Walter Kaaden

Walter Kaaden 2

Πειραματικοί θάλαμοι διαστολής

 Ο θάλαμος διαστολής που εξέλιξε για την εξαγωγή και η περιστροφική βαλβίδα για την εισαγωγή ήταν το κλειδί για τη βελτίωση και την ουσιαστική ''απογείωση’'' των δίχρονων κινητήρων.
Έτσι το 1961 καταφέρνει να ανεβάσει την ισχύ του αγωνιστικού ΜΖ 125 από τους 8 ίππους στο αστρονομικό για την εποχή μαγικό αριθμό 25 σπάζοντας για πρώτη φορά την απόδοση των 200 ίππων στο λίτρο από έναν κινητήρα.

 Οι πόροι στην τότε Ανατολική Γερμανία για έρευνα και εξέλιξη ήταν σχεδόν ανύπαρκτοι και οι αγωνιστικές μοτοσυκλέτες της ΜΖ ήταν ένα γραφικό συμπλήρωμα στη γραμμή εκκίνησης Όλα αυτά όμως θα άλλαζαν και οι αγωνιστικές μοτοσυκλέτες του Kaaden θα γίνονταν οι γρηγορότερες του κόσμου με πολλούς διάσημους οδηγούς αγώνων της εποχής να κάνουν ουρά για να τις οδηγήσουν.
''Τίποτα δεν είναι καινούριο'' συνήθιζε να λέει όταν μιλούσε για παράδειγμα για τις περιστροφικές βαλβίδες οι οποίες τότε είχαν ήδη ιστορία 50 ετών. Με τις reed η πλήρωση του στροφαλοθαλάμου με μείγμα άγγιζε με δυσκολία το 85-90% ενώ με την περιστροφική η πλήρωση έφτανε χαλαρά στο 108-110%.Αποδίδει αρκετά καλυτέρα από τις reed δεδομένου ότι δεν επιφέρει αντίσταση στην εισαγωγή του μίγματος όπως κάνουν τα πέταλα των reed. Η περιστροφική βαλβίδα ακολουθεί την περιστροφή του στροφάλου παίρνοντας κίνηση από ένα γρανάζι που συνεργάζεται με τον στροφαλοφόρο άξονα και εξασφαλίζει άνοιγμα και κλείσιμο σε συγκεκριμένες μοίρες προσομοιώνοντας τον απόλυτο εγκλωβισμό του μίγματος στο στροφαλοθάλαμο. Η περιστροφική βαλβίδα μοιάζει με ημικύκλιο. Τα στελέχη της αποκαλύπτουν και καλύπτουν τις οπές, συναρτήσει των μοιρών που βρίσκονται.

Και τότε ακριβώς συνέβη το αδιανόητο:
Αυτομόλησε στη SUZUKI ο νούμερο 1 αναβάτης του παίρνοντας μαζί του σχέδια και εξαρτήματα της αγωνιστικής ΜΖ.
 Το σκάνδαλο της αυτομόλησης έφερε σε δύσκολη θέση τον ίδιο αλλά και την ΜΖ που οι ήδη ελάχιστοι πόροι της εκμηδενίστηκαν και από την άλλη μεριά εκτόξευσαν τα άλλοτε ασθενικά suzuki στις πρώτες θέσεις των gp.

Ο Kaaden δεν συγχώρησε ποτέ τον Degner…

Ο υποτιμημένος δάσκαλος που τόσα πρόσφερε στον δίχρονο κινητήρα και στη μοτοσυκλέτα γενικότερα είχε και έχει την ατυχία να είναι σχεδόν άγνωστος σε πολλούς από εμάς. Την επόμενη φορά που θα οδηγήσουμε ή θα δούμε μια δίχρονη μοτοσυκλέτα να περνά δίπλα μας, ανεξαρτήτως μάρκας ή μοντέλου, θα ξέρουμε τουλάχιστον ποιος ήταν ο Walter Kaaden.

Πέθανε στις 3 Μαρτίου του 1996.

 

Walter Kaaden 1

Γεννήθηκε την 1η Σεπτεμβρίου 1919 στο Pobershau στην Σαξωνία της Γερμανίας. Ο πατέρας του εργαζόταν ως οδηγός στη DKW και όταν ήταν οκτώ ετών παρακολούθησε για πρώτη φορά αγώνες στη πίστα του Nimburgring, μια εμπειρία που από ότι φαίνεται καθόρισε τη μετέπειτα πορεία του ως μηχανικού. Σπούδασε μηχανολογία και εργάστηκε σε προγράμματα πυραυλοκίνησης. Το 1944 συλλαμβάνεται και φυλακίζεται από τους Αμερικανούς, μετά το τέλος του πολέμου επιστρέφει στο Zschopau όπου ασχολείται με το εμπόριο ξυλείας και επισκευάζει τις στέγες των σπιτιών που είχαν καταστραφεί από τους βομβαρδισμούς των συμμάχων. Με βάση ένα DKW 125 RT, που βρίσκει σε μια μάντρα με παλιοσίδερα, αρχίζει να σχολείται με τους δίχρονους κινητήρες και τις βελτιώσεις τους.

Αναλαμβάνει το αγωνιστικό τμήμα της IFA (αργότερα ΜΖ) το 1953 όταν τα δίχρονα έτειναν να εξαφανιστούν από το προσκήνιο των αγώνων, ο Kaaden όμως πίστευε πως είχαν πολλά ακόμη να προσφέρουν.

Η συνεργασία του με τον Zimmermann, εξπέρ στις περιστροφικές βαλβίδες…..

….αλλά και οι θάλαμοι διαστολής (τους οποίους είχε πρωτοκατασκευάσει ο Γερμανός μηχανικός Limbach το 1938) και εξέλιξε ο Kaaden, άρχισαν να δίνουν στα δίχρονα την απαραίτητη ώθηση.





Εστιάζει τη μελέτη του στα ωστικά κύματα στο εσωτερικό της εξάτμισης και στο φαινόμενο του συντονισμού των καυσαερίων στις ψηλές στροφές κατασκευάζοντας δικό του ταλαντοσκόπιο. Ταυτόχρονα διαφωνεί ριζικά με τη χρήση της εξάτμισης μεγάφωνο που χρησιμοποιούσε η DKW ευρέως τότε. Μεγάλη έμφαση στην εξέλιξη του δίχρονου δόθηκε στην διαμόρφωση του θαλάμου εξαγωγής καυσαερίων. Αυτός είναι ο λόγος που οι εξατμίσεις των δίχρονων είναι καμπυλωτές και έχουν διαφορετικές διατομές κατά μήκος. Εδώ λαμβάνει χώρα το φαινόμενο της κυματικής υπερσυμπίεσης, ένα είδος υπερσυμπιεστή δηλαδή. Το φαινόμενο είναι γενικότερα αρκετά πολύπλοκο. Ο σκοπός των καμπυλωτών ελλειπτικών εξατμίσεων είναι να εκμεταλλευτούν τα κύματα πίεσης που δημιουργούνται στη θυρίδα εξαγωγής, μετά την έκρηξη κατά τη φάση της εκτόνωσης, έτσι ώστε να συνεισφέρουν στην αναπνοή του κινητήρα. Αυτό γίνεται εφικτό σχεδιάζοντας έτσι την εξάτμιση, ούτως ώστε τα ισχυρά θετικά και τα αρνητικά κύματα να συναντιούνται ΑΝΤΑΝΑΚΛΩΜΕΝΑ μέσα στη φούσκα διαστολής πίσω στην θυρίδα εξαγωγής ακαριαία, όταν απαιτείται από το φορτίο υψηλή ή χαμηλή πίεση αντίστοιχα.

Αυτά τα κύματα ταξιδεύουν με ταχύτητα ήχου, έτσι ο συγχρονισμός είναι ευαίσθητος, δηλαδή η επιστροφή τους πρέπει να βρει την εξαγωγή ανοιχτή για να ενισχύσει το φαινόμενο. Τα αρνητικά κύματα συμπίεσης βοηθούν να σαρώσουν τα καυσαέρια από τον κύλινδρο και τα θετικά κύματα συμπίεσης αναγκάζουν το άκαυτο μίγμα αέρα βενζίνης να επιστρέψει πίσω στον θάλαμο καύσης για τη μετάκαυσή του. Η ταχύτητα των κυμάτων αυτών είναι συνάρτηση κυρίως της θερμοκρασίας που επικρατεί στον θάλαμο των καυσαερίων και λιγότερο των στροφών του στροφάλου. Αυτό ταυτόχρονα σημαίνει ότι μια εξάτμιση συγκεκριμένης γεωμετρίας θα αποδίδει ιδανικά σε ένα περιορισμένο αριθμό στροφών του κινητήρα και όχι σε όλο το εύρος .