DS-Kurbelwelle 53/105 mit anpassbarem Wuchtfaktor mit Wechselgewichten

[skinglouie]

17mm soll die werden, also original. Geht sich sonst schwer mit dem unteren Pleuelauge und 53mm Hub aus, ohne in der Dichtfläche zu landen. Wobei es glaub ich Wurst wäre, wenn der Drehschieber dann bis vonmiraus 110 n.OT. nicht dichtet...

[AK200]

iss die DRT nicht ehr Richtung Kupplung breiter als gewöhnlich? Wobei die ja auch nur 17,3 oder so hat

[skinglouie]

Richtung Kupplung kann der DS-Überstand recht schnell am Gehäuse angehen? Soll ja standardmässig passen, dann auch...

[AK200]

Müsste man an der drt mal messen, in welche Richtung das mehr an breite erreicht wird. Meine ist im Moment aber leider verbaut

[skinglouie]

... meine auch.  Aber ganz ehrlich, bevor ich da im 0.3-0.5 mm Bereich die Kurbelwelle verbreitere, überleg ich lieber an ner kombinierten Plattendrehschieber/Wangendrehschiebersteuerung auf der Drehschieberseite, bei der die Kurbelgehäusestirnfläche und die Drehschieberwangenstirnfläche in Verbindung mit dem Drehschieberwangenüberstand in der Nut über nen Ansaugstutzenadapter von links kommend dichtet. Da schwebt mir schon was vor... aber erstmal eins nach dem anderen.

[inna halle]

Um mal aus der Praxis zu sprechen.

 

Jede Wange einzeln zu wuchten macht gerade bei Drehschieber-Wellen Sinn da sie ja komplett unterschiedlich geformt sind.

 

Die Bohrungen in der Drehschieber-Wange sind aber  auf der falschen Seite.

So wie abgebildet ist der Schwerpunkt der Wange im Bereich des "geschlossenen Drehschiebers".

Die Bohrungen müssen auf der anderen Seite sein um quasi dem weggeschnittenene Teil der Wange zu entsprechen.

 

Schwierig das in Worten auszudrücken.

 

 

 

 

Tante Edith sagt: es sei den in die Bohrungen kommen Schermetall-Einsätze.

Bearbeitet 26. Oktober 2014 von inna halle

[skinglouie]

Das sind die vorgesehenen Bohrungen für die Wuchtgewichte. Position und Anzahl sind noch variabel und werden nach dem Simulieren final festgelegt.

[PowerSports]

Naja, egal, im November wird Fusion um ne Simulationsection erweitert, mal schauen was die kann. Ich wär soweit...

 

DSWelle Assembled.jpg

 

Weiter gehts dann mit erstmal die Wangen einzeln anteilig mit Anlaufscheiben, Hubzapfen und halbem Pleuel simuliert zu wuchten und dann zu schauen, ob sich die grob 50 g Unterschied zwischen schwerstem und leichtesten Kolben kompensieren lassen und wie sich das ganze auf den Wuchtfaktor überhaupt auswirkt.

Ich check nicht, was du da simulieren willst. Für dich Wuchtung reicht doch der Schwerpunkt und den kannste dir ja easy angucken.

[skinglouie]

Ich schon. Zum Beispiel, ob zwei Millimeter Steg zum Drehschiebercutout die Gewichte dauerhaft halten. Oder wie sich der Wangenquerschnittssprung am Hubzapfen und der Krafteinleitung zum Limastumpf peakmässig auswirkt. Ob sich Hubzapfen anfangen durchzubiegen oder Kurbelwangen zu flattern beginnen. Da Tendenzen vor der Fertigung sehen zu können spart einem viele Prototypen und somit Geld. Meine Meinung.

[pfupfu]

Das ist nicht nur eine Meinung, sondern der eigentliche Sinn von CAE.

[PowerSports]

Ich verstehe die Argumentation aber an dem konkreten Beispiel sehe ich immer noch nicht den Sinn. Vorallem, wenn man da noch irgendwie warten muss und das nicht mal eben aus dem Handgelenk schüttelt. Die drei Punkte, wo es auf Steifigkeit ankommt, kann man locker von Hand rechnen. Beim Rest, wo es kompliziert wird, macht man halt alles was geht, wenn das nicht reicht kannstes eh knicken. Gerade bei Kurbelwellen in begrenztem Bauraum ist ja wenig bis garkein Verhandlungsspielraum, was das Design betrifft. Wuchtung wäre halt nen Thema, da biste mit dem Schwerpunkt ja aber eigentlich voll ausgerüstet. Daher finde ich das überflüssig - oder eben richtig Vollgas mit MKS. Dann kannste auch sehen ob da was flattert.

Bearbeitet 26. Oktober 2014 von PowerSports

[BerntStein]

frrrzzzz - feine Sache !

Grundsätzlich funktionieren die Abmaße ja. Habe da auch mal etwas herumsimuliert....

a) Eine optimale Pressmaß-Toleranz musst Du hinrechnen. Ruhig den optimalen Werkstoff wählen.

b) das auszuwuchtende Gewicht beim Bolzen mit hinein modellieren und axial draufschauend den Schwerpunkt in die Mitte bringen (Wange für Wange)

c) ggf. noch unter Fliehkraft das Gewicht die Wange deformieren lassen

 

Da wirst zu tun haben, da bei 53 Hub - und gegebenem Wangendwurchmesser - das ganze mit Densimet knapp wird.

Zumal bei runden Wuchtbohrungen und ordentlich Steuerzeit.

 

In Anbetracht der originalen Wuchtung, kann man getrost auf das letzte Grämmchen verzichten. Meine Meinung - klar.

Ich vermute, dass Du auch zu diesem Punkt kommst, kurz nachdem Du nach Wolfram-Gewichten gesucht hast.

= stell Dich auf ein paar Kompromisse ein, lass die Kirche ein wenig im Dorf und es wird PRIMA !!

 

Die Sache unterstütze ich im Zweifelsfalle gerne. Bin ungefähr in Reichweite.

 

Gruß Bernt

[powerracer]

Ich schon. Zum Beispiel, ob zwei Millimeter Steg zum Drehschiebercutout die Gewichte dauerhaft halten. Oder wie sich der Wangenquerschnittssprung am Hubzapfen und der Krafteinleitung zum Limastumpf peakmässig auswirkt. Ob sich Hubzapfen anfangen durchzubiegen oder Kurbelwangen zu flattern beginnen. Da Tendenzen vor der Fertigung sehen zu können spart einem viele Prototypen und somit Geld. Meine Meinung.

@skinglouie,

 

hallo,

 

erstmal, super Idee,

 

Du musst dir auch Gedanken machen,

ohne die Welle auseinanderpressen zu müssen, wie du die Wechselgewichte rausbekommst.

Wenn Du da mit Abzieh-Gewinden arbeitest, vergess dann nicht, diese Gewinde zu berücksichtigen.

 

Noch feiner wäre es, ohne spalten zu müssen, die Gewichte nach innen, zwischen den Wangen, rausnehmen zu können,

wäre technisch lösbar,

 

Gruß

[skinglouie]

Nachdem ich mir die PDFs mit der Wuchtung einer 51/97 Drehschieberwelle mit Wuchtfaktor 45 und 50% von Bernstein durchgesehen habe bezweifle ich, daß groß Spielraum für Gimmicks wie Abziehergewinde in den Wuchtgewichten bleiben wird bei 53/105. Ein Gewindepin mit C-Clip braucht da weniger Materialabtrag. Und da die Wuchtgewichte notwendigerweise auch auf volle Wangenbreite ausgelegt werden bezweifle ich, daß der Wangenzwischenraum genug Platz lässt, um da Gewichte rauszubugsieren.

Bearbeitet 28. Oktober 2014 von skinglouie

[BerntStein]

jetzt mal vorab nicht zuviele Gedanken machen und straight forward reinstarten.

 

Modelliere das mal fertig mit 53 Hub. Dann nimmst mal die leichteste Kombo und wuchtest mal hin. rotationssymmetrische Anteile (Wellenstumpf) brauchste nicht im Modell.

Wenn 48% drin sind, ist das schonmal toll. Immer an den Originalzustand denken. Besser wirds immer!

 

Man kann die 50% vielleicht packen, wenn man nicht symmetrisch wuchtet. Also 54% die kleine Wange und meinetwegen 46% die große. Ergibt ein gewisses Taumelmoment.

Bei mir war die kleine glaube ich für ca. 46% von Werk aus. Nur die große - die ist ja auch versetzt und so.

Das alles heisst, dass man nicht gleich stirbt, wenn irgendwo ein Gramm am falschen Fleck sitzt.

Man könnte die DS-Fläche noch von radial einbohren um Gewicht zu sparen?

Die meisten Gewichte können fix sein. Wechselbare brauchts ja nur wenig.

Meine Erkenntnis: Große Durchmesser der Gewichte sind zu bevorzugen.  Wechselbare, kleinere dazwischen.

 

Ein excel-sheet zur Presspassung habe ich auch noch rumfahren.

 

Gruß Bernt

Bearbeitet 28. Oktober 2014 von BerntStein

[powerracer]

Nachdem ich mir die PDFs mit der Wuchtung einer 51/97 Drehschieberwelle mit Wuchtfaktor 45 und 50% von Bernstein durchgesehen habe bezweifle ich, daß groß Spielraum für Gimmicks wie Abziehergewinde in den Wuchtgewichten bleiben wird bei 53/105. Ein Gewindepin mit C-Clip braucht da weniger Materialabtrag. Und da die Wuchtgewichte notwendigerweise auch auf volle Wangenbreite ausgelegt werden bezweifle ich, daß der Wangenzwischenraum genug Platz lässt, um da Gewichte rauszubugsieren.

@skinglouie,

 

hi, Du kannst doch die Gewichte in der Länge so abstimmen, das Du diese zwischen den Wangen rausnehmen kannst.

Wenn Du mehrere Gewichte hast, werden diese ja axial an die Wandung der Sackbohrung gedrückt.

 

Die Bohrung für die Gewichte von der Pleuelseite her, als Sackloch ausbilden.

1,5 mm Wanddicke lassen, die Gewichte, die reinkommen, besitzen Außen-Feingewinde und werden in das Innen-Feingewinde der Wuchtbohrung, mittels eines Innensechskantes, in die Wuchtbohrung geschraubt. (mit Inbusschlüssel, mit kurz geschliffenem Schenkel)

Mit Schraubensicherung einsetzen, fertig.

Zum herausnehmen, kann ich die dementsprechenden Gewichte herausdrehen, und gegen andere, mit einer anderen Dichte, oder Länge tauschen,

 

Gruß

[skinglouie]

Ja, genauso könnte man das umsetzen, wenn denn dann noch genügend Wuchtmasse übrig bleiben würde. Es geht mir nicht darum, wie die Wuchtgewichte auszusehen haben, sondern darum, ne möglichst schwere Drehschieberwelle mit 210 Grad Einlaßzeit bestmöglich bei Kolbengewichten von 156-210g auf ~50% Wuchtfaktor wuchten zu können.

[amazombi]

Rein theoretisch, wenn man's kompliziert haben muss, könnte man die Löcher der Wuchtgewichte grob wie ein X gestalten. Also von jeder Seite leicht konisch in die Wange eingearbeitet. Da könnte (wohlgemerkt könnte) man dann zwei leicht konische Gewichte gegeneinander verspannen. Ich würd' mir das schlichtweg schenken und den höchstmöglichen Wuchtfaktor den man rauskriegen kann anpeilen. Wenn man auf um und bei 50% käme wäre das um Längen besser als alles was es gibt, und es wäre immer noch so wenig, dass man, wenn überhaupt, lieber mehr hätte. Kann man ja dann machen wenn die NASA endlich das überschwere Rosswellium frei gibt. Bis dahin find' ich den Ansatz hier super.

[BerntStein]

Da hatter Recht. Möglichst hoher WF und nix umkonfigurieren bringt Dich näher an eine Lösung.

hamse auch schon was besseres erfunden: http://de.wikipedia.org/wiki/Iridium

 

Damit klappts dann locker.

Mit Wolfram hatte ich es grad schön hingekriegt.

http://sintermetallshop.de/Wolfram-chemisch-rein/Wolfram-Rundstaebe/Wolfram-Rundstab-20-x-120---mm-262-263-264-324-325-326-327-328-329-334.html

Für fixe Gewichte empfehlenswert. Trennen wie Hartmetall möglich. Ich habe die Dinger reingepappt.

 

Gruß Bernt

[Johannes]

Ich klink mich da mal mit einer Frage ein - hat jemand schon mal das 105er CNC Pleuel von DRT in der Hand gehabt, lagernd oder sogar schon mal gewogen?

 

Quelle: http://www.drtdenis.com/catalogo/sottocat.htm%20DBE?idcat=27&catee=01

Articolo  M VSamb 105/RDP   BIELLA VESPA RIC. DAL PIENO Asse biella Ø20.00mm - Foro gabbia spinotto 15.00mm - Interasse 105.00mm
MADE in iTALY (Nordest)

 

 

Ich bin vor allem an der Masse (oben/unten/gesamt) interessiert, da ich gerade versuche eine hochwertige 51/105er (Membran-)Welle mit Wuchtfaktor 65+% für 58mm Schmiedekolben auszulegen.

Sehr viel anders als das "normale" 105er Pleuel das bei skinglouie zum Einsatz kommt wird das nicht sein, aber das ist ne Geschichte bei der man echt um einzelne Gramm an der richtigen Stelle kämpfen muss... 

 

Quelle: http://www.drtdenis.com/catalogo/sottocat.htm%20DBE?idcat=27&catee=01

Articolo  M Vsamb 105n   BIELLA VESPA SMALL (125cc) Asse biella Ø 20.00mm - Biella interasse 105 - gabbia spinotto Ø 15 mm
MADE in ITALY

 

Bearbeitet 19. November 2014 von Johannes

[skinglouie]

Warum ausgerechnet 65%plus? Und auf Basis einer DS-Welle? Bei ner Vollwange sollte es ja nicht so problematisch sein, so aus dem Bauch raus...

Egal, bei dem nachmodulierten DRT Pleuel hab ich mal grad ein virtuelles Gramm Unterschied zum real gewogenen -

 

 

- ich würde mal schätzen, daß das RDPPleuel auch nur maximal 5-10g leichter ist...

Bearbeitet 19. November 2014 von skinglouie

[Johannes]

Weil 30-40% ganz schön rütteln... 

Wenn man zwischen den Zeilen liest scheinen die 60+% Wellen deutlich runder zu laufen. Daher versuche ich das so hinzubiegen dass ich die schweren Kolben (58er Schmiedekolben oder auch GS Race) auf über 60% bekomme, die leichten (M1) sollten dabei auf knapp über 70% kommen. So eine Welle gibts mWn noch nicht am Markt. Zumindest nicht ohne großzügigen Einsatz von Wuchtgewichten. Keine DS Basis, daher alles auch etwas einfacher als bei dir. Als Vollwange hab ich das noch nicht geschafft, bin noch bei Ankerformen. Das knifflige ist dass ich etwas kuluseitig Einlassquerschnitt per Fase für eine Gehäusemembran freigeben möchte, damit geht leider Gewicht an der wertvollsten Stelle verloren.

 

In meiner Schätzung hab ich fürs erste mit 95g und gleicher Gewichtsverteilung wie beim normalen 105er gerechnet. Aber wie gesagt, einzelne Gramm machen da schon echt was aus, das weißt Du am besten. Daher die Hoffnung dass vielleicht irgendwer so ein Ding und ne Waage besitzt... 

[skinglouie]

http://sintermetallshop.de/Wolfram-chemisch-rein/Wolfram-Rundstaebe/Wolfram-Rundstab-20-x-120---mm-262-263-264-324-325-326-327-328-329-334.html

Für fixe Gewichte empfehlenswert. Trennen wie Hartmetall möglich. Ich habe die Dinger reingepappt...

 

Es ist unglaublich, was so ein W-gewicht mit 25mm Durchmesser wiegt... bekommt man auch mit genügend Randabstand schön in den Wangen unter. Danke dem Bernstein für den Tip! Damit haut der Approach mit ohne Wuchtgewichten zwar nicht mehr hin, aber man kommt damit von der unnötig massenreduzierten Ankerform weg. Rotierende Masse stabilisiert ungemein und dämpft Schwingungstendenzen, die halt dann nicht auf Lager, Hubzapfen und Kurbelwellenstumpf wirken. Wär mir halt schon ne Überlegung wert im Lastenheft...

[BerntStein]

Falls es das 105er ist, das man auch bei s** kaufen kann: bald habe ich 2 und dann kriegste die Maße.

Entsprechende Waage wurde gestern geliefert

 

edit

Dat da http://www.sip-scootershop.com/main/base/Details.aspx?ProductNumber=4043105b&_language=de

 

Da sich da grad was schleppt, weiß ich jedoch nicht genau, wann die Bestellung rausgeht.

Schau mal bei den Wuchtgewichten nach noch größeren Durchmessern. Habs (noch) nicht geprüft, würde jedoch vermuten, dass mit 25er Durchmesser noch mehr zu holen ist.

 

Das 20er Stäble Wolfram könnte man sich ggf. teilen.

Bei Densimet könnte man evtl. von der Kreisform abweichen und so noch mehr rausholen...? Kannste im CAD prüfen und hier posten.

Bearbeitet 19. November 2014 von BerntStein

[skinglouie]

Die Maße von diesem Pleuel hab ich schon gepostet. Aber als Crossreferenz würds mich auch interessieren...  Der Johannes meint das RDP-Pleuel von DRT, das ist an den Pleuelaugen zusätzlich abgesetzt.

Bearbeitet 19. November 2014 von skinglouie

[skinglouie]

Bin jetzt mal mit Inventor weitergekommen...  Der Masseschwerpunkt liegt mit Meistergewicht 198g (Polinievokolben!) bei 53/105 und 170° DSCutout wellenseitig innerhalb eines 1mm Radius zur Drehachse (und zeigt Richtung zehnuhrdreissig in OT von der Limaseite aus gesehen). Die iProperties hauen mir dazu nen maximalen relativen Fehler von 0,042% der Hauptträgheitsmomente raus... kann da mal jemand kurz drüberschauen, der sich wirklich auskennt damit? Bin nur Schmutzbuckel...

 

 

Edit: Evtl. komm ich mit nem Wolframgewicht mit 22mm Durchmesser auf der halbfünfposition noch größer raus... bin auf jedenfall nah dran an den 50% WF.

Bearbeitet 22. November 2014 von skinglouie

[BerntStein]

Das mit dem Fehlergrad würde ich getrost überlesen. Hauptträgheitsblablabla...jaja...scho recht.

Mach ein o,5er Loch in die Mitte der Welle, wenn der SP optisch drin liegt: fertich.

Das Meistergewicht haste einfach als langen Bolzen modelliert? Wenn ja: passt.

 

Du machst das schon ganz prima, allerdings könnte 22er Wolfram schwer zu kriegen sein.

Ist übrigens ein Tipp an alle: ruhig mal größer als 20er Durchmesser andenken. Nur kriegen muß mans dann halt auch.

Der Steg am Wuchtloch ist ja schon ein dünner Scherben.

Mach nur schön weiter - und klammer Dich nicht zu arg an den 50% fest.

Bin mir spontan auch nicht sooo sicher, dass das wissenschaftlich genau der Punkt der geringsten Lagerkräfte ist. (so wie man das wiegt und rechnet )

Ganz sicher wird es niemals so sein, dass am Schluß mit 49%WF das Projekt als gescheitert gesehen wird. Eher, wenns die Wellen verdreht oder so.

 

Gruß Bernt

[skinglouie]

Nachdem ich gestern mächtig lange Wuchtgewichte rumgeschoben hab bin ich mittlerweile der festen Überzeugung, daß mit 53/105 und dem normalen DRTPleuel die 50% WF bei 175° DSCutout nicht ganz zu erreichen sind. Allerdings bin ich nah dran mit W-Wuchtgewichten in den Durchmessern 25,20,18 und 16mm und ner Wuchtbohrung im 9-12Uhr Segment der Welle. Da lieg ich im Optimalfall mit dem Masseschwerpunkt innerhalb eines 1mm Radius zur Wellenachse.

Mehr wird nicht gehen, ohne durch Materialabtrag die Hubzapfenpressung zu schwächen. Die gute Nachricht ist aber, daß die Limawange mit über 50% funktionieren wird und den Wuchtfehler der DSWange kompensieren kann, natürlich mit Taumelmoment, dann. 51mm Hub mit DRTPleuel sollte aber kein größeres Problem darstellen.

[amazombi]

Klingt doch, im Vergleich zu dem, was es gibt, super.

[Johannes]

Laut Hersteller wiegt das 105er CNC Pleuel übrigens nur 92g. Bringt auch noch was für den Wuchtfaktor. Massenverteilung noch unbekannt, mit etwas Glück haben wir bald eins zum wiegen.

 

Wie seht ihr das eigentlich mit dem Taumelmoment durch unterschiedliche Wuchtfaktoren? Wirklich zu vermeiden oder in der Praxis doch eher heißer gekocht als gegessen?