Stösselstangen leichter und stabiler

Hallo,

Bei dem geringen Durchmesser der Stangen sind die Unterschiede der Steifigkeit zwischen den Kanten und den Flächen eher zu vernachlässigen.
Nimm mal zwei Bleistifte, einen runden und einen sechseckigen. Welchen kannst du eher biegen?
Probleme gäbe es eher mit den Stösselrohren :D:D

Gruß

Kai
 
Kairei schrieb:
Nimm mal zwei Bleistifte, einen runden und einen sechseckigen. Welchen kannst du eher biegen?
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Bleistifte biegen? Stösselstangen sind hohl - was soll ich mit hohlen Bleistiften? Abbrechen?

Das beste Verhältnis von Masse zu Knicksicherheit (= Querschnittsfläche zu polarem Widerstandsmoment) hat nun mal das Rohr mit kreisförmigen Querschnitt. Je grösser, je besser. Wenn man also *richtig* optimieren wollte, würde man ausreichend Platz schaffen, um Stösselstangen mit grösserem Durchmesser und kleinerer Wandstärke einsetzen zu können.
 
Bei den BOT BMW`s von Butler & Smith setzte man Stoßstangen aus Chrommolybdänstahl Rohr ein.
Die waren zwar nicht leichter aber biegesteifer.
 
Ja, so wie es aussieht muss man wohl einen Tod sterben.
Entweder leicht aber nicht biegesteif genug, oder schwerer und steifer!
Es wundert mich etwas, dass man bei dem recht niedrigen Drehzahlniveau unserer Zweiventiler nicht den zweiten Weg gegangen ist.

Gruß

Kai
 
Eventuelles Mehrgewicht der Stangen könnte man ja auch mit leichteren Stößeln ausgleichen.

Die in meiner R 100 verbauten Wank Stößel wiegen nur 39 g gegenüber der Serie mit 61 g.
 
JIMCAT schrieb:
Bei den BOT BMW`s von Butler & Smith setzte man Stoßstangen aus Chrommolybdänstahl Rohr ein.
Die waren zwar nicht leichter aber biegesteifer.
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Wenig verwunderlich, kleines Rechenbeispiel:
Euler 2. Knickfall
Rohre 250mm
Fk = kritische Druckkraft

Rohr D10/d8
Flächenträgheitsmoment = 290mm^4
Stahl E = ca. 200GPA
Fk = 9,15 kN

Vollmaterial D10
Flächenträgheitsmoment = 490mm^4
Aluminium E = ca. 70 GPA
Fk = 5,4 kN

Das ist jetzt natürlich so nur eine sehr grober Vergleich, aber man sieht die Tendenz.


Edit:

Wie Markus (Mfro) schon bestimmt 101mal angemerkt hat, sollte die Frage eher nach dem Ziel aller Maßnahmen stehen. Ventiltrieb erleichtern/steifer auslegen, ohne die mögliche Drehzahlerhöhung auszunutzen oder aber schwächere Ventilfedern bei gleichem Drehzahlnivau zu verbauen füllt höchstens die Säckel der Händler (es sei Ihnen gegönnt!).

Um das Drehzahlnivau zu erhöhen muss man übrigens nicht zwingend den Ventiltrieb erleichtern, das geht ebenfalls über höhere maximale Ventilfederkräfte und steifere Stößelstangen. Nur steigen so auch die mechanischen Belastungen und Verlustleistungen, dass kann man aber für einen reinen Rennmotor u.U. hinnehmen.
 
Zuletzt bearbeitet:
Sind die Serienfedern nicht sowieso zu weich für hohe Drehzahlen und den schweren Ventiltrieb?
Dann wären sie wohl für einen erleichterten Ventiltrieb geeigneter. :nixw:

Entschuldige meine Unwissenheit, aber beruflich hatte ich mit gaaanz anderen Materialen deren Statik und Bearbeitung zu tun. ;)
 
JIMCAT schrieb:
Sind die Serienfedern nicht sowieso zu weich für hohe Drehzahlen und den schweren Ventiltrieb?
Dann wären sie wohl für einen erleichterten Ventiltrieb geeigneter. :nixw:
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Nö, eher schon zu hart.
Wenn du die Drehzahlangaben von BMW als Grundlage nimmst.
Wobei die Antworte wie immer: "kommt drauf an" lautet.
Es wurden für alle Modelle dieselben Ventilfedern verbaut, so haben die Federn für die R45/R65 und auch R60/5 sicherlich eine zu hohe Federrate, aber wirklich nachgerechnet habe ich das mangels Interesse noch nie.

Die /5 und /6 hatten ja auch noch Stahlstößelstangen verbaut.
 
Bei meiner Monolever waren jedenfalls an den ablaufenden Rampen der Nockenwelle leichte Pittingspuren vom Aufschlag der Stößel weil sie bei hohen Drehzahlen an der Nockenspitze abhoben und hier aufprallten.
Ob nun der schwere Ventiltrieb mit seiner trägen Masse oder die Feder dafür doch zu schwach ausgelegt ist bleibt für mich offen.
 
Zuletzt bearbeitet:
Wolfo schrieb:
Die /5 und /6 hatten ja auch noch Stahlstößelstangen verbaut.
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Dann wären die ersten, schweren Stahlstößelstangen (/5 und /6) in Verbindung mit den leichteren Wank-Stößeln die biegefestere Lösung, die am ehesten mit der originalen Ventilfeder-Charakteristik harmoniert?

Neugierig,
Florian
 
Müsste man mehr wissen - welche Nockenwelle, welche Maximaldrehzahlen etc. pp.



Florian schrieb:
Dann wären die ersten, schweren Stahlstößelstangen (/5 und /6) in Verbindung mit den leichteren Wank-Stößeln die biegefestere Lösung, die am ehesten mit der originalen Ventilfeder-Charakteristik harmoniert?

Neugierig,
Florian
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Sehr wahrscheinlich.
Zumindest dürfte der reale Ventilhub deutlich näher am gewünschten liegen.
 
Zuletzt bearbeitet:
Wie Markus (Mfro) schon bestimmt 101mal angemerkt hat, sollte die Frage eher nach dem Ziel aller Maßnahmen stehen. Ventiltrieb erleichtern/steifer auslegen, ohne die mögliche Drehzahlerhöhung auszunutzen oder aber schwächere Ventilfedern bei gleichem Drehzahlnivau zu verbauen füllt höchstens die Säckel der Händler (es sei Ihnen gegönnt!).

Um das Drehzahlnivau zu erhöhen muss man übrigens nicht zwingend den Ventiltrieb erleichtern, das geht ebenfalls über höhere maximale Ventilfederkräfte und steifere Stößelstangen. Nur steigen so auch die mechanischen Belastungen und Verlustleistungen, dass kann man aber für einen reinen Rennmotor u.U. hinnehmen.
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Ich gebe dir absolut Recht und ich finde es auch richtig gut, dass du das auch beschreiben kannst.

Aber mein Gedankengang wäre auch der folgende.
Eine Erleichterung/versteifung des Ventiltriebes hat aber doch auch den Vorteil, dass die Stößelstangen geringer belastet werden/ sich Weniger verbiegen. Dadurch weniger Verlust von Ventilhub.
 
Qchn schrieb:
Aber mein Gedankengang wäre auch der folgende.
Eine Erleichterung/versteifung des Ventiltriebes hat aber doch auch den Vorteil, dass die Stößelstangen geringer belastet werden/ sich Weniger verbiegen. Dadurch weniger Verlust von Ventilhub.
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Stimmt so auch, aber gleichzeitig steigen bei dieser Herangehensweise auch die Pressungen an der Nockenwelle.

Also besser dann steifere und schwerere Stößelstangen verbauen, dann stimmt die Ventilhubkurve und die Flächenpressung an der Nockenspitze.

Gleiche Maximaldrehzahl vorrausgesetzt.
 
Das verstehe ich nicht.
Der Druck der Ventilfedern bleibt doch gleich, ob leichter oder schwerer Ventiltrieb. Vermindern kann man die Belastung der Welle doch nur durch geringere bzw. flachere Steigung der Nocken oder schwächere Federn.
Oder liege ich da falsch?

Gruß

Kai
 
mfro schrieb:
... Das beste Verhältnis von Masse zu Knicksicherheit (= Querschnittsfläche zu polarem Widerstandsmoment) hat nun mal das Rohr mit kreisförmigen Querschnitt. Je grösser, je besser. ...
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Kairei schrieb:
...Entweder leicht aber nicht biegesteif genug, oder schwerer und steifer! ...
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@Kai:
Eben nicht, größerer Durchmesser mit dünnerer Wand erlaubt steifere und leichtere Stoßstangen. Siehe Alurahmen bei Fahrrädern. Da sind Rohre beinahe armdick, aber die Wandungen fast schon Folie. Die haben halt kein Problem mit dem Bauraum. Nachteil dünner Wandungen ist die große Dellenempfindlichkeit.
 
Warum regen sich eigentlich alle auf über die Durchbiegung der Stößelstangen ?
Macht über´n Daumen gepeilt doch nur 1-2/10 mm an Längenänderung aus.
Bezogen auf den Hub der Serien-NK (308°) also maximal 2,5%.

Und DAS will hier jemand leistungstechnisch merken ?

Und die Verringerung der Steuerzeit wurde bei der NW auch schon "eingepreist" (darum haben wir ja bei den 2V doch recht lange Steuerzeiten an der NW)

Außerdem reden wir hier von nem Treckermotor mit gaaanz unten liegender NW. Die wuchtet etwa 100x in der Sekunde Stößel, -stangen, Kipphebelträgheit, das Ventil mit Federteller und V-Keilen sowie der halben Feder hin und her.
Der Kram zusammen liegt locker bei 200 g.
(eher mehr wenn man das Übersetzungsverhältnis von ca. 1,4 bezogen auf das Ventilgewicht etc. in Massenträgheit umrechnen will)

Da machen ein paar Gramm mehr oder weniger bzw 2/10 mehr "Luft" im System den Braten doch nicht wirklich fett, oder ?
 
Der Laden macht erst morgen auf.

Habe mal eine kplt. orschinale gewogen
Gewicht kplt. ca. 53 Gramm
ohne Endspitzen: 29 Gramm
eine Stahlspitze wiegt 12 Gramm
alles ca. Werte.
Bei den VW Stangen schreibt der Verkäufer dass endlich das geklapper aufhört
wenn man Alu nimmt. Logo: Alu+Stahl haben einen unterschiedlichen Ausdehnungsdrang.
Wieviel mm macht das aus?
Denn es werden mehr Stößelstangen in Stahl als in Alu angeboten.

Da BMW wegen den Umweltgesetze was machen musste wurden die Alu Stößelstangen genommen.
Diese hier könnte man näher betrachten
https://www.cagero.com/de/prod/Airc...erformance Stösselstangen T1?a=30615&f=1&n=20

Gewicht 35,6
Außendrm 10mm
Innen 6mm
Drehzahlfest bis 8000U/min.

Allerdings sind die etwas schwerer.
original: Gewicht/ Länge 29/206 = 0,14
T1 35,6/206= 0,17

Manfred
 
Q-treiber schrieb:
)

Außerdem reden wir hier von nem Treckermotor mit gaaanz unten liegender NW. Die wuchtet etwa 100x in der Sekunde Stößel, -stangen, Kipphebelträgheit, das Ventil mit Federteller und V-Keilen sowie der halben Feder hin und her.
Der Kram zusammen liegt locker bei 200 g.
(eher mehr wenn man das Übersetzungsverhältnis von ca. 1,4 bezogen auf das Ventilgewicht etc. in Massenträgheit umrechnen will)
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Hallo,

zu den Gewichten kommt noch die Kraft die erforderlich ist die Ventilfeder herunter zudrücken. Die Federkraft muß so stark sein um den ganzen Campes wieder noch unten zu drücken. Apfelbeck Vorschlag war die Stoßstange zu teilen und mit einer zeiten Feder die Stoßstange herunter zudrücken. Damit kann die Ventilfederkraft viel kleiner werden. Der Vorteil wird durch eine Erhöhung der Drehzahl wieder aufgefressen.

Gruß
Walter
 
Servus,

Blue QQ schrieb:
Allerdings sind die etwas schwerer.
original: Gewicht/ Länge 29/206 = 0,14
T1 35,6/206= 0,17

Manfred
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das verstehe ich nicht.
Die schreiben:
Diese HD Stösselstangen halten 180kg Federdruck und auch 8'800 U/min aus.

Technische Daten:

AussenØ: 10mm
InnenØ: 6mm
Länge nach Wunsch!

Das Gewicht bei Standard Typ1 Länge von 278mm liegt bei 48 Gramm pro Stange!

Durch diese Reduzierung der bewegten Massen sind auch keine „Chevy“ oder andere „Monster“ Federn nötig
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Unsere haben ca. 54 Gramm bei 275mm Länge.
Interessant auch: trotz gleichen Außen- und Innendurchmessers sind diese Stößelstangen angeblich ausreichend für Federkräfte bis 1800N (180Kg).

Bei uns liegen nicht mal 800N an.

Auch ein Indiz dafür, dass die originale Stößelstange nicht die schlechteste Komponente des Ventiltriebs ist.

Gruß, Rudi
 
Blue QQ schrieb:
Die BMW Stange kommt ohne Stahlspitzen auf ca. 30 Gramm

Die T1 auf 206mm runtergerechnet auf 35,6mm

Manfred
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Die schreiben nirgends, dass das nur das Alurohr sein soll, also ohne Enden.
Wäre wichtig zu wissen.

Im übrigen ist das Material der originalen Stangen schon hochwertig.
Laut Zeichnung F40.

Rudi
 
Moin
Hab ein kleines Verständnisproblem . Hier wurde geschrieben , man müsse bei Stahlstößelstangen das Ventilspiel fast null einstellen . Bei kalter Maschine . Wegen der unterschiedlichen Längenänderung Alu/Stahl .
Wie war das denn dann bei /5 und/6 ? Wenn ichs richtig verfolgen konnte hatten die ja Stahlstangen - kann mich nicht erinnern das sich das Ventilspiel von /6 auf/7 dramatisch verändert hat .

Ralf
 
Stimmt . Ich rudere sofort zurück . Es ging um exotischere Werkstoffe .

Ralf

( scheinbar hab ich eher ein Gedächtnisproblem …….. )
 
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