Quetschkante

[mschenk]

Mahlzeit,

ich wärme hier auf, weil ich auch gerade vor einer geöffneten G/S mit SR Powerkit stehe. Diese P&P-Kanten dürfen natürlich nicht so bleiben



Ich hab hier mal ein wenig rumgeschaut und komme zu dem Eindruck, dass Quetschflächen mit 18° (Zylinderkopf) und 16° (Kolben) zur Horizontalen nicht ganz verkehrt wären.

Wenn diese Kanten verschwinden sollen, müsste man am Kopf außen gleich bei 1,2mm Tiefe beginnen und unter den erwähnten 18° nach innen fahren. Das würde den Durchmesser der Kalotte um einen reichlichen Millimeter verringern. Genügend Platz bis zu den Sitzringen würde verbleiben.

Analoge Vorgehensweise beim Kolben (mit 16°) würde (nach Papierform) die Kalotte fast unangetastet lassen.

Anschließende Feinarbeit von Hand und Kürzen des Zylinders, um eine angemessene Verdichtung zu erzielen, stünden dann auch noch an.

Nun die Frage: Hat einer der Anwesenden das ganze Spiel auch schon mal durchgerechnet und ausgeführt und mag seine Erfahrungen kund tun? Wir brauchen das Rad ja nicht jedes Mal neu erfinden

[60hotte]

Liber Michel,
ich glaube, es geht nicht um konkrete Gradangaben. Entscheidrnd ist nur, dass sich die Quetschkante zur Brennraummitte hin möglichst gleichmäßig und ohne Kanten öffnet. Darum brauchst du am Kopf eine geringfügig größeren Winkel als am Kolbenboden. Ob 16/18 oder 6/8, ist eigentlich egal. Und dann musst du den Kolbenrückstand in OT auf etwa 1 mm zurück nehmen, damit es überhaupt zu einer Quetschung kommt!
Bei deiner Skizze würde ich v.a. die Kanten weg machen, sowohl auf dem Kolbenboden als auch im Kopf. Und dann: s.o.
LG Zoltan

[nomix111]

Mahlzeit,

ich wärme hier auf, weil ich auch gerade vor einer geöffneten G/S mit SR Powerkit stehe. Diese P&P-Kanten dürfen natürlich nicht so bleiben



Ich hab hier mal ein wenig rumgeschaut und komme zu dem Eindruck, dass Quetschflächen mit 18° (Zylinderkopf) und 16° (Kolben) zur Horizontalen nicht ganz verkehrt wären.

Wenn diese Kanten verschwinden sollen, müsste man am Kopf außen gleich bei 1,2mm Tiefe beginnen und unter den erwähnten 18° nach innen fahren. Das würde den Durchmesser der Kalotte um einen reichlichen Millimeter verringern. Genügend Platz bis zu den Sitzringen würde verbleiben.

Analoge Vorgehensweise beim Kolben (mit 16°) würde (nach Papierform) die Kalotte fast unangetastet lassen.

Anschließende Feinarbeit von Hand und Kürzen des Zylinders, um eine angemessene Verdichtung zu erzielen, stünden dann auch noch an.

Nun die Frage: Hat einer der Anwesenden das ganze Spiel auch schon mal durchgerechnet und ausgeführt und mag seine Erfahrungen kund tun? Wir brauchen das Rad ja nicht jedes Mal neu erfinden

Da hab ich mal nen Abguß von gemacht

[MM]

Da hab ich mal nen Abguß von gemacht

Wie geht denn das?

[nomix111]

In etwa so wie auslietern,
alles vor dem Zusammenbau leicht fetten, damit nichts nach unten durchläuft.
Zusammenbauen, Kerzenloch nach oben stellen und ausgießen.
Ich hatte da schon mal was zu dem Zeug geschrieben.
http://forum.2-ventiler.de/vbboard/s...st%E4rke/page2
Beitrag #10 und #14
Gruß, Axel

[Spineframe]

Ich hab sowas ähnliches mit einem Big Bore Kit gemacht. Prüfstandslauf steht noch aus.

[Rudi]

Wie geht denn das?

Wenn man dazu weiches 2K-Silikon nimmt, kann man auch Kanäle abformen.
Das ist so weich, dass man es ganz leicht aus dem Kanal auch wieder rausbekommt.
Dann sieht man viel deutlicher, wo Unterschiede sind.

Rechts original R100GS, links nach Bearbeitung durch Hartmut Lohmann.

Gruß, Rudi

[Vix_Noelopan]

Man erkennt ganz deutlich das größere Einlassventil.

Btw, woher hast Du das Silikon bezogen?

Beste Grüße, Uwe

[Rudi]

Servus,

Man erkennt ganz deutlich das größere Einlassventil.

Btw, woher hast Du das Silikon bezogen?

Beste Grüße, Uwe

das ist ein 46er EV.
Das 2K Silikon hatte ich aus der Bucht.

Gruß, Rudi

[mfro]

Nachdem dieses Thema nochmal nach oben kam, muss ich meinen Senf dazu auch mal ablassen.

Wozu ist die Quetschkante denn eigentlich gut?

Sie sorgt - wenn richtig gemacht - für eine homogene Durchmischung des Gemisches und damit für ein (deutlich) schnelleres Durchbrennen der Ladung (was auch durch die Bewegung während des Brennens erreicht wird). Damit erreicht man das, was man will: einen möglichst hohen und frühen Spitzendruck direkt nach OT (und damit eine bessere Leistungsausbeute) bei gleichzeitig möglichst wenig unnötiger Drucksteigerung vor OT. Also einen verbesserten Wirkungsgrad.

Zusätzlich möchte man (zumindest) nahe beim OT (wo's drauf ankommt) so wenig wie möglich Wärmeübertragung vom brennenden Gemisch (das soll sich gefälligst aufs Expandieren konzentrieren und so wenig wie nötig heizen, wir wollen ja keinen Ofen bauen) auf die Aussenwelt, versucht also, die Wärmeübergangsfläche so gering wie möglich zu halten. Idealerweise brennt also im Quetschspalt nach Möglichkeit nix.

Dummerweise (das weiss der Schwabe spätestens ab 40, bei den anderen weiss ich's nicht) gibt's nix auf der Welt umsonst. Quetschen (die Zylinderladung durch den Quetschspalt gegen den dort herrschenden Druck nach innen drücken) ist Arbeit (und zwar richtig).

Und Arbeit pro Zeiteinheit ist Leistung.

Mehr Leistung gibt's also nur, wenn die fürs Quetschen aufgewendete Leistung (nach Möglichkeit deutlich) geringer ist, als die durch die gesteigerte Effizienz gewonnene. Viel hilft also in dem Fall nicht unbedingt viel, das Optimum ist (wie so oft) ein Kompromiss.

Wie denn nun die Quetschkante liegt (eben oder unter einem bestimmten "magischen" Winkel) ist dabei eigentlich ziemlich unerheblich. Dass sie bei unseren Boxern am besten "schräg" liegt, liegt an der serienmässigen Form des Kolbenbodens. Der ist nun mal eine Kugelkappe und man kriegt die Quetschfläche mit möglichst wenig Spänen (und damit Schwächung des Kolbenbodens) am Kolben am besten als Tangente an diese Kappe hin.

Ein sich nach innen öffnender Quetschspalt ist übrigens (genauso wie eine zu stark gebrochene Kante am Kopf) kontraproduktiv. Beides reduziert die Geschwindigkeit, mit der die Ladung aus dem Quetschspalt gedrückt wird und damit die Geschwindigkeit, mit der das Gemisch "gerührt" wird. Zusätzlich riskiert man, dass die Flammfront in die Quetschkante "hineinbrennt". Optimal sind parallel verlaufende Quetschflächen (wenn's zu arg wird, macht man lieber die Quetschfläche etwas schmaler). Eine "gute" Quetschkante erkennt man (neben dem - hoffentlich - Zugewinn an Leistung) übrigens daran, dass man auf der Quetschfläche nur wenig Verbrennungsrückstände findet (weil da immer Wind geht und wenig Verbrennung stattfindet).

Was man mit Quetschen am besten wie erreichen kann ohne allzuviel eigenen Schrott zu produzieren, dazu gibt's Untersuchungen an Versuchsmotoren (wer Zugriff auf die "SAE Papers" hat: 852093 und 770217 sind z.B. recht gehaltvolle Kandidaten). Da kann man sehen, dass bei diesen Versuchen bei 30% Quetschfläche (bezogen auf die Kolbenfläche) das Optimum einer Verkürzung der Brenndauer um 50% (!) erreicht wurde. Das würde bei einem 94er Kolben einem Kreisring mit etwa 7,5 mm Breite entsprechen (die Versuche wurden allerdings mit relativ geringer Drehzahl gefahren, bei unseren Motoren wäre etwas schmaler deshalb wahrscheinlich besser).

Wer jetzt schliesst, dass eine "Quetschkantenverbesserung" ohne eine gleichzeitige Anpassung des Zündzeitpunkts eigentlich keine richtige sein kann, liegt nicht unbedingt falsch.

An modernen Motoren wird man übrigens keine oder nur sehr zurückhaltende Quetschkanten finden. Nicht weil das nix (mehr) taugt, sondern weil die (bei Erfolg) im Quetschspalt nicht (oder nur unter geringem Druck) stattfindende Verbrennung für zu hohe HC- und CO-Werte sorgt. Ist also nicht mehr zeitgemäss. Stattdessen versucht man, über geeignete Kanalgestaltung Verwirbelung ("tumble") hinzubekommen.