Welchen Tuningluftfilter soll der geneigte Enthusiast auswählen? Die Harley-Katalogantwort ist der SE Heavy Breather zum Preis von rund 360?:
Screamin' Eagle® Heavy Breather Performance Air Cleaner Kit - Chrome
Screamin' Eagle® Heavy Breather Rain Sock
Aber den mag ich nicht. Erstens hat den jeder Pimp, zweitens sticht er jedem Polizisten sofort ins Auge und drittens sollen die Strömungswerte bei weitem nicht das halten, was die Optik verspricht. Die (mangelnde) Kniefreiheit kommt noch dazu. Es sieht immer aus wie eine verchromte "Klempnerlösung" a la Wasser/Gas/Schei..e. Und der Oma-Stützstrumpf, den er bei Regen braucht, macht ihn nicht gerade attraktiver.
Durchflussmenge Luftfilter
Im Netz habe ich folgende Liste Liste über die Durchflussmenge verschiedener Luftfilter gefunden (CFM = Cubic Feet /Minute):
HD stock - 171CFM
Stage 1 Big Sucker = 200CFM
Stage 2 Big Sucker = 250CFM
Kuryakyn Twin Velocity = 270CFM
K&N E-3014 = 248 CFM mit K&N RK-3909 Backplate Kit
K&N E-3037 = 301 CFM mit K&N RK-3910 Backplate Kit
K&N HD-0800 = 231 CFM SE Ersatz für SE Stage 1
Doherty Powerpacc = 287CFM
SE Air Cleaner = 287 CFM
Zippers = 321 CFM
Woods Carbs = 4 models 235CFM up to 340CFM
BC Overflow = 800+ CFM
Das zeigt, wie weit Werbung und Wahrheit auseinandergehen können.
Alternativ gibt es auch Messwerte direkt von K&M. Das Orginal gibt's im Anhang.
K&N HD-1499 79 CFM Originalfilter
K&N E-3980 180 CFM Tuningfilter in der Original-Nierenform
K&N HD-0800 210 CFM SE Stage1 Filter
Screaming Eagle Stage1, Arlen Ness Big Sucker, Zipper´s MaxFlow:
Immer gut ist die normale Screaming Eagle Stage 1 Backplate mit k&N Luftfilter. Die habe ich bislang verbaut. Kostet rund 170?. Siehe auch:
Es gibt zwei verschiedene Bohrmuster für die Einsätze. Beim obigen sind die drei Löcher sehr eng beieinander und asymmetrisch verteilt. Da passt der Luftfiltereinsatz von K&N hat die Nummer HD-800: K&N AIR FILTER HD-0800 Luftfilter - Einsatz - Auto und Motorradersatzteile wie Bremsen - Kupplung - Auspuff und Autobatterie sowie vielen Ersatzteilen und Zubehör für Ihr Auto.
Bei den Touring Modellen ab 08 mit elektronischem Gasgriff (Drive by Wire) hat sich die Anordnung der drei Löcher geändert. Sie liegen aussen am Rand des Filters und sind weiter Auseinander. Hier ist es der K&N HD-0818 Filter.
K&N AIR FILTER HD-0818 Luftfilter - Einsatz - Auto und Motorradersatzteile wie Bremsen - Kupplung - Auspuff und Autobatterie sowie vielen Ersatzteilen und Zubehör für Ihr Auto
Wer diesen Lufi ohne Metallabdeckung fährt, braucht einen Regenschutz. Den gibt es von K&N und heisst HD-0800DK.
Mittlerweile ist der Stage1 Luftfilter auch TÜV-Eintragungsfähig. Den Entsprechenden Nachrüstkit mit Gutachten gibt es bei der Firma B&L Motorparts. Der Kit kostet 120,- Euros und es gibt ihn auch für die Touring Maschinen ab 08:
http://www.blmotorparts.de/luftfilter_tuev_kits/TUeV_Nachruestkit_fuer_Screamin_Eagle_1061.htm
(Photo blmotorparts.de)
Alternativ zum Stage1 gibt es auch den Arlen Ness Big Sucker, der aber unter einem eher mangelhaften Filtereinsatz leiden soll (weiss ich nur von Freunden). Die ersten Versionen hatten auch eine bruchanfällige Backplate:
Arlen Ness - Big Sucker Air Filter Kits
Der Hersteller Zippers bietet gleichfalls eine Tunig Backplate an. Die High-Flow Variante entspricht ziemlich genau den beiden oberen Varianten. Die Max-Flow Variante hat einen Luftfilter, der statt 2 1/4" (Standard) 2 3/4" dick ist. Dadurch wird leichter Luft eingesaugt. Nachteil: Der Luftfilter steht weiter raus, und wenn man einen Harley Luftfilterdeckel aufschraubt, liegt trotzdem noch 90mm frei in der Luft, die dann bei Regen nass werden. Also nur etwas für gut Wetter.
Product List
Doherty PowerPacc
Update: Im März 2011 ist der Firmengründer und geniale Konstrukteur Tim Doherty verstorben. Sein Sohn hat die Firma dann im Juni verkauft. Der neue Besitzer ist die Firma Trask Turbo Systems. Diese vertreibt die Doherty Produkte weiterhin unter altem Namen. Die alte Homepage dohertymachines.com ist nicht mehr erreichbar.
Seit einiger Zeit fahre ich selber mit dem PowerPacc Luftfiltersystem von Doherty.
Power Pacc
Doherty POWER PACC LUFTFILTERKIT - Taco-Motos
Das ist wie ein SE Backplate, nur schöner und stabiler. Ganz aus Billet Aluminium gefräst statt aus Aluminiumguss. Sehr edel verarbeitet und hochglanzpoliert. Massive Qualität. Das mag ich.
Die Besonderheit ist ein angepasstes Venturi Rohr in der Mitte, das RICHTIG was bringen soll. Da wird die Ansaugluft geglättet und beschleunigt. Und zwar da, wo es zählt. Und nicht vor der 90° Kurve wie beim Heavy Breather.
Von Aussen sieht das ganze dann "normal und harmlos" aus. Es passen die üblichen Harley Deckel mit einer Schraube in der Mitte. Hier gibt es ein Installationsvideo: Doherty Machine Installation Videos
Das Design ist nicht ganz neu, schon die alten Teardrop-Luftfilter von S&S hatten ansatzweise diesen Venturi. Leider gab es bislang diese Luftfilter nur für Vergasermodelle. Mittlerweile werden sie auch wieder für die Einspritzmodelle angeboten. Sie waren zu EVO-Zeiten derart beliebt, dass man schon glaubte, sie würden direkt von Harley angebaut.
S&S® Teardrop Motorcylce Air Cleaner Kit
Resonanzrohr:
Das Wirkprinzip des Venturi-Resonanzrohrs ist schon länger bekannt. Wir haben das früher ausgiebig mit getunten 2-takt Mofas durchgespielt
(Kinder, das war früher, bitte nicht nachmachen!).
Das Tunen des Einlasses beruht auf der Nutzung des Welleneffektes, um eine bessere Füllung des Zylinders zu erhalten. Die Länge des Ansaugtraktes wird gemessen von dem Einlassventil, über den Manifold bis zum Luftfilter, wo die (schwingende) Luftsäule mit der Aussenluft in Berührung kommt.
Beim "Einatmen" strömt die Luft durch den Einlasstrakt. Wenn die Ventile "schlagartig" schliessen, dann gibt es eine Stosswelle zurück zum Luftfilter, wo diese Welle auf die Front der Aussenluft trifft, wieder zurückgeworfen wird und richtung Einlass wandert. Dort prallt sie an dem (noch) geschlossenen Einlassventil wieder ab. So wandert die Stosswelle in Schallgeschwindigkeit ein paarmal hin- und her.
Es gibt also nach einem solchen Ereigniss mehrere Stosswellen, wobei die erste die Stärkste, und alle weiteren schwächer werden. Die erste Welle ist zu schnell wieder da und wirkt erst ab Drehzahlen, die für (Strassen-) Harleys uninteressant sind (10000+ RPM). Tatsächlich nutzbar ist nur die vierte Welle.
Doherty hat am Strömungskanal (und am Rollenprüfstand) ausgemessen, dass bei einem Harley Motor die Länge des Ansaugtraktes 14" sein muss, damit die rücklaufende vierte Welle wieder auf einen offenen Einlass trifft. Deshalb fertigt er genau passenden Venturi Rohre an, die im Luftfilter verbaut sind und die korrekte Länge herstellen. Zudem sorgt die Form dafür, dass der Luftstrom geglättet und beschleunigt wird.
Die "unpassende" Länge und die strömungsungünstige 90° Kurve ist wahrscheinlich auch der Grund dafür, warum der SE Heavy Breather bei Messungen nicht an die SE Backplate herankommt, die wesentlich näher am Optimum ist. Und schon gar nicht an die Leistung von Dohertys PowerPacc.
Voraussetzung, damit das ganze auch funktioniert, ist eine genügend langer Overlap der Nockenwelle. Das heisst Ein- und Auslass müssen genügend lang gleichzeitig offen sein, um den zusätzlichen Spüleffekt nutzen zu können. Siehe auch:
Richtig doll wird der Effekt bei 50° Overlap, was aber nur bei Rennockenwellen sinnvoll ist. Umgekehrt macht dieser Luftfilter bei einer SE-255 Nockenwelle gar keinen Sinn (welchen Sinn macht diese Nockenwelle überhaupt?), da sie nur einen (emmissionsfreundlichen) Overlap von 13° hat.
Die von mir bevorzugte Reaper574 mit rund 30° Overlap liegt im gut nutzbare Bereich. Siehe auch: http://g-homeserver.com/harley-david...-se-255-a.html
Leistungssteigerung:
Die Leistungssteigerung durch den Resonanzeffekt kommt natürlich nur dann zustande, wenn die Drosselklappe ziemlich ganz auf ist. Teilgeschlossene Drosselklappen wirken wie Wellenbrecher.
Ich habe kurz nachgerechnet, dass der PowerPacc für meine Maschine (110", 50mm Manifold, Reaper 574) eine ideale Resonanzdrehzahl von 4700 bis 6500 RPM hat. Das ist genau da, wo die Drosselklappe aufsteht. Für den niedertourigen Bereich spielt es eine grössere Rolle, dass das saubere Design des Venturis den Luftstrom schön beschleunigt und linearisiert. Das verbessert auch den Fahreindruck und die Gasannahme.
Wer das ganze mal selber ausrechnen will, kann sich im Anhang ein PDF-Dokument herunterladen, in dem ich die Formel hergeleitet und mit Beispielen durchgerechnet habe. Die im Netz auffindbaren Formeln für Saugrohre und die Schwingrohraufladung hatten alle Fehler (meist in den Einheiten), oder waren für mich nicht weiter nachvollziehbar. Und ich glaube grundsätzlich nur den Mist, den ich selber zusammenrechne.
Zuerst die Formel für die maximale und minimale effektive Drehzahl bei gegebener Rohrlänge:
Und dann noch die Formel für die minimal nötige Rohrlänge bei gegebener Drehzahl:
Erfahrungswerte:
Autor Donny Petersen vom American Iron Magazine berichtet von teils dramatischen Leistungsteigerungen auf dem Prüfstand. Besonders bei Einspritzmotoren. Das verwundert nicht, da die Form des Delphi Manifold sehr empfänglich für linearisierte Luftströmung ist. Ein Vergaser dagegen wirbelt erstmal alles kunterbunt zusammen, bevor das Gemisch Richtung Einlassventil marschiert.
Besonders im unteren Drehzahlbereich sollen besonders hohe Drehmomentsteigerungen bemerkbar sein. In Zahlen (für einen 88cui Motor) sind das rund 10PS mehr bei rund 10% höherem Drehmoment. Ein zum Vergleich angebauter (und auch wieder umgewechselter) SE Stage1 brachte nur 5PS mehr. Das ist doch mal ein Wort. Zudem soll die Reaktion auf den Gasgriff "Knackiger" werden (crisper throttle response). Die Kurven für Drehmoment und Leistung werden "glatter".
Easyriders August 2002 - Doherty Power PACCDoherty Machine
StreetChopperWeb - PowerPacc Product ReviewDoherty Machine
Hier noch ein Beitrag aus einem anderen Forum: Harley Bound, Heaven Bound: Making It My Own: Part 3 - Air Cleaner and Tuning.
Einbau
Nach der langen Winterpause kam ich jetzt dazu, den Doherty endlich einzubauen. Schon bei der ersten Passprobe fiel mir auf, dass mein Manifold nicht gleichmässig rund war. Das sieht man links unten im Bild, wo etwas Manifold in den Trichter ragt:
Ich habe daraufhin mit einem schwarzen Edding Stift das überstehende Material angemalt und dann mit einem Dremel passend weggeschliffen.
Ansonsten passten die Teile Erwartungsgemäss gut. Die Schläuche für die Öl-Entlüftung gehen hinter der Backplate entlang und münden in einen Stutzen, der im Inneren des Ölfilters endet (der schwarze Punkt auf 5 Uhr). Eine einfache Mechanik.
Nachteil war, dass jetzt (ohne Nacharbeit) meine nachträglich montierte Abdeckung für den DBW Stecker nicht mehr gepasst hat. Ich hab sie dann einfach weggelassen. Auch meine bisherige Filterabdeckung (SE 110) ist nur für den kleinere Originalfilter geeignet. Die Zentralschraube passt, aber die Aussparung innen nicht. So habe ich einen verchromten Runddeckel von meiner alten Maschine (nicht im Bild) angeschraubt. Sind mir eh die liebsten. Man könnte diesen Filter aber auch offen fahren, wenn man keinen Regen fürchtet. Die erste VTUNE Fahrt hat deutlich erhöhte VE-Werte im unteren Drehzahlbereich ergeben. Ein sicheres Indiz für höheres Drehmoment.
Doherty Ersatzluftfilter von K&N
Da es jetzt Zeit wurde, einen neuen Filtereinsatz zu montieren stehe ich vor der Wahl, entweder bei Doherty einen Ersatz zu bestellen, oder herauszufinden, welcher K&N Einsatz das war, oder einen ganz anderen zu montieren. Da Doherty sich nicht auf Emails meldet, bleiben nur die anderen beiden Optionen.
Der Doherty Filtereinsatz hat die Masse 155*55mm. Also ein sehr niedriger Filter. Die üblichen Ersatzfilter sind entweder 2,75" (70mm) oder 3,25" (83mm) dick. Von K&N (die praktisch alle Hochleistungsfilter auf dem Markt herstellen) gibt es vier passende Filter für die Harley, zweimal in 2.75" und zweimal in 3.25" breit, jeweils gelocht und ungelocht.
Da ich mit meinen Beinen nicht zu weit rausdrehen will, habe ich den schmaleren K&N E-3227 bestellt. Durch die grössere Filterfläche erwarte ich nochmals eine Steigerung der Durchflussmenge und damit mehr Drehmoment. Das Bild zeigt sehr schön den Grössenvergleich zwischen dem Doherty Originalfilter (nach 50.000km) und dem neuen K&N Filter.
E-3227 - K&N Replacement Filters, Custom Air Filter direct from K&N
Die Doherty Filter haben das Bohrschema der Touring ab 08, deshalb passen die bestehenden Bohrungen im Filterelement. Die Stehbolzen auf der Backplate, welche den Filter halten, müssen etwas verlängert werden, da der neue Filter dicker ist. Ich habe herausgefunden, das selbstsichernde M8 Muttern genau die richtige Dicke haben. Also habe ich jeweils eine von denen auf die drei Abstandshalter geklebt. So lässt sich der neue Filter leicht montieren.
Wenn man sich unsicher ist oder einen K&N Filter an eine eigene Grundplatte anpassen will, dann nimmt man die ungebohrte Version, fertigt sich eine Papp-Bohrschablone an und bohrt eigene, exakt passende Löcher. User Troy hat das in diesem Forumsbeitrag gut beschrieben:
Street Bob Forum :: Anmelden
Die Bilder veröffentliche ich mit freundlicher Genehmigung von User Troy.
S&S Stealth Air Cleaner
Seit kurzem gibt es auch von der Firma S&S ein neues Backplate. Das besondere ist ein konisch geformter Deckel auf dem Luftfilter, der die angesaugte Luft beruhigen und glatt in den Manifold leiten soll. So wie früher der "Teardrop Aircleaner":
S&S Super Stock Stealth Air Cleaner
Elektronische Lüfterklappe, Fehlermeldung EFI:
Die meisten Harley Modelle haben eine elektronische Lüfterklappe eingebaut. Die kann man, wenn man sofort mehr Leistung will (oder einen ordentlichen Luftfilter einbaut), komplett rausreissen. Man muss dann nur das Anschlusskabel mit einem 18Ohm, 0,25W Widerstand (kostet 20 cent) überbrücken.
Näheres hier: http://g-homeserver.com/harley-david...l.html#post698
Offene Luftfilter und Regenfahrten
Immer öfter sieht man Luftfilter, bei denen die Filterfläche nicht mehr durch einen Deckel abgedeckt sind, sondern frei den Elementen ausgeliefert sind. Das ist eine schöne Sache, wenn man in Arizona lebt, wo es nur selten regnet. Wenn man mal richtig in herabstürzendes Wasser gerät, kann das eventuell schwierig werden.
Kommt nämlich Wasser in den Manifold, so besteht die Gefahr eines Wasserschlages, sobald der Volumenanteil flüssigen Wassers im Zylinder den Kehrwert der Motorverdichtung überschreitet. Beispiel: Bei unserer Harley mit einer Verdichtung von 1 : 9 wird die Luft auf 1/9 = 11% des angesaugten Volumens komprimiert. Enthält das in die Zylinder einströmende Volumen mehr als 11% Wasser, so ist das Wasservolumen größer als die Brennkammer. Der Kolben läuft auf dem Weg zum Kompressions-OT vor die Wand aus nicht komprimierbarem Wasser. Gewöhnliche Folge: Der Pleuel und / oder die Kurbelwelle verbiegt sich, und der Motor hat nur noch Schrottwert.
Jetzt bekommt man den Wasserschlag meist nicht mit dem ersten Schluck angesaugten Wassers. Im Filter und an der Innenwand des Manifolds kann sich erstmal eine gewisse Wassermenge absetzen, was einer Gnadenfrist für den Motor gleichkommt. Erst wenn diese Bereiche mit abgeschiedenem Wasser "gesättigt" sind, wird der nächste starke Wasserschwall den Motor hinrichten. Dabei können die großporige Tuning-Luftfilter das Wasser schneller durchlassen und in Grenzfällen den Motor killen, während ein (saugfähiger) Original-Papierfilter den Wasserfluß noch zeitlich ausreichend strecken und den Motor retten würde.
So die Lehrmeinung. Nun entspricht 11% Wasser bei unseren Maschinen einer Menge von rund 80 ccm. Und das pro Ansaugtakt. Also zwei Schnapsgläser voll. Da muss es auch beim sportlichsten Lufi schon mächtig reinregnen. Deshalb also niemals bei laufendem Motor einen Dampstrahler in Richtung eines offenliegenden Lufis halten.
Das zweite Problem ist, dass der Luftfiltereinsatz sich mit Wasser vollsaugt und die Poren im Lufi verstopft werden. Dadurch nimmt die Leistung des Motors ab. Die EFI misst die abnehmende Luftmenge und spritzt daraufhin auch weniger Benzin ein. Deshalb empfehlen die Hersteller die Verwendung von Regenstrümpfen. Sieht aus wie Omas alter Stützstrumpf. Das Gegenteil von Sexy und Cool.
Das Dritte Problem hat mit Regen nix zu tun. Ein offener Lufi wird schnell sehr viel Dreckiger. Wenn ich bei der Motorradwäsche sehe, wieviele Fliegenreste und Strassendreck aussen auf dem Lufi Deckel kleben, dann freue ich mich, dass diese nicht auf dem Luftfilterpapier gelandet sind. Zumal dieser Dreck recht klebrig und resistent gegen Reinigungsversuche ist.
Als Fazit würde ich schlicht von einem offenen Luftfilter abraten. Es ist nur Show und macht Ärger. Und bringt nichtmal zusätzliche Leistung (siehe Statistik am Anfang dieses Kapitels). Eher im Gegenteil. Durch die schnellere Verschmutzung liefert er nach kurzer Betriebsdauer sogar weniger Luft als ein verpackter OEM Luftfilter.
© 2011, Peter Viczena
Screamin' Eagle® Heavy Breather Performance Air Cleaner Kit - Chrome
Screamin' Eagle® Heavy Breather Rain Sock
Aber den mag ich nicht. Erstens hat den jeder Pimp, zweitens sticht er jedem Polizisten sofort ins Auge und drittens sollen die Strömungswerte bei weitem nicht das halten, was die Optik verspricht. Die (mangelnde) Kniefreiheit kommt noch dazu. Es sieht immer aus wie eine verchromte "Klempnerlösung" a la Wasser/Gas/Schei..e. Und der Oma-Stützstrumpf, den er bei Regen braucht, macht ihn nicht gerade attraktiver.
Durchflussmenge Luftfilter
Im Netz habe ich folgende Liste Liste über die Durchflussmenge verschiedener Luftfilter gefunden (CFM = Cubic Feet /Minute):
HD stock - 171CFM
Stage 1 Big Sucker = 200CFM
Stage 2 Big Sucker = 250CFM
Kuryakyn Twin Velocity = 270CFM
K&N E-3014 = 248 CFM mit K&N RK-3909 Backplate Kit
K&N E-3037 = 301 CFM mit K&N RK-3910 Backplate Kit
K&N HD-0800 = 231 CFM SE Ersatz für SE Stage 1
Doherty Powerpacc = 287CFM
SE Air Cleaner = 287 CFM
Zippers = 321 CFM
Woods Carbs = 4 models 235CFM up to 340CFM
BC Overflow = 800+ CFM
Das zeigt, wie weit Werbung und Wahrheit auseinandergehen können.
Alternativ gibt es auch Messwerte direkt von K&M. Das Orginal gibt's im Anhang.
K&N HD-1499 79 CFM Originalfilter
K&N E-3980 180 CFM Tuningfilter in der Original-Nierenform
K&N HD-0800 210 CFM SE Stage1 Filter
Screaming Eagle Stage1, Arlen Ness Big Sucker, Zipper´s MaxFlow:
Immer gut ist die normale Screaming Eagle Stage 1 Backplate mit k&N Luftfilter. Die habe ich bislang verbaut. Kostet rund 170?. Siehe auch:
Es gibt zwei verschiedene Bohrmuster für die Einsätze. Beim obigen sind die drei Löcher sehr eng beieinander und asymmetrisch verteilt. Da passt der Luftfiltereinsatz von K&N hat die Nummer HD-800: K&N AIR FILTER HD-0800 Luftfilter - Einsatz - Auto und Motorradersatzteile wie Bremsen - Kupplung - Auspuff und Autobatterie sowie vielen Ersatzteilen und Zubehör für Ihr Auto.
Bei den Touring Modellen ab 08 mit elektronischem Gasgriff (Drive by Wire) hat sich die Anordnung der drei Löcher geändert. Sie liegen aussen am Rand des Filters und sind weiter Auseinander. Hier ist es der K&N HD-0818 Filter.
K&N AIR FILTER HD-0818 Luftfilter - Einsatz - Auto und Motorradersatzteile wie Bremsen - Kupplung - Auspuff und Autobatterie sowie vielen Ersatzteilen und Zubehör für Ihr Auto
Wer diesen Lufi ohne Metallabdeckung fährt, braucht einen Regenschutz. Den gibt es von K&N und heisst HD-0800DK.
Mittlerweile ist der Stage1 Luftfilter auch TÜV-Eintragungsfähig. Den Entsprechenden Nachrüstkit mit Gutachten gibt es bei der Firma B&L Motorparts. Der Kit kostet 120,- Euros und es gibt ihn auch für die Touring Maschinen ab 08:
http://www.blmotorparts.de/luftfilter_tuev_kits/TUeV_Nachruestkit_fuer_Screamin_Eagle_1061.htm
(Photo blmotorparts.de)
Alternativ zum Stage1 gibt es auch den Arlen Ness Big Sucker, der aber unter einem eher mangelhaften Filtereinsatz leiden soll (weiss ich nur von Freunden). Die ersten Versionen hatten auch eine bruchanfällige Backplate:
Arlen Ness - Big Sucker Air Filter Kits
Der Hersteller Zippers bietet gleichfalls eine Tunig Backplate an. Die High-Flow Variante entspricht ziemlich genau den beiden oberen Varianten. Die Max-Flow Variante hat einen Luftfilter, der statt 2 1/4" (Standard) 2 3/4" dick ist. Dadurch wird leichter Luft eingesaugt. Nachteil: Der Luftfilter steht weiter raus, und wenn man einen Harley Luftfilterdeckel aufschraubt, liegt trotzdem noch 90mm frei in der Luft, die dann bei Regen nass werden. Also nur etwas für gut Wetter.
Product List
Doherty PowerPacc
Update: Im März 2011 ist der Firmengründer und geniale Konstrukteur Tim Doherty verstorben. Sein Sohn hat die Firma dann im Juni verkauft. Der neue Besitzer ist die Firma Trask Turbo Systems. Diese vertreibt die Doherty Produkte weiterhin unter altem Namen. Die alte Homepage dohertymachines.com ist nicht mehr erreichbar.
Seit einiger Zeit fahre ich selber mit dem PowerPacc Luftfiltersystem von Doherty.
Power Pacc
Doherty POWER PACC LUFTFILTERKIT - Taco-Motos
Das ist wie ein SE Backplate, nur schöner und stabiler. Ganz aus Billet Aluminium gefräst statt aus Aluminiumguss. Sehr edel verarbeitet und hochglanzpoliert. Massive Qualität. Das mag ich.
Die Besonderheit ist ein angepasstes Venturi Rohr in der Mitte, das RICHTIG was bringen soll. Da wird die Ansaugluft geglättet und beschleunigt. Und zwar da, wo es zählt. Und nicht vor der 90° Kurve wie beim Heavy Breather.
Von Aussen sieht das ganze dann "normal und harmlos" aus. Es passen die üblichen Harley Deckel mit einer Schraube in der Mitte. Hier gibt es ein Installationsvideo: Doherty Machine Installation Videos
Das Design ist nicht ganz neu, schon die alten Teardrop-Luftfilter von S&S hatten ansatzweise diesen Venturi. Leider gab es bislang diese Luftfilter nur für Vergasermodelle. Mittlerweile werden sie auch wieder für die Einspritzmodelle angeboten. Sie waren zu EVO-Zeiten derart beliebt, dass man schon glaubte, sie würden direkt von Harley angebaut.
S&S® Teardrop Motorcylce Air Cleaner Kit
Resonanzrohr:
Das Wirkprinzip des Venturi-Resonanzrohrs ist schon länger bekannt. Wir haben das früher ausgiebig mit getunten 2-takt Mofas durchgespielt
(Kinder, das war früher, bitte nicht nachmachen!).Das Tunen des Einlasses beruht auf der Nutzung des Welleneffektes, um eine bessere Füllung des Zylinders zu erhalten. Die Länge des Ansaugtraktes wird gemessen von dem Einlassventil, über den Manifold bis zum Luftfilter, wo die (schwingende) Luftsäule mit der Aussenluft in Berührung kommt.
Beim "Einatmen" strömt die Luft durch den Einlasstrakt. Wenn die Ventile "schlagartig" schliessen, dann gibt es eine Stosswelle zurück zum Luftfilter, wo diese Welle auf die Front der Aussenluft trifft, wieder zurückgeworfen wird und richtung Einlass wandert. Dort prallt sie an dem (noch) geschlossenen Einlassventil wieder ab. So wandert die Stosswelle in Schallgeschwindigkeit ein paarmal hin- und her.
Es gibt also nach einem solchen Ereigniss mehrere Stosswellen, wobei die erste die Stärkste, und alle weiteren schwächer werden. Die erste Welle ist zu schnell wieder da und wirkt erst ab Drehzahlen, die für (Strassen-) Harleys uninteressant sind (10000+ RPM). Tatsächlich nutzbar ist nur die vierte Welle.
Doherty hat am Strömungskanal (und am Rollenprüfstand) ausgemessen, dass bei einem Harley Motor die Länge des Ansaugtraktes 14" sein muss, damit die rücklaufende vierte Welle wieder auf einen offenen Einlass trifft. Deshalb fertigt er genau passenden Venturi Rohre an, die im Luftfilter verbaut sind und die korrekte Länge herstellen. Zudem sorgt die Form dafür, dass der Luftstrom geglättet und beschleunigt wird.
Die "unpassende" Länge und die strömungsungünstige 90° Kurve ist wahrscheinlich auch der Grund dafür, warum der SE Heavy Breather bei Messungen nicht an die SE Backplate herankommt, die wesentlich näher am Optimum ist. Und schon gar nicht an die Leistung von Dohertys PowerPacc.
Voraussetzung, damit das ganze auch funktioniert, ist eine genügend langer Overlap der Nockenwelle. Das heisst Ein- und Auslass müssen genügend lang gleichzeitig offen sein, um den zusätzlichen Spüleffekt nutzen zu können. Siehe auch:
Richtig doll wird der Effekt bei 50° Overlap, was aber nur bei Rennockenwellen sinnvoll ist. Umgekehrt macht dieser Luftfilter bei einer SE-255 Nockenwelle gar keinen Sinn (welchen Sinn macht diese Nockenwelle überhaupt?), da sie nur einen (emmissionsfreundlichen) Overlap von 13° hat.
Die von mir bevorzugte Reaper574 mit rund 30° Overlap liegt im gut nutzbare Bereich. Siehe auch: http://g-homeserver.com/harley-david...-se-255-a.html
Leistungssteigerung:
Die Leistungssteigerung durch den Resonanzeffekt kommt natürlich nur dann zustande, wenn die Drosselklappe ziemlich ganz auf ist. Teilgeschlossene Drosselklappen wirken wie Wellenbrecher.
Ich habe kurz nachgerechnet, dass der PowerPacc für meine Maschine (110", 50mm Manifold, Reaper 574) eine ideale Resonanzdrehzahl von 4700 bis 6500 RPM hat. Das ist genau da, wo die Drosselklappe aufsteht. Für den niedertourigen Bereich spielt es eine grössere Rolle, dass das saubere Design des Venturis den Luftstrom schön beschleunigt und linearisiert. Das verbessert auch den Fahreindruck und die Gasannahme.
Wer das ganze mal selber ausrechnen will, kann sich im Anhang ein PDF-Dokument herunterladen, in dem ich die Formel hergeleitet und mit Beispielen durchgerechnet habe. Die im Netz auffindbaren Formeln für Saugrohre und die Schwingrohraufladung hatten alle Fehler (meist in den Einheiten), oder waren für mich nicht weiter nachvollziehbar. Und ich glaube grundsätzlich nur den Mist, den ich selber zusammenrechne.
Zuerst die Formel für die maximale und minimale effektive Drehzahl bei gegebener Rohrlänge:
Und dann noch die Formel für die minimal nötige Rohrlänge bei gegebener Drehzahl:
Erfahrungswerte:
Autor Donny Petersen vom American Iron Magazine berichtet von teils dramatischen Leistungsteigerungen auf dem Prüfstand. Besonders bei Einspritzmotoren. Das verwundert nicht, da die Form des Delphi Manifold sehr empfänglich für linearisierte Luftströmung ist. Ein Vergaser dagegen wirbelt erstmal alles kunterbunt zusammen, bevor das Gemisch Richtung Einlassventil marschiert.
Besonders im unteren Drehzahlbereich sollen besonders hohe Drehmomentsteigerungen bemerkbar sein. In Zahlen (für einen 88cui Motor) sind das rund 10PS mehr bei rund 10% höherem Drehmoment. Ein zum Vergleich angebauter (und auch wieder umgewechselter) SE Stage1 brachte nur 5PS mehr. Das ist doch mal ein Wort. Zudem soll die Reaktion auf den Gasgriff "Knackiger" werden (crisper throttle response). Die Kurven für Drehmoment und Leistung werden "glatter".
Easyriders August 2002 - Doherty Power PACCDoherty Machine
StreetChopperWeb - PowerPacc Product ReviewDoherty Machine
Hier noch ein Beitrag aus einem anderen Forum: Harley Bound, Heaven Bound: Making It My Own: Part 3 - Air Cleaner and Tuning.
Einbau
Nach der langen Winterpause kam ich jetzt dazu, den Doherty endlich einzubauen. Schon bei der ersten Passprobe fiel mir auf, dass mein Manifold nicht gleichmässig rund war. Das sieht man links unten im Bild, wo etwas Manifold in den Trichter ragt:
Ich habe daraufhin mit einem schwarzen Edding Stift das überstehende Material angemalt und dann mit einem Dremel passend weggeschliffen.
Ansonsten passten die Teile Erwartungsgemäss gut. Die Schläuche für die Öl-Entlüftung gehen hinter der Backplate entlang und münden in einen Stutzen, der im Inneren des Ölfilters endet (der schwarze Punkt auf 5 Uhr). Eine einfache Mechanik.
Nachteil war, dass jetzt (ohne Nacharbeit) meine nachträglich montierte Abdeckung für den DBW Stecker nicht mehr gepasst hat. Ich hab sie dann einfach weggelassen. Auch meine bisherige Filterabdeckung (SE 110) ist nur für den kleinere Originalfilter geeignet. Die Zentralschraube passt, aber die Aussparung innen nicht. So habe ich einen verchromten Runddeckel von meiner alten Maschine (nicht im Bild) angeschraubt. Sind mir eh die liebsten. Man könnte diesen Filter aber auch offen fahren, wenn man keinen Regen fürchtet. Die erste VTUNE Fahrt hat deutlich erhöhte VE-Werte im unteren Drehzahlbereich ergeben. Ein sicheres Indiz für höheres Drehmoment.
Doherty Ersatzluftfilter von K&N
Da es jetzt Zeit wurde, einen neuen Filtereinsatz zu montieren stehe ich vor der Wahl, entweder bei Doherty einen Ersatz zu bestellen, oder herauszufinden, welcher K&N Einsatz das war, oder einen ganz anderen zu montieren. Da Doherty sich nicht auf Emails meldet, bleiben nur die anderen beiden Optionen.
Der Doherty Filtereinsatz hat die Masse 155*55mm. Also ein sehr niedriger Filter. Die üblichen Ersatzfilter sind entweder 2,75" (70mm) oder 3,25" (83mm) dick. Von K&N (die praktisch alle Hochleistungsfilter auf dem Markt herstellen) gibt es vier passende Filter für die Harley, zweimal in 2.75" und zweimal in 3.25" breit, jeweils gelocht und ungelocht.
Da ich mit meinen Beinen nicht zu weit rausdrehen will, habe ich den schmaleren K&N E-3227 bestellt. Durch die grössere Filterfläche erwarte ich nochmals eine Steigerung der Durchflussmenge und damit mehr Drehmoment. Das Bild zeigt sehr schön den Grössenvergleich zwischen dem Doherty Originalfilter (nach 50.000km) und dem neuen K&N Filter.
E-3227 - K&N Replacement Filters, Custom Air Filter direct from K&N
Die Doherty Filter haben das Bohrschema der Touring ab 08, deshalb passen die bestehenden Bohrungen im Filterelement. Die Stehbolzen auf der Backplate, welche den Filter halten, müssen etwas verlängert werden, da der neue Filter dicker ist. Ich habe herausgefunden, das selbstsichernde M8 Muttern genau die richtige Dicke haben. Also habe ich jeweils eine von denen auf die drei Abstandshalter geklebt. So lässt sich der neue Filter leicht montieren.
Wenn man sich unsicher ist oder einen K&N Filter an eine eigene Grundplatte anpassen will, dann nimmt man die ungebohrte Version, fertigt sich eine Papp-Bohrschablone an und bohrt eigene, exakt passende Löcher. User Troy hat das in diesem Forumsbeitrag gut beschrieben:
Street Bob Forum :: Anmelden
Die Bilder veröffentliche ich mit freundlicher Genehmigung von User Troy.
S&S Stealth Air Cleaner
Seit kurzem gibt es auch von der Firma S&S ein neues Backplate. Das besondere ist ein konisch geformter Deckel auf dem Luftfilter, der die angesaugte Luft beruhigen und glatt in den Manifold leiten soll. So wie früher der "Teardrop Aircleaner":
S&S Super Stock Stealth Air Cleaner
Elektronische Lüfterklappe, Fehlermeldung EFI:
Die meisten Harley Modelle haben eine elektronische Lüfterklappe eingebaut. Die kann man, wenn man sofort mehr Leistung will (oder einen ordentlichen Luftfilter einbaut), komplett rausreissen. Man muss dann nur das Anschlusskabel mit einem 18Ohm, 0,25W Widerstand (kostet 20 cent) überbrücken.
Näheres hier: http://g-homeserver.com/harley-david...l.html#post698
Offene Luftfilter und Regenfahrten
Immer öfter sieht man Luftfilter, bei denen die Filterfläche nicht mehr durch einen Deckel abgedeckt sind, sondern frei den Elementen ausgeliefert sind. Das ist eine schöne Sache, wenn man in Arizona lebt, wo es nur selten regnet. Wenn man mal richtig in herabstürzendes Wasser gerät, kann das eventuell schwierig werden.
Kommt nämlich Wasser in den Manifold, so besteht die Gefahr eines Wasserschlages, sobald der Volumenanteil flüssigen Wassers im Zylinder den Kehrwert der Motorverdichtung überschreitet. Beispiel: Bei unserer Harley mit einer Verdichtung von 1 : 9 wird die Luft auf 1/9 = 11% des angesaugten Volumens komprimiert. Enthält das in die Zylinder einströmende Volumen mehr als 11% Wasser, so ist das Wasservolumen größer als die Brennkammer. Der Kolben läuft auf dem Weg zum Kompressions-OT vor die Wand aus nicht komprimierbarem Wasser. Gewöhnliche Folge: Der Pleuel und / oder die Kurbelwelle verbiegt sich, und der Motor hat nur noch Schrottwert.
Jetzt bekommt man den Wasserschlag meist nicht mit dem ersten Schluck angesaugten Wassers. Im Filter und an der Innenwand des Manifolds kann sich erstmal eine gewisse Wassermenge absetzen, was einer Gnadenfrist für den Motor gleichkommt. Erst wenn diese Bereiche mit abgeschiedenem Wasser "gesättigt" sind, wird der nächste starke Wasserschwall den Motor hinrichten. Dabei können die großporige Tuning-Luftfilter das Wasser schneller durchlassen und in Grenzfällen den Motor killen, während ein (saugfähiger) Original-Papierfilter den Wasserfluß noch zeitlich ausreichend strecken und den Motor retten würde.
So die Lehrmeinung. Nun entspricht 11% Wasser bei unseren Maschinen einer Menge von rund 80 ccm. Und das pro Ansaugtakt. Also zwei Schnapsgläser voll. Da muss es auch beim sportlichsten Lufi schon mächtig reinregnen. Deshalb also niemals bei laufendem Motor einen Dampstrahler in Richtung eines offenliegenden Lufis halten.
Das zweite Problem ist, dass der Luftfiltereinsatz sich mit Wasser vollsaugt und die Poren im Lufi verstopft werden. Dadurch nimmt die Leistung des Motors ab. Die EFI misst die abnehmende Luftmenge und spritzt daraufhin auch weniger Benzin ein. Deshalb empfehlen die Hersteller die Verwendung von Regenstrümpfen. Sieht aus wie Omas alter Stützstrumpf. Das Gegenteil von Sexy und Cool.
Das Dritte Problem hat mit Regen nix zu tun. Ein offener Lufi wird schnell sehr viel Dreckiger. Wenn ich bei der Motorradwäsche sehe, wieviele Fliegenreste und Strassendreck aussen auf dem Lufi Deckel kleben, dann freue ich mich, dass diese nicht auf dem Luftfilterpapier gelandet sind. Zumal dieser Dreck recht klebrig und resistent gegen Reinigungsversuche ist.
Als Fazit würde ich schlicht von einem offenen Luftfilter abraten. Es ist nur Show und macht Ärger. Und bringt nichtmal zusätzliche Leistung (siehe Statistik am Anfang dieses Kapitels). Eher im Gegenteil. Durch die schnellere Verschmutzung liefert er nach kurzer Betriebsdauer sogar weniger Luft als ein verpackter OEM Luftfilter.
© 2011, Peter Viczena
Angehängte Dateien
Kommentar