Wie zuverlässig misst ein P4 Rollenprüfstand?

[MiNiKiN]

Gerade du als intern Wasserkühlender weißt das doch eigentlich selbst. Deckt sich doch auch mit Fahreindrücken, oder?

Stimmt eigentlich - hätte aber nicht erwartet dass sich das rein durch die Luftfeuchte so "stark" auswirkt.

[amazombi]

Stimmt eigentlich - hätte aber nicht erwartet dass sich das rein durch die Luftfeuchte so "stark" auswirkt.

Ich muss mich da aber korrigieren, normal hätte ich nämlich erwartet, dass da dann mehr Leistung ansteht. Also bitte den Ansatz vielleicht ignorieren.

[Polinizei]

Weitere Kurven sind hochgeladen.

[powerracer]

mir fällt auf dass in 3 von 4 Fällen die Kurven mit erhöhter Luftfeuchte (70%) im Peakbereich doch markant weniger Leistung haben. Im 4. Fall nicht ausgeprägt, aber doch. (?) Ursache (?)

@MiNiKiN,

servus,

nach Din 70020, Vergleichsleistung an Verbrennungsmotoren, "Zitat" Die relative Luftfeuchtigkeit wird vernachlässigt,

der mechanische Wirkungsgrat nicht berücksichtigt.

Warum ändert sich dann beim P4, bei gleichem Luftdruck, aber anderer Luftfeuchtigkeit, der k-Faktor so stark?

Hier liegt die Krux begraben, nicht weil beim Prüfstandaufbau marginal geringe Fehler gemacht werden!

Am Dynojet, fließen keine Daten der Luftfeuchtigkeit in den k-Faktor mit ein, nur Ansauglufttemperatur, sowie Luftdruck.

So muss es auch sein, nicht wie in unseren Fällen an den P4 Prüfständen.

Hier sollte man mal den Hebel ansetzten, wenn der gleiche Motor in Thailand bei 100% Luftfeuchtigkeit gemessen wird, muss er PS mäßig das gleiche haben, wie hier beim Polinizei.

Jetzt ist die Woche noch nicht mal um, haben eine Streuung von fast 2 PS, ohne das der Motor eine Feile gesehen hat,

das Fahrzeug ist an gleicher Position festgezurrt (Vorderrad), da muss ich mich erstmal am Kopf kratzen.

Nach einem Samstag intensivster Versuche am Schenk, hatten wir eine Streuung durch Leistungszuwachs, natürlich, auch wieder Leistung verloren usw. 0,25 PS, da hat sich die Luftfeuchtigkeit auch verändert, mittags noch starker Nebel.

Aber, ich rechne die Luftfeuchtigkeit nicht in den k-Faktor mit rein.

Aber hier am P4, innerhalb zwei Messungen, fast 1 PS Differenz????????????????????

Nur aus diesem Grund, wurde die DIN 70020 geschaffen.

Ich weiß, jetzt bekomme ich wieder Prügel, aber Fakt ist nun mal Fakt.

powerracer

[amazombi]

Ich behaupte, die Luftfeuchtigkeit ist durchaus leistungsrelevant.

Ein Motor braucht keine Feile um mehr oder weniger Leistung zu haben. Je nachdem in welchem Gang gefahren wird spielt es bei einem dynamischen Prüfstand unter Umständen eine Rolle, wie lange der Motor davor im Leerlauf lief. Dauernde Lastwechsel mit Schiebetriebanteil sind aber bei einem Zweirad keine atypischen Zustände und bilden einfach die Realität ab. Trotzdem verwertbare Ergebnisse produzieren unterscheidet den geübten User vom Neuling.

Ansonsten noch mal: Richtig sauberes Messen ist vollklimatisiert unter Kontrolle ALLER Parameter (Öltemperatur, Wassertemperatur, Kraftstofftqualität und Temperatur, Auspufftemperatur etc.). Das ist für kaum jemanden finanziell leistbar und kann UNMÖGLICH durch genaueste Genauigkeit bei einem einzelnen Parameter kompensiert werden. Ein Prüfstand ist wie 'ne alte Drehbank, die hat ihre Macken, aber wenn du da 'ne Weile dran gearbeitet hast kennst du die und kannst trotzdem genau damit arbeiten. Abgesehen davon ist es eine Illusion, dass ein Prüfstand wirklich genaue Absolutwerte ausspuckt. Ein Prüfstand, egal welchen Prinzips, sagt dir nach einer Maßnahme nur "besser oder schlechter als vorher", und er gibt dir eine mehr oder weniger genaue Vorstellung davon, wo du dich im Verhältnis zu anderen, bewegst. Das kann ein P4 genau wie ein Fuchs, oder ein Dynojet, oder auch ein Schenk. Was ja auch von den jeweiligen Nutzern auf allen Rennstrecken der Welt seit Jahrzehnten bewiesen wird. Es gewinnt nicht "der und der Prüfstand", ab einem gewissen Niveau gewinnt aber niemand mehr ohne Prüfstand.

[Brosi]

Gerade, wenn man die Luftfeuchtigkeit nicht berücksichtigt, ergeben sich größere Unterschiede im Ausgegebenen Leistungswert, wenn man den Motor bei 30% und 100% Luftfeuchtigkeit misst.

Ich kann da aus eigener Erfahrung berichten von einem Rollertreffen wo nach einem extrem heißen Tag und einem viel zu kurzem Gewitterschauer (extrem hohe Luftfeuchtigkeit), keine der Karren auf dem Prüfstand gescheit laufen wollten. Die haben alle gestottert als hätte jemand die Hautpdüse mit nem 3er Bohrer aufgebohrt. Und keine hatte auch nur annähernd die richtige Leistung.

[powerracer]

Die Frage ist, wenn es tatsächlich um die Reproduzierbarkeit des Messverfahrens geht, wäre es m.M. sinnvoller einen Antrieb zu nehmen, der nicht so vielen äußeren Einflüssen unterliegt. Das was du da machst ist ja alles schön und gut, lässt aber nur sehr bedingt Rückschlüsse auf die Reproduzierbarkeit und noch viel weniger auf die Genauigkeit der Messung zu. Versteh mich nicht falsch, ich will dir nicht an Bein Pinkel, ich versuche nur meine Gedankengänge rüberzubringen. Ich finde deinen Ansatz interessant und würde das gerne mit meinem Input füttern, wenn mein Ansatz sich nicht mit deiner Intention denkt, habe ich dich nur falsch verstanden....

Was du misst lässt erstmal keine Rückschlüsse auf die Reproduzierbarkeit und die Genauigkeit der Messung zu, du misst dein System, das aus dem Motor, der Rolle, einer Hand voll Sensoren und dem Computer besteht. Bei den letzten beiden kannst du davon ausgehen, dass sie reproduzierbar und genau arbeiten, bzw. dass ihre Fehlerbereiche so klein sind, dass sie nun wirklich nicht ins Gewicht fallen. Ein kurzes Beispiel: Pi. Wie genau ist die Größe Pi in der Software hinterlegt? Ich glaube das weißt du nicht, ich weiß es jedenfalls nicht, aber es spielt auch keine Rolle, weil sie mit Sicherheit mit ausreichend vielen Nachkommastellen angeben ist. Würde man nur mit dem Wert "3" rechnen, wären die Rechnungen zwar reproduzierbar, aber nicht genau. Also gehe ich davon aus, dass sowohl die Sensoren, als auch die Software und der Computer reproduzierbar und ausreichend genau arbeiten.

Das Massenträgheitsmoment der Rolle ändert sich nicht, solange die Masse und die Abmessungen der Rolle sich nicht ändern. Abgesehen von ein bisschen Gummi, was vllt. auf der Rolle haften bleibt ändert sich die Masse wohl nicht. Die Abmessungen änder sich, wenn die Rolle durch die Reibung warm wird. Beide Effekte sind m.M. nach aber zu vernachlässigen und zu klein, als dass sie einen messbaren Einfluss auf die Massenträgheit der Rolle haben.

Bleibt der Motor.... Ja... was soll ich sagen? Der Motor unterliegt so vielen Einflüssen, da brauchen wir uns ja eigentlich nicht drüber unterhalten. Die Klimawerte sind der eine Punkt, ein anderer der für eine genaue und reproduzierbare Messung von Nöten wäre, wäre z.B. die Verlustreibung im Motor. Du sagst dass du den ersten Lauf deiner Messzyklen mit handwarmen Zylinder fährst, wenn ich dich richtig verstanden habe, da kann es aber dann sein, dass dein Getriebeöl noch nicht auf Temperatur ist und beim ersten Lauf die Verlustreibung eine andere ist als beim letzten Lauf. Würde man sich mehr Gedanken machen, würden einem bestimmt noch ein paar Sachen einfallen.

Ich will nicht sagen, dass das was du machst scheiße ist, versteh mich nicht falsch, aber es lässt keine Aussage über den Prüfstand zu. Würde man die Rolle mit einem Motor antreiben, der weniger "beeinflussbar" ist, sähe das Ganze anders aus. Würde man einen gescheiten Elektromotor nehmen, kann man relativ sicher sein, dass er bei mehreren gefahrenen Messzyklen unter gleichen Messprofilen die gleiche mechanische Leistung abliefert. Dann könnte man sagen, dass nicht nur Rolle, Sensoren und Computer ausreichend genau und reproduzierbar arbeiten, sondern auch der Antrieb. Kommen dann deckungsgleiche Kurven heraus, arbeitet auch das System "Prüfstand" ausreichend genau und reproduzierbar, kommen keine deckungsgleichen Kurven heraus, eben nicht...

Ich hoffe man kann verstehen was ich meine?

@freibier,

servus, kann ich alles nachvollziehen super erklärt, auch das mit dem Elektromotor!

Die lezten geringen Fehler beim Prüfstandaufbau könnten schon noch minimiert werden, so wie die erste Generation des P4 als Bausatz

erhältlich, mit Kettenantrieb. Freilauf dazwischen bei Motorschäden.

Ausgeklammert, Schlupf des Reifens, Walkarbeit des selben, Luftdruck im Reifen durch Erwärmung, Sitzposition, Gewichtsverlagerung,

also man könnte da, schon noch einiges an Reproduzierbarkeit optimieren.

Aber, das große aber, wenn der sehr wichtige Punkt im Topic "34" von mir, nicht beachtet wird,

hilft der penibelste Prüfstandaufbau nichts.

powerracer

[Brosi]

Nach einem Samstag intensivster Versuche am Schenk, hatten wir eine Streuung durch Leistungszuwachs, natürlich, auch wieder Leistung verloren usw. 0,25 PS, da hat sich die Luftfeuchtigkeit auch verändert, mittags noch starker Nebel.

Aber, ich rechne die Luftfeuchtigkeit nicht in den k-Faktor mit rein.

Wie genau liest du die Daten eigentlich bei deinem Prüfstand ab? Subjektiv den Punkt zu bestimmen, wann der Motor eine Leistung gescheit hält an einem Analoginstrument ist imho so ungenau, dass ich da wegen Erwartungswerten eh keine Schwankungen erwarten würde. Im Ernst, wenn du das so irgendwo im wissenschaftlichen Bereich publizieren würdest, würdest du, wenn du Glück hast, nur Gelächter ernten.

[BugHardcore]

Ich behaupte, die Luftfeuchtigkeit ist durchaus leistungsrelevant.

Schon allein wegen der Sättigung des Gemisches, oder steh ich grad aufm Schlauch?

Edit: Zu langsam. Aber mir schwebte da genau die von Brosi beschriebene Situation vor: Hin zum Treffen bei 25 °C und Sonne Motor läuft super. Zurück bei 25 °C und Regen klingelts...

Bearbeitet 26. Oktober 2012 von BugHardcore

[amazombi]

Den Kritikpunkt der mangelnden Reproduzierbarkeit für andere und die damit fehlende Intersubjektivität habe ich auch schon vorgetragen.

Ich würde dringend bitten, die Säuberung des Topics entsprechend zu beherzigen.

[amazombi]

Schon allein wegen der Sättigung des Gemisches, oder steh ich grad aufm Schlauch?

Ich kann dir den Grund nicht nennen (außer einer Mutmaßung, dass das in der Luft enthaltene Wasser im Motor eine temperaturveränderung an verschiedenen Stellen bewirken könnte). Trotzdem würde ich "popometermäßig" bestätigen wollen, dass ein Motor im Nebel anders läuft als bei trockener Luft.

[powerracer]

Wie genau liest du die Daten eigentlich bei deinem Prüfstand ab? Subjektiv den Punkt zu bestimmen, wann der Motor eine Leistung gescheit hält an einem Analoginstrument ist imho so ungenau, dass ich da wegen Erwartungswerten eh keine Schwankungen erwarten würde. Im Ernst, wenn du das so irgendwo im wissenschaftlichen Bereich publizieren würdest, würdest du, wenn du Glück hast, nur Gelächter ernten.

@Brosi,

hi, wenn Du jetzt einen Rennlauf kurz nach dem Wetterumsturz gehabt hättest, (wenn Du jetzt Rennen fahren würdest) kannst Du blitzschnell über den aktuellen Luftdruck, dein dementsprechendes Gaser Set-Up machen, evtl. sogar noch ein kurzer Blick durch die Colortune, dann hättest Du, mit Sicherheit der Konkurenz gegenüber, einen besser laufenden Motor.

Zu meinem Motoren Setup am Prüfstand, nach Feststellung über die beste Spitzenleistung, nochmalige Kontrolle durchs Kerzenloch,

der Kolben darf nicht ganz trocken sein, dann setze ich meine Messpunkte.

Die Kilos +/- 10 Gramm, die Drehzahl über Analog Drehzahlmesser +/- 20 U/min genau.

Digitaler Drehzahlmesser taugt nicht zum Ablesen, denn wenn die Zahlen springen, kannst Du unmöglich auf 100 U/min genau ablesen!

Wenn ich dann eine Toleranz von 0,02 PS habe, ich kann damit leben!

powerracer

PS:

Zur Wissenschaft, seit es den Zweitaktmotor (generell, alle Verbrennungsmotoren) gibt,

bestanden schon immer Diskrepanzen zwischen Wissenschaft und Praktik.

Die größten Fortschritte, wurden immer aus dem praktischen Versuch heraus gefunden und entwickelt,

niemals gingen diese Fortschritte nur aus Berechnungen hervor!

Bearbeitet 26. Oktober 2012 von powerracer

[powerracer]

Ich kann dir den Grund nicht nennen (außer einer Mutmaßung, dass das in der Luft enthaltene Wasser im Motor eine temperaturveränderung an verschiedenen Stellen bewirken könnte). Trotzdem würde ich "popometermäßig" bestätigen wollen, dass ein Motor im Nebel anders läuft als bei trockener Luft.

@amazombi,

servus, liefen die dann besser, oder eher schlechter.

Von den GP, die in Malaysia stattfanden (zu Zweitaktzeiten) hörte ich von den GP Mechanikern,

aber nur bei passendem Gaser Set Up, die liefen da wie Sau.

Deine Meinung?

powerracer

[freibier]

Aber in Malaysia ist die Luftfeuchtigkeit viel größer als bei uns

[Brosi]

Ich bin Chemiker. Meine Wissenschaft besteht aus praktischen Versuchen.

Ich arbeite im Institut für Verbrennungskraftmaschinen. Hier besteht die Wissenschaft auch aus Versuchen.

Die Trennung von Praxis und Wissenschaft ist so nicht vorhanden, auch wenn sie gerne postuliert wird.

Bearbeitet 26. Oktober 2012 von Brosi

[amazombi]

Ankündigung: Ich schau' mir das heute Mittag noch mal an. Wenn sich das bis dahin weiter in die selbe Richtung, nämlich weg vom eigentlichen Topic, bewegt, werde ich wieder entsprechend verschieben.

[powerracer]

Aber in Malaysia ist die Luftfeuchtigkeit viel größer als bei uns

@freibier,

servus, wenn Du das passende Gaser Set Up hast, für die hohe Luftfeuchtigkeit, z. B. in Asien,

dann haben wir unsere leistungsfördernde Wasseranteile im Gemisch. (wie bei Wassereinspritzung)

Sehr genau und gleichmäßig dosiert.

Anders schaut es aus, wenn kurz vor Rennbegin das Wasser, wegen eines Wolkenbruchs auf der Strecke steht, dadurch das Trainings Set Up übern Haufen geworfen wird, da die Luftfeuchtigkeit nochmals wesentlich höher ist.

powerracer

[Polinizei]

Ich sehe bei der Messung bis jetzt noch nichts, worüber ich mir Sorgen mache.

Gerade die initiale Messung ist erstaunlich konstant.

In der Vergangenheit war es so, dass der Auspuff erst nach 3 Messungen auf Temperatur gekommen ist, bzw. konstante Leistungen abgibt.

Jedoch wird der Zylinder bei den Messzyklen immer heißer und deswegen sinkt die Leistung.

Die Kurven zeigen ein klares Temperatur-Fading des Zylinders. Würde erwarten, dass eine ausreichend dimensionierte und geregelte Kühlung dieses Mess-Problem kompensieren kann.

Was das Klima betrifft gibt es hier Variablen, aber die Bedüsung ist immer statisch.

Hier könnte ein AFR Wert für Aufklärung sorgen.

Mein Fazit bisher:

- Je kälter der Motor, um so näher liegen die "Temperatur" Parameter auf gleichem Niveau

- Um Änderungen am Setup zu dokumentieren, benötigt es eine initiale Referenzmessung und möglichst zeitnahe Folgemessungen

- Die Temperaturen am Motor spielen eine wichtige Rolle, für konstante Messungen

- Bin schon gespannt was die AFR Werte aussagen

- Zusätzliche P4 Messkanäle könnten durchaus Sinn machen

[PowerSports]

Nur um mal Klarheit in das Feuchtethema zu bringen: Nach DIN 70200(oder so) geht die Luftfeuchte nicht in die Korrektur mit ein. Aber sehr wohl ihr Partialdruck. Um eben diesen ist der Luftdruck verringert.

bsp.: t,p:konst,

0% feuchte -> (trockener)Luftdruck = p

100% feuchte -> (trockener)Luftdruck = p - dampfdruck(t)

[gravedigger]

Hier könnte ein AFR Wert für Aufklärung sorgen.

- Bin schon gespannt was die AFR Werte aussagen

mach mal..

ich kann dir mein lm2 leihen, wenn du bock hast oder dein zeug noch in der entwicklung ist.

dazu habe ich eine zange zum drehzahl abnehmen (glaub ich) und die werte kannst dann auf SD karte schreiben.

Bearbeitet 26. Oktober 2012 von gravedigger

[amazombi]

Nur um mal Klarheit in das Feuchtethema zu bringen: Nach DIN 70200(oder so) geht die Luftfeuchte nicht in die Korrektur mit ein. Aber sehr wohl ihr Partialdruck. Um eben diesen ist der Luftdruck verringert.

bsp.: t,p:konst,

0% feuchte -> (trockener)Luftdruck = p

100% feuchte -> (trockener)Luftdruck = p - dampfdruck(t)

Könntest du das bitte an einem Beispiel veranschauchlichen? Also quasi meinetwegen einmal den "korrigierten" Luftdruck für zum Beispiel 1000 mbar und 0%, und einmal für 100 mbar und 100%? Nur um die Größenordnung in der sich das auswirkt mal für mich etwa (vielleicht auf für andere) vorstellbar zu machen.

[Tim Ey]

Zur Wissenschaft, seit es den Zweitaktmotor (generell, alle Verbrennungsmotoren) gibt,

bestanden schon immer Diskrepanzen zwischen Wissenschaft und Praktik.

Die größten Fortschritte, wurden immer aus dem praktischen Versuch heraus gefunden und entwickelt,

niemals gingen diese Fortschritte nur aus Berechnungen hervor!

Herr Powerracer. Diese Aussage wäre mit gutem Willen bis 1980 zutreffend.

Fragen Sie doch mal bei Audi Le Mans (oder meinetwegen sogar einem Serienfahrzeug Hersteller) nach, wie die Jungs ihre direkteinspritzenden Dieselmotoren von der Kanalgeometrie (nur um mal ein Bespiel zu nennen) ausgelegt haben. Für 1000 verschiedene Einlasskanalkonturen und die nötige Zeit für Applikation und Test auf dem Prüfstand würden unmengen an Geld draufgehen. Das macht heute niemand mehr. Da wird eine Brennraum/Kanalgeometrie berechnet, auf der Flowbench wird dann der Strömungsbeiwert ermittelt und daran die Geometrie verbessert. So kommt man zu 5-6 Kanalgeometrien, anstatt 1000.

Eine klare Trennung zwischen Versuch und Entwicklung ist schwer zu ziehen.

[PowerSports]

Könntest du das bitte an einem Beispiel veranschauchlichen? Also quasi meinetwegen einmal den "korrigierten" Luftdruck für zum Beispiel 1000 mbar und 0%, und einmal für 100 mbar und 100%? Nur um die Größenordnung in der sich das auswirkt mal für mich etwa (vielleicht auf für andere) vorstellbar zu machen.

Müsste ich selber rechnen, hab ich aber keine Lust drauf. Es geht letztlich nur um die Verringerung des (feuchten)Luftdrucks um den Partialdruck des Wasserdampfs, macht man mit Dalton, und ner Dampfdrucktabelle. In der Norm sind, glaube ich, Beispiele.

[amazombi]

Hättest du, ohne zu rechnen, ein Gefühl in welcher Größenordnung wir uns da bewegen? 1% zwischen 0 und 100% Luftfeuchtigkeit, oder eher 10?

[PowerSports]

hab noch was gefunden, wo schon fast alles aufbereitet ist:

das ist dann der Partialdruck, der vom Luftdruck abgezogen werden muss.

diese z.B. 1,9kPa(60%/25°C) gehen dann weniger in die Korrekturformel aus der DIN ein.

Wieviel das jetzt in % ausmacht muss mal wer anders gucken.

[Polinizei]

mach mal..

ich kann dir mein lm2 leihen, wenn du bock hast oder dein zeug noch in der entwicklung ist.

dazu habe ich eine zange zum drehzahl abnehmen (glaub ich) und die werte kannst dann auf SD karte schreiben.

Kannst mal bitte eine Anfahrt einplanen. Kompetenz und Style macht vor dem P4 immer nen schlanken Fuß.

Vielleicht hast sogar etwas Material für eine "Stecklösung" am Start. Hätte da an ein längeres Rohr mit T-Stück für die Sonde gedacht.

[sutk4k]

@freibier,

servus, wenn Du das passende Gaser Set Up hast, für die hohe Luftfeuchtigkeit, z. B. in Asien,

dann haben wir unsere leistungsfördernde Wasseranteile im Gemisch. (wie bei Wassereinspritzung)

Sehr genau und gleichmäßig dosiert.

Anders schaut es aus, wenn kurz vor Rennbegin das Wasser, wegen eines Wolkenbruchs auf der Strecke steht, dadurch das Trainings Set Up übern Haufen geworfen wird, da die Luftfeuchtigkeit nochmals wesentlich höher ist.

powerracer

Deine Erklärung ist schlicht falsch! Bei 99% Luftfeuchtigkeit ist alles was an Wasser in der Luft ist gasfförmig. Einziger unterschied dürfte sein, das man etwas mehr Abgasverlust hat da feuchtere Luft mehr Enthalpie hat. In der Realität wird das keine Rolle spielen. Zumal auch der partial Druck der Luft abnimmt und damit weniger Luft zur Verbrennung zur Verfügung steht.

Man möge mich korrigieren, weil meine Thermodynamik Vorlesung schon etwas her ist

[gravedigger]

Vielleicht hast sogar etwas Material für eine "Stecklösung" am Start. Hätte da an ein längeres Rohr mit T-Stück für die Sonde gedacht.

ne, aber eine schweissmuffe kann ich dir geben.

zukünftig wirst eh nimmer ohne sonde fahren....

[Polinizei]

Neue Kurven sind eingestellt.

[amazombi]

Ich bin übrigens wegen der eigentlich überschaubaren Schwankungen überrascht. Ich hatte das in der Größenordnung bei einem Motor mit der halben Leistung und hätte jetzt erwartet, dass das bei deinem Motor proportional stärker auffällt.