SINUS EBR (Einspritz-Basis-Regulator)

Die österreichische Firma Sinus Power Systems hat sich in den letzten Jahren vorallem im Cross und Endurobereich durch ihre leistungssteigernden Maßnahmen einen Namen gemacht.
Dabei legt diese Leistungsmanufaktur besonderen Wert auf überragnede Midrangepower,
und einen optimierten Flow im Gasfluß, beginnend von der Airbox bis zum optimierten Endtopf.
So wird eine Leistungssteigerung erreicht ohne den Rahmen der gesetzlichen Lärmvorschriften zu verletzen.
Im folgenden wird die Neuentwicklung,
der Sinus EBR vorgestellt und erläutert.

Jeder Motor entwickelt seine Leistung durch die Verbrennung eines Kraftstoff/Luft-Gemisches. Lambda 1 ist die Bezeichnung für ein Gemisch, bei dem jeder Tropfen Kraftstoff mit exakt soviel Luft vermischt wird, dass er vollständig verbrennen kann.

Nun sollte man meinen, ein derartiges, vollständig durchbrennendes Gemisch sei auch dasjenige, das den größten Bums auf den also die beste Motorleistung bewirkt. Das ist aber nicht der Fall. Das Lambda 1 – Gemisch ist der Garant für optimalen Verbrauch bei minimalem Schadstoffausstoß und perfekte Funktion des Katalysators in der Auspuffanlage. Die höchste Motorleistung entwickelt aber ein Benzin- oder Ottomotor - beim Diesel sind die Verhältnisse andere, denn dort verbrennt jeder Tropfen Dieselöl mit hohem Luftüberschuss in einem See heißer Luft – mit einem Gemisch, das etwa einem Lambda-Wert von 0,9 entspricht, das somit ca. 10%mit Kraftstoff angereichert, sprich fetter ist.

Dass der Otto-Motor, der mit Benzin läuft, mit einem leicht fetten Gemisch am besten geht, ist eine Erfahrungstatsache aus 100 Jahren Praxis. Es hat sich einfach gezeigt, dass ein leicht fettes Kraftstoff/Luftgemisch sich schneller und heftiger in der Brennkammer in Druck bzw. Leistung umwandelt als ein von der Chemie her ideal dosiertes Lambda-1 – Gemisch.

Welches Gemisch das für den jeweiligen Motor leistungsträchtigste ist, ob eine Luftzahl von Lambda 0,85 oder 0,95 die beste Leistung bringt, hängt von zahlreichen Faktoren ab wie Brennraumform, Zündzeitpunkt etc. Auf jeden Fall gibt es das Benzin/Luftgemisch, das dem jeweiligen Motor am besten schmeckt und mit dem er am besten funktioniert.

Was das Fahren mit einem Motorrad zum Erlebnis macht ist seine Beschleunigung. Das Fahren mit konstanter Geschwindigkeit und Last in der Stadt, auf der Landstraße oder Autobahn macht zwar wenigstens dreiviertel des Alltags aus. Doch die Fähigkeit eines Motorrades mit halbwegs adäquater Motorisierung, bei seinem Piloten mittels einer Bewegung der rechten Gashand einen Eindruck von Kraft und Dynamik zu erzeugen, wenn Geschwindigkeit in rasender Beschleunigung Zeit und Raum zu einer einzigen Dimension zusammenzoomt, ist eine Ur-Erfahrung, die sich einer begrifflichen Beschreibung entzieht.

Die Art und Weise, wie ein Motor das Kommando des Gasgriffs in Vortrieb umgesetzt, ist zentral für dieses Erlebnis der Kraft, das mit der Beschleunigung einhergeht. Diese Umsetzung soll direkt und ohne jegliche Verzögerung, aber doch zugleich und in einem kontrolliert sein und simultan mit der Bewegung der Gashand sich vollziehen: Jeder Millimeter Bewegung am Griff setzt sich unmittelbar um in willentliche Aktion des Motors.

Die "response" eines Motors, sein Ansprechverhalten ist eine zweite Welt neben seiner Vollgas-Performance, die ein Leistungsprüfstand in – hoffentlich – imposanten Kurven dokumentieren kann.

Ein Prüfstands-Protokoll zeigt nur die Summe der in einem Motor versammelten Pferdestärken. "response" hingegen zeigt sich nur in der Praxis und bedeutet das Temperament und die Lebendigkeit der PS, wenn sie losgelassen.

So ist die besagte "response" fast noch mehr als die eigentliche PS-Zahl ursächlich für die Vehemenz bzw. Leichtigkeit, mit der ein Gas-Wheelie gelingt.

Besonders massiv zeigt sich die Wichtigkeit der "response" für das Leistungsverhalten eines Motorrades auf der Rennstrecke in der kritischen Phase nach dem Anbremsen einer Kurve in der kurzen Rollzone vor dem Kurvenscheitelpunkt, wenn der Motor aus dem Schiebebetrieb heraus wieder zum Leben erwacht und maximal mögliche Beschleunigung in den Kurvenausgang hinein und hinaus aufbauen soll. In dieser Situation gibt perfekte "response", die in dieser Situation sanfte, und beherrschbar-kontrollierte, aber doch zugleich druckvoll-effiziente Leistungsentwicklung einhergeht, dem Piloten das Vertrauen, entscheidende Meter früher wieder ans Gas zugehen.

Die serienmäßige Abstimmung eines Motors ist ein Diener vieler Herren. Denn der Hersteller muss einen Kompromiss aus Abgasverhalten, Verbrauch und Leistung finden. Setzt man einen perfekt abgestimmten Motor mit 100-Perforemance-Prozent fest, so schafft die Serien-Abstimmung meist 75 bis 80%.. D.h. der Motor läuft serienmäßig immer willig lochfrei. Dieser Kompromiss verschlechtert sich, wenn man z.B. einen Auspuff mit mehr Flow montiert, gern auf 60 bis 65%. D.h. der Motor funktioniert immer noch ziemlich gut, aber eine die Leistungsentfaltung erscheint häufig teigig und wenig transparent.

Der SINUS EBR ist das Instrument, um die Schwächen der originalen Motorrad-Einspritzung zu kompensieren.

"Schwäche" heißt in diesem Zusammenhang, dass die Serien-Einspritzung wegen des unvermeidlichen Kompromisses, den der Hersteller eingehen muss, häufig nicht das Gemisch liefert, das der Motor braucht, um maximale Leistung UND "response" zu entwickeln.

Der SINUS EBR ist in die Leitungen zwischen Motor-Steuergerät und den Einspritzdüsen eingeschaltet. Dieses Steuergerät kontrolliert den Benzinfluss an den Einspritzdüsen: kurze Einschaltdauer = wenig Sprit, lange Einschaltdauer = viel Sprit. Der schnelle Prozessor des SINUS EBR ermittelt im Bruchteil einer Millisekunde die Einschaltdauer (= geförderte Spritmenge) des originalen Motorsteuergerätes für die Einspritzdüsen und modifizieret diese Dauer auf den optimalen Wert. Das sorgt dafür, das der Motor, egal welche Drehzahl und welche Last immer mit einem Benzin/Luftgemisch für 100% Performance versorgt wird. Die Korrekturen des originalen Steuergerätes für Lufttemperatur und Luftdruck bleiben weiterhin wirksam. Denn der SINUS EBR wirkt nicht über die Verfälschung von Sensor-Eingangsgrößen in das originale Steuergerät, sondern über "Pulsweiten-Modulation". Er ersetzt nicht das originale Kennfeld, sondern verfeinert es genau an den Last- und Drehzahlpunkten, wo es notwendig ist.

Abgesehen davon, dass der SINUS EBR das Benzin/Luftgemisch ins optimale Verhältnis setzt, sorgt er für eine spürbare, in vielen Fällen sogar dramatische Verbesserung der "response", des Ansprechverhaltens des Motors. Denn anders als so manches Gerät unserer Mitbewerber, das grob über einen ganzen Lastbereich das Gemisch um z.B. 5% anfettet, ist unser EBR an den Drosselklappen-Sensor des Motorrades angeschlossen, den jede Einspritzung als Standard braucht. Dieser Sensor meldet nicht nur, wie viel Gas der Fahrer aktuell gibt, also die Last, die am Motor anliegt, sondern auch wie heftig er am Quirl dreht. Im SINUS EBR ist eine neu entwickelte Auswertung integriert, die akkurat auf den Winkel, wie auch die Geschwindigkeit achtet, mit der das Gas aufgezogen wird.

Auf der Grundlage dieser Information ermittelt der SINUS EBR eine zusätzliche Gemischanreicherung speziell für die Beschleunigungsphase. Dabei greift er auf mehrere, sequentiell ineinander verschachtelte Module zurück, die je nach Last und Drehzahl wirksam werden.

Zweck dieses Aufwandes ist es, das Ideal perfekter "response" Wirklichkeit werden zu lassen ohne jedoch den Fehler der Beschleunigerpumpe am guten alten Vergaser zu machen: Wenn die Pumpe eingestellt ist für optimale Gasannahme, steigt der Verbrauch über Gebühr. Mit unserer sequentiellen Anreicherung gelingt es uns hingegen, die Spritmenge zu bewegen, die benötigt wird, wenn man heftig am Gas dreht. Geht es aber gemäßigter zur Sache, liefert der SINUS EBR nur genauso viel Benzin wie nötig ist für die gewünschte Last.

Denn das zählt zu unserer SINUS-Philosophie in der Motorabstimmung:

Der Verbrauch muss im gewohnten Rahmen bleiben. Dies gelingt uns, indem wir die umfassende Kontrolle der Pulsweiten-Modulation über die Kraftstoffförderung, die der EBR offeriert, dazu nutzen, den Motor im niederen Lastbereich, also z.B. 100 km/h konstant oder 130 km/h auf der Autobahn, bewusst verbrauchsorientiert abzustimmen, um dafür umso vehementer in der Gemischbildung auf maximale Leistung umzuschalten, wenn der Fahrer nach Dynamik und Beschleunigung will und wirklich Gas gibt.

Zum SINUS EBR gehören im Allgemeinen auch Modifikationen im Motoreinlass. Das sind Maßnahmen im Airbox-Bereich, die dazu dienen, den Füllungsgrad des Motors zu optimieren. Dabei geht es nicht unbedingt allein darum, den Ansaugwiderstand im Filterkasten zu minimieren, sondern Ziel ist vielmehr, der Airbox ein günstiges, d.h. neutrales Resonanzverhalten zu verleihen.

In Summe schafft damit der SINUS EBR im Allgemeinen eine Leistungssteigerung von ca. 10% im Vergleich zur Serie.

 

Leistungsdiagramm Tiger955i mit Sinus EBR und Auspuff Drehmomentdiagramm Tiger955i mit Sinus EBR und Auspuff
   
Weitere Infos und Erfahrungsberichte auch für die Speed Triple im T5net Forum

Bilder und Text: Sinus Power Systems -Günter Wimmer
GerT - 13.09.2004