, die bei Bedarf - das ist doch nur eine Option in der Praxis, aber eben eine, die der Yahmsen leider fehlt - dreht "ohne Ende", wenn es sein muß, und im Fall der neuen Husky sogar "fein wie ein Vierzylinder".
Wenn nun eine Tuning-Maßnahme diese Drehfreude aus dem Murdl, so wie der PP-Deckel, schlicht ausbaut, geht das für mich gar nicht. Daß es auch anders geht, zeigen die Kurven mit dem RU-1750.

Wenn wir über Tuning auf der aktuellen Husky reden, müssen wir auch unbedingt über Abgas und Gemisch sprechen. Denn dieser neue Euro-IV-Motor, der aus der Duke-V entlehnt wurde, ist hier nämlich wirklich anders, nämlich so mager in der Serie abgestimmt, wie kein anderer Motor aus dem Mattighofer Stall.
ich mache den Anfang mit folgendem Sreenshot:

Hier sind alle "Gismos" aufgedreht, weil das Kastl hängt im System. Das brauche ich nämlich für diese Datenaufzeichnung, denn es liefert in "Rot" die Drehzahl, "blau"ist die Gasgriffstellung, die Lastanforderung, hier "voll. Die gelbe geschwungene Kurve über das Diagramm ist die Serien-ECU-Einspritzzeit, die grüne die Kastl-modifizierte, angereicherte Zeit, die an der Einspritzdüse nun tatsächlich anliegt Die ockerfarbene "Treppe" braucht uns hier nicht zu interessieren bei dieser Diskussion, sie zeigt nur die "Felder/Zonen" dees Kasl-Maps über die Drehzahl und Lambda. Das ist nämlich die weiße Kurve unten im Pic, shcon so "getimt", damit das Signal des externen Lambda-Abgas-Schnüfflers perfekt zu dem passt, was im Motor passiert, hier "Nageln unten auf Vollgas" und oben "Drehen bis in den Begrenzer. Was man hier schön sieht auf den Graphen, der "Fuel-Cut", also das Abdrehen der Einspritzung, der "soft limiter", kommt deutlich früher als der "ignition cut" als dem (ultimativen) Hard-Limiter.
So viel zur Legende der Kurven auf dem Diagramm, hier interessiert nur die weiße Linie, das Lambda. Die habe ich kalibriert per Kastl-Map, daß das Lambda im Abgas bei Vollgas im Fenster zwischen Lambda 0,85 - 088 liegt.+

Die Interpretation des folgenden Diagramms erfordert ein wenig Phantasie und den Willen zu abstraktem Denken:

Diese Kurve gehört zur Eingangsmessung der Euro-IV-Husky, d.h. hier ist der Evo-Deckel aus den PowerParts installiert. Weil hier noch kein Kastl eingebaut ist, fehlen entsprechend die Werte für Drehzahl, Einspritzzeit usw, was man sieht, ist hier "das Lambda-Signal" für das Abgas "pur" Unten auf der "x"-Achse des Graphen sieht man die Zeit, die verstreicht, während das Motorrad auf der Prüfstandsrolle so ab 2500 UpM weg bis in den Begrenzer bei knappen 9000 beschleunigt. Diese Zeit ist dieselbe wie auf dem "Kastl-Diagramm" oben und dauert so was um die 9 Sekunden. Die Dyno-Messung beginnt, wenn ich auf dem Bike Vollgas gebe. Das läßt dann auch zügig das Lambda sinken, was an dem Graph gut zu sehen ist. Im Begrenzer als dem Ende des Dyno-Runs wird die Einspritzung abgeschaltet, der Motor zieht reine Luft. Deshalb steigt das Lambda im Abgas entsprechend steil hier an.

Auffällig an dieser Lambdakurve den Evo-Deckel auf der Airbox der Husky ist nun der "Berg" ziemlich genau in der Mitte des Dynoruns. Hier dreht der Motor so was zwischen 4000 und 6000 UpM und befindet sich damit in dem Drehzahlbereich, indem der Motor mit "offener" Serienairbox - siehe Leistungskurve ganz oben - sein Spitzendrehmoment macht. Das Lambda im Abgas steigt hier auf Werte deutlich "luftreicher", magerer als Lambda = 1. Das kann nicht gesund sein für den Motor, so ein Gemisch ist weit entfernt von Innenkühlung und Klopffestigkeit. Darüber sollte so ein mageres Gemisch sogar dezent Leistung kosten. Hier muß man, wenn man mit so einem Deckel unterwegs sein will, unbedingt etwas machen: Die zusätzliche Luft, welche der Motor mit diesem Deckel "unten herum" nun atmen darf, braucht unbedingt entsprechend Zusatz-Sprit durch ein Remapping der Aktion an der Einspritzdüse.
Interessant ist auch das Lambda "hinten raus" mit Evo-Deckel bis zum Begrenzer. Das liegt so ca. bei Lambda = 0,92. Der Wert ist nicht wirklich beängstigend mager. Allerdings sollte man bedenken, daß hier der Evo-Deckel auf der Serienairbox leicht die Leistung im Vergleich zur Serie mindert, (siehe Leistungskurve ganz oben), indem er die Füllung und damit die angesaugte Luftmenge reduziert. Das bedeutet nun, daß der Motor in der Serie, also mit dem originalen Deckel auf der Airbox, dessen lange Ansaugschacht dann die Ladung "oben raus" boostet, noch magerer läuft, mithin mit einem Gemisch so um die Lambda = 0,94.
So ein Gemisch in der Serie für "Vollgas" ist schon recht weit auf der mageren Seite, so mager läuft keine andere KTM. Die Duke-V geht hier auf dein Gemisch von ca. Lambda 0,88, daselbe tut meine SD-R 1290. Wenn ich daher mit meinem Kastl auch die aktuelle Husky auf Lambda 0,85 - 0,88 abstimme, tue icxh damit nichts Ungewöhnliches. Mit diesem Gemisch passt auch die Leistung des Motors perfekt. Sicher läuft nun bei "Leistungs-Anfrage" mit dem Kastl der eine oder andere Zusatz-Tropfen Sprit in den Motor. Das bedeutet sicher ca 0,5 L Mehrverbrauch gegenüber der KTM-Serienabstimmung. Aber ich denke, die bessere Innenkühlung des Motors ist diesen Einsatz wert.

Also die neue Husky braucht "Zuwendung", wenn es um ein gesundes Gemisch geht. Ich setze hier auf mein Kastl, andere nehmen andere Werkzeuge. Letztendlich zählt nur, was am Injektor ankommt. Wenn das Gemisch passt, ist es dem Motor egal, ob ein Dynojet-PC oder welches "Dingens" auch immer den Job macht. Die Standard-Einbauposition für mein Kastl sieht so aus:

Ein netter Ort - danke für die Idee und Anregung - ist das Werkzeugfach links auf der Husky. Hier passt das Kastl wunderbar rein:

Alle diese Runs auf dem Dyno wurden mit einem Euro-III-Acra-Slipon mit db-Killer auf dem Bike gemacht. Auf besonderen Wunsch des Besitzers von der Husky habe ich daher eine Messung ohne db-Killer im Dämpfer-Exits gemacht. Das erstaunliche Resultat ist dieses:

Daß ein db-Killer "ganz unten" dezent Leistung kostet im Vergleich zu einem frei brüllenden Dämpfer, ist bekannt; daß aber "ohne" so ein Bergwerk an Power "unten" frei gelassen wird, und dies unter Begleitung auch noch des einen oder anderen Zusatz-PS "oben", das ist neu, das gab es auf der "alten" KTM-SMC und Husky mit dem "alten" Euro-III-Motor nicht.
Das Interessante an diesem Befund ist dabei, daß der db-Killer im Acra sicherlich nicht restriktiv ist. Das erkennt man allein schon daran, daß mit und ohne db-Killer das Spitzendrehmoment des Motors (reichlich) dasselbe ist:

Der Summen-Austrittsquerschnitt der beiden Austrittsrohre, die jeweils 20mm innen messen, sollte nämlich völlig adäquat sein für die Menge an gas, die der Motor produziert.

Offenkundig hat diese "Leistungsexplosion" durch das Weglassen des db-Killer ihre Ursache nicht in einem Durchsatz-Problem, das auf diese Weise abgestellt wurde, sondern wird sehen hier den Effekt, was passiert, wenn man einen Auspuff ohne jede "Rückwand", ohne "Prallblech", ohne Filter-Drossel (=db-Killer) nun im reinen "Megaphon-Modus" laufen läßt. Derselbe Krümmer "voll offen" läuft mit anderen Resonanzen als einer, der eine "Drossel" im Dämpfer-Ausgang hat.
Augenscheinlich passt dieser Megaphon-Effekt perfekt zum neuen Motor in der Husky.
Mit dieser Power marschiert nun der Motor in der Eoro-IV-701 exakt so, wie in der Duke-V mit einem "guten" Auspuff drauf (Ich nenne hier bewußt kein Fabrikat, sonst schimpft man mich wieder der Eigenwerbung). Der Krümmer auf der D-V akzeptiert allerdings Schalldämpfung, d.h. er funktioniert auch mit einem db-Killer im Dämpfer-Auslaß.

Wenn es gelänge, diesen Effekt auch auf der aktuellen Husky zu realisieren, dann wäre es perfekt. Denn ohne db-Killer im Dämpfer ist natürlich der Auspuff auch entsprechend laut, das tönt weit entfernt jeder sozialen Kompatibilität. Ich bin zuversichtlich, es gibt ein Krümmer-Layout, daß auch auf der Husky trotz und mit Schalldämpfung funktioniert. Wenn ich mein Auspuff-Projekt für die SD-R 1290 fertig gestellt habe, werde ich mal was für die Husky basteln, versprochen.
Bis es so weit ist, muß man, wenn man die volle Power für seine 701er sucht, halt verwegen sein nach dem Motto: "Lärm-Fahrer sind hörbarer".

Zitat von motophil

Hallo Highscore,

Ist das noch mit Serien-Luftfilter oder mit RU-1750?

- Philip

Sorry, das muß ich noch präzisieren: Die "db-ohne"-Messung fand statt, nachdem das Kastl samt RU-1750 installiert wurde, sozusagen als Finale der Testsession.

Wie mächtig der Euro-IV-Motor in der Husky mit offenem Auspuff schiebt, sieht man dann auch dran, daß der Motor nun heftig nach einem neuen Mapping verlangt: Der "Offen-Bumms" braucht echt Zusatz-Sprit, und zwar nicht wenig im Vergleich zum leisen Acra mit db-Killer.

Ach Fanky, hast ein Diagramm gefunden wo von Leistung - spez. Kraftstoffverbrauch - Lambda die Rede ist.

Glaubst Du wirklich das Diagramm zeigt, wie jeder Motor funktioniert und gilt für alle Muster, vom Rasenmäher über Allerwelts-Auto, unsere Motorräder bis zum ultimativen Renn-Motor?

Also Lambda = 1, so viel Luft (= Sauerstoff) wie Kohlenwasserstoff, ist das ideale Gemisch. Stimmt schon, das sagt der Chemiker und nennt das "stöchiometrisch". Und correcto mundo, die Lambdaregelung mit der "Sprung-Sonde" macht Lambda = 1, für diesen Zweck wurde die "Schmalbandsonde" gemacht.

Nun, lieber Fanki, erkläre uns doch bitte schlüssig, warum, wenn Lambda = 1 und Lambda-Regelung so "fein" für jeden Motor ist, es bis vor gar nicht so langer Zeit so großen Anlaß zur Unzufriedenheit hier unter, aber nicht exklusiv, den KTM-Fahrern gab, und zwar durch alle Kubaturen und Motor-Muster? Das Stichwort für etliche Threads hier im Forum war damals Teillastruckeln", das bevorzugt in der Stadt auftrat, eben dann, wenn man nur wenig Gas gibt UND DER MOTOR IM LAMBDA-REGELKREIS LÄUFT. Benutze mal die "Suche-Funktion", dann siehst Du gleich, wie formatfüllend und über Jahre diese Ruckelei mal die User hier gestört hat.
Der KTM-Motor ruckelt, genauer sollte man sagen ruckelte, weil mit den aktuellen Baumustern hat KTM das Problem sehr viel besser im Griff, am Punkt und das lästig-heftig, mit dem Regel-Gemisch von Lambda = 1. Fettet man dieses Gemisch dezent an, klar muß man hierfür, sonst klappt es nicht, die L-Sonde eliminieren, ist es sofort vorbei mit dem lästigen Ruckeln, der Motor läuft sanft & rund.

Woran liegt das? Wieso kann ein Auto-Motor, der bis zum Modus "Pedal to the Metal" also Vollgas, hier geht das Gemisch "Kat-schonend" auf "fett", klaglos auf Lambda =1 (klar liegt hier der "sweet spot" der ideale Kompromiss aus Leistung, Verbrauch und Roh-Emissionen) laufen, ohne jede Ruckelei bei Stop & Go oder sonst wo im Leistungsband?
Die Antwort ist: Hier reden wir von einem Auto. Ein Auto wiegt locker eine Tonne, meist deutlich mehr. Damit hat es eine satte Masse, die sich bewegt. Weiters hat es vier oder mehr, praktisch immer kleinere Zylinder und außerdem eine Schwungmasse plus Kurbelwelle, die ein Vielfaches an Massenträgheitsmoment bringt. Diese Trägheit dieser Masse in konstanter Bewegung "bügelt" souverän allfällige Ungleichförmigkeiten im Antrieb weg, so daß eine dezentes - gibt es auch beim Auto (habe mein Kastl auf einem V-6 entwickelt und dort auf gut 150000 km getestet) in gewissen Lastzuständen, wenn man genau "hinhört & hinfühlt" - Teillastruckeln vom Motor her, sollte es auftreten, nicht groß auffällt und oder gar stört.

Ganz anders ist es beim Motorrad. Hier gibt es einen - im Verhältnis - riesigen Motor in Relation zu Fahrzeuggewicht. Damit gibt es nicht den "Dämpfungs-Faktor" der trägen Masse eines tonnenschweren Fahrzeuggewichts, wodurch sich bereits kleine Inperfektionen, Ungleichförmigkeiten im Antrieb, sofort, und zwar richtig störend, bemerkbar machen, eben als Ruckeln. Eine frühe Duke-IV aus 2012 ruckelte oft und gerne - abhängig von der Serienstreuung, dazu gleich weiteres - in der Stadt so herum, daß die Ruckelei konstantes Gas hier unmöglich machte, so ein Bike mußte man fahren mit "Gas-auf" und "Gas-zu", mit Last beschleunigen & rollen lassen.
Auf einer neuen Husky ist das natürlich heute ganz anders und so viel besser, weil kultivierter. Hier hat KTM eine echte Lernkurve geschafft. Vor allem die "Tricksereien" mit der Doppelzündung mit unterschiedlichen Kennfeldern für jede der zwei Kerzen habe da einiges bewirkt. Man hört vielleicht noch das frühere Ruckeln als akustische Reminiszenz im Motorklang, aber spürt so gut wie kein Ruckeln mehr.

Mit diesen Erfahrungen im Background mußt auch Du, lieber Fanki, gelten lassen müssen, daß ein Gemisch von Lambda = 1 für Motorradmotoren nicht immer gut und bekömmlich ist. Das liegt daran, daß ein Auto-Motor einen Brennraum mit Quetschflächen hat, welche dort für einen bestimmten Squish und damit Ladungsbewegung im Brennraum sorgen, die vom Konstrukteur, weil oberstes Ziel im Lastenheft, darauf hin optimiert sind, mit so einem Mager-Gemisch perfekt zurecht zu kommen. Dabei gibt es aber einen Ziel-Konflikt: Viel Squish und damit eine hohe Ladungsbewegung im Brennraum stellt zwar sicher, daß die Kerze die gesamte Ladung zuverlässig anzündet, kostet aber Leistung, erhöht die Arbeit im Verdichtungstakt.
Motorradmotoren hingegen werden eher als Hochleistungs-Aggregate konzipiert, als Rennmotoren mit Garantie. Hier geht es doch nicht um Verbrauch - wichtiges Kriterium beim Auto - , sondern um Power, mit der man im Prospekt und am Stammtisch "aufzeigen" kann. Aus diesem Grund haben Motorradmotoren kleinere Quetschflächen als ein Automotor, statt solcher Flächen, welche bei OT das Gemisch eng um die Kerze herum konzentrieren, baut man beim Motorradmotor lieber die größtmöglichen Ventile ein, welche gerade noch in die Zylinderbohrung passen.
Weil damit die "Verwirbelung" rings um die Kerzen(n) beim Motoradmotor schwächer ist, reagiert er entsprechend sensitiver auf das Gemisch. Das Gemisch, das am besten und "leichtesten" durchbrennt, ist ein dezent fettes, also eines mit Krafstoffüberschuß. Das Prinzip dahinter ist letztendlich eine Frage der Statistik, der Teilchenzahl: Je mehr Sprit-Tröpfelchen im Brennraum, umso geringer ist der Abstand zwischen diesen - in dem Bild darf man nicht vergessen, da reden wir über den Verbrennungs-OT, hier ist Alles da oben im Kopf im Brennraum eng "gepackt" am Ende des Verdichtungstaktes - , umso rascher springt das Feuer von Teilchen zu Teilchen, um so schneller breitet sich die Flammfront aus.

Was Du, Fanki, einfach akzeptieren mußt, ist der Fakt, daß nicht jeder Motor dieselben Ansprüche an "Brenn-Geschwindigkeit" im Gemisch hat. Die hängt eben auch, und zwar wesentlich von seinem Einsatzzweck und damit in direkter Konsequenz von seinem Brennraum-Design ab. Eine Harley-Motor z.B. setzt auf ähnlich fette Kolben wie ein KTM-Motor. Der Brennraum ist jedoch ein völlig anderer. Daher ist es auch kein Wunder, daß der Harley-Motor z.B. aus einer XR1200 mit einem Gemisch von Lambda = 0,92 am besten funktioniert, die höchste Leistung zeigt. Würde man diesen Motor mit einem Gemisch von Lambda = 0,85 betreiben, so wie KTM seine neueren Motoren gerne in der Serie abstimmt, würde der nur "röcheln", will heißen deutlich messbar Leistung verlieren.

Wie subtil das Thema "Brennraum" dabei ist, zeigt der Einfluß der Serienstreuung. Denn die gibt es immer noch, ungeachtet wie hoch die Qualität der Fertigung, deren Automatisierungsgrad ist. Worauf es hier vor allem ankommt, ist die Höhe des Zylinders in Relation zum Kurbeltrieb samt Kolben. Diese Maße bestimmen den Quetschspalt, nämlich den Freiraum zwischen den Zylinderkopf mit dessen Quetschflächen und dem Kolben selber. Hier braucht es einfach einige etliche Zehntel-Millimeter Abstand, damit der Kolben ja nicht am Kopf anschlägt, denn bei hohen Drehzahlen wird der Kolben samt Pleuel so heftig beschleunigt, angeschuppst, daß der "feste" Vergütungsstahl des Pleuel sich im elastischen Bereich verformt, "wie ein Kaugummi" leicht länger wird. Für diesen technisch notwendig Sicherheits-Abstand zum Kolben gibt es - wiederum - einen Zielkonflikt: Je kleiner dieser Abstand ist, umso besser ist der Squish und die Turbulenz im Brennraum. Dazu kommt noch ein weiterer Effekt: Das Gemisch, das im Spalt zwischen Kolben und Kopf gefangen ist, ist - im Wortsinn - "out of business", da reicht keine Flammfront rein in diesen Spalt und engen Schacht, dieser Anteil am Gemisch, an der Füllung, wandert unverbrannt 1 : 1 in den Auspuff. Also je kleiner dieser Spalt, um so besser, stärker, feiner, reiner läuft der Motor.
Auf der anderen Seite gibt es da rein mechanische Überlegungen. Was KTM, wie jeder andere Serien-Hersteller, halt unbedingt vermeiden will, ist jegliche Gefahr, daß der Kolben in Anbetracht auch der ungünstigsten Serientoleranz der Fertigung am Kopf anschlägt. Diesen mechanischen "Freiraum" wählt jeder Hersteller, ob aus Japan, Europa oder den USA, eher großzügig, Richtung "Sicherheit".
Wenn nun ein Motor im Rahmen seiner Serienstreuung nicht nach "oben" Richtung "kleiner Quetschspalt"streut, sondern nach "unten" Richtung "noch größer", läuft so ein Motor natürlich bescheiden im Vergleich zu anderen Aggregaten, vor allem unkultivierter in der Teillast.

Bevor ich mich hier in den weiteren Untiefen der Serienstreuung verliere - die gibt es natürlich auch für den Brennraum selber, der ist doch nur ein normales Gussteil bei den Kantn, nur die wenigstens - BMWS1000RR - werden von einer CNC auf Maß gefräst - wollen wir hier festhalten, daß es kein Einheits-Lambda gibt, sondern daß jeder Motor sein eigenes hat. Darauf hat die Serienstreuung noch den geringsten Einfluß, der "Lambda-Bedarf" hängt im wesentlichen davon ab, wie der Konstrukteur den Motor geplant, will heißen modelliert hat.
Bevor Du, Fanki, hier so vollmundig Dein Schaubild dahin interpretierst: ein Motor läuft auch noch mit Lambda = 1,5, fordere ich Dich auf: Versuch doch mal, deinen KTM/Husky-Motor mit Lambda 1,2 laufen zu lassen. Probier das mal, dann weißt Du, was "Ruckeln" bedeutet".