Yamaha YZF R9

[Knubbler]

Jetzt, da ich das Darstellungs-Tool schon gebaut habe, da können wir es auch gleich für das Thema der R9 benutzen. Was kann denn der Motor nun, welcher für die MT-09 entwickelt wurde?
Die genannten 140PS der R9 klingen durchaus glaubwürdig. Es gab auch schon MT-09 Umbauten in diesem Leistungsbereich. Dann setzen wir die gegebenen Informationen mal ins Verhältnis, nur Zahlen alleine bringen uns nicht vorwärts, im wahrsten Sinne des Wortes
In dem Video oben wurde es schön getestet mit einem Vorher/Nachher Prüfstandslauf. Zuerst der R9 Serienzustand mit 111PS am Hinterrad, einem Verlust von 8PS, das ist durchaus realistisch. Dann wurde sie zur GYTR Version umgebaut, mit einer wunderschönen Akrapovic Komplettanlage und dem Yamaha Kit-Steuergerät, was auch noch 500 Umdrehungen höher drehen kann. Das Ergebnis waren dann 118PS am Hinterrad.
Mein ursprüngliches Argument war, aufgrund der Motorauslegung kann man an der R9 versuchen zu tunen, man wird wohl kaum über die Panigale V2 hinaus kommen. Und dabei ist an der V2 noch nicht mal etwas gemacht, wohlgemerkt in der serienmäßigen EURO5 Version mit Katalysator-Auspuff und dementsprechendem Umwelt-Mapping. Schauen wir uns den Vergleich doch einmal bildlich an. Auf realistischen Prüfständen wird die 155PS V2 Pani mit 141PS am Hinterrad gemessen, auch das ist glaubhaft.

Leistung R9 V2.png (32.46 KiB) 895 mal betrachtet

Da könnte man direkt sagen, die GYTR R9 ist bis 8500rpm der V2 aber überlegen und genau das braucht man ja aus der Kurve, nicht wahr? Leider ist das nur oberflächlich betrachtet, denn wie bei der R6/MT01 gezeigt, ist Drehmoment nicht gleich Vortrieb und es gibt immer noch ein Getriebe, auf dem Weg zum Hinterrad. Wenn man mit zu wenig Drehzahl aus der Kurve kommt, dann hat selten der Motor die Schuld daran. Also schauen wir uns das doch mal genauer an.
Bevor wir auf die Ebene der echten Schubkraft gehen, rechnen wir die Leistung erst noch in Drehmoment um (M=P/n*2π). Das ist im Grunde das gleiche Diagramm wie gerade eben, nur eben als Drehmoment.
Was hier neu ist, das ist eine Drehmomentkurve der R9 mit 140PS, wovon wir ihr großzügig 130PS am Hinterrad lassen. Und zusätzlich die V2 als Rennmotor. Beides aufgrund der Gegebenheiten des Motors und der vorhandenen Informationen. Ein hoher indizierten Mitteldruck von 14,8bar wird für beide angenommen, der Unterschied in der absoluten Drehmomenthöhe liegt am Hubraumunterschied von 890 zu 955ccm. Die Hinterradleistung der Renn V2 von 153PS ist tendenziell konservativ gewählt und auch die Drehzahl bis 12750rpm ist für den Kurzhub-Antrieb mit Desmo kein Problem. Auch die R9 kann jetzt insgesamt 1000 Umdrehungen mehr als die Serie drehen.

Drehmoment R9 V2.png (30.32 KiB) 895 mal betrachtet

Nehmen wir erneut das aussagekräftige 3er Gang Beispiel als Vergleich, bei dem die Fahrzeuge aus der Kurve von 130 auf 180km/h beschleunigen sollen. Serienmäßig geht der Gang bei der V2 bis genau 180km/h, bei der R9 bis 171km/h und mit der 500rpm höheren Drehzahl durch das Kit Steuergerät sind es dann 179km/h (GYTR). Die 140PS R9 und Renn V2 können entsprechend über 180km/h fahren mit ihrer Spitzendrehzahl. Um es einheitlich vergleichbar zu halten, werden alle auf 180km/h übersetzt. Da zeigt sich jetzt der Vorteil von einem Motor, der sehr hoch drehen kann wie der V2 Rennmotor, auch wenn er in der Drehzahlregion keine zusätzliche Leistung mehr erzeugt. Denn durch diese zusätzliche Drehzahl kann er sehr kurz übersetzt werden und schafft trotzdem noch die angestrebte Geschwindigkeit, man hat es am Beispiel der R6 bereits gesehen.

Zugkraft R9 V2.png (28.57 KiB) 895 mal betrachtet

Allerdings sind die bis zu 2750N der Renn V2 so viel Schub, dass sie im 3.ten Gang ständig nur das Vorderrad heben möchte. Man sollte sie auf der echten Strecke also entsprechend etwas länger übersetzen, den Rest holt man über die höhere Drehzahl, sonst verschenkt man nur Leistung an die Wheelie Kontrolle.
Die 140PS R9 kommt mit 2300N auf eine ähnliche Schubkraft, wie die Serien V2 und bricht dann aber schnell wieder ein. Sonst hätte sie ja auch die gleiche Leistung wie die Pani (P=F*v). Für die Zeit in der ein Fahrzeug beschleunigt zählt aber kein einzelner Punkt, sondern der Durchschnitt der abgegebenen Schubkraft über das benutzte Band. Schauen wir uns an, was denn die Fahrzeuge am Hinterrad durchschnittlich abgeben zwischen 130 und 180km/h.

Prozent R9 V2.png (12.93 KiB) 895 mal betrachtet

Die GYTR R9 schiebt über den Bereich im Schnitt mit 7% mehr als die Serien R9 an. Die 140PS R9 liegt bei 20% über der Serie. Da würden sich einige die Finger danach ablecken, solch eine Steigerung aus dem selben Antrieb rausholen zu können.
Jedoch schiebt die EURO5 Katalysator V2 serienmäßig schon satte 23% mehr an als die Serien-R9. Und wenn man daraus einen rennsportwürdigen Motor macht, liegt man bei 43% mehr. Ich denke das lässt keinen Zweifel mehr an den Gegebenheiten offen.
Abschließend kann man sagen, die R9 ist ein wunderschönes Fahrzeug und hat durchaus auch sportliche Ansätze. Allerdings wurde der Antrieb für die MT-09 entwickelt und das kann nicht schön geredet werden.
Wer die verständliche Lust verspürt, so ein Next-Gen Bike selbst auf der Rennstrecke zu fahren, sollte sich bewusst sein: In der Wirklichkeit gibt es keine 'Balance of Performance‘-Drosselung der V2. Man kann Unsummen in dem Motor der R9 versenken und wird trotzdem nicht wirklich an den Serienmotor der 955er V2 herankommen. Geschweige denn, wenn man anfängt, an der Ducati etwas zu verbessern. Jede olle 959 Ducati (Ursprung vom Motor) mit Sportauspuff ist unerreichbar für einen R9-Fahrer.

Ich stelle bei dem Thema "Motor Output-Einschätzung anhand der technischen Gegebenheiten" immer wieder eine gewisse Skepsis fest. Fast als wäre es schwarze Magie, wie viel Energie im Kraftstoff enthalten ist, wie viel man der umgesetzten Luft davon beimengen kann und wo der übliche Wirkungsgrad liegt. Dabei ist das vorallem bei Saugmotoren überhaupt kein Hexenwerk. Wer sich dafür interessiert, hier ein schönes Erklär-Video dazu, wie sich Motoren einschätzen und vergleichen lassen:
https://www.youtube.com/watch?v=bE_1JYrlYYU
In meiner Masterarbeit am Motorenprüfstand (Zusammenfassung) konnte anschaulich gezeigt werden, dass man einen Zylinderkopf und den Ventiltrieb vorher auslegen kann und später auf den Punkt genau das herauskommt, was man geplant hat.

[onkel tom]

Alles sehr interessant. und spannend.
Aber was genau möchtest du damit aussagen?

[campari]

Vielleicht, dass es nicht am Motor liegen kann, wenn jemand mit einer R9 schneller ist als mit einer 955 V2-Maschine. Und dass man bei Kosteneffizienzfokus lieber den letzteren Hobel kaufen sollte.

[zx10speed]

Da die Praktiker immer schneller sind als die Theoretiker, hat das Motorrad was nix taugt gerade die Weltmeisterschaft gewonnen. Fakt.
Aber zugegeben, die R9 ist echt ne Luftpumpe, da muss man allerhand machen.

[R6-Pille]

@Knubbler
Wie ich schon gesagt habe gibt es für bezogen auf eine Maximalleistung X für jede Geschwindigkeit eine maximale Zugkraft.

Nimm ein Bike X und zeichne alle Zugkraftkurven der 6 Gänge in Abhängigkeit der Geschwindigkeit.
Danach nimmst du ein anderes Bike mit identischer Maximalleistung und legst die 6 Kurven der Gänge übereinander.

Ergebnis ist dann dass für eine Geschwindigkeit X beide Bikes die gleiche maximale Zugkraft erzeugen.
Man kann dann an die Kurvenschar eine Kurve legen die die Maximalleistung als Funktion der Geschwindigkeit darstellt.
Egal wie man übersetzt, darüber kommt man nicht außer mit mehr Maximalleistung.

Leider ist mir die Funktion dieser Maximalzugkraftkurve nicht bekannt.
Sollte für dich aber kein Problem sein.



Der Zugkraftvergleich eines Ganges zwischen zwei Bikes ist auf der Landstraße am Ortsausgang von Bedeutung.
Nehmen wir mal als Beispiel den Vergleich zwischen der aktuellen Honda 1000RR und der BMW 1000RR.
Hier hat die BMW in der ersten Drehzahlhälfte massive Vorteile die einen besseren Durchzug z.B. im 6ten Gang von 50 auf 150 km/h bringen.
Auf der Rennstrecke sind beide Bikes in der Beschleunigung und der Rundenzeit näherungsweise identisch.
Hier bewegt man sich bekannterweise beim Beschleunigen in der oberen Hälfte des Drehzahlbereiches möglichst nah an der in der Skizze aufgezeigten Maximalkraft.
Die maximale Beschleunigung ist bei gleichen Gewicht und Luftwiderstand zum aller größten Teil nur von der maximalen Motorleistung abhängig.
Superbikes mit rund 200 PS benötigen von 0-200 km/h rund 7 - 7,5 sec.
Sportbikes mit rund 120 bis 130 PS entsprechend rund 10 sec.