Bahnsport-Lexikon                                        Seite 1

Rollenkipphebel

Bild

Rollenkipphebel , ausgelegt als Gabelkipphebel beim Vierventil- motor

Bei herkömmlichen Kipphebeln, gleitet die Kontaktfläche über den Nocken der Nockenwelle ab und betätigt so die Ventile. Beim Rollenkipphebel  rollt die äußere Gehäusefläche eines Nadellagers  über den Nocken ab und ersetzt die Gleitreibung durch die leichtere Rollreibung.  Der Vorteil besteht zum einen darin, das durch die leichtgängigere rollende Reibung weniger Motorleistung verloren geht und zum anderen der Verschleiß zwischen Nocken und Kipphebel geringer ist,wodurch das Ventilspiel über eine lange Distanz nahezu gleich bleibt. Kipphebel werden aus Stahl im Gesenk geschmiedet und sind an den Gleitflächen gehärtet. Auf der Ventilseite ist eine Einstellschraube für das Ventilspiel mit Feingewinde und Gegenmutter angebracht.

<< zurück


 Desmodromische Ventilsteuerung

Das griechische Wort “Desmodronic”setzt sich aus dem Wort “ desmos”und “dromos”zusammen und heißt soviel wie kontrollierte Bewegung. Im Motorenbau wird hiermit das zwangsweise öffnen und schließen der Ventile umschrieben. (Desmodromische Ventilsteuerung). Bei herkömmlichen Viertaktmotoren werden die Ventile durch Schraubenfedern in ihren Sitz gedrückt. Das öffnen übernimmt die Nockenwelle und das schließen geschieht mit Hilfe der Feder. Durch die Massenträgheit der Federn funktioniert dieses System nur bis zu einer bestimmten Drehzahl. Liegt die Drehzahl höher, so beginnt das Ventil zu flattern und es kann zur Berührung von Kolben und Ventil kommen, was zwangsläufig zu einem Motorschaden führt. Bei der Desmodronic hingegen gibt es diese Problematik nicht, denn hier übernimmt ein zweiter Kipphebel das schließen des Ventils. Bereits im Jahre 1920 konstruierte der Franzose Bignan einen Sportwagen mit der links abgebildeten desmodromischen Ventilsteuerung, der im selben Jahr das 24 Stunden-Rennen von Spa gewann. 1954 setzte Mercedes in seinem berühmten Achtzylinder W126 Formel 1 Motor die Desmosteuerung erfolgreich ein und wurde mit Fangio Weltmeister.
(Bild links Bignan Desmodronic von 1920)

Die links abgebildete Desmodromische Ventilsteuerung mit drei Nockenwellen wurde von Ducati- Ingeneur Taglioni konstruiert. Dieser Motor, eingebaut in einer 125 ccm GP- Maschine gewann mit dem Italienischen Piloten Degli Antoni den GP von Schweden 1956 und animierte die Werksleitung weiterhin auf diese Art von Ventilsteuerung zu bauen. Das erste Serien- Straßenmotorrad mit Desmodronic war  1968  die  Ducati    Mark3 Desmo 350. Danach kamen 1970 das erste Vierventil Motorrad und als letztes 2000 die  996R mit Zweizylinder Twin-Motor und 4 Ventilen pro Zylinder auf den Markt. Dieser Motor gibt 100 KW(136 PS) bei einer Drehzahl von 10200 /min. ab.                                           

Bild

Die größte Sammlung von Bildern, Animationen und Beschreibungen aller jemals hergestellter
Desmo-Steuerungen findet man auf der Seite von Henk Cloosterman unter folgenden Link:

www.desmodromology.nl

Ducati-Desmodronic 2001

<< zurück


Zahnriemen-Primärantrieb

Zahnriemen ohne Spannrolle

Zahnriemenantrieb mit Spannrolle

Ein Zahnriemen, als Primärantrieb, ist so zählt mit zu den letzten Neuerungen im Bahnmotorenbau. Die ersten Triebwerke wurden Ende 1997, Anfang 1998 gesichtet. Es geht hierbei darum, die vom Motor über die Kurbelwelle abgegebene Kraft auf die Kupplung bzw. den Getriebeeingang zu übertragen. Lange Jahre geschah dieses mittels einer Rollenkette, die allerdings den Nachteil hat, das sie sehr schnell verschleißt und praktisch nach jeden Lauf geschmiert werden muß. Auch wird die Kette im Betrieb, ob der großen Kräfte sehr heiß, so das das Schmiermittel einen Teil seiner Wirkung verliert. Diese Problematik hat ein Zahnriemen nicht, er ist nicht

nur in der Lage große Kräfte zu übertragen, sondern auch betriebssicher, geräuscharm und wartungsfrei. Auch längt sich ein Zahnriemen , entgegen herkömmlicher Meinung, nicht. Deswegen ist eine Vollverkapselung des kompletten Riementriebs vonnöten, da schon ein kleiner Fremdkörper, der sich zwischen Riemen und Zahnrad setzt, unweigerlich zum reißen des Riemens führt. Dieses haben auch die aktiven mittlerweise erkannt und dichten den Zahnriemendeckel zusätzlich mit Isolierband o.ä. ab

Aufbau eines Zahnriemens

Bild

Polychloropen-Riemenrücken

Glascord-Zugstränge mit S/Z-Drehung

Polychloropren-Zähne

Polyamid Gewebe

Ein sogenannter Trapezzahnriemen, bei dem die Zähne Trapezförmig angeordnet sind. Der Zahnabstand beträgt hier t = 9,525 mm und die Höhe der Zähne hs = 4,5mm  
Die Glascord-Zugstränge sind hier von entscheidener Bedeutung, da sie ein längen des Zahnriemens verhindern. Neben dem Trapezprofil, gibt es auch  Zahnriemen mit Rundprofil. Hersteller ist , neben einigen Ausländischen Firmen, wie die amerikanische Firma DAYCO, die Fa. Conti-Tech in Hannover.


Dayco

Dayco-Zahnriemen   Typ 800 Plus 8  
Dieser Zahnriemen besteht aus Neopren, wobei PLUS bedeutet, das der Zahnriemen bei gleicher Riemenbreite die doppelte Leistung wie ein RPP- Standardriemen überträgt.

<<zurück


Grundlagen der Zweirad-Fahrwerkstechnik

Wer ein Fahrgestell für ein Bahnmotorrad bauen will, muß einige elementare Grundkenntnisse über fahrphysikalische Zusammenhänge kennen. Diese gelten natürlich auch für alle anderen Motorräder, wenngleich ein Bahnmotorrad hauptsächlich durch den “Drift” und nicht unbedingt durch Schräglage durch die Kurve bewegt wird. Doch bereits beim Eisspeedway mit seinem extremen Schräglagen von bis zu 80° gelten die normalen Fliehkraftgesetze. Ich will hier einmal versuchen diese Physikalischen Gesetze allgemein verständlich zu beschreiben : 
1. Der stabile Kreisel
Da ein Motorrad nur zwei Räder hat und daher im Stand umkippt, braucht es Kräfte, die das Motorrad beim Fahren abstützen. Bis zu einer Geschwindigkeit von ca.40 km/h muß das Motorrad durch den Gleichgewichtssinn des Fahrers stablisiert werden. Danach stablisieren die BildKreiselkräfte der Räder die Maschine. Ein schnell rotierendes Rad verfügt über eine große Achsstabilität und hält die Maschine aufrecht und in gerader Laufrichtung. Will man ein sich frei drehendes Rad plötzlich nach links einlenken, so kippt es nach rechts und bei Rechtseinschlag nach links. Die dabei entstehenden Kräfte wirken nun so auf die Lenkung, das sie in Kipprichtung einschlägt. Dadurch fährt die Maschine eine Kurve und die entstehende Fliehkraft richtet das Fahrzeug wieder auf. Die wirksamen Kräfte hängen vom Raddurchmesser, dem Trägheitsmoment und der Drehgeschwindigkeit des Rades ab. Auch ist endscheidend wie schnell die Lenkbewegung erfolgt, wobei ein plötzliches einlenken ein größeres Reaktionsmoment erzeugt als ein langsames herausdrehen aus der Drehebene. Der Einfluss des Hinterrades beträgt bei diesem Regelvorgang lediglich 5-8%.   Das Bild links zeigt wie die Kreiselkräfte auf ein Rad wirken.
 Hier das Kippen nach rechts als Reaktion auf Linkseinschlag


2. Kurvenfahrt

Schwerkraft-2

  Ermittlung von Schwerpunkt und Schwerkraft

Drift

Kurvehaengen-2

                   In die Kurve legen, hängen, drücken

Der Motorradfahrer muß die bei Kurvenfahrt entstehenden Fliehkräfte durch schräglegen der Maschine ausgleichen. Er muss also die Gewichtkraft des Motorrads inklusive seines eigenen Gewichts, soweit in die Kurve verlagern, das in einem gedachten Kräfteparaellogramm aus Fliehkraft und Schwer- kraft (beide greifen im Gesamtschwerpunkt an) die Resultierende aus beiden Kräften auf der Reifenauf- standsfläche verläuft. Der Neigungswinkel hängt demzufolge  vom Kurvenradius, der gefahrenen Geschwindigkeit und der Lage des Gesamt Schwerpunktes sowie der Reifenbreite ab. Wie das Bild oben  verdeutlicht, gibt es drei verschiedene Techniken eine Kurve zu durchfahren:
1. Sich in die Kurven legen
2. Sich in die Kurve hängen
3.Das Motorrad in die Kurve drücken

Zu den drei oben genannten Möglichkeiten eine Kurve zu durchfahren, kommt bei Speedway- und Langbahnrennen noch der sogenannte  “Drift “. Hierbei führt das wegrutschende Hinterrad zu einem starken Übersteuern der Maschine. Der Fahrer muss den Lenkeinschlag zurücknehmen, ja sogar entgegen dem Kurvenverlauf einschlagen, um den Kurvenradius beizubehalten. Da ein wegrutschendes Hinterrad nur sehr schwer zu kontrollieren  ist, wird die Maschine durch das ausgestellte Bein ausbalanciert. Je besser ein Fahrer dieses Ausbrechen des Hinterrades unter Kontrolle hat, desto schneller kann er die Kurve durchfahren. Deshalb nennt man perfekte Speedwayfahrer auch “Driftkünstler”.

Bild

Kurve wird fast ohne Drift durchfahren, Lenkeinschlag entspricht dem Kurvenradius

Bild

Sehr stark übersteuernde Maschine, Lenkeinschlag entgegen dem Kurvenverlauf.

< zurück


Methanol

Als Kraftstoff für Bahnmotorräder wird reines Methanol verwendet.Beim Methanol handelt es sich,wie bei allen Kraftstoffen,um eine Kohlenwasserstoffverbindung mit der Chemischen Formel CH3OH .Dieser Methylalkohol ist hochgradig giftig und führt beim Menschen schon nach Einnahme kleinster Mengen zur Erblindung.

Vorteile von Methanol als Kraftstoff:             
Methanol hat eine sehr saubere Verbrennung und gibt daher keinerlei schädliche Stoffe an die Umwelt ab.Ein weiterer Vorteil ist die sehr hohe Klopffestigkeit von 160 ROZ (Superbenzin 95 ROZ), welche eine viel höhere Verdichtung der Motoren erlaubt. Da Methanol bereits sehr viel Sauerstoff in seinen Molekülen enthält,kann man Alkohol-Luftgemische sehr stark anreichern ,das heißt, es braucht nur sehr wenig Verbrennungsluft zugeführt werden. Der Luftbedarf bei der Verbrennung von 1kg Methanol beträgt lediglich 6,4 kg, während man für die Verbrennung von 1kg Benzin immerhin 14,7 kg Luft benötigt. Durch die hohe Verdampfungswärme entsteht eine starke Innenkühlung des Zylinders, weshalb die Kühlrippen bei Alkoholmotoren wesentlich kleiner ausfallen können und dadurch Gewicht eingespart werden kann.
Nachteile des Methanols:
Neben der Giftigkeit, hat Methanol die Eigenschaft Kondenswasser aus der Luft aufzunehmen und darf deshalb nur in geschlossenen Behältern gelagert werden. Auch ist der Kraftstoffverbrauch wegen des geringen Heizwertes (Energiegehalts) des Methanols von 4700 kcal/kg etwa doppelt so hoch wie der von Benzin (9800 kcal/kg).Methanol brennt mit unsichtbarer Flamme, was in der US-CART- Serie, wo ebenfalls mit Methanol gefahren wird, bisweilen zu irritationen führt wenn sich beim Tanken verschütteter Kraftstoff an der heißen Auspuffanlage entzündet.         

 

<< zurück


Funktion einer Kupplung

Aufgabe der Kupplung ist es, den Kraftfluß  zwischen Motor und Getriebe zu unterbrechen. Bei eingelegten Gang und gezogener Kupplung, steht das Getriebe still. Läßt der Fahrer den Kupplungshebel los, wirdNEB1 die Motorkraft allmählich zum Getriebe und von dort zum Hinterrad übertragen. Die Kraft wird von der Kurbelwelle über Zahnriemen, oder Kette, auf den Kupplungskorb (1) übertragen. Der Kupplungskorb ist drehbar auf der Getriebe Eingangswelle gelagert. Die Kupplungsreibbeläge greifen mit ihrer Außenverzahnung in den Kupplungskorb. Zwischen den Reibbelägen, (drei bis fünf) befindet sich jeweils eine Stahlscheibe, die eine Innenverzahnung hat und in die Kupplungsnabe (2) eingreift. Die Kupplungsnabe ist fest mit der Getriebewelle verbunden. Durch eine Druckplatte und Federn werden Reibbeläge und Stahlscheiben gegeneinander gepreßt, so das eine Kraftschlüssige Verbindung entsteht.Reibbelag Kuppelt der Fahrer aus, drückt die Kupplungsdruckstange (3), gegen die Druckplatte und hebt diese entgegen der Federkraft an, so daß sich Reibbeläge und Stahlscheiben voneinander lösen und Kupplungskorb und Kupplungsnabe gegeneinander drehen können. Die Druckstange wird durch die hohlgebohrte Getriebewelle zur Rückseite des Getriebes geführt und wird dort durch den Ausrückhebel , der wiederum über den Kupplungszug mit dem Kupplungshebel am Lenker verbunden ist, betätigt. 

Lamellkuppl

Seitenansicht einer Lamellenkupplung

Kupplungs-Druckplatte

<< zurück


Hydraulische Kupplungsbetätigung

Loedikuppl2
Loedikuppl1

Kupplungsgeberzylinder mit Ausgleichbehälter

Ralf Löding brachte dieses Bewley- Getriebe mit hydraulischer Kupplungsbetätigung 2002 an den Start. Der Zylinder stammt dabei von KTM und wurde anstelle des außenliegenden Ausrückhebels angebracht. Eine solche Anlage arbeitet nicht nur Wartungsfrei, sondern verhindert auch das Schwingungen von Motor und Getriebe auf den Kupplungshebel übertragen werden.

<< zurück


bspemblemklein
bspemblemklein bspemblemklein