Moos und derHerrliche haben das Prinzip schon beschrieben.
Als Ergänzung für die, die noch tiefer schürfen wollen: Wasser hat eine deutlich höhere
spezifische Wärmekapazität als Öl. Wasser nimmt bei konstantem Druck („Cp“) pro 1 kg 4,18 kj Wärmeenergie auf, bis es sich um 1 Grad Celsius erwärmt. Einen entsprechenden Wert Cv gibt es auch bei konstantem Volumen. Entscheidend ist aber, dass Wasser unter den üblichen Flüssigkeiten (also nicht flüssige Lava) gegenüber Öl und allen anderen Flüssigkeiten einen viel höheren Wert hat, also viel mehr kj aufnimmt als Öl, um sich um 1 Grad Celsius zu erwärmen. Das Dumme mit Wikipedia ist, dass sie den Cp Wert für Öl mittlerweile aus der Tabelle genommen haben, warum auch immer :rolleyes:
Wenn man Öl durch die Wasserkanäle von TC oder M8 direkt um die Ventilsitze leiten würde, müsste man die umgewälzte Ölmenge um ein Vielfaches erhöhen, um die geringere spezifische Wärmekapazität auszugleichen. Deswegen müssen die Kühl-Ölkanäle weniger wirksam weiter weg von den Ventilsitzen geführt werden, damit das Öl zurück im Öltank nicht anfängt zu brennen. Die Kühlwirkung ist natürlich deswegen gewollt geringer und reicht nur bei Cruiser und Choppern aus. Deswegen sind die Bobber ursprünglich als „Vorfahren der Chopper ohne Rake“ auch erfunden worden, um mit schmalem Vorderrad und auf das notwendigste reduziertem Schutzblech mehr Kühlluft an die Motorkühlrippen zu lassen als die fetten Schutzbleche über den breiten Reifen der Panheads. Dieser verstärkte Kühlung wurde dann 1971 in die als sportlich konzipierte Superglide übernommen.
Je schärfer die Euro-Norm, desto weniger Kohlenwasserstoffmoleküle dürfen durch die 80% Stickstoffmoleküle in der Luft von den nur 20% Sauerstoffmolekülen abgelenkt werden, um unverbrannt und damit umweltschädlich im Auspuff zu landen. Das erreicht man durch zwei Maßnahmen, die beide als ungewollte Nebenwirkung die Verbrennung heißer machen:
- Man reduziert pro Anzahl Sauerstoffmoleküle die Anzahl Kohlenwasserstoffmoleküle, d.h. die Verbrennung ist magerer
- Man erhöht die Verdichtung. So hat der wassergekühlte Twin Cam oder M8 stets eine deutlich höhere Verdichtung als der ölgekühlte. Der höhere Druck erhöht die Eigenbewegung der Moleküle und damit die Wahrscheinlichkeit, dass die Sauerstoffatome zwischen all den „erstickenden“ und ablenkenden Stickstoffmolekülen ihren Weg zu den Kohlenstoff- und Wasserstoffatome finden und mit diesen unter Abgabe von viel Verbrennungswärme reagieren.
Der M8 muss schon Euro 5 schaffen und hat deswegen eine noch magerere Verbrennung bei noch höherem Verdichtungsdruck als der TC für Euro 3, zum Schluss 4. Durch die Engstelle zwischen den beiden vorderen Auslassventilen würde noch genug Kühlluft durchgeleitet werden können, um Ventil-sitze und-teller vorm Verzundern zu bewahren. Das zeigen die rein luftgekühlten japanischen Reihenvierer der 80er. Aber zwischen der Engstelle der hinteren Auslassventile würde zu wenig Kühlluft durchgehen , um die Selbstzerstörung zu verhindern, denn Luft hat ja nur einen Cp von 1,01 , also weniger als 1/4 wie Wasser ! Der Thunderstroke von Indian schafft Euro 5 mit reiner Luftkühlung, weil links und rechts neben dem einsamen Ventilsitz des hinteren Auslassventils beliebig viel Platz für beliebig große Kühlluftströme ist, um 1,01 auszugleichen.
Harley wollte offensichtlich einfach mehr Leistung aus seinem „luft“gekühlten VTwin holen, was sich bei ähnlichem Hubraum nur durch Vierventiltechnik erreichen ließ.
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