Mystische Formeln...

[volker]

Moin Jungs!

Mir ist letztens wieder mal so ein Prachtexemplar von Tuningformel über den Weg gelaufen... ...und ich dachte mir... ...sowas gehört mit 'nem neuen Thema ins Forum!!! :D  :D

Die hier beschäftigt sich mit dem Phänomen des >Kolbenringflatterns<.  :0  :0  :0  Es entsteht speziell bei den fetten, alten Kolbenringen, die anscheinend ab einer gewissen Drehzahl ins schwingen geraten und dann nicht mehr dichten.

...die Folge kann sein, dass Abgase am Kolben vorbeiblasen und im krassesten Fall ihn den Hitzetot sterben lassen... ???

Dann woll'n wir mal:

            84028

N = --------------------

   Wurzel(t*S(1+S/2*L))

Als da wären...

                     N : Die kritische Drehzahl bei der das Phänomen auftritt,

                      t : Die Dicke des Kolbenringes,

                      S : "Stroke", also der Hub des Motors,

                      L : Distanz von Centrum-Centrum des Pleuels.

Also, wieviel Glauben man dem ganzen schenken möchte und die Frage, ob man als Ingenieur überhaupt solche Formeln unter's Volk streuen darf, von denen man selbst nicht die blasseste Ahnung hat, woher sie kommen und wie sie entstehen, will ich hier eigentlich eher nicht diskutieren...

Vielleicht isses ja wie Viagra, ... hilft ja vielleicht doch...  

Und jetzt mal raus damit! "Womit jeder rechnet aber noch nie zu sagen gewagt hat...":D  :D

Gruss,

Volker

[volker]

...wie?!? Noch keine weiteren Beiträge?

So 'ne kleine Bibliothek an interessanten Formeln wäre doch garnicht schlecht, oder? :haeh:

Dann also nochmal die >Auswuchtung der Kurbelwelle<

- Wie schwer sind die translatorischen Massen im Motor?

a) Alles in und an dem Kolben: (Kolben+Ringe+Bolzen+Klipps+Nadellager)

b) Gewicht des obere Pleuelendes, ...wenn man es horizontal auf eine Waage legt? (5 Versuche und den Mittelwert bilden)

- Welches Ausgleichsgewicht haben die Kurbelscheiben?

a) KW zwischen einen Schraubstock mit den Lagern auflegen oder in den Hauptlagern halten und eine Waagschale am oberen Ende anbringen und solange beschweren, bis der horizontal stehende Hubzapfen vielleicht +/- 20 Grad auszulenken geht, ohne dass er irgendwohin zurück oder weiter will. - => Gleichgewicht!

b) Das komplette Ausgleichsgewicht wiegen.

- Den Auswuchtungsfaktor nach folgender Formel bestimmen:

 

                                 (m ausgleich + m oberes-pleuelende)

Wuchtfaktor = 100 x ------------------------------------------------

                                 (m kolben-komplett + m oberes-pleuelende)

Gruss,

Volker

[OuTLaW]

Volker ?

Was machst du in deiner Freizeit den ganzen Tag? -- Formeln ausrechnen? -- Mach was anderes... ;)

Ich kann mir vorstellen, dass das fasziniert aber Glauben schenke ich dem nicht.

Aber naja du könntest so etwas mal so ausreifen dass es nachher eine wirklich genaue Prognose bringt. - Wenn das geht...

[volker]

...ja, was mach ich so eigentlich hauptsächlich...Tunen, frisieren, schnell machen... - klar, wie die meisten hier

Dass das Wort "Formeln" hier wohl die meisten eher abgeschreckt hat als inspiriert hat, habe ich auch schon vermutet. Dennoch können sie einem recht oft weiterhelfen...halt Mittel zum Zweck.

Ich will's einfach besser machen, als damals im zarten Alter von 15 Jahren, als das alles eher schief ging mit dem Frisieren als es was gebracht hatte... ist das sooo seltsam?

Wissen mit Können vereinen und Sachen probieren, die vorher noch keiner versucht hat... - Kreativität, Kombinationsvermögen, Erfahrungen sammeln, Lernen... Nix Auspuff kaufen, - selber schweissen!

Wenn Du dazu keine Lust hast und im Grunde dafür auch kein Verständnis, dann brauche ich jetzt eigentlich auch kein einziges Wort mehr verlieren. ...fahr Deinen Steck-Tuning-Zylinder und fertig... :grr:   :grr:

Gruss,

Volker

[gertax]

mit rechnen kann man sich einiges an fehlschlägen und versuchen ersparen, zwar nicht alles aber so manches... formeln, joo, die einfacheren, alles andere lasse ich den computer rechnen  :D

[manni]

Volker, du weißt doch was ich grad da zusammenbastel. Wenn es dann mal fertig wird , wird es auch hier erscheinen.

Gruß Manni

[volker]

@Gerhard, @Manni

...schön gleichgesinnte hier um sich zu haben!!!...  :p  :p

Das mit den Formeln halte ich eigentlich genauso wie Gerhard. Zu kompliziertes mag ich auch viel lieber in ein hübsches Programm verpackt, das dann wieder einfach in der Benutzung ist ... :D

Manni, ja, lass uns dieses Thema "Mystische Formeln" zu einer Art Bibliothek machen, in die man immer mal wieder reinschauen kann, wenn man beim Tunen an irgendein Problem stösst... So war's von mir ja eigentlich auch gedacht gewesen.   :grins:   :grins:

Gruss,

Volker

[manni]

Ja, das wär ja schon mal was für das neue Format, das der Maniac plant. Da kann ja dann alles rein.

[rasputin]

formeln sind wichtig, um zu kapieren, welches teil am motor wie groß ist, und wie sie zusammen funktionieren. allerdings hab' ich's dann auch lieber mit programmen als mit formeln. aber auch um die programm-ergebnisse interpretieren zu können muß man die formeln zumindest mal kapiert haben...

siehe auch mein formel- und programm-overflow in "Bedüsung original Fuffie.... "  :D

r

[volker]

@ Manni

...neues Format?!? Wie soll das denn aussehen?  :0  :0

@ rasputin

Danke für die Dateien!! Das is' ja wieder mal vom feinsten, was Du da ins Forum gesetzt hast!!!

    :love:

Dann schreib' ich mal zur Abwechslung wieder mal 'ne vernünftige Formel hier rein. ...auch um irgendwann mal wenigstens zum "Expert" zu werden...

...ist aber verglichen zur geballten Kraft der Berechnungsprogramme von rasputin eher klein-Scheiss. Ich habe es aber als mini-Program in meinem HP48 drinnen und da ist es eigentlich ganz prima ambulant nutzbar...

Mit dieser hier kann man den >Öffnungswinkel von Auslass- und Überströmkanal< berechnen. Gefunden habe ich sie in Graham Bell's Buch "Two-Stroke Performance Tuning, 2nd. edition", S.177

Dort steht:

T = L + R*(1-cosA)-wurzel(L^2-(R*sinA)^2)

...und die Einzelteile:  

                             T = timing in mm,

                                   also bei uns, Strecke:

                                   Kolben ganz oben (OT) => Auslassoberkante

                             R = Hub / 2

                             L = Abstand der Pleuelcentren

                             A = Winkel der Kurbelwelle von OT nach Auslassoberkante

Im HP sieht's so aus:

'port=ST-(rod+ST/2*(1-COS(180-dur/2))-

"Wurzel"(rod^2-(ST/2*SIN(180-dur/2))^2))'

...erkennt man sie wieder? Hier sind:

                             port = Auslass-/Überströmkanalhöhe

                             ST   = Stroke = Hub

                             rod  = Abstand der Pleuelcentren

                             dur  = Kurbelwellenwinkel des geöffneten Kanals

Gruss

/ Volker

[superschnuddel]

@Volker

Auch auf die Gefahr hin mich jetzt als völligen Volltrottel dastehen zu lassen...

"Mit dieser hier kann man den >Öffnungswinkel von Auslass- und Überströmkanal< berechnen. Gefunden habe ich sie in Graham Bell's Buch "Two-Stroke Performance Tuning, 2nd. edition", S.177

[ ] "

Was sagt mir das Ergebnis???  

Gruß,

Jürgen

[volker]

@Superschnuddel... :D

Ne, kein Thema von wegen zu dumme Frage! ...ich vergesse nur eben manchmal, dass einige Sachen, die mir so geläufig sind, anderen völlig neu sind...

Mit den "Öffnungswinkeln" ist gemeint, wie viele Grade man die Kurbelwelle bei geöffnetem Auslass oder Überströmkanal  drehen kann... ...war ein bischen kompliziert...ich versuch's nochmal... :haeh:

Du hast den Zylinderkopf an Deinem Motor abgenommen, guckst auf den Kolben und drehst am Schwungrad in der Laufrichtung des Motors. Der Kolben wandert runter und öffnet den z.B. Auslasskanal. Da machst Du Dir eine Markierung an das Lüfterrad und den Motorblock. Jetzt drehst Du weiter...der Kolben ist ganz unten...noch weiter...der Kolben kommt wieder hoch. Jetzt, im Moment, wo er den Kanal wieder schliesst machst Du nochmal eine Markierung.

Du guckst auf das Lüfterrad und misst den Winkel zwischen den beiden Markierungen. ...Du misst z.B. 177 Grad oder sowas und weisst, dass Du da einen Malossi 210ccm Tuningzylinder vor Dir hast. Ich weiss jetzt nicht so genau, was die PX original hat, aber es könnten sowas wie 150 oder 160 Grad sein.

Je weiter der Auslasskanal öffnet, desto höher will der Motor drehen, sofern er 'ne passende Auspuffanlage hat, die kurz genug ist und das zulässt.  

Dann kann man an einen Vespa 50 Motor gehen und das selbe Spielchen nochmal machen. Mit Millimetern hätte man jetzt Probleme die Motoren miteinander zu vergleichen, der Winkel ist aber universell anwendbar!    

Also alles, was so mit Tuningzylindern an der Motorcharakteristik geändert wird, beruht hauptsächlich and diesen Öffnungswinkeln. Malossizylinder öffnen meistens länger als Polini und sind damit drehfreudiger, - der Polini hat Druck von unten heraus (wo's dem Malossi eher fehlt), - macht aber irgendwann dicht und will nicht weiter drehen. ??? ...und dann wird's meistens philosophisch...

 

...soweit alles klar geworden?!? ...Weitere Fragen?!?;)  ;)

Gruss,  

Volker

[rasputin]

das ergebnis (berechnet aus hub, pleuellänge und steuerwinkel) ist der abstand vom oberen totpunkt bis zur auslaßoberkante. mit dem ergebnis kannst du z.b. die effektive verdichtung berechnen, oder - wenn du die formel nach dem steuerwinkel auflöst - an einem dir vorliegenden zylinder die kolbenpositionen mit einem meßschieber ausmessen und so die steuerzeiten herausfinden, um diese gezielt zu verändern  :D

r

[volker]

@Superschnuddel  :D  :D

So, jetzt hast Du gleich von zwei Maschinenbauern die Grundeinführung in die 2-Takt Motorentechnik bekommen... :D  :D

Und die Beiträge ergänzen sich sogar!  :p  :p

/ Volker

[rasputin]

scooter-nerds, inc.  :D

r

[neo72]

Hallo Volker,

nochmal zu deiner ersten Formel: was ist L - nicht in Worten (steht ja schon da) sondern vom Verständnis her?!

[rasputin]

l ist die pleuellänge, also 87 für smallframe kurzhub und 97 für smallframe langhub.

r

p.s. ich hoffe, meine maße stimmen so. wir müßten noch den gerhard als kontrollierende instanz abwarten  :D

[gertax]

97 sollte stimmen, kurzhub hab ich mich noch nie drum gekümmert  :D  ich glaube dir ;)  und ein paar mm machen da den kohl auch nicht fett  :)

[Timas]

Hammerhart - so langsam komm ich auch hinter die Geheimnisse der Formeln, obwohl ich ja dumm wie Brot bin :D

[manni]

@ Superschnuddel

Auf den ersten Blick sagen solche Formeln natürlich nichts aus. Aber über das Ergebnis, also die Steuerwinkel, läßt sich prima diskutieren, wie du es im Topic Motorerfahrungen T5 sehen kannst. Hört sich natürlich alles supertheoretisch an , ist aber absolut praktisch, da man im Endeffekt durch diese Steuerwinkel die Leistungscharakteristik des Motors entscheidend beeinflußt. Und das ist nicht nur auf dem Papier zu sehen sondern auf der Straße.

Gruß Manni

[gertax]

mit Hilfe von Formeln kann man sich zuerst überlegen was für eine charakteristik der Motor haben soll (bzw wie man zum Beispiel Drehzahllöcher stopfen kann), dann schauen obs möglich ist und dann gezielt bauen  ;)  :D  Sonst weiss man halt immer erst nachher was diese und jene Veränderung bringt

[rasputin]

ich hab' gedacht, ich fang' klein an, sonst hab ich ja keine steigerung mehr, oder?  :D

r

[superschnuddel]

Thanx on all of you.  :)

Das war ehrlich informativ. Gibt es nun eine weitere Formel um die optimale "Einlaßfläche", also die überstromfläche am Zylinder, zur Fläche am Auslaß zu setzen?

Will sagen: Wieviel kann ich an meinem Polini gewinnen, wenn ich den Auslaß breiter mache? Oder kann ich damit nur Murks gewinnen?

Nach oben öffnen macht drehfreudiger, bringt also nix, da ich dann auch gleich einen Malossi einbauen kann.

Läßt sich weiterhin eine optimale Vergasergröße berechnen?

Das waren viele Fragen, vielleicht sind die ja schon im Forum irgendwo beantwortet.... :)

[rasputin]

einlaß und auslaß werden getrennt voneinander gerechnet.

der einlaß wird auf eine drehzahl abgestimmt, an der der einlaß die maximale zylinderfüllung mit gemisch abgibt d.h. bei dieser drehzahl hat der einlaß (nicht der motor als ganzes!!!) sein maximales drehmoment. im bereich von 2/3 dieser nenndrehzahl bis zur doppelten nenndrehzahl hast du eine sehr gute füllung d.h. bei einer nenndrehzahl von 3000 1/min im bereich zwischen 2000 und 6000 1/min. in diesem bereich arbeitet der drehschieber. beim abstimmen des einlaßes muß man also darauf achten, daß der motor bei den gewünschten drehzahlen noch genügend gemisch bekommt. mit kleineren veränderungen kann man leistungslöcher ausbügeln.

für die optimale vergasergröße gibt's eine formel. hol' dir meine excel-datei, da ist auch die rechnung der optimalen vergasergröße mit drin. die werte sind vom original-fuffi-motor  :D für langhub kannst du ein kurbelgehäusevolumen von 210 ccm annehmen.

r

[volker]

@Superschnuddel :D

Dass rasputin Dir gerade die Infos über den Ansaugkanal rübergeschoben hat, hat auch seine Gründe. Die Smallframemotoren sind gerade da am meisten gedrosselt. Ein Tuningzylinder wird nicht so sehr viel helfen, wenn man den Einlass nicht auch mehr öffnet.

:haeh:

...und weil ich doch hierzu wieder mal 'ne Formel hätte, will ich diese uns nicht vorenthalten (...ist auf Schwedisch) ...wir 'ne kleine Schwedischstunde  :D  :D  :

Rpm= 11*Arean*Snittdurationen/cc

"Orginal öppnar insuget 89° föd och stänger 52° eöd, detta ger en duration på 141°..."

Im Originalzustand öffnet der Einlass 89° vor OT und schliesst 52° nach OT. Das gibt eine Duration von 141°.

"Portens längd på 23mm motsvarar att vevslängen behöver 32° för att helt öppna porten. Detta ger en snitt duration på 109° vilket motsvarar insugningsuttaget i vevslängen."

Die Länge der Öffnung von 23mm entspricht 32°, die die Kurbelwelle braucht um vollständig zu öffnen. Das ergibt eine Schnittduration von 109°, was dem Ansaugausschnitt in der Kurbelwelle entspricht.

"Om man tittar på insugningsportens utformning är den 13mm bred och 23mm lång. Detta ger en area på 299 kvadrat-mm..."

Wenn man sich die Form der Einlassöffnung anschaut, so ist die 13mm breit und 23mm lang. Dies gibt eine Fläche von 299mm^2...

"Vi får alltså 11*299*109°/121= 3000 rpm."

Wir bekommen also 11*299mm^2*109°/121ccm= 3000 rpm.

So schrieb mein Freund Niklas in seinen XP Trimmtipps hier im Internet, warum, weshalb gerade so... wer weiss? ???  ???

...oder weiss jemand zu diesem Thema 'ne bessere Formel?

/ Volker

[rasputin]

von diesem artikel kann ich mir jetzt auch kein "smörgås" kaufen  :D

r

[wasserbuschi]

einlaß und auslaß werden getrennt voneinander gerechnet.

der einlaß wird auf eine drehzahl abgestimmt, an der der einlaß die maximale zylinderfüllung mit gemisch abgibt d.h. bei dieser drehzahl hat der einlaß (nicht der motor als ganzes!!!) sein maximales drehmoment. im bereich von 2/3 dieser nenndrehzahl bis zur doppelten nenndrehzahl hast du eine sehr gute füllung d.h. bei einer nenndrehzahl von 3000 1/min im bereich zwischen 2000 und 6000 1/min. in diesem bereich arbeitet der drehschieber. beim abstimmen des einlaßes muß man also darauf achten, daß der motor bei den gewünschten drehzahlen noch genügend gemisch bekommt. mit kleineren veränderungen kann man leistungslöcher ausbügeln.

für die optimale vergasergröße gibt's eine formel. hol' dir meine excel-datei, da ist auch die rechnung der optimalen vergasergröße mit drin. die werte sind vom original-fuffi-motor  :D für langhub kannst du ein kurbelgehäusevolumen von 210 ccm annehmen.

r

<{POST_SNAPBACK}>

Hui,

da hab ich aber mal nen altes Topic ausgekramt

Ist zwar für mich eher was für Largeframe (siehe aktuelles Projekt), aber das Topic stand eben hier bei den Kleinen:

Hat einer von Euch "mal eben" ne Formel, oder nen Hinweis, womit ich Einlassfläche für Membranansauger nachrechnen kann.

Im speziellen: Ansaugfläche nach Membran!

(hab da was im Kopf von ca 1/3 größer als Membranfläche...

...oder wars Vergaserdurchmesser???)

Nur so grob überschlägig würde auch schon reichen...

Zange,

der Buschi.

[wasserbuschi]

Habe bisher nur das hier gefunden

Allerdings enden solche Topics immer irgendwie im Nirvana...

Und ne überschlägige Berechnung steht leider auch nicht drin.

Gerhard schrieb nur was von wegen :".....Membranfläche kann doppelt so groß sein wie Vergaserquerschnitt...!"

Hat wer ne Idee dazu?

Gerhard vielleicht?

Gruss,

Alexx.

[gertax]

Im speziellen: Ansaugfläche nach Membran!

Nur so grob überschlägig würde auch schon reichen...

Zange,

der Buschi.

<{POST_SNAPBACK}>

idealerweise sollte NACH der Membran direkt das Kurbelgehäuse anfangen, dann muss man sich erst gar nich mit som Shit rumschlagen

Irgendwo in meinem alten Tuning-Ordner hab ich so ne Auflistung mit Kanalformen und dem relativen Strömungswiderstand zu nem runden Rohr. An was ich mich noch erinnere, ein ovales Rohr hat ca 9% mehr Widerstand als ein rundes, demzufolge hat mein ovaler Gehäuse-Membraneinlass nach der Membran eben 9% mehr Querschnittsfläche.

Gerhard schrieb nur was von wegen :".....Membranfläche kann doppelt so groß sein wie Vergaserquerschnitt...!"

Hat wer ne Idee dazu?

Gerhard vielleicht?

Gruss,

Alexx.

<{POST_SNAPBACK}>

Die Membranaustrittsfläche kann mit offenen Klappen ruhig beträchtlich größer sein als der Vergaserquerschnitt, jo. Einfach schon aus dem Grund dass die Plättchen wenn sie Querschnitt "X" liefern müssen erstmal aufgehen müssen, desto weniger sie dabei aufgehen müssen desto weniger Zeit wird verschwendet wo schon Gemisch strömen könnte, in der Leistungskurve macht sich sowas dann dadurch bemerkbar dass die große Membran in der Leistungskurve schon vor dem peak immer einen Schritt (ein PS, ein halbes PS, zwei PS) voraus is. Das liegt wie schon geschrieben daran dass sie sich auf die vom Motor geforderten Gemschvolumina schneller einstellen kann.

Bestes Beispiel: die vforce lässt ca soviel durch wie ne RD Membran, die klappen müssen um vollen Querschnitt zuzulassen bei der vforce aber nur den halben Weg zurücklegen. Die Vergleichskurven sind ja bekannt. Der Vorteil durch den halben Plättchenweg bei gleicher Fläche is sogar so groß dass er den höheren Strömungswiderstand der durch die vforce-konstruktion zwangsweise entsteht mehr als ausgleicht.

Boyesen macht quasi das gleiche, nur auf ne anderen Art und Weise, mit dem "weiches plättchen auf steifem plättchen mit loch" - dual-stage prinzip

Aber auch bei ner "normalen" Membran kann man noch einiges rausholen wenn man Plättchen verbaut die erstens genauso soft sind wie sie gerade noch sein dürfen ohne zu flattern und die dem "idealen Membranplättchen" näher kommen als die originalen.

Ein ideales Membranplättchen hat u.A. bei gegebener Steifigkeit 0 Gewicht und kann sich unendlich schnell auf die geforderten Öffnungswinkel einstellen.

Um die Wirkungsweise der Membran zu fördern, ihr quasi ideale Arbeitsbedingungen zu geben ist es von Nutzen die Querschnittsvergrößerung vor der Membran bis in die Membran rein so soft und klein wie nötig, bzw manchmal auch möglich, zu gestalten. Also Stuffer fahren bei großen Klappern!

[alfaonso]

Um welche Membrane handelt es sich hier denn konkret? :wasntme: