opvoeren-brommer



TECHNIEK VAN TOEN 

 

Sneller dan de brandweer en de hermandad”

 

Jaren geleden  is op deze plek  ooit eens de basiswerking van de tweetaktmotor doorgenomen.
Hierbij is echter niet besproken op welke wijze de tweetakt wat sneller gemaakt kan worden.
Dit is natuurlijk een beladen onderwerp; ik denk dan alleen maar aan de naam van onze club….
Toch is het in deze tijd geen gek idee om daar eens over te praten.
Door de huidige verkeerswetgeving bevinden wij ons met onze stalen rossen
toch vaak op dezelfde rijbaan als de auto’s.
Het is dan zeer comfortabel als je op je tweewieler ongeveer net zo snel gaat als de auto
en lekker mee kan gaan in de verkeersstroom.
Zo rond de 50-55 km/u is dan een goed uitgangspunt.
De hermandad zal hier ook niet ongemakkelijk over doen.  
Je brommer moet hier natuurlijk wel geschikt voor zijn, denk hierbij aan wegligging en remmen.
Op een solex kun je hard gaan (denk aan solexraces) maar het is geen vanzelfsprekendheid.
Op een schakelbrommer of een wat zwaardere automaat is dit natuurlijk geen probleem.
Velen van ons hebben waarschijnlijk nog  “sweet memories”
aangaande het opvoeren van hun trotste bezit.
Ik heb dit natuurlijk toentertijd  ook opgepakt en hoogte- en dieptepunten bereikt.
De sensatie van de hoge snelheid, het janken van het motortje en de spanning
van het wel of niet gepakt worden.
Maar ook de zoveelste vastloper of algehele zware motorschade gaf veel frustratie.
Er moest dan weer twee maanden een krantenwijk gelopen worden om een nieuw  
“snel setje” bij de brommerboer te halen.  

 
Hoe werkt het?
Het is goed om op deze plaats eerst nog even de basiswerking van de tweetakt te behandelen. 
De ronddraaiende beweging die we zo graag willen om vooruit te komen
wordt keurig geregeld door het kruk/drijfstangmechanisme  
(al eeuwen bekend van pompen en stoommachines).
Tijdens de opwaartse beweging (slag) van de zuiger
wordt een brandbaar mengsel samengeperst.
Vlak voor het B.D.P (bovenste dode punt) van de zuiger wordt het mengsel door de bougie
ontstoken en ontstaat de aandrijfkracht.
Dit proces ontstaat even veelvuldig als het motortoerental, dus als we stevig doorrijden
(en dat doen we) wel 4500 keer per minuut ! 
In tegenstelling tot de welbekende viertaktmotor verloopt het gehele arbeidsproces
(inlaat, compressie, arbeid en uitlaat) in slechts één omwenteling!

Hoe kan dit?  

De ruimte onder de zuiger (carter) doet géén dienst als oliereservoir maar als spoelpomp,
waardoor de zuiger een “dubbele” werking krijgt.
Hierdoor moet het carter lucht- en gasdicht zijn afgesloten.
Ook de ruimte in het carter moet zo klein mogelijk zijn.

Inlaatpoort (figuur 1): 

Deze wordt door de onderkant van de zuiger geopend
tijdens het laatste gedeelte van de opwaartse slag ,
er ontstaat namelijk zuiging in het carter door ruimtevergroting.
Hierdoor wordt mengsel uit de carburator naar binnen gezogen
terwijl de bovenzijde  van de zuiger tegelijkertijd bezig is met de compressieperiode.
 
Tijdens de arbeidsslag  (figuur 2) 
wordt de inlaat door de dalende zuiger gesloten; door ruimteverkleining vanwege de neerwaartse zuigerbeweging zou immers vers mengsel naar de carburator worden teruggeblazen! 
 
Uitlaatpoort (figuur 2): 
Aan het eind van de arbeidsslag opent de zuiger de uitlaatpoort,
door hun restdruk verdwijnen de uitlaatgassen gemakkelijk.
De spoelpoort opent vervolgens net iets later en vers mengsel “spoelt”de cilinder schoon.
In de cilinder is de bovenzijde van de uitlaatpoort dus altijd iets hoger geplaatst
dan de bovenzijde van de spoelpoort. 
De spoelpoort wordt door de bovenkant van de zuiger
bediend tijdens de neerwaartse slag
en laat het mengsel vlak na het begin van de uitlaatperiode
vanuit het carter in de cilinder stromen.
Dit overstromen lukt overigens aardig omdat het mengsel
al is voorgecomprimeerd door de cartercompressie. 
 
Compressieperiode (figuur 3 en 4): 
tijdens de compressieperiode sluiten resp. de spoel- en uitlaatpoort kort na elkaar
zodat compressie wordt opgebouwd. 
Vervolgens opent de onderkant van de zuiger wederom de inlaatpoort
en zijn we weer terug bij het begin van het proces!  
Hoe kun je nu meer vermogen creëren?  
Vermogen is in principe draaimoment(trekkracht) x toerental.
Als je het vergelijkt met hetgeen een wielrenner doet kun je zeggen dat het draaimoment
gelijk staat aan de kracht die via de trapper en de crank
(hefboom) wordt overgebracht op de trapas.
Hoe snel je rondgaat is het toerental en bepaal mede je arbeid .
De combinatie van deze twee levert de arbeid op die geleverd wordt. 
Als we dit betrekken op het sneller maken van de motor gaat het er dus om 
enerzijds de kracht op de zuiger zo groot mogelijk te maken en anderzijds
het toerental te verhogen  waarbij nog  genoeg kracht wordt ontwikkeld. 
Een tweetakt van 49 cc heeft in onbegrensde basis (dus niet zwaar opgevoerd) 
de mogelijkheid de brommer  rond de 70-80 km\u te laten lopen. 
Veel fabrikanten van onze klassieke tweewielers hebben hun  tweetakt dus “geknepen” 
om te voldoen aan de wettelijke eis (45 km/u).
Dit betekent dat de poorten in feite te klein zijn om een goede doorstroming te realiseren,
de motor wordt “gesmoord”.  Hierdoor verslechtert  de verbranding en loopt het vermogen terug. 
Afhankelijk van de producent is deze begrenzing meer of minder gemakkelijk te verwijderen. 
Het meest voor de hand liggend is het smoren van de uitlaat. 
Veelal heeft de uitlaat dan een inwendige versmalling in de bocht
en wordt de demper voorzien van te weinig doorstroomgaatjes. 
Het resultaat is dan de uitlaatgassen bij hogere toeren niet snel genoeg weg kunnen stromen
waardoor de cilinder gedeeltelijk gevuld blijft met afgewerkt gas en er dus geen nieuw mengsel kan binnenstromen. Hierdoor ontstaat er vervolgens een hele slechte verbranding dus vermogensverlies.

 
De tweetakt heeft hier sowieso toch al last van door de grote vermenging
van oud en nieuw gas tijdens de spoelperiode.
Dit is te merken aan het overslaan (“viertakten”) bij  stationair draaien en bij het toptoerental.
In sommige gevallen is het dan mogelijk een ring uit het begin van de uitlaatbocht te verwijderen.
Jammer genoeg is meestal ook de uitlaatpoort in de cilinder te klein gemaakt
en moet er dus een gedeelte van de poort worden uitgeboord.  
Een tip hierbij is in deze fase (we spreken niet over zwaar opvoeren)
de uitlaatpoort niet naar boven of beneden te vergroten omdat daardoor de timing sterk verandert
en de motor niet meer goed loopt.
Dus zijwaarts voorzichtig uitboren; het gaat om enkele millimeters! 
Op zich is dit met de “dremel” in de hand goed te doen. 
Vervolgens hoort hier natuurlijk een aangepaste uitlaat bij. 
Goed, we hebben de uitlaat nu lekker ruim gemaakt;
dit kan overigens ook betekenen dat het gas te gemakkelijk wegstroomt en daardoor
teveel vers gas meesleurt (vooral als daar tijd voor is).
Het resultaat van een te ruime uitlaat (of verkeerde timing) is dan te weinig tegendruk
waardoor de motor in de lage toeren  niet goed loopt
en pas bij hoge toeren wat vermogen ontwikkelt.
Dat is niet fijn rijden!
 Als het gas er gemakkelijker uit kan zal de motor minder gesmoord worden
en waarschijnlijk een hoger toerental kunnen bereiken
waarbij de verbranding nog goed blijft .
Dit betekent dus een vermogensstijging. 
De volgende fase is natuurlijk ook de inlaatkant aan te pakken.
Meestal is de begrenzing aan deze kant een combinatie van een te kleine carburateur,
te klein (gesmoord) luchtfilter, te smalle spoelpoorten en een te korte spoelperiode.
Het is aan te bevelen eerst te beginnen met het vergroten van de inlaatperiode.
Deze periode wordt bij een zuigergestuurde inlaat bepaald door de zuigermantel
die de inlaatpoort steeds vrijgeeft en weer afsluit.
Enkele millimeters van de mantel verwijderen op de plaats waar deze de inlaatpoort passeert
geeft een eerder begin en een later einde van de inlaat.
Vooral dit einde mag niet te laat plaatsvinden want dan blaast de inmiddels neerwaarts
bewegende zuiger teveel mengsel terug naar de carburateur.  
Het beste hierbij is uit te gaan van eventueel al bekende tuningsgegevens. 
Anders steeds een minimale hoeveelheid materiaal weghalen
omdat deze actie niet meer omkeerbaar is…..  
Ook de inlaatpoort zelf kan soms nog iets verbreed worden. 
Soms is de werkelijke beperking niet alleen de cilinder of zuiger maar vooral de carburateur.
Een iets grotere carburateur en/of inlaatspruitstuk kan dan al veel doen.
Ga de bestaande carburateur niet uitboren;
dat geeft erg veel mengselverstoring en veel risico (denk aan vastlopers). 
Natuurlijk zijn er veel meer mogelijkheden nog veel meer te doen,
denk bv aan expansie uitlaten, roterende inlaten, aanpassing van de spoelpoorten,
ontsteking enz., maar dat valt op dit moment buiten ons kader.
 
Geert Smid