POP IT UP

De verbrandingsruimte van een zijklepper blijft door de constructie altijd een probleem als je een hoger rendement wilt bereiken. Een enigszins optimale verbranding verkrijgen is bij deze modellen veel moeilijke dan bij een moderne kopklepper. Eén van de oplossingen die voor dit probleem in het verleden bedacht werd, was de Positive-Deck zuiger, die in de volksmond meestal Pop-Up zuiger werd genoemd. Deze constructie was bij racers altijd erg populair en er werden bijzonder goede resultaten mee bereikt in het verleden. In de naoorlogse jaren waren er geen zijklepracers op de circuits die niet voorzien waren van deze optie. Deze aanpassing gaf extra PK's en ook nog extra koppel. Als je vooraan in de race wilde eindigen moest je het blok wel voorzien van Pop-Up zuigers.

Waarom Pop-Up zuigers?
Bij een kopklepper ligt de volledige verbrandingskamer recht boven de boring van de zuiger. In deze verbrandingskamer bevinden zich aan de bovenzijde de kleppen. Zowel de instromende- als de uitgaande gassen kunnen de verbrandingskamer eenvoudig en snel bereiken of verlaten, hetgeen bijdraagt aan een hoog rendement. Bij de zijkleppers zijn de kleppen echter naast de zuiger gemonteerd. De verbrandingskamer bevindt zich bij deze blokken zowel boven de zuigerboring als boven de kleppen. Deze constructie brengt met zich mee dat de inlaatgassen vanaf onder het pakkingvlak de cilinder instromen, dan een hoek van 90 graden moeten maken om richting de cilinderboring te stromen en daar dan weer een hoek van 90 graden moeten maken om in de cilinderboring te stromen. Het zelfde geldt natuurlijk voor de uitlaatgassen, die deze weg in omgekeerde richting af moeten leggen om het motorblok te verlaten via de uitlaat. Hiermee is natuurlijk gelijk duidelijk waarom een kopklepper een veel hoger rendement heeft. Door de veel eenvoudigere weg die de gasstromen af moeten leggen en de verbrandingskamer kleiner en compacter is, kan het proces veel sneller verlopen en presteert het motorblok daardoor beter.

Wat zijn Pop-Up zuigers?
Positive-Deck of Pop-Up zuigers zijn zuigers die in de bovenste stand boven het pakkingvlak van de cilinder uitkomen. Bij een originele oude zijklepper ligt de bovenkant van de zuiger in zijn bovenste stand iets onder het pakkingvlak van de cilinder. Door de "kop" van de zuiger hoger te maken en hem boven de cilinder uit te laten steken, komen we wat meer in de buurt van de constructie van een kopklepper. De gasstromen hoeven minder diep de cilinder in- of uit te stromen, zodat de weg eenvoudiger wordt en sneller kan verlopen. Nu heeft alles natuurlijk ook zijn nadelen. Meestal zal door een Pop-Up zuiger de turbulentie in de verbrandingskamer minder goed zijn als bij een standaard zuiger. Pop-Up zuigers zullen daarom meestal alleen in motorblokken gebruikt worden waarmee men wat sneller wilt rijden omdat de motor vaak bij lager toeren en het middengebied iets minder presteert dan met een standaard zuiger.

Keuze van de zuigers
De eenvoudigste methode is om simpelweg standaard zuigers van een K model te gebruiken. Deze zuigers zijn hetzelfde als de standaard WL zuigers, met uitzondering van een hogere "kop". De diameter van de zuiger, de pistonpen maat en de maat van de zuigerveren zijn bij een zuiger van een K model allemaal gelijk aan de WL. Alleen de onderzijde van de zuiger is iets korter, maar daar hebben we geen last van.
Omdat de nieuwe zuigers ongeveer 2 millimeter boven het pakkingvlak uitsteken, zal hiervoor in de kop een uitsparing moeten worden gemaakt. Dit is eenvoudig op een freesbank te doen.

Een stevige krukas
Alvorens het bovenblok monteren, gaan we eerst de onderzijde wat steviger maken. De bigendpen en drijfstangen van de WL modellen blinken op een standaard motor al niet uit door hun levensduur, laat staan in een motorblok waar we in de toekomst wat sneller mee willen gaan rijden. We gaan daarom bij ons blok de boel wat verstevigen. Een standaard WL bigend heeft op de omtrek 12 rollen waar de boel om draait. De opvolger, de Sportster, heeft er 17 meegekregen van de fabriek. Dat is haast anderhalf maal zoveel lageroppervlak. Ook is de bigendpen en de drijfstangogen veel zwaarder uitgevoerd. Het enige dat niet origineel gebruikt kan worden is de bigendpen van een Sportster. De conische vlakken die in de vliegwielen komen zijn te dik voor onze WL krukwangen. Dit is eenvoudig op te lossen door een speciale bigendpen te gebruiken die in het midden de maat heeft van een Sportster en aan de uiteinden de maat van een 750 zijklepper. Dit is eigenlijk helemaal geen nieuwe truc, want het werd net na de oorlog al door de HD fabrieken gedaan bij de originele WR race modellen. Denk er wel aan even je krukas opnieuw te balanceren anders rij je in de toekomst op een vibrator rond. Omdat de drijfstangogen van de Sportster iets breder zijn moet je de loopringen in de krukwangen net wat dieper leggen dan bij een standaard krukas. Alvorens het carter definitief dichtgemaakt kan worden moet nog even gecontroleerd worden of er genoeg ruimte is in het carter voor de grotere moeren van de bigendpen en de zwaardere drijfstangen. Eerst leg je één carterhelft op de bankschroef en monteer het zijlager in het carter met een willekeurige dunne loopring tussen de krukas en het carter. Met behulp van een schuifmaat controleer je nu of de krukas mooi in het midden van de cilinderboring staat. Met behulp van de verschillende dikten loopringen kan de juiste maat afgesteld worden. Gebruik altijd Ampco ringen, de stalen vreten te veel op de lagerbussen. Als je de juiste vulring gevonden hebt, kun je met de vulring in de tweede carterhelft eenvoudig de eindspeling van de krukas in het carter afstellen.
Na dit klusje leg je de krukas weer in één carterhelft, monteer de zuigers zonder zuigerveren en de cilinders op het carter. De cilinders zet je allebei met twee voetmoeren vast op het carter. Door nu de krukas rond te draaien, kun je zien of de drijfstangen voldoende ruimte in het carter hebben. Als deze ruimte onvoldoende is, kun je eenvoudig met een handfrees de wat materiaal wegnemen zodat alles mooi vrij loopt.

Soms past alles in één keer en bij een ander blok moeten er wat kleine randjes weggehaald worden of de nokkenasbussen wat ingekort. In die tijd was er nog geen massafabricage en elk carter was weer net iets anders. Op dit punt dus even de boel goed controleren voor het carter definitief dicht gaat. Hierna kan de krukas op de traditionele wijze in het carter gemonteerd worden. Het onderblok wordt verder afgemonteerd met een paar WLDR nokkenassen en een Z-valve voor een betere carterontluchting.

Een betere oliepomp
De standaard oliepomp op de zijklepmodellen is erg antiek en verre van optimaal. Op een standaard WL model is de olieaanvoer net voldoende, maar op een motorblok dat wat zwaarder belast wordt schiet de originele pomp te kort met een kortere levensduur van het motorblok als gevolg. Op dit motorblok komt natuurlijk een betere pomp dan het originele model. In een apart volgend artikel zullen we op de mogelijkheden op het gebied van oliepompen voor de zijkleppers terugkomen.

Het bovenblok
We monteren in het bovenblok eerst grotere inlaatkleppen en de inlaatbussen voor de carburateur van een WLDR om een betere vulling van het blok te krijgen. Grotere inlaatbussen is eigenlijk een "must" voor elke 750 zijklepper. Een eenvoudige ingreep met veel rendement. Daarnaast bevorderen we de gasstroming door het frezen van stroomgeulen in de cilinders. Ook dit is weer een aanrader voor alle zijkleppers, het doet wonderen voor je blok. Later komt op het blok dan een WLDR spruitstuk met een Linkert M-53 carburateur met bomb-sight venturie. Als je het eenvoudig wilt houden en niet zo nodig alles uit je blok wilt halen, is eventueel een goed alternatief om een WLD inlaatspruitstuk te gebruiken met een Linkert carburateur met 3 bevestigingsbouten in combinatie met een grotere venturie. Je kunt dan gewoon je originele carburateur blijven gebruiken en alleen een grotere venturie monteren.
Voor de klepveren gebruiken we een setje van een K-model, die origineel in 1952 en 1953 gemonteerd werden. Ze zijn ongeveer 30% sterker dan de oude veren en maken het mogelijk om wat meer toeren te draaien. Let er op dat de Pop-Up zuigers een afgeschuinde kant hebben, die naar de kleppen toe gemonteerd moet worden. Om deze reden heb je dan ook twee aparte zuigers, één voor de voorste- en één voor de achterste cilinder.

O.K., we zijn weer creatief geweest met Harley's en hopen dat lezers wat tips voor hun eigen zijklepper uit het artikel kunnen halen. Vergeet niet: Flatheads run forever!

 

 
Een setje WL drijfstangen naast de set van een Sportster.
Let op de speciale bigendpen die nodig is om de boel
pat te maken

 
Een Pop-Up zuiger naast een standaard model. Er is duidelijk te zien dat de "top" van de zuiger hoger is boven de bovenste zuigerveer

 

 

 
Natuurlijk monteren we een Z-valve voor een betere carter ontluchting

 
Let op hoe de Pop-Up zuigers boven het pakkingvlak uitkomt op het bovenste dode punt.

 


In de cilinderkoppen is een uitsparing gefreesd
voor de hogere zuiger.