Verständnisfrage: Hauptdüse versus Nadel / Mischrohr

[El Lider Maximo]

Buon Giorno meine Damen und Herren,

kurz zur Vorgeschichte: Im Rahmen eines CDI-Tauschs von Werksdrosselei wegen Abgasbestimmungen auf eine frei programmierbare Zeeltronic CDI auf einer Aprilia RS 125 (Rotax 122) kam ich dann irgendwann an den Punkt der Versagerneuabstimmung. Nachdem mich die Hauptdüse alleine erwartungsgemäß nicht ans Ziel gebracht hat, begann ich mir Gedanken um Nadel und Mischrohr zu machen. Und da fingen die Verständnisprobleme an.

Für mich war immer klar:

• zwischen ca. 80%-Volllast ist die Hauptdüse verantwortlich
  
• zwischen ca. 40-80% ist die Kombination aus Nadel und Mischrohr verantwortlich
  

Geht es nun um Dell'Orto PHBH Vergaser hat vermutlich jeder schon die Erfahrung gemacht, dass das so gar nicht hinhaut, weil die Hauptdüse im Grunde alles oberhalb von 50% Schieberhub beeinflusst. Man liest dann häufig von schlechter Lastbereichtrennung der PHBs...

Auf der Aprilia ist nun standardmäßig ein solcher Dell'Orto PHBH 28 drauf mit Bestückung HD 120, Mischrohr BN266, Nadel X25 im zweiten Clip von oben, Nebendüse 62, Schieber 50.

Nun begann ich die Hauptdüse anzuheben, bis ich bei 138 raus kam. Oberhalb von halbem Gashub wurde es damit viel zu fett, vorallem im Drehzahlbereich zwischen 6k und 9k, danach lief sie aber sauber.

Das BGM Nadelset vom Scooter Center bestehend aus X2, X3, X4, X5, X7, X13, X25, X32, X44 und X61 lag noch rum, genauso Mischrohre AV 262, 264 und 266.

AV und BN sind tauschbar, jedoch stehen BN Mischrohre 8mm in den Vergaserdurchlass, während AV nur einen Überstand von 5,5mm haben.

Dass der Überstand einen Einfluss hat, wird einem bei Nachdenken auch schnell klar. Also fing ich an, mir eine Tabelle zu basteln, mit der ich mir über die zwischen Mischohr und Nadel freigegebene Fläche einen Rückschluss auf den Durchfluss zusammenreimen kann.

Die Tabelle findet Ihr im Anhang.

Kleine Erklärung zur Tabelle:

• Alle Maße in Millimeter (also: Mischrohr 266 = 2,66mm Durchmesser)
  
• Überstand Mischrohr (Feld F4): Maß, wie weit das Mischrohr in den Durchlass des Vergasers steht
  
• Clip: Position 1-4 von unten. 1 ist also die fetteste Stellung, 4 die magerste.
  
• "Schiebernegativlänge": Eigenkreation, klingt wichtig. Bezeichnet das Maß von der Auflage des Nadelclips bis zur Unterkante des Gasschiebers
  
• Nadelmaße: Gemäß Dell'Orto-Maßtabelle, die Länge jedoch nicht als Gesamtlänge sondern vom untersten Nadelclip bis zur Spitze der Nadel. Der zylindrische Teil in Spalte I ist gerechnet aus der "Schiebernegativlänge", der Gesamtlänge der Nadel und des konischen Teils aus der Dell'Orto-Maßtabelle
  

Gedanken zur Rechnung:

• Über den Hub und den Überstand des Mischrohrs berechne ich eine freie Nadellänge, sprich das Maß, wie viel der Nadel im Durchlass umströmt wird. Durch den Überstand des Mischrohrs wird bis zu einem gewissen Hub die Nadel gar nicht direkt in den Luftstrom gehalten, weil der Hub noch kleiner ist, als der Überstand des Mischrohrs.
  
• In Abhängigkeit von der freien Nadellänge rechne ich den Nadeldurchmesser an der Oberkante des Mischrohrs aus. Deshalb hat auch die Länge des Mischrohrs einen Einfluss: Ein kürzeres Mischrohr verschiebt den wirksamen Durchmesser der Nadel bei gleichem Schieberhub nach unten. Der Motor läuft fetter, obwohl das Mischrohr den gleichen Durchmesser hat!
  
• Aus der Fläche des Mischrohrs und dem Nadeldurchmesser als Funktion des Hubs rechne ich mir die freigegebene Fläche zwischen Mischrohr und Nadel aus.
  

Bedienung der Tabelle:

1. Ausgangswerte eingeben. In meinem Fall also Schieberhub 28mm, Mischrohr 2,66, Überstand Mischrohr 8, Clip 2, Schiebernegativlänge (ich liebe das Wort) 17mm, Nadel X25
   
2. Ausgangswerte mit dem Button "Bezugswerte festlegen" speichern. Die Werte werden über ein Mini-Macro einfach als Fixwerte zum Vergleich ins Off kopiert.
   
3. In den Zeilen 32-36 sind die Bezugswerte dargestellt.
   
4. Im Feld I37 habe ich für das rechts dargestellte Diagramm eine Auswahl hinterlegt, mit der ich zum Vergleich andere Nadeln über den Schieberhub darstellen kann.
   
5. Die Felder F2 bis F7 sind frei wählbar, nachdem die Bezugswerte festgelegt wurden.
   
6. Die Tabelle "Fläche über Hub (mm^2)" zeigt die Fläche zwischen Mischrohr und Nadel über den Hub je nach Nadeltyp. Gelb hinterlegt sind Abweichungen ±2% vom Bezugswert, fetter ist grün, magerer ist rot.
   
7. Die Tabelle "Fläche über Hub (%)" zeigt die prozentuale Veränderung ggü. den Bezugswerten.
   

Beispiele für Rechnungen:

1. Wähle ich nun beispielsweise in I37 die Nadel X25 aus, bekomme ich zunächst zwei deckungsgleiche Linien im Diagramm. Setze ich nun den Nadelclip in Feld F5 von 2 auf 4, sprich die magerste Stellung, zeigt mir das Diagramm, dass ich damit lediglich den Bereich des Anfettens nach hinten verschiebe, während alles unter 60% Schieberhub davon unbeeindruckt bleibt. Deckt sich auch mit meiner Erfahrung, erstes Lächeln machte sich breit.
   
2. Gehe ich mit dem Mischrohrüberstand von 8 auf 5,5mm runter (entspricht dem Wechsel von BN auf AV Mischrohr mit gleichem Durchmesser), läuft alles fetter. Um ein ähnliches Verhalten wie zu Ausgangs zu bekommen, gehe ich mit der X2 Nadel in der magersten Stufe mit dem AV266 Mischrohr ins Rennen. Die Linien laufen im Diagramm dann praktisch deckungsgleich. Die prozentuale Auswertung zeigt mir, dass ich zwischen 60% und 80% damit magerer fahre, danach praktisch deckungsgleich zum Ausgangswert. Und in der Realität ist der Unterschied beim Fahren auch nicht spürbar. Zweites Lächeln macht sich breit, weil ich mir da dachte, dass meine Rechnung irgendwie Realitätsbezug haben muss...
   

... und nun zu meinen gedanklichen Schwierigkeiten mit dem Thema Nadel, Mischrohr, Hauptdüse und wie das alles zusammen passt.

1. Schaut man sich unsere Vergaser an, wird deutlich, dass die Nadel niemals das Mischrohr komplett verlässt. Wie kommt dann die immer wieder zu findende Aussage zustande, dass die Hauptdüse der einzig bestimmende Faktor bei Volllast ist? Die Nadel und das Mischrohr müssen doch bei Volllast immer noch einen Einfluss haben, weil alles, was durch die Hauptdüse geht, auch an Nadel und Mischrohr vorbei muss?!

2. Die Fläche, die bei 100% Schieberhub zwischen Nadel und Mischrohr freigegeben wird, ist durchweg kleiner, als die Durchlassfläche der Hauptdüse. In meinem Fall um Faktor 2 und mehr. Funktioniert die Vorstellung, dass Nadel und Mischrohr sich anteilig aus einem Reservoir bedienen, dessen Füllstand durch die Hauptdüse bestimmt wird und dadurch durch Verändern der Hauptdüse auch die Menge des durch Nadel und Mischrohr weitergegeben Gemischs verändert wird? Sozusagen: Die Gesamtmenge ist das "Produkt" aus Mischrohr, Nadel und Hauptdüse?

EDIT: Nach berechtigtem Einwand von Rainer gestrichen und erledigt. Tabelle korrigiert.

Ich bin soweit mit der Tabelle zufrieden, weil ich damit einen Überblick darüber bekommen habe, was ich an der Bedüsung noch ändern muss, um das gewünschte Bild zu erreichen. Resultat war nämlich, dass ich mit dem Mischrohr AV264 auf eine X32 Nadel in der zweiten Kerbe von unten mit einer 133er (!) Hauptdüse bin. Läuft damit obenraus unverändert zur 138er Hauptdüse mit X25 Nadel und BN266 Mischrohr, aber untenraus sauber.

Interessanterweise ist das Produkt aus den Flächen der endgültigen Bedüsung um 0,003mm^4 größer (entspricht 0,9%) 0,13mm^4 kleiner (entspricht 4%), als das mit der Anfangsbedüsung.

Irgendwie fühle ich mich in meinen Thesen dadurch bestätigt. Abgastemperatur blieb bei Volllast ebenfalls unverändert, jedoch läuft der Bock plötzlich untenraus sauber.

Wie beurteilt Ihr diese Thesen?

Danke und Grüße,

Max

Nadeltabelle_DellOrto_v2.xls

Nadeltabelle_DellOrto_v2.xls

Bearbeitet 10. September 2012 von El Lider Maximo

[T5Rainer]

2. Die Fläche, die bei 100% Schieberhub zwischen Nadel und Mischrohr freigegeben wird, ist durchweg kleiner, als die Durchlassfläche der Hauptdüse. In meinem Fall um Faktor 2 und mehr.

Wie beurteilt Ihr diese Thesen?

Kein Rechenfehler?

Fläche Spritzdüse im 264er Mischrohr (Annahme) = 5,474mm²

Fläche der Nadelspitze mit Durchmesser 1mm (Annahme) = 0,785mm²

Ringfläche = Differenz = 4,689mm²

Fläche 130er Hauptdüse (Annahme) = 1,327mm²

Die verbleibende Ringfläche an der Spritzdüse, wo die Nadelspitze bei voller Schieberöffnung immernoch "reinhängt", ist um den Faktor 3,6 größer, als der Querschnitt der Hauptdüsen. Damit bestimmt die HD den Durchfluß.

Siehe auch Kapitel 3.6.5 im Dellorto Tuning Guide

[El Lider Maximo]

Kein Rechenfehler?

Fläche Spritzdüse im 264er Mischrohr (Annahme) = 5,474mm²

Fläche der Nadelspitze mit Durchmesser 1mm (Annahme) = 0,785mm²

Ringfläche = Differenz = 4,689mm²

Fläche 130er Hauptdüse (Annahme) = 1,327mm²

Die verbleibende Ringfläche an der Spritzdüse, wo die Nadelspitze bei voller Schieberöffnung immernoch "reinhängt", ist um den Faktor 3,6 größer, als der Querschnitt der Hauptdüsen. Damit bestimmt die HD den Durchfluß.

Siehe auch Kapitel 3.6.5 im Dellorto Tuning Guide

Du hast recht. Streiche These 2.

Der Faktor ist jedoch nicht ganz so groß, sondern bei 1,3. Nadelspitze halt eher um 2mm Durchmesser am Austritt.

Rechenfehler in der Datei ist behoben, war zum Glück nur quantitativ und nicht qualitativ falsch.

Bearbeitet 10. September 2012 von El Lider Maximo

[T5Rainer]

Du hast recht. Streiche These 2.

Überprüfe These 1.

[El Lider Maximo]

Kann ich keinen Fehler entdecken. Solange ich nur den zylindrischen Teil der Nadel aus dem Mischrohr ziehe, ändert sich die freigegebene Fläche nicht. Je kürzer der konische Teil, desto länger fahre ich untenrum mager rum.

[T5Rainer]

1. Schaut man sich unsere Vergaser an, wird deutlich, dass die Nadel niemals das Mischrohr komplett verlässt.

korrekt

Wie kommt dann die immer wieder zu findende Aussage zustande, dass die Hauptdüse der einzig bestimmende Faktor bei Volllast ist?

Weil die Durchlaßfläche der Hauptdüse i.d.R. deutlich kleiner ist, als die Ringfläche zwischen Spritzdüse und Naddelspitze bei vollständiger Schieberöffnung.

Die Nadel und das Mischrohr müssen doch bei Volllast immer noch einen Einfluss haben, weil alles, was durch die Hauptdüse geht, auch an Nadel und Mischrohr vorbei muss?!

korrekt, aber siehe oben.

Daß ein minimaler Einfluß von Mischrohr und Nadel selbts bei Vollgas besteht, hat aber schon der olle Carl Hertweck Ende der 50er Jahre des letzten Jahrhunderts in sein Vergaser-Kapitel in "Besser machen" geschrieben.

[El Lider Maximo]

Was heißt "deutlich größer" in Zahlen?

[T5Rainer]

um den Faktor 3,6 größer

[El Lider Maximo]

Kommt man aber nicht hin mit Nadeln, die (zumindest auf den Moppeds) gängigerweise gefahren werden. Höchstes der Gefühle wäre Faktor 1,35 mit einer Nadel mit 1,8mm Spitze (wovon so viel im Mischrohr verschwindet, dass bei vollem Hub immer noch 2,1-2,2mm Durchmesser am Ausgang des Mischrohrs anliegen) und die Grenze, ab denen Faktor 1,0 anliegt, variiert auch gewaltig zwischen ca. 70% Schieberhub und 95% Schieberhub.

[T5Rainer]

Wie rechnest Du?

Ich bekomme z.B. bei einem PHBH28 mit einer X2-Nadel im 264 Mischrohr (=Standard-Auslieferungszustand):

Fläche Spritzdüse im 264er Mischrohr (Annahme) = 5,474mm²

Fläche der Nadelspitze mit Durchmesser 1,8mm (Annahme) = 2,545mm²

Ringfläche = Differenz = 2,929mm²

Fläche 130er Hauptdüse (Annahme) = 1,327mm²

=> Ringfläche zwischen Nadel und Spritzdüse ist immer noch Faktor 2,2 größer, als der Querschnitt der Hauptdüse.

Bearbeitet 10. September 2012 von T5Rainer

[El Lider Maximo]

... Nadel mit 1,8mm Spitze (wovon so viel im Mischrohr verschwindet, dass bei vollem Hub immer noch 2,1-2,2mm Durchmesser am Ausgang des Mischrohrs anliegen) ...

Bei Ausgangssetup:

2,14mm = 3,60mm^2

2,66mm = 5,56mm^2

Differenz = 1,96 mm^2

Hauptdüse 138 = 1,50mm^2

Faktor: 1,30

Um auf die 1,8mm zu kommen, müßtest Du die Nadel ganz rausziehen, aber so weit kommt es ja nie.

Bearbeitet 10. September 2012 von El Lider Maximo

[T5Rainer]

Na gut, mit den Daten ist's dann eben Faktor 1,3. Aber was soll's... die durch die HD bemessene Menge geht locker durch den größeren Ringspalt. Demnach ist auch These 1 mindestens wackelig.

P.S.

Ich habe gerade keinen PHBH zum Spielen hier liegen. Ist dabei die Nadel bei Schieber voll auf wirklich noch so weit in der Spritzdüse?

Beim KEIHIN 28 PWK (Nadelspitze 1mm) ist dabei nur noch die Spitze im Weg.

[SanBernardo]

Hab das File auch brauchen können um meinen PHBH28 abzustimmen. Tolle Arbeit!!

 

Komischerweise ist die originale X2 von Dell'orto nicht gleich X2 von BGM. Mit der BGM bin ich endlich zufrieden.

 

...egal. Jedenfalls musste ich das Makro umschreiben -bzw. die Zuweisungen korrigieren. Ich hab diese Version als Anhang beigefügt. Beim Diagramm hab ich als Zierleiste die Beschriftung ergänzt und die Mischrohre kann man mit Dropdown auswählen.

 

LG

 

Nadeltabelle_DellOrto_v3.xls

Nadeltabelle_DellOrto_v3.xls

Nadeltabelle_DellOrto_v3.xls

[freakmoped]

 

[lemon8haasi]

Gibts denn nix ähnlich wie Kyajet.de für ne PHB? Am Besten auch für 24er/25er mit den Dxx-Nadeln...

Einen Graf in welche Gasstellung welche Düse welchen Einfluss hat würde schon helfen. T5Rainer vielleicht?

[freakmoped]

diesen graf findest aber eh in den dellorto anleitungen...

 

[lemon8haasi]

vor 3 Minuten schrieb freakmoped:

diesen graf findest aber eh in den dellorto anleitungen...

 

Hast n Link zum Graf von Orto?

[freakmoped]

google helps

im stein dinse handbuch zb
http://www.judweggis.ch/pdf/Vergaser-dellortohandbuch.pdf

 

ducati hat auch einige delo info online:

http://www.ducatimeccanica.com/dellorto_guide/dellorto.html

 

auch bei guzzi gibts was:

www.guzzitek.org/documents/carburateur/DellOrtoMAJ01.pdf

 

[Seventysix]

@SanBernardo @El Lider Maximo

Danke für eure Arbeit! Und ich kann deine Beobachtungen bezüglich Hauptdüse und Mischrohr/Nadelkombi bestätigen. Bei mir konnte ich mit AV264, X2 2. von oben als Hauptdüse bis zur 158 hoch ohne dass sich was geändert hätte. Auf dem 2. Clip von unten hat der Motor im mittleren Bereich zu früh angefettet, nervig in der Stadt.

Spielen in der Excel hat mich mal die X13 im untersten Clip versuchen lassen, und schon hat die Karre mit 152er HD zu gemacht. Am Ende bin ich bei 140 raus gekommen, sehr nice.

(für die, die es wissen wollen: MHR 210, 60er Glocke, 1,5 FuDi, 0,5 KoDi, Sip Performance, 30er PHB - ND 55, 50er Schieber, Dumbo, MRP mit VForce4, 18° vor OT geblitzt)

 

Die Excel habe ich um eine weitere  Funktion erweitert. Neben der Zeile "Vergleichswert für Tabelle"  wird  jetzt nach der Formel aus dem Dellorto-Handbuch die maximal mögliche Hauptdüse in Feld V37 angezeigt. Die Fläche aus 100% Schieberöffnung, Feld T37, wird dafür um 0,05mm²  reduziert, um wirklich kleiner zu sein.

Nadeltabelle_DellOrto_v4.xls

Bearbeitet 14. Mai 2018 von Seventysix
Zu große Fläche ;)