WBM´s LK Pocket Bike u. Rennfräsen Forum

Sooo, es ist soweit , ihr dürft mal wieder meine Paint Kenntnisse begutachten

Die Überschrift spricht für sich, desweegn gehe ich direkt zum konkreten Problem über.

GEGEBEN:
Zylinder - schwarz
Zylinderkopf - alles was über dem Zylinder ist incl blaue Fläche.
O-Ring Dichtung - die kleinen Kreise dazwischen
Kolben ist plan!



Sachverhalt:
Standardaufbau sieht eine dicke Kupferdichtung zwischen Kopf und Zylinder vor, dadurch vergrössert sich die QK um die Dicke der Dichtung. Der Vorbesitzer hat daher die Auflagefläche der Dichtung zum Kopf um die Dicke der Dichtung abgedreht um dies zu kompensieren.
Problem1: Nun soll die Kupferdichtung einem Gummi O-Ring weichen, dh jetzt fehlt die abgedrehte Auflagefläche und der blaue Teil ragt ind en Zylinder rein , der Kolben würde an diesem anstossen.

Lösung1: Der blaue teil muss weg.
Problem2: Als Folge hat dies, dass das Volumen des Verdichtungsraum um V1(rot) sinkt, dementsprechend steigt die Verdichtung ins Unermässliche.
Lösung2.1: Blauer Teil wird abgedreht und die Kalotte vertieft bis das Volumen der Kalotte wieder stimmt.
Meine Frage betrifft aber die Lösungs 2.2: Die Quetschfläche soll einen Winkel bekommen, welcher ein Neues Volumen V2 freigibt, welches seinerseits dann dem Volumen V1 gleich sein soll , damit das Gesamtvolumen des Verdichtungsraums gleichbleibt.
Wie ich angegeben habe ist der Kolben plan. In der Literatur habe ich als einziges die "Squish Type Combustion Chamber" Methode bei der die Quetschfläche parallel zur mit dem Winkel des Kolbenbodens verläuft. In meinem Fall soll der Winkel grösser sein(>0°, Kolben ist plan)).

(P.S.: anheben des Zylinders mittels Fussdichtung entfällt, da die Steuerzeiten auch so schon monströs ausfallen!)

mein Frage ist nun:" Wie wirkt sich dieses auf die Motorcharacteristiken aus?!?Pro- und Contra einer solchen Gestaltung?"

Freue mich über euere Anregungen und tut mir leid, falls ein solches Thema schon existieren sollte ...

Gruss

Keine Anregungen? Schade ... naja hat sich erledigt und kann geschlossen werden.

Gruss

schreib' doch bitte mal die maße in deine zeichnung, damit man sich ein besseres bild von der sache machen kann.

die variante mit "V2" ist blödsinn. damit verlierst du den "squish" effekt, d.h. die leistung sinkt, die motortemperatur steigt.

r

rasputin hat geschrieben:schreib' doch bitte mal die maße in deine zeichnung, damit man sich ein besseres bild von der sache machen kann.

die variante mit "V2" ist blödsinn. damit verlierst du den "squish" effekt, d.h. die leistung sinkt, die motortemperatur steigt.

r

Ja danke, lieber später als nie.
Habe inzwischen selber die nötigen Infos gefunden, dewegen auch als "Erledigt" abgestempelt. Die maße waren erstmal egal es ging um die Gestaltungsmöglichkeit als solches.
Mal eine ganz andere Frage, speziell an Dich, Du hast mal das Volumen der Domecaps blitzschnell aus gegebenen Maßen berechnet. MIch würde interessieren wie das so einfach geht , denn die Form ist weder eine Halbkugel noch eine saubere Elipse. Hier auszug von mir im andern Forum: "Guten Abend,

Bin beim Thema Brennraumgestalltung angekommen und bin etwas ins Grübeln gekommen bei der Volumenberechung. Ich kann mich noch erinnern, dass die Werte vom Herrn rasputin wie aus der Pistole geschossen kamen. Ich habe jetzt sehr lange gebraucht und konnte die Werte rechnerisch nicht nachvollziehen. Habe schon alle meine Geometrie Kenntnisse aufgebraucht. Hauptsächlich habe ich über das approximative Rotationskörpervolumen versucht, aber keine brauchbaren Ergebnisse bekommen. Anders gesagt : " Wie zum Teufel berechnet man das am Besten?"

Danke im Voraus

Und Gruss
"
Vllt habe ich zu kompliziert gedacht oder es gibt ein brauchbares Programm dafür (sicher gibt es eins, aber ob auch zugänglich). Für Hilfe wäre ich sehr verbunden.

Gruss nochmal

Tach

Man sollte einen Beitrag nie voreilig Schließen Antworten kommen schon...kann aber in einem kleinem Forum etwas Dauern.

Was spricht gegen das gute alte Auslitern deines Brennraumes?

@Rasputin...gibts auch einen erklärenden, deutschen Begriff statt "squish".
Wenn man ihn übersetzt kommt sowas wie "Zermatscht" bei raus...die QK zermatscht...zwar Sinngemäß aber irgenwie...

Gruß Thomas

WBM hat geschrieben:Tach

Man sollte einen Beitrag nie voreilig Schließen ...

Muss zugeben etwas Frust verbunden mit der Stille kam schon auf ...

Auslitern an sich ist ja kein Problem. Problem ist dass ich keinen persönlichen Dreher habe, und wenn man das in einem Betrieb machen lässt, wird es umso teuerer je länger die Bearbeitung dauert. Ausserdem kann ich dem Menschen am Gerät schlecht sagen :" Du drehst abissl ab und literst dann aus, wenns nit passt drehste noch abissl ab." Da würde er eher am Rad drehen
Ich möchte den Brennraum umgestalten, dazu müsste ich alles auf dem Papier theoretisch ausrechenen, um klare Anweisungen an den Ausführenden geben zu können.

@ rasputin : Frage bleibt aktuell.

PS: Als Verb bedeutet "squish" unter Anderem auch "quetschen", einen Fachbegriff als Nomen kenne ich im Deutschen nicht, evtl "Quetschkante?".


Gruss

mr.big.pig hat geschrieben:Ja danke, lieber später als nie.
Habe inzwischen selber die nötigen Infos gefunden, dewegen auch als "Erledigt" abgestempelt. Die maße waren erstmal egal es ging um die Gestaltungsmöglichkeit als solches.
Mal eine ganz andere Frage, speziell an Dich, Du hast mal das Volumen der Domecaps blitzschnell aus gegebenen Maßen berechnet. MIch würde interessieren wie das so einfach geht , denn die Form ist weder eine Halbkugel noch eine saubere Elipse.

die gestaltungsmöglichkeiten sind aber von den maßen abhängig... deshalb wären maße auch sehr hilfreich.

von den "theoretischen methoden" ist die ermittlung des brennraumvolumens per cad am genauesten. gleich danach kommt die mathematische berechnung (zylinder, kegelstumpf, kugel,... siehe tabellenbuch metall). ich berechne solche sachen in excel, und ich führe derlei berechnungen regelmäßig durch. deshalb geht's auch so schnell...

WBM hat geschrieben:Tach
@Rasputin...gibts auch einen erklärenden, deutschen Begriff statt "squish".
Wenn man ihn übersetzt kommt sowas wie "Zermatscht" bei raus...die QK zermatscht...zwar Sinngemäß aber irgenwie...

"to squish" bedeutet "quetschen". "squish area" bedeutet "quetschfläche", "squish height" bedeutet "quetschkante".

einen deutschen begriff kenne ich für diesen effekt nicht. in englischen quellen (das meiste geschriebene über zweitakter gibt's nunmal nur auf englisch) wird gerne von "squish action" oder "squish effect" gesprochen. gemeint ist damit der effekt der quetschkante auf den verbrennungsvorgang bzw. den wärmehaushalt des motors:

die quetschkante verwirbelt und beschleunigt das gemisch richtung zündkerze, was die durchbrenngeschwindigkeit des gemisches erhöht. dadurch kann man den zündzeitpunkt richtung "spät" verschieben, was bei gleicher leistung die energieverluste durch abwärme verringert und die klingelneigung verringert.
ist die durchbrenngeschwindigkeit zu hoch, dann erfolgt die verbrennung "zu früh", d.h. die verbrennung "deckelt" voll auf den noch ansteigenden kolben. ist die verbrennungsgeschwindigkeit zu langsam, dann erfolgt die verbrennung "zu spät", und ein teil der verbrennung "verpufft" wirkungslos und heizt stattdessen zylinder und auspuff auf.

an und für sich ist die gestaltung von brennräumen eine recht triviale sache (zumindest wenn man sich in die thematik eingearbeitet hat). das problem bei minibikes ist der fix definierte zündzeitpunkt. um "gute" bis "ideale" brennräume zu gestalten müßte man deshalb ein paar testreihen mit unterschiedlichen brennräumen machen...

r

Vilen Dank erstmal an rasputin. Bald gehts ans Werk

Neues von der Front:


Guten Tag die Herren,

habe folgende Frage: gegeben sind zwei Zylinderkopfe mit integrierten Verdichtungsräumen. Beide für denselben Motor bestimmt und beide mit gleichen Volumen; der Unterschied liegt lediglich in der Gestaltung der Kalotte und Quetschfläche.

hier ein Bild


Links: Grössere Quetschfläche und tiefere Kalotte<->Rechts: kleinere Quetschfläche und flachere Kalotte.

EDIT:
Zahlen Quetschfläche: links 57,8% <-> rechts 49%
bezogen auf die Grundfläche

Nochmal: Volumen ist gleich!!!

Natürlich werde ich mir noch Bell&Co reinziehen, bevor ich mich entscheide (eigentlich hab ich das schon), aber ich wollte mal vorab Infos über Vor- und Nachteile der jeweiligen Gestaltung sammeln. Un denke das wäre für die anderen User auch interessant


Gruss

Tach Mr.

Ich würde den Rechten bevorzugen. Er sollte mehr Richtung Drehzahl tendieren....die Kerze zwar etwas näher am Kolben, da wie du schon sagtest der Brennraum etwas flacher ausfällt.
Großen Q-Kantenflächen sollen Untenherum ihre Vorteile ausspielen....kleine Q-Kantenflächen gehen mehr in Richtung Obenrum.
Die Frage sollte Lauten was ist Oben und Untenherum. Gängige Motoren drehen so um die 13000...die kleineren höher wie die größeren.
Ich deute mal Unrenrum als 6000 bis allerhöchstens 10000.
Obenrum von 8000-13000. Ein WK-Pocket Motor ist bei 6000 ohne Leben...wird ab 8000 wach...und sollte ab 10000 ausgeschlafen sein. Max Drehmoment und max Leistung liegen bei deisen Motoren recht nahe zusammen. Tja...ob ein große Q-Kantenfläche für den unteren Drehzahlbereich, bei einem WK Pocket Sinnvoll ist, sei dahingestellt.
Bei einer Rennfräse sollte das etwas anders aussehen....die drehen auf keinen Fall über 8000.

Gruß Thomas

Abend,

Die Köpfe gehören zum 50ccm SHO Motor.

wie gesagt ich habe mich ja auch schon entschieden und zwar für den Rechten Gerade wegen der "versprochenen" Drehzahlfreude, da ich darauf hoffe, dass der Motor mit seinen 50ccm Untenrum auch so genug bringt.

Untenrum 8-11/12, Obenrum 10/11-14,5+

Gruss

Tach

wie gesagt ich habe mich ja auch schon entschieden und zwar für den Rechten. Gerade wegen der "versprochenen" Drehzahlfreude, da ich darauf hoffe, dass der Motor mit seinen 50ccm Untenrum auch so genug bringt.

Auch 50 ccm Motoren mit 15 PS sind Unterrum etwas...Müde
Mir gehts wiedermal um das "warum eigentlich ist das so" mit der Zermatschfläche
Weswegen bringt eine größe Quetschfläche Vorteile bei niedrigeren Drehzahlen, eine kleiner bei höheren Drehzahlen. Da mit zunehmender Drehzahl alles etwas schneller von Statten gehen mußt könnte ich mir Vorstellen das die Umkehrung etwas besser Funktioniert mit kleineren Flächen...könnte ein Grund sein. Oder ist die Durchwirblung des Gemischs im höheren Drehzahlbereich nicht mehr allzu nötig da sie ja auch Drehzahlbedingt steigt. Mit ein Grund warum die Zündung Richtung Spät wandert in höheren Drehzahlregionen.
Für die genannten Gründe würde auch eine große Quetschkantenfläche im unteren Drehzahlbereich sprechen. Alle geht etwas Langsamer von Statten. Die Duchbrenngeschwindigkeit soll durch die, ich nenne sie mal, längere Durchwirblungszeit positiv beeinflußt werden um zügig zu verbrennen. Ist es die Klopfneigung die Untern ausgeprägter ist als Oben?
Wie bei allem gibt es sichewrlich gute Gründe Warum Weswegen Wieso.
Über solche Themen findet man viel zu wenig im Netz. Und wenn ich an mein Englich denke.....anderes Thema

Gruß Thomas

WBM hat geschrieben:Tach


Auch 50 ccm Motoren mit 15 PS sind Unterrum etwas...Müde

Naja meistens ist der Einzige, der da müde wird, der Fahrer, weil er das Vorderrad runterdrücken muss Starke Motoren sind generell schwer zu fahren, wenn man sich sowieso schon am Limit befindet, deswegen wundere ich mich immer wieder, wenn Manche sich immer teuerere Fertigtuningsätze mit "noch mehr PS" kaufen, ohne auch nur die "normalen" Motoren voll auszulasten/beherrschen. Spass am Geld ausgeben ... egal, anderes Thema.

Zur Zermatschfläche Denke es geht um den Energiehaushalt. (links)Das Gemisch muss auf einer grossen Fläche verdrängt werden, die benötigte Kraft steigt mit der Geschwidigkeit der Verdrängung überproportional zur Fläche auf die die Kraft wirkt.(sprich grössere Fläche und Geschwindigkeit = mehr Arbeit zu verrichten) Das ganze ist eine Gratwanderung, man muss bei der angestrebten Höchstdrehzahl abwägen wann der Energieverbrauch zu hoch wird und die Fläche ggf reduzieren.


Gruss

Tach
Man könnte doch auch die Verdichtung reduzieren um dem entgegenzuwirken....oder? Sollte das der eigentliche Grund sein..der Energiehaushalt

Gruß Thomas

WBM hat geschrieben:Tach
Man könnte doch auch die Verdichtung reduzieren um dem entgegenzuwirken....oder?

Gruß Thomas

Tach,

Das würde auch was bringen, jedoch nur wenn die Verdichtung vorher viel zu hoch gewesen ist. (zu hoch für den verwendeten Treibstoff zb)
Das Verdichtungsverhältnis ist ein primärer Faktor bei der Energiegewinnung, die Quetschfläche bietet einen Sekundäreffekt der diese nochmal steigert und auch hier geht es um den Grenznutzen bei festgesetzten Vorgaben (zB gewünschte Höchstdrehzahl). Das Problem sollte man separat betrachten, um die Auswirkungen richtig interpretieren
zu können, deswegen sollten wir ein gleichbleibendes Verdichtungsverhältnis annehmen und die Quetschflächen/Verdichtungsraumgestaltung für sich ansehen.
Meine Antwort zur Frage, warum die kleinere/grössere Fläche bei hohen/niedrigen Drehzahlen besser passt, habe ich oben schon geschrieben. Man muss schlicht die Mitte treffen, wo die Differenz aus Voteilen(Zusätzlicher Energiegewinn) und Nachteilen(Energieverbrauch) im "akzeptablen" Bereich liegt (alles höchst subjektiv, je nach Anforderungen)

Einfacher Versuch: mit einer Hand durchs Wasser fahren und dann mit zwei, beide Male mit gleicher Geschwindigkeit. Es wird sofort klar, dass bei zweiten Mal mehr Kraftaufwand nötig ist. Oder warum tritt bei breiteren Reifen das Aquaplanning schon bei deutlich niedrigeren Geschwindigkeiten auf Alles nur Physik und keine Hexerei.


Gruss