Motortuning "light"

[mfro]

Original von Q-treiber
Diese bekommen wir auf der Flußbank (flowbench) und nehmen die als Basis für folgende Optimierungen.

Die Konstante in der zweiten Formel sieht mir nach flüchtiger Betrachtung so aus, als ob dort der Faktor zwei versteckt wäre - also mit lediglich 180° Öffnungszeit gerechnet würde (ansonsten scheint es dieselbe wie meine), was meiner Ansicht nach mindestens ebenso verkehrt ist - nur eben in die andere Richtung.

Allerdings ist es sicherlich nicht falsch - wenn man sich schon den Aufwand macht, mit dem Kopf strömungstechnische Untersuchungen zu machen - mit eher zu großen Werten einzusteigen als mit zu kleinen.

Ich schlage vor, wir einigen uns irgendwo in der Mitte und in Güte .

 

[Q-treiber]

Original von mfro
Die Konstante in der zweiten Formel sieht mir nach flüchtiger Betrachtung so aus, als ob dort der Faktor zwei versteckt wäre

Die Konstante dient lediglich zur Berechnung der mittleren Kolbengeschwindigkeit.
Sonst sind die Formeln gleich wie man sieht...

Wie kamst Du an Deine Berechnung ?

 

[mfro]

Original von Q-treiberWie kamst Du an Deine Berechnung ?

Durch (möglicherweise zu) kurzes, aber heftiges Nachdenken .

 

[hydraulikberni]

Hallo,
jetzt helft mir mal bitte weiter. Durchmesseräquivalent= 36 m m, Ich
habe vorhin mal nachgemessen, Auslasssitzdurchmesser 36mm, Einlasssitzdurchmesser 39mm. welcher Durchmesser wird genommen.
Außerdem, ist eine Zylinderfüllung von 100% bei 7000 1/min nicht ein wenig optimistisch? Ich möchte gerne von Erfahrungen profitieren, nicht provozieren!
M.f. G.
Bernhard

 

[mfro]

Original von hydraulikberni
Hallo,
jetzt helft mir mal bitte weiter. Durchmesseräquivalent= 36 m m, Ich
habe vorhin mal nachgemessen, Auslasssitzdurchmesser 36mm, Einlasssitzdurchmesser 39mm. welcher Durchmesser wird genommen.
Außerdem, ist eine Zylinderfüllung von 100% bei 7000 1/min nicht ein wenig optimistisch? Ich möchte gerne von Erfahrungen profitieren, nicht provozieren!
M.f. G.
Bernhard

Hallo Bernhard,

aufpassen: nicht Volumen (das ist immer der Zylinderinhalt und der ist immer "voll") und Masse (bestimmt durch das Volumen gemeinsam mit Druck und Temperatur) verwechsen.

Für die Berechnung des Füll- oder Liefergrads wird das Massenequivalent benutzt - sonst könnte es auch keinen über 1 geben ("voll" ist "voll").

Hier disputieren wir gerade über Gasgeschwindigkeiten im Ansaugkanal und darüber, ob Haifischhaut oder Kinderpopo. Da spielt der Füllgrad keine Rolle.

Die Gasgeschwindigkeit wird um die Ventile herum deutlich höher (da wirds schließlich eng). Zugrundegelegt wird dort nicht der Sitzdurchmesser, sondern die Fläche des Ringspalts, der sich zwischen Sitz und geöffnetem Ventil aufspannt.

 

[Luse]

Also ohne Formel müsste das doch so sein:

Also, da muß doch ein halber Liter durch einen Querschnitt von 36mm bei jeder Umdrehung gesaugt werden.

Also 0,5E-3 m³ durch 1E-3m² und zwar bei 7000/60 1/s

also 0,5/1 *7000/60 [m/s) also 59m/s

ABER die Luft geht ja nicht bei der kompletten Umdrehung in den Zylinder sondern nur bei der halben, also kommt was raus mit 120m/s

Da das Ventil ja nur kürzer auf ist, als 180° also entsprechend noch schneller.

Also doch Haifischhaut in den Ansaugkanal tapezieren.

 

[mfro]

Original von Luse
Also ohne Formel müsste das doch so sein:

Also, da muß doch ein halber Liter durch einen Querschnitt von 36mm bei jeder Umdrehung gesaugt werden.

Also 0,5E-3 m³ durch 1E-3m² und zwar bei 7000/60 1/s

also 0,5/1 *7000/60 [m/s) also 59m/s

ABER die Luft geht ja nicht bei der kompletten Umdrehung in den Zylinder sondern nur bei der halben, also kommt was raus mit 120m/s

Da das Ventil ja nur kürzer auf ist, als 180° also entsprechend noch schneller.

Also doch Haifischhaut in den Ansaugkanal tapezieren.

Alles richtig, bis auf das kleine Detail, daß das Ventil eben deutlich länger auf ist, als nur 180° KW. Bei einer 320°-Nocke beispielsweise eben diese (jedenfalls so ungefähr).

 

[Luse]

Ok, dann hat das "kürzer" halt ein negatives Vorzeichen.

Edit: Aber nach den 180° zieht es nicht mehr durch den Kanal, weil der Kolben wieder nach oben geht.

Edit2: Aber wie immer staht alles in der Datenbank; Kontinuitätsgleichung, ich kann aber nicht mehr nachrechnen, bin zu erschöpft vom ersten mal.

 

[hydraulikberni]

Hallo Markus,
vielen Dank für Deine Erläuterungen. Im Ringspalt zwischen geöffnetem Ventil und Sitz habe ich die Fläche von 36mm². Dort erreicht die Gassäule eine
Geschwindigkeit von ca. 120m7sec. Ok, jetzt ist der Ansaugkanal wesentlich größer, ist denn dann die Geschwindigkeit im Ansaugkanal genauso hoch?
Beispiel: Autobahn, Reduzierung von Drei auf eine Fahrspur. Geschwindigkeit
in der Engstelle 30 Km/h, Geschwindigkeit im Mittel der drei Fahrspuren vor der Engstelle 10 km/h. Wie geht es jetzt weiter? Rauhigkeit Ansaugkanal vernachlässigen? Wo ist jetzt mein Denkfehler?
M.f.G.
Bernhard

 

[mfro]

Original von Luse
Ok, dann hat das "kürzer" halt ein negatives Vorzeichen.

Edit: Aber nach den 180° zieht es nicht mehr durch den Kanal, weil der Kolben wieder nach oben geht.

Doch, tut's . Das Ventil ist da nicht nur geöffnet, damit es einen besseren Ausblick hat.

Die Qüe leben von ihren relativ extremen Steuerzeiten.

Was soll man auch machen bei einem Motor, der seiner Konstruktion nach ein Drehzahlmonster sein müsste (Kurzhuber) und auch Drehzahlen über 10000 1/min recht gut wegstecken könnte (jedenfalls was die mittlere Kolbengeschwindigkeit angeht), das aber aufgrund eines etwas rustikalen Ventiltriebs "ums Verrecken" nicht darf (dafür aber unter allen Nachteilen der Kurzhubers - Klingelneigung, ungünstige Brennraumform, lange Flammwege, usw. leiden muß)?

Das früh (weit vor OT) geöffnete Einlaßventil bewirkt durch das noch ausströmende, verbrannte Gas aus dem Auspufftakt (das zum größten Teil schon weg ist und der Rest weiß schon, wo er hinmuß) über dessen Sog das "Anschieben" des Gaswechsels auf der Einlaßseite. Anders herum schließt das Einlaßventil erst sehr spät nach UT, um so viel wie möglich von der nachströmenden bzw. tatsächlich nachschiebenden Gassäule aus dem Einlaßtrakt mitzunehmen (Nachladeeffekt). Funktioniert nur über einen relativ eng begrenzten Drehzahlbereich, aber funktioniert

 

[hubi]

Original von hydraulikberni
Hallo Markus,
vielen Dank für Deine Erläuterungen. Im Ringspalt zwischen geöffnetem Ventil und Sitz habe ich die Fläche von 36mm².

Irgendwie hast Du Dich da etwas verrechnet. Ich komm bei 9,45 mm Ventilhub und 42er Ventilen auf rund 880 mm².

 

[hydraulikberni]

Hallo Hubi,
ich habe da gar nichts gerechnet, es war eine Verständnisfrage. Wobei zu meinem letzten Beitrag leider keine Antwort gekommen ist.
M.f.G.
Bernhard

 

[hubi]

Ach so. Ich hab dafür mal gerechnet: Zugrunde liegt eine mittlere Kolbengeschwindigkeit von 14 m/s, entspricht etwa 6000/min. Ich hab das mit der Seriennocke (Hub am Ventil 9,45 mm) und einer 320°-Nocke (9,92 mm) gerechnet.
Bei einem 42er einlassventil ergeben sich bei 1000 cm³ (800 cm³) folgende Werte am Ventilsitz:
Seriennocke: 110 m/s (90 m/s)
320°-Nocke : 104 m/s (85 m/s)
Diese Werte sind natürlich blanke Theorie, in der Praxis weicht das ab. Aber zu einer Betrachtung reicht das, vor allem dann, wenn man in seine Überlegung die Tatsache einbezieht, daß ab 80-90 m/s eine Drosselung stattfindet und der Füllungsgrad sinkt. Man kann also eine ungefähre Einschätzung vornehmen, in welchem Drehzahlbereich die Füllung ideal sein wird, also im Bereich einer Gasgeschwindigkeit um die 70-75 m/s.

 

[Q-treiber]

Original von hubi
... also im Bereich einer Gasgeschwindigkeit um die 70-75 m/min.

Hi Hubi,

könnten es nicht vielleicht m/s sein ?

 

[hubi]

Original von Q-treiber

Original von hubi
... also im Bereich einer Gasgeschwindigkeit um die 70-75 m/min.

Hi Hubi,

könnten es nicht vielleicht m/s sein ?

Hast recht, hab mich verdüttelt
Drum hab ichs gleich geändert...

 

[hydraulikberni]

Hallo,
nachdem die verschiedenen Berechnungen erfolgt sind, fasse ich mal zusammen(was ich verstanden habe), Kritische Stelle ist die Fläche zwischen geöffnetem Ventil und Ventilsitz. Alle anderen Stellen im Ansaugkanal sollten durch gebrochene Kanten zu optimieren sein. Weitere Annahme, ob nun der Ansaugkanal total geglättet oder normale Rauhigkeit hat, ist zu vernachlässigen. Das Gleiche bringe ich für den Auslasskanal in Ansatz.
M.f.G.
Bernhard

 

[mfro]

Original von hydraulikberni
Hallo,
nachdem die verschiedenen Berechnungen erfolgt sind, fasse ich mal zusammen(was ich verstanden habe), Kritische Stelle ist die Fläche zwischen geöffnetem Ventil und Ventilsitz. Alle anderen Stellen im Ansaugkanal sollten durch gebrochene Kanten zu optimieren sein. Weitere Annahme, ob nun der Ansaugkanal total geglättet oder normale Rauhigkeit hat, ist zu vernachlässigen.

Hallo Bernhard,

ich glaube nicht, daß wir da mit allen Konsens haben. Werden (und müssen) wir auch nicht. Die, die's wirklich wissen (weil sie schon alles probiert haben) verraten das im Allgemeinen nicht, und die, die so tun, als ob sie was wüssten (so wie ich), haben noch längst nicht alles probiert Aber zumindest bis hierhin wäre ich schon mal einig.

Original von hydraulikberni
Das Gleiche bringe ich für den Auslasskanal in Ansatz.

Ab hier nicht mehr. Im Auslasskanal herrschen völlig andere Verhältnisse. Das vorbeiströmende Gas ist um ein paar hundert °C heißer als auf der anderen Seite und hat sein Volumen um Faktoren ausgedehnt. Die Gasgeschwindigkeiten müssen deshalb um ein Vielfaches größer sein. Abgesehen davon sind die physikalischen Eigenschaften der heißen Verbrennungsgase anders als die des kühlen Frischgases: der Drosseleffekt beispielsweise tritt wesentlich später ein.

Polieren/Aufrauhen oder welcher Trick auch immer: er wird in der "Schmutzzone" nicht lange halten (Ecken und Kanten sind natürlich auch da nichts, was man ignorieren darf). Es kommt darauf an, den Brennraum so leer wie möglich zu bekommen und in der Überschneidung der Ventile durch den Sog des abströmenden Gases so viel wie möglich Frischgas auf der anderen Seite anzusaugen.

Was eine Kanalbearbeitung nicht leisten kann, muß hier der Auspuff richten.

 

[hydraulikberni]

Hallo Markus,
vielen Dank für Deine Ausführungen. Der Fred ist jetzt über 3 Seiten gelaufen.
Soll ich Dir meine Meinung sagen: Schade um die schöne Zeit, die ich verplempert habe.
Gute Nacht,
Bernhard

 

[mfro]

Original von hydraulikberni
Hallo Markus,
vielen Dank für Deine Ausführungen. Der Fred ist jetzt über 3 Seiten gelaufen.
Soll ich Dir meine Meinung sagen: Schade um die schöne Zeit, die ich verplempert habe.
Gute Nacht,
Bernhard

Hallo Bernhard,

warum Zeit verplempert?

 

[hydraulikberni]

Hallo Markus,
ich will Dir die Antwort nicht schuldig bleiben. Hätte gestern jemand ein Problem mit der Elektrik gehabt und wir hätten es lösen könne, das wäre nutzvoll gewesen. Elektrik verstehe ich etwas, deshalb das Beispiel.
Aber ob nun zwischen Ventil und Sitz Gasgeschwindigkeiten von 80m/sec oder 120 m/sec herrschen, isoliert betrachtet kann ich damit rein gar nichts anfangen. Mehr ist aus diesem Fred nicht heraus gekommen.
Am Anfang fand ich es schon interessant, als es hies Kanäle blos nicht polieren,
hatte schon gezittert, dass das bei meiner Maschine sein könnte und die demnächst von Mofas überholt würde.
Lassen wir es hier gut sein.
Einen schönen Tag wünscht Dir,
Bernhard

 

[Fritz]

Original von hydraulikberni[/
Aber ob nun zwischen Ventil und Sitz Gasgeschwindigkeiten von 80m/sec oder 120 m/sec herrschen, isoliert betrachtet kann ich damit rein gar nichts anfangen. Mehr ist aus diesem Fred nicht heraus gekommen.
Am Anfang fand ich es schon interessant, als es hies Kanäle blos nicht polieren,
hatte schon gezittert, dass das bei meiner Maschine sein könnte und die demnächst von Mofas überholt würde.

Guten Morgen,

keine Angst vor Mofas (außer vor meinem Mokick, das hat hat auch egalisierte und entpickelte Kanäle )! Der Schaden, den Polieren anrichtet, dürfte kaum spürbar sein, der Muskelkater nach dieser sinnlosen Arbeit schon; drum läßt man' s besser bleiben.

Ist voll akzeptiert, wenn es für Dich jetzt uninteressant geworden ist! Dagegen sind für mich solche Ausflüge in die Theorie mit das Salz in der Suppe. Ich schaue halt gerne, was man mit so einem Motor anstellen kann und will mich dabei nicht auf Legenden verlassen, die ohne Begründung immer wieder kolportiert werden. Wer z.B. unbedacht und nach dem Motto "Viel hilft viel" Riesenventile und Ofenrohrvergaser angeklebt hat, wundert sich gfls., daß sein Maschinderl schlechter läuft als zuvor (Stichwort Strömungsgeschwindigkeit). Damit will ich aber kein neues Faß aufmachen ...

Um die theoretischen Höhenflüge auf eine ganz pragmatische Ebene herunterzubrechen: Sehr hilfreich für die Kanalgestaltung ist das Betrachten eines Bachlaufes. Darf und sollte ziemlich viel Dreck mitführen, damit die Strömungen sichtbar werden. Daraus läßt sich sehr viel darüber lernen, was Ausbuchtungen, Einschnürungen, seitlich hereinragende Hindernisse, Kurvenradien usw. bewirken. Vielleicht statt dem nächsten Schrauberkurs mal eine 2-ventiler-Bachexkursion?

Grüßle, Fritz.

 

[Q-treiber]

Original von hydraulikberni
Aber ob nun zwischen Ventil und Sitz Gasgeschwindigkeiten von 80m/sec oder 120 m/sec herrschen, isoliert betrachtet kann ich damit rein gar nichts anfangen. Bernhard

Hallo Bernhard,

das ist erstmal völlig richtig. Das "disputieren" der Gasgeschwindigkeiten entstand aus einem "Zweig" dieses Threads und sollte hier nicht verselbständigt werden.

Die Ursprungsfrage von Olli-w lautete aber sinngemäß: "Wie geht tuning-light ?"
Und da blieb uns der Olli leider Antworten auf Nachfragen schuldig. Sehr wichtig scheint es ihm auch nicht zu sein, denn er war das letzte mal am Sa., 10.04.2010 um 23:35 Uhr hier im Forum anwesend.
Da nimmt die Neigung zur Hilfe meist ein wenig ab bei den Lesern.

Ansonsten kannst Du natürlich einen eigenen Thread aufmachen und das Thema Tuning wieder auf´s Tapet bringen, alternativ die Suche hier, im BoFo, HPN-Forum etc. bemühen - mit Lesestoff bis Weihnachten 2011.

Ich persönlich halte ein Forum für grundsätzlich nicht geeignet, ein Fahrzeugtechnik(selbst)studium o.ä. zu absolvieren. Durch einfache know-how Weitergabe ist ordentlicher Motorenbau - und nur das ist es eigentlich - nicht zu verwirklichen. (Es bietet sich aber für an der technischen Theorie Interessierte eine Reihe von leider sehr teuren Fachbüchern und Vorlesungsskripten an.)
Und über den notwendigen (!) finanziellen Aufwand im handwerklichen Motorenbau ist sich meiner Erfahrung nach kaum einer im Klaren. "tuning-light" wird so häufig zum (wenig)späteren technischen Desaster.

Gleichwohl kannst Du hier und anderswoe durchaus nützlichen Infos bekommen wenn Du konkret fragst.

 

[hydraulikberni]

Hallo Fritz,
da bin ich mit Dir einer Meinung. Nur, hier haben welche auf den Putz gehauen.
Endlich kam nur eine Strömungsgeschwidigkeit im Engpass heraus. Das war und ist mir zu wenig, ich wollte Lösungsansätze . Diese sind auch genannt worden, aber nur am Anfang und nicht konkret. Werde meine Zylinderköpfe
in den nächsten Tagen zum Fachmann bringe, etwas optimieren lassen, dazu Doppelzündung nachrüsten.
Aber lassen wir das, ich bin ja immer noch auf der Suche nach verloren gegangene Watts der Lima/ Diodenplatte/ Regler. Werde mir in den nächsten Tagen einen Prüfstand aufbauen, dazu muss ich meine Schuppen aufräumen.
Das wird hart, ich bin Jäger und Sammler
Viele Grüsse,
Bernhard

 

[FeuerFritz]

Original von Fritz
Vielleicht statt dem nächsten Schrauberkurs mal eine 2-ventiler-Bachexkursion?

Grüßle, Fritz.

wir können beim Schraubertreffen Süd auch eine Fraktion "Bachlauf" heraussplittern, gerne sogar.
Ich freue mich

 

[Fritz]

Also - Anglerhosen mitbringen!

 

[FeuerFritz]

Original von Fritz
Also - Anglerhosen mitbringen!

wasss Anglerhosen??

Endurostiefel Schutzkleidung und Stollenreifen, wir sagen dem Bach wie er zu Laufen hat ! Fraktion "Drainage Süd"

 

[mfro]

Original von hydraulikberniNur, hier haben welche auf den Putz gehauen.
Endlich kam nur eine Strömungsgeschwidigkeit im Engpass heraus. Das war und ist mir zu wenig, ich wollte Lösungsansätze . Diese sind auch genannt worden, aber nur am Anfang und nicht konkret.

Na ja. Ein kleines bißchen mehr ist ja schon dabei rausgekommen.

Zum Beispiel die Frage, ob man denn für die Betrachtung der Strömungsgeschwiindigkeiten die Formel aus dem Tabellenbuch nimmt (die sicherlich nicht falsch ist) und damit sämtliche dynamischen Vorgänge außer acht läßt, oder ob man versucht, die irgendwie mit rein zu bringen. Allein wäre ich auf die Frage sicher nicht gestoßen.

Meiner Ansicht nach ein bißchen viel erwartet, daß bei einem solchen Fred gleich eine konkrete Maßzeichnung rauskommt, die einem sagt, wo genau man den Fräser ansetzen muß und gleich hat man 5PS mehr. Auch Profis machen erstmal 5 Köpfe kaputt bis beim sechsten mehr Leistung rauskommt (sie verraten das nur nicht unbedingt).

Das ist nun mal eine komplexe Materie, die man nicht an einem Tag durchdringt. Mir persönlich hat die Diskussion trotzdem Spaß gemacht - solche Themen findet man viel zu wenige, finde ich.

Wenn ich da nicht gerade im Urlaub wäre, würden meine Q und ich ich uns übrigens nur allzu gerne an der kontemplativen Bachumleitung beteiligen. Noch dazu, wo das Schraubertreffen praktisch direkt vor meiner Haustür stattfindet. Schade.