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Staudruck, Drehmoment !???

tomtom24

tomtom24

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13. Juni 2010
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542
Hallo zusammen,

wie ist dass denn eingentlich genau mit dem Staudruck/Rückstau.

Mal angenommen, ich nehm ein, sagen wir mal, Staubsaugerrohr und ersetze damit die Endtöpfe. Dann gibts ja weniger Staudruck.

Irgendwie hab ich mal gelesen dass dadurch auch der Drehmoment schwindet, bzw das Gemisch durch die Überschneidung gleich wieder entschwindet (zumindest teilweise) und dadurch der Dampf fehlt.

Ich frag nur weil ich mal ein wenig rumexperimentieren will und mir gedacht hab ich könnt ja bei mienen sowieso kurzen Endtöpfen mal ein 25er Loch reindrücken.

Macht das einen großen Unterschied? rechtlich gesehen ja, aber Leistungstechnisch?

Viele Grüße

Philipp
 
tomtom24 schrieb:
Hallo zusammen,

wie ist dass denn eingentlich genau mit dem Staudruck/Rückstau.

Mal angenommen, ich nehm ein, sagen wir mal, Staubsaugerrohr und ersetze damit die Endtöpfe. Dann gibts ja weniger Staudruck.

Irgendwie hab ich mal gelesen dass dadurch auch der Drehmoment schwindet, bzw das Gemisch durch die Überschneidung gleich wieder entschwindet (zumindest teilweise) und dadurch der Dampf fehlt.
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"Staudruck" ist etwas, was eigentlich keiner haben will und was - entgegen allgemeiner Ansicht - an modernen Auspuffanlagen eher nicht oder nur in geringem Maß existiert.

Anständige Auspuffanlagen regeln die Ladungswechselunterstützung durch an Rohrerweiterungen bzw. -verengungen reflektierten, im Abgassystem zurücklaufenden Über- bzw. Unterdruckwellen (so ähnlich wie ein Resonanzauspuff beim Zweitakter). Bei Mehrzylindermotoren kann man - wenn man's besonders kompliziert machen will (die meisten wollen) - den Gaswechsel eines anderen Zylinders zur Unterstützung mit dazu nehmen. Das ganze funktioniert nur in einem bestimmten, begrenzten Drehzahlbereich und ist immer ein Kompromiß.

So etwas erfordert aufwendige Berechnungen bei der Auslegung und auch heute noch ausführliche Tests auf dem Prüfstand, weil die präzise Berechnung noch nicht wirklich möglich ist.

Mit "hier ein bißchen bohren" und "da ein bißchen sägen" wird das garantiert nichts. Ein besseres Ergebnis als die Serienanlage wäre ein außerordentlich glücklicher Zufall. Das einzige was sicher ist ist, ist größere Lautstärke und die Verweigerung der Plakette beim nächsten TÜV-Besuch.

Laß' Deinen Auspuff lieber ganz. Erspart Dir u.U. eine Menge Ärger.

Gruß,
Markus
 
Ich kann es nicht so genau beschreiben:

Wenn man sich aber mal eine Orgelpfeife vorstellt dann ist die auf einen bestimmten Ton abgestimmt wenn du da was veränderst dann stimmt die ganze Luftschwingung in der Pfeife nicht mehr und es bricht alles zusammen.
So etwa geht es dem Motor auch wenn man im Ansaug- oder Auspuff Bereich etwas verändert.
Wenn man nicht genau weis was man macht kann die Leitung nur schlechter werden.
Lass dich nicht durch höhere Lärm Entwicklung nicht täuschen es wird nur eine höhere Leistung vor gegaukelt.

Vor 100 Jahren hat man Motoren noch nicht Schwingungsmäsig entwickelt da mag das noch was gebracht haben. Heute braut es eine menge Ingenieur wissen um das zu beherrschen.
 
Staudruck wird bei den 4-Taktern eigentlich nicht gebraucht. Obwohl, durch das Rohr ein gewisser Wiederstand da ist.
Mercedes hat das Seinerzeit in der Serie 123/124 versucht auszugleichen. Mit der Venturi Düse.
Diese waren in der Doppelrohranlage im Hosenrohr Eingebaut.
Zwei davon sind an unseren Boxern auch verbaut.

Gruß klaus

Geh mal Googlen
 
Ich kann mir ehrlich gesagt nicht vorstellen das die vielen verschiedenen Auspuffrohre diverser Hersteller die ich an den 2-Ventilern schon gesehen habe auf tiefgründigem Ingenieurwissen beruhen. Ansonsten würden ja nicht die gleichen Auspuffrohre für 500/600/750/900/1000 ccm - 2V-Motoren verbaut werden.

Wenn man alten Auspuffrohre testweise verändert, muß man halt damit rechnen das sie entgültig Schrott sind.

Ich habe immer wieder gehört, das die alten Hoskerohre Leistungkiller wären. Wieso wurden sie dann oft bei Rennmaschinen verbaut ? Wegen Sound&Show allein kann es nicht sein.
 
Tach,

zumindest die Paralever Gssen "erzeugen" ihr gegenüber dem Vorgänger besseres Drehmoment durch den grösseren Vorschalldämpfer.

Andreas
 
Lothar108 schrieb:
...
Ich habe immer wieder gehört, das die alten Hoskerohre Leistungkiller wären. Wieso wurden sie dann oft bei Rennmaschinen verbaut ? Wegen Sound&Show allein kann es nicht sein.
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Du musst zwischen den "alten" Hoskedämpfern für Sportzwecke und den teilweise rein auf Optik gemachten heute verfügbaren Nachbauten unterscheiden.
Weiterhin wurden im Motorsport Dämpfer verwendet, die für einen gewissen Bereich des Leistungsspektrums optimiert waren. Die Anforderungen auf einem Hochgeschwindigkeitskurs sind völlig anders als z. B. bei einem Bergrennen oder im Gelände.
 
MM schrieb:
Du musst zwischen den "alten" Hoskedämpfern für Sportzwecke und den teilweise rein auf Optik gemachten heute verfügbaren Nachbauten unterscheiden.
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Das ist schon klar.
Ich bin kürzlich die originalen alten Hoske gefahren. :pfeif:

Der Leistungsunterschied war deutlich und nicht vom Gehör beeinflusst.
Festgelegte Strecke; letzter Gang bei 2000 U/min an einem Messpunkt; Gas aufreißen; etc.etc. Dann schnell in die Garage zurück...und den Tinitus mit Rockmusik vertreiben...
 
MM schrieb:
Du musst zwischen den "alten" Hoskedämpfern für Sportzwecke und den teilweise rein auf Optik gemachten heute verfügbaren Nachbauten unterscheiden.
Weiterhin wurden im Motorsport Dämpfer verwendet, die für einen gewissen Bereich des Leistungsspektrums optimiert waren. Die Anforderungen auf einem Hochgeschwindigkeitskurs sind völlig anders als z. B. bei einem Bergrennen oder im Gelände.
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Genau so ist es. Man muss immer das Gesamtpaket betrachten, das beginnt beim Luftfilterkasten und endet an der Auspuffmündung. Wenn da zwischendrin ein Parameter nicht passt, dann funktionierts eben nicht. Und man kann auch nicht erwarten, nur durch die Änderung der Auspuffanlage eine deutliche Leistungssteigerung zu erreichen. Manchmal werden die Auspuffanlagen übrigens auch bewusst zugedrosselt, etwa um eine innere Abgasrückführung zu erreichen.
 
Hallo,
na dann kann es sein das ich "zufällig" auf eine gute Gesamtkonfiguration gestoßen bin.
Demnach kann ein Einzelfall nicht unbedingt als allgemeine Regel gelten. Danke für die Infos.

Ein schönes Wochenende
 
Jetzt mal ganz logisch und einfach gedacht:

Wenn ich Luft durch ein Rohr schicke, wird sich die Luft noch weiter fortbewegen, auch wenn ich aufhöre Druck zu geben. Das kommt durch die Masseträgheit.

Bewegt sich die Luft noch, wenn der nächste Auslasstakt beginnt, wird weniger Energie aufgewandt, um die Luft aus dem Brennraum zu bekommen. Diese Energie wird in der Aufwärtsbewegung des Kolbens bleiben.

Also gibt es mehr Energie für den Vortrieb.

Jetzt alles mal auf eine Drehzahl von 5000 übertragen = 83 x pro Sekunde, und dann noch die hohe Geschwindigkeit mit der das Gas ausgestoßen wird und wir haben einiges an Energie mehr zur Verfügung.

Viele Grüße

Dirk
 
happywheel schrieb:
Jetzt mal ganz logisch und einfach gedacht:

Wenn ich Luft durch ein Rohr schicke, wird sich die Luft noch weiter fortbewegen, auch wenn ich aufhöre Druck zu geben. Das kommt durch die Masseträgheit.

Bewegt sich die Luft noch, wenn der nächste Auslasstakt beginnt, wird weniger Energie aufgewandt, um die Luft aus dem Brennraum zu bekommen. Diese Energie wird in der Aufwärtsbewegung des Kolbens bleiben.

Also gibt es mehr Energie für den Vortrieb.

Jetzt alles mal auf eine Drehzahl von 5000 übertragen = 83 x pro Sekunde, und dann noch die hohe Geschwindigkeit mit der das Gas ausgestoßen wird und wir haben einiges an Energie mehr zur Verfügung.

Viele Grüße

Dirk
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Da hast Du vergessen, daß die engste Stelle, durch die Du das größte Volumen (aufgrund der hohen Temperatur) des Abgases mit der höchsten Geschwindigkeit schickst - also der Flaschenhals - der Ventilspalt ist. Den bekommst Du mit einem anderen Auspuff nicht weiter.

Der Auspuff (zumindest, solange er nicht allzu restriktiv ist), hat auf die Ladungswechselarbeit im Auspufftakt einen recht geringen Einfluß.

Worauf's ankommt ist, den Ladungswechsel durch gesteuerte Druckschwingungen so zu beeinflussen, daß am Anfang der Ventilöffnung durch eine schnell zurückschwingende Unterdruckwelle der Ausstoß des verbrannten Abgases unterstützt und durch eine zweite Überdruckwelle in der Ventilüberschneidung zu viel angesaugtes und in den Auslaß durchgeströmtes Gemisch wieder in den Brennraum zurück gedrückt wird. Auf der Einlaßseite kann man Ähnliches machen.

Bloß: viel zu holen wird da nicht mehr sein.

Auf der Geige hat BMW mangels anderer Möglichkeiten (Hubraum erhöhen: issnich - Baubreite, Drehzahl erhöhen: issnich - Ventiltrieb limitiert, Mitteldruckerhöhung durch höhere Kompression: issnich, klingelt oder hält nicht mehr oder braucht mindestens DZ, ...) schon ausgiebig gespielt, ich kann mir nicht vorstellen, daß da - ohne Alltagstauglichkeit oder Legalität (Lautstärke, Abgaswerte) aufs Spiel zu setzen - noch viel zu holen ist.
 
Hallo Dirk, das ist allerdings einfach.

Um bei deinem Beispiel zu bleiben: die Luft direkt hinter dem Auslassventil kann sich nur wenig weiterbewegen, sobald das Auslassventil geschlossen ist, denn es kann dann ja kein Gas nachströmen. Durch die Trägheit des Gases entsteht ein Unterdruck, der wenn er beim nächsten Öffnen des Auslassventils noch vorhanden ist, tatsächlich dafür sorgt, dass das Abgas schneller aus dem Brennraum entweicht.
Aber jetzt kommt das aber: Der Unterdruck wirkt ja in beide Richtungen, so dass auch Gas aus dem Auspuff in Richtung Auslassventil strömt, die schöne Strömungsrichtung ist dahin und es kann sich direkt hinterm Auslassventil sogar ein recht hoher Druck entstehen, der das weitere Entleeren des Brennraums behindert. Dieser erhöhte Druck führt wieder zur Bewegungs des Gases Richtung Auspuff.
(Ideal wäre dann ja vielleicht, wenn das Auslassventil ins Vakuum gehen würde... :evil: )

Nachdenkende Grüße von Roland,
der wirkich keine Ahnung vom Thema hat. Alles was ich sage, ist möglicherweise falsch!!! :bitte:
 
@mfro

Ich bin frech und stelle die Überschneidung in Frage.

Lass uns zu diesem Zweck auf einen aufgeladenen Motor blicken. Da gibt es auf keinen Fall eine Überschneidung.

Und wie eng nun der Ventilspalt auch sein mag. Bei gleichem Spalt ist jeder Zug von außerhalb den Brennraums ein gewinn.

@roland

Du sprichst die schwingende Luftsäule an. Klaro, der Druck geht auch mal in die andere Richtung, weil die Luft wie ein Gummiseil an dem ein Gewicht hängt, dass man wirft zurückgezogen wird (weil Luft is ja dehnbar).
Aber warum sollt ich dann extra einen Staudruck durch den Auspuff aufbauen? Ich will den Effekt ja gar nicht. Der Auspuff muss so gebaut sein, dass er bei einer gewünschten Drehzahl das Gas bei offenem A-Ventil zieht und bei geschlossenem A-ventil drückt. Dazu könnte ich mir vorstellen ist das erste Interfrerenzrohr wichtig. Na wahrscheinlich auch mehr.

Cooles Thema!
 
happywheel schrieb:
@mfro
Ich bin frech und stelle die Überschneidung in Frage.
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Als nicht existent? :schock:

übrigens: auch aufgeladene Motoren haben Steuerzeiten mit Überschneidung. Die ist zwar sinnvollerweise geringer als bei Saugern, muß aber vorhanden sein.
Würde das Einlaßventil erst öffnen, wenn das Auslaßventil schon zu ist, wäre der Brennraum noch mit bereits verbranntem Abgas gefüllt (oder ein Wunderauspuff hätte darin ein Vakuum erzeugen müssen). So ließe sich keine besonders gute Füllung erreichen...
 
Zurück zum Boxer:

Ich sehe keine Überschneidung, wenn ich die Ventilbewegung beim Durchdrehen mit dem Kickstarter beobachte.

Also gibt es beim Wechsel (Auslass zu Einlass) jeweils an dieser Stelle beim Wechsel einen Moment wo sich Ventilstangestirn (oder wie datt auch heißt) und Kipphebel voneinander entfernen, weil die Feder nicht nachkommt?

Kräss män! = ]
 
mfro schrieb:
Als nicht existent? :schock:

übrigens: auch aufgeladene Motoren haben Steuerzeiten mit Überschneidung. Die ist zwar sinnvollerweise geringer als bei Saugern, muß aber vorhanden sein.
Würde das Einlaßventil erst öffnen, wenn das Auslaßventil schon zu ist, wäre der Brennraum noch mit bereits verbranntem Abgas gefüllt (oder ein Wunderauspuff hätte darin ein Vakuum erzeugen müssen). So ließe sich keine besonders gute Füllung erreichen...
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Hallo,

bei direkt einspritzenden Motoren wird sogar ein Teil der Frischluft durch die Überschneidung in den Auspuff geblasen. Damit der Zylinder keine verbrannten Restgase mehr enthält.

Gruß
Walter
 
läuft ja bei den 2T Motoren nur so, und bei den 2T-Dieseln, die haben zumindest sogar ein Auslassventil, wird der Brennraum mit durchgeblasen, den es gibt keinen "Auspufftakt" der die Abgase raus befördert.

Auf der anderen Seite wäre es schon seltsam, wenn man so auf die Schnelle, einfach so ein paar Maßnahmen umsetzten könnte an die die Heerscharen von Inschöniören in den letzten 100 Jahren nicht gedacht hätten, oder bereits ausprobiert hätten.

Gruß P.
 
happywheel schrieb:
Zurück zum Boxer:

Ich sehe keine Überschneidung, wenn ich die Ventilbewegung beim Durchdrehen mit dem Kickstarter beobachte.
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Keine Sorge, wenn Du da keine Überschneidung siehst. Sei sicher, sie ist da.

Im Zweifelsfall auf dem anderen Zylinder, wo Du grad' nicht hinguckst.
 
mfro schrieb:
Keine Sorge, wenn Du da keine Überschneidung siehst. Sei sicher, sie ist da.

Im Zweifelsfall auf dem anderen Zylinder, wo Du grad' nicht hinguckst.
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Na son shit, da muss ich dann doch nochmal auf der anderen Seite nachgucken ;)

Ne aber mal im Ernst:

Ich hatte mir das mal angeschaut und keine Stellung gesehen, wo beide Ventile offen sind. Aber ich schau echt nochmal nach, weil damals hatte ich nicht mit dem Ziel hingeschaut, genau das herauszufinden, sondern eben Ventile eingestellt.

Überschneidung gibt es natürlich. Das war auch etwas provokant von mir vorhin, entschuldigung, wenns unangebracht war.

So ein Buch wie oben habe ich auch, es ist aber aus den 90gern. Da wird auch ganz klar von Überschneidung gesprochen und ich hatte dieses Buch damals aufgesaugt.

Aber auch wenn die Überschneidung da ist. Es hilft dennoch, wenn die Luftsäule zieht, wenn das Einlassventil noch nicht offen ist.

So jetzt aber nach Hause...

Dirk
 
Überschneidung

Wie Arbeitet ein viertakter überhaupt?

Im OT erfolgt die Zündung,
Kolben geht nach UT. (Arbeitstakt)

Im UT öffnet das Auslasventiel.
Kolben geht nach OT und drückt die Abgase raus.

Im OT schließt das Auslassventiel und das Einlass öffnet.
Hier giebt es eine leichte Überschneidung der Steuerzeiten.

Kolben geht nach UT und frisches Gemisch wird angesaugt.
Einlass schließt im UT

Kolben geht nach OT und verdichtet.

Dann beginnt alles von vorne.

Wenn da dann noch ein Staudruck anliegt, bleibt zuviel von unverbranntem im Zylinder.

Bringt es was, Das Hosenrohr - Verbindungsstück mit einer Unterlagscheibe abzudichten?



Gruß klaus
 
Falls Du das Interferenzrohr meinst: Das bringt einen unmöglichen Motorlauf und eine sehr unschöne Leistungsentfaltung, wenn man das abdichtet. Die schwingenden Gassäulen beeinflussen sich nämlich gegenseitig, bei richtiger Auslegung positiv. Deine Beschreibung der Gaswechselvorgänge ist übrigens sehr rudimentär und seit fast hundert Jahren nicht mehr aktuell. Die grösste Rolle spielen nämlich Strömungsvorgänge, die die dynamische Energie der Gase nutzt, nur dadurch lässt sich ein brauchbarer Füllungsgrad erzielen. In der Realität sieht das so aus, daß das Einlassventil bereits einiges vor OT öffnet, während das Auslassventil erst ein Stück nach OT geschlossen wird. Während dieser Überschneidung (die kann mitunter auch 100° KW betragen, ist also keineswegs klein) reissen die strömenden Gase im Auslasstrakt Frischgase in den Brennraum, die Pumpbewegung des Kolbens wäre wegen der sehr geringen Kolbengeschwindigkeit in den Totpunkten nicht ausreichend. Auf dem weg des Kolbens Richtung UT wirkt der Kolebn eine Zeit lang als Pumpe und zieht Frischgase in den Zylinder, das Einlassventil schliesst aber erst weit nach UT, wenn der Kolben wieder auf dem Weg nach OT ist. Das geschieht, weil die strömenden Frischgase noch genug Energie haben, um weiteres Frischgas in den Zylinder zu ziehen, der Füllungsgrad steigt wiederum. Gezündet wird-logisch- vor OT, damit der Verbrennungsdruck kurz nach OT seinen Höchstwert erreicht, schliesslich braucht die Flammfront auch ihre Zeit, um den ganzen Inhalt zu durchbrennen (ca. 25 m/s). Ausassventil öffnet wiederum weit vor UT, weil ab einer gewissen Kurbelwellenstellung die Kraft des Kolbens durch den Pleuelwinkel nicht mehr genutzt werden kann und das frühe Öffnen eine vollständige Spülung des Brennraums begünstigt. Klar soweit?
 
Interferenzrohr, das war der Name.
Bei BMW ist das Rohr sehr Volluminös, eventuel währe ja weniger gleichzeitig mehr
Hast ja Recht mit deiner Ausführung der Steuerzeiten.
Die Massenträgheit wird Heutzutage mit einbezogen.
Ich wollte nun nicht ins tausendstel gehen, da sonst solch eine Technische Beschreibung nicht mehr nachzuvollziehen ist.
Auch ungeübte lesen mit, daher mein Ausdruck: Im OT-UT Bereich.
Ist eben noch alte Schule, wo ein Motor mit drei Lieter Hubraum gerade mal 60 PS brachte.
 
Guten Abend,

hüstel, ..., daß nur mit Ventilüberschneidung einem Motor überhaupt nennenswerte Leistung zu entlocken ist, hat vor ca. 100 Jahren ein gewisser Herr Ricardo herausgefunden ... :pfeif:

Wenngleich beim Viertakter über die Auspuffgestaltung nicht so enorm viel zu holen ist wie beim Zweitakter, so ist ersterer dennoch ebenfalls eine Strömungsmaschine. Mit dem Interferenzrohr ergeben sich deutliche Verbesserungen, wie Hubi schon ausführte. Klarer wird das bei Motoren, die mehr als unsere spärlichen zwei Zylinder haben, Stichwort Fächerkrümmer. Hier kann durch gekonnte Verbindung einzelner Abgaskrümmer der eine Zylinder den anderen durch Unter- bzw. Überdruckwellen erheblich beeinflussen (verbesserte Entleerung bzw. "rückwärts" Aufladung). Damit die gewünschten Rohrlängen für optimale Wellenlaufzeiten untergebracht werden können, sehen diese Anlagen wie ein "Schlangennest" aus. Kompliziert herzustellen, was keiner freiwillig täte, wenn es nichts bringen würde.

Soweit das Wort zum Sonntag. Grüßle, Fritz. )(-:
 
tomtom24 schrieb:
Hallo zusammen,

wie ist dass denn eingentlich genau mit dem Staudruck/Rückstau.

Mal angenommen, ich nehm ein, sagen wir mal, Staubsaugerrohr und ersetze damit die Endtöpfe. Dann gibts ja weniger Staudruck.

Irgendwie hab ich mal gelesen dass dadurch auch der Drehmoment schwindet, bzw das Gemisch durch die Überschneidung gleich wieder entschwindet (zumindest teilweise) und dadurch der Dampf fehlt.

Ich frag nur weil ich mal ein wenig rumexperimentieren will und mir gedacht hab ich könnt ja bei mienen sowieso kurzen Endtöpfen mal ein 25er Loch reindrücken.

Macht das einen großen Unterschied? rechtlich gesehen ja, aber Leistungstechnisch?

Viele Grüße

Philipp
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Ist Deine Frage nun einigermaßen beantwotet worden?

Wenn wir kurz zusammenfassen:

Die Abgasanlage ist ein auf das Gesamtsystem abgestimmtes Teilsystem, dass ohne spezielle Kenntnisse nicht verändert werden sollte, wenn man keine Leistungsverluste in Kauf nehmen möchte.

Also das 25ger Loch wird höchstwahrscheinlich in die Kategorie "Äbderung ohne spezielle Kenntnisse" fallen.;)
 
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