4-Takt Scooter / 50cc Scooter

Een viertaktmotor is een zuigermotor, die twee complete omwentelingen maakt om weer in de uitgangstoestand terug te keren. De motor is uitgevonden door Nicolaus Otto in 1876, en wordt daarom soms ook wel Ottomotor genoemd.

Werking Viertaktmotor

De viertaktmotor in werking doorloopt vier fasen (ook wel “slagen” genoemd). In de afbeelding zie je de viertaktmotor in zijn werk.

    Startend met een lege cilinder met de zuiger in de bovenste positie zijn de volgende vier slagen:

  • Inlaatslag: een inlaatklep gaat open en de zuiger gaat naar beneden, brandbaar gasmengsel(benzine en lucht) vult de cilinder;
  • Compressieslag: de klep gaat dicht en de zuiger gaat weer naar boven;
  • Arbeidsslag: een vonk (bij benzinemotoren) of de warmte van de compressie (bij dieselmotoren) ontsteekt het mengsel en de zuiger wordt door de explosie met kracht naar beneden geduwd;
  • Uitlaatslag: een uitlaatklep gaat open, en de zuiger gaat naar boven en drukt het afgewerkte gasmengsel uit de cilinder.

4-tact vs. 2-tact

De kringloop van de 4-tact is energetisch een efficiënt proces, omdat de verbranding van het mengsel vrijwel volledig is, maar omdat de zuiger twee maal op en neer gaat zijn de wrijvingsverliezen groter en zijn viertaktmotoren zwaarder dan tweetaktmotoren van vergelijkbaar vermogen. Ook zijn ze technisch ingewikkelder om te maken. Het verbruik is echter lager en de uitlaatgassen zijn weer schoner.

Het geluid van een viertaktmotor kan makkelijker gedempt worden dan bij tweetaktmotoren, die bij toenemende demping sterk aan efficiëntie verliezen (resonantie in de uitlaat is een belangrijk element bij hun werking). Over het algemeen zijn tweetaktmotoren krachtiger dan viertaktmotoren omdat bij hetzelfde aantal cilinders er twee keer zoveel verbrandingen plaatsvinden bij een gegeven toerental.
Bron: http://nl.wikipedia.org/wiki/Viertaktmotor

Hoe zit een scooter in elkaar?

De scooters zijn op technisch vlak niet meer te vergelijken met de scooters van vroeger. De moderne scooter is eigenlijk een geheel nieuw concept van individueel vervoer. De scooters zijn heel slim en doordacht, maar ook een tikkeltje eigenzinnig. Vele scooterrijders realiseren zich niet met wat voor brok techniek ze zich op de weg begeven. Zo lang de scooter rijdt en hij je handig en veilig door het verkeer loodst zul je het allemaal wel prima vinden. Het is ook de bedoeling dat je aan niets anders hoeft te denken dan met plezier op de scooter te rijden. Toch is het interessant om je te verdiepen in de techniek.

Het frame:
Het frame van een scooter bestaat uit een stalen buizenframe dat door een lasrobot in elkaar wordt gelast. Aan dit stalen buizenframe zitten lipjes, waaraan de kunststof beplating wordt bevestigd. Deze kunststof delen zijn er uitsluitend ter verfraaiing en hebben geen dragende of constructieve functie. Hierdoor heeft iedere scooter een eigen uitstraling. Het onderliggende frame verschilt vaak niet of nauwelijks terwijl door het gebruik van andere kunststof delen wel een ander model gecreëerd kan worden. Het voordeel van het stalen frame met de hierop bevestigde kunststof delen is dat bij een valpartij vaak slechts één of enkele kunststof delen vervangen dienen te worden en de scooter is weer als nieuw.

De achtervering:
De achtervering vormt het geheim van de moderne scooter. Door de slimme constructie van de achtervering konden scooters, namelijk uitgerust worden met een traploze automatische schakeling en ontstond er ook ruimte onder het zadel voor de helmbak.
Een gewone ouderwetse bromfiets heeft een motorblok met daarachter een scharnierpunt voor de achtervork waarin het achterwiel bevestigd is. Bij de moderne scooter dient het motorblok tevens als achtervork en scharniert de voorkant van het motorblok in het frame. Het motorblok bij een scooter heeft dus een driedubbele functie. Niet alleen draagt het zorg voor de aandrijving maar ook maakt het motorblok deel uit van het frame en doet het dienst als scharnierende achterbrug. Omdat het motorblok is vervaardigd uit sterk en stijf aluminium kan volstaan worden met een enkelzijdige achterbrug en dus een enkelzijdige wielophanging en slechts 1 achterschokbreker. Deze flexibele verbinding zorgt ervoor dat het de grootste klappen opvangt wanneer er met de scooter bijvoorbeeld door een kuil in de weg wordt gereden. Het frame en het motorblok worden hierdoor ontlast en feitelijk is het zo dat dit in rubbers opgehangen brugje ervoor zorgt dat een scooter zo comfortabel rijdt.

De voorvering:
De meeste scooters zijn voorzien van een normaal functionerende verende voorvork. In sommige gevallen wordt echter gebruik gemaakt van andere technieken. Bij sportieve scooters wordt een up-side-down voorvork gemonteerd waardoor er een lager onafgeveerd gewicht wordt bewerkstelligd en een strakkere wegligging heeft. De duurdere scooters zijn vaak voorzien van een hydraulische voorvork waardoor bij sportief rijden de wegligging aanzienlijk verbeterd wordt. De hydraulische olie zorgt voor een betere demping en minder snel doorslaan bij hard remmen.

De aandrijving:
De scooter heeft een traploze automaat die werkt met een V-snaar welke 2 verstelbare poulies verbindt. De eerste poulie zit rechtstreeks op de krukas en regelt de verstelling. Dit gebeurt via een 6-tal gewichtjes in de vorm van kunststof rolletjes met een stalen binnenwand welke door de middelpunt vliedende kracht naar buiten geslingerd worden. Als je gas geeft met de scooter dan gaat de krukas sneller draaien en de 6 rolletjes in de poulie op de krukas worden naar buiten gedrukt. Deze naar buiten gedrukte rolletjes drukken daarbij steeds harder tegen één wang van de voorste poulie. De wangen van de taps toelopende poulie komen steeds dichter tegen elkaar te zitten en de V-snaar wordt er steeds meer uitgedrukt. De poulie is nu traploos van een kleine diameter naar een grote diameter gegaan. Een kleine diameter dus bij gas dicht en een grote diameter bij volgas.

In de tweede poulie bij het achterwiel zit een grote drukveer welke tegen één pouliewang drukt. Wanneer de krukas de poulie versteld dan past deze weer automatisch de diameter van de tweede poulie aan en hij houdt de V-snaar op spanning zodat deze niet gaat slippen. Als de voorste poulie op klein staat, dan staat de achterste op groot en andersom. De poulies en de V-snaar vormen dus samen de automatische versnellingsbak van de scooter. Overigens mogen we op deze techniek in Nederland eigenlijk wel trots zijn want jaren geleden is deze door het Nederlandse DAF als eerste bedacht en toegepast.

Op de achterste poulie zit ook een koppeling bestaande uit 2 als remschoenen ogende onderdelen die ook net als een remschoen voorzien zijn van frictiemateriaal. Deze koppeling is ingesloten in een stalen trommel. Hoe sneller de poulie gaat draaien des te meer worden de remschoenen tegen de trommel gedrukt, de trommel gaat draaien en de scooter gaat rijden.

De afstelling van deze koppeling gebeurt door trekveertjes op de remschoenen welke de kracht van de aandrukking bepalen. Deze koppeling zorgt ervoor dat de motor van de scooter kan lopen zonder dat de scooter rijdt en dat hij bij het optrekken vanuit stilstand toch al een hoger toerental met meer vermogen kan draaien als zonder deze koppeling mogelijk zou zijn. De koppeling drijft een tandwielkastje aan wat het toerental verlaagt en het achterwiel aandrijft. Een goede keuze tussen het gewicht en de afmetingen van de rolletjes in de voorste poulie en de trekkracht van de veertjes in de achterste poulie bepalen hoe een scooter optrekt en versnelt naar zijn topsnelheid. Bij een standaard scooter die zo van de fabriek komt is na lang experimenteren door de fabrikant de juiste keuze bepaald voor een bepaalde afstelling van het motorblok.