Quetschkantenwinkel zu Kolbenwinkel

[huegenbegger]

Hallo, bin grad dabei mir einen Kopf drehen zu lassen.

Ich habe mir meinen Kolben auf einem 3D Meßgerät vermeßen lassen:

http://www.huegenbegger.de/pics/kolben-vermessen-1.jpg

http://www.huegenbegger.de/pics/kolben-vermessen-2.jpg

Ich wollte einen Öffnungswinkel von 1-2° nehmen.

Aber wo meße ich den Winkel am Kolben?

Je nachdem wo ich den messe (ganz außen oder am inneren Ende der Quetschfläche) habe ich einen Unterschied von bis zu 3°.

ganz außen gemessen 9° die Quetschfläche öffnet sich denn bei Öffnungswinkel 0° um 0,22mm zur Innenkante der Quetschfläche.

in der Mitte der Quetschfläche gemessen 7° öffnet dann zu beiden Seiten um 0.06mm

an der Innenkante der Quetschfläche gemessen 6°, ist dann außen 0.22 geöffnet.

Für mein Verständnis schließt innen gemessen aus, da ich 0.22 schon als Klingelnest ansehe.

Also, wenn ich einen Öffnungswinkel der Quetschkante um 1° anstrebe, nehm ich dann 10° (Außenkante als Bezug) oder nehm ich dann 8° (Mittelpunkt der QF als Bezug) ?

Ich hoffe das war verständlich, sonst lad ich eine Skizze hoch.

Auf jeden Fall laß ich den Kolben nochmal überprüfen, ob er eventuell im Außenbereich kegelförmig ist.

Gruß, Basti

[gertax]

Tangente außen dran, dann gehts weiter innen auf.

[huegenbegger]

Das stimmt, aber dann habe ich ja schon von Natur aus die Öffnung, die ich bei einem kegeligen Kolbenboden durch den Öffnungswinkel erzwinge.

Muß ich ihn trotzdem um 1-2° öffnen lassen?

gruß, b

[T5Rainer]

Da braucht man auch eichendlich keine Hightech-Meßmaschine dafür.

Ich halte immer so einen Metall-Winkelmesser an den Kolben und lese ab, was die Außentangente für einen Winkel hat. Dann stell ich am Drehbanksupport +1 bis +2 ° mehr ein und ab dafür.

Ein Formstahl, der der Kolbenform in etwa folgt und nach innen öffnet wäre natürlich noch besser, aber mit der Winkel-Methode isses m.E. schon soweit OK.

Bearbeitet 10. Januar 2009 von T5Rainer

[karoo]

Ob der Winkel größer als die Außentangente werden muss, kann man nicht generell sagen: Das muss daran entschieden werden, wie hoch die MSV bei welcher Drehzahl sein soll und wie die restlichen Parameter reinspielen: Kolbenwölbung, Quetschanteil, Quetschkantenhöhe, Verdichtung.

[huegenbegger]

;)

tja, son Winkelmesser hab ich in meinem momentanen Exil nicht zur Verfügung, auch die Drehbank mit dem exakten Support nicht.

Dafür aber einen Kumpel der 3D messen kann und einen der CNC fräsen kann

Aber wenn ich wieder in der Heimat bin will ich mir meine Köppe wieder selber drehen, daher die Grundsatzfrage wie nun ?!

Mein Regalkolben (bestens ausgelagert ) für die conversion hat auch eine Kugelform und den Kopf drehe ich mir wohl selber.

gruß, b

[huegenbegger]

@karoo

Kolbenwölbung h=2,629, R=216,638

Quetschanteil = 50%

Quetschkantenhöhe = nach msv, angestrebt 25m/s

Verdichtung = 1:8 effektiv

Reso soll bei ca. 8000 liegen ÜS zwischen 122 und 125, Vorauslaß zwischen 27° und 30°, da bin ich noch am überlegen

Ich finde so viel unterschiedliche "Richtlinien" zu effektiver Verdichtung und MSV zu den Drehzahlen, ebenso zu den Zeiten und den Spülwinkeln, daß ich mich da noch nicht ganz festgelegt habe.

Mein erster Versuch wird mit ÜS 125 und AS 180 gefahren, effektive Verdichtung etwas geringer.

Ich hab inzwischen ein bischen im Blair, McDizzy und Gorr gestöbert (blair noch nicht ernsthaft) und selbst da find ich sooo viel was sich gegenseitig widerspricht....

[karoo]

Deine Angaben sind noch etwas ungenau

Aber bei 65,5*52mm mit 105mm Pleuel und 1:8 eff. Verdichtung bei 180° kannst dich mal grob so orientieren: 14,1ccm Volumen, Brennraumdurchmesser 46,3mm, Kopfwinkel 9,7° (= 1° mehr als Kolben außen), Quetschspalte 0,7mm.

[atom007]

@karoo

diese software die du mir mal verlinkt hast:

http://super-cross.com.ar/Software.html

benutz du auch die, oder eine die die gleichen formeln zu grunde hat?

[huegenbegger]

Holla, das sind ja auch nette "grobe" Angaben

Ich habe aber 65.5*55 und ich dachte immer das Pleuel wäre 110mm (hab mal nen Stift ins Pleulauge geklebt, Kreis gemalt und Durchmesser gemessen )

Ich berechne meinen Kopf immer mit Bimotion, womit machst Du das?

[karoo]

Das ändert meine Zahlen nur minimal: Ausgangspunkt würde ich dann ungefähr so setzen: 14,9ccm, 46,3mm, 9,7°, 0,75mm. Immer noch 1:8 bei 180° und 8000rpm.

Berechnen tu ich's direkt mit den Formeln, die auch den ganzen Programmen von Blair, Bimotion etc. zugrunde liegen. Die arbeiten ja alle genau gleich, nur bieten sie keine direkte Möglichkeit, gewinkelte Quetschspalten zu berechnen.

Um mit Bimotion oder den Blair-Programmen auf gute Werte zu kommen, rechne ich so um (ACHTUNG: Das is natürlich nur ne Näherung):

korrigierte QS-Höhe = 1/4*Höhe am Außenrand + 3/4*Höhe am Innenrand

Also z.B. in dem Beispiel hier: QS außen 0,75mm, QS innen 1,14mm -> 1.04mm korrigierte Höhe.

Bearbeitet 25. April 2005 von karoo

[huegenbegger]

super, das ist mal nen Tip ;)

Ich hab bisher immer die QK nen knappen mm vom Rand weg gemessen und das auch als Berechnungs/Einstellungsgrundlage genommen.

Da werd ich mal nen bischen mit rumspielen.

Die Formeln muß ich mal manuell gegen prüfen, aber ich meine mich zu erinnern, daß es die gleichen sind.

Mal komplett offtopic, was hältst Du von der Aussage auf diesem Bild?

Ein Bekannter hat sich einen Zylinder von einem sehr guten Karttuner machen lassen, der hat das erste Spülbild für einen high-rpm Motor genutzt und der ging wie Hulle.

Ist da ein Fehler in der Grafik?

[karoo]

Was Spülrichtungen angeht bin ich mir noch lange nicht einig... soll heißen ich hab noch keine gute gedankliche Linie, also noch einigen Lern- und Denkbedarf

In den Diagrammen ist ja auch nicht eingezeichnet, wie steil die Spülströme eintreten. Das dürfte ja auch noch was ausmachen...

"Geht wie Hulle" ist ja schön, aber es sagt ja nicht, dass es eventuell noch einen Tick besser gegangen wäre... vielleicht wollte der Kartmensch mehr Bandbreite rausholen? Oder die Kanalbreiten waren schon so angelegt, dass das der beste Kompromiss zu sein schien? Oder er macht's schon immer so und hat deswegen für solche Spülbilder so richtig den Bogen raus? Oder wollte den Verlust untenrum klein halten (das dürfte ja auf Karts ohne Schaltung auch ein Kriterium sein, denke ich)? Es kann natürlich noch ganz andere Gründe geben, warum er das so gewählt hat...

Ne schlüssige Erklärung kann ich dir jedenfalls nicht liefern. Ich selbst hätte wohl ein Mittelding gewählt, mit leichter Tendenz zum oberen Spülbild.

Bearbeitet 25. April 2005 von karoo

[huegenbegger]

Danke Dir,

ich hab noch einen alten Zylinder druff der danach schreit mal anders geportet zu werden, da werd ich einfach mal beide "Grundmodelle" austesten. Mal schauen was so geht

Wirklich schade, daß es so enorm schwer ist an brauchbare Infos in diesem Bereich heran zu kommen.

Und die hunderte von Euros um mir einen Zylinder machen zu lassen nur um es mal zu wissen bin ich auch nicht bereit zu zahlen ;)

Dann lieber Lehrgeld !

Prost und Nacht, wird Zeit, Gruß, B

hier nochmal der link zum Stöbern:

http://www.hpt-sport.com/direct.htm

Bearbeitet 25. April 2005 von huegenbegger

[atom007]

ich hab noch einen alten Zylinder druff der danach schreit mal anders geportet zu werden, da werd ich einfach mal beide "Grundmodelle" austesten. Mal schauen was so geht

http://www.hpt-sport.com/direct.htm

<{POST_SNAPBACK}>

ich denke haeufig laesst die zylindergeometrie es nicht zu das spuehlkonzept voellig zu aendern. z.b. vom oberen konzept zum unteren. vielleicht denke ich das aber auch nur weil ich es nicht verstanden habe, wie man das untere spuhlkonzept kanaltechnisch erreicht.

wie sieht da der 5te ueberstroemer aus? auslassseitig wie ein hauptueberstroemer und boostport seitig soll er steil richtung auslass zielen. das hat doch einen sehr steilen trichter zu folge... oder wie soll das sein???

weiterhin bleibt die frage was die leute heutzutage mit hohen drehzahlen meinen. ich denke 8000rpm sind fuer moderne 2tackter eher moderate drehzahlen. insofern sollten wir eventuell bei dem yamaha spuehlbild bleiben.

[huegenbegger]

ich weiß nicht wies beim Malossi und Co für die Vespa ist, zu lange her, daß ich einen in der Hand hatte.

Aber beim Runner haben die einfach auf dem letzten Millimeter einen "Kicker" der die Strahlrichtung massiv verändert, das reicht vollkommen zum Ändern der Richtung.

Ich glaube du meintest Kawasaki, der Yamaha soll ja für lowend sein. ;)

Aber dies Problem mit den Drehzahlen hab ich auch immer für ne Vespa ist 8-9000 ja schon eher hoch, ein Runner hat original seine Resodrehzahl auf 8200, mit bearbeitetem Auslaß und Mallepott kommt man da schnell mal auf 10000 Beschleunigungsdrehzahl (das miiiii, wen man den Hahn aufreisst und beschleunigt, die Enddrehzahl ist nochmal höher)

Ich hab für mich selbst einfach mal 8000 als oberes Ende mittlere Drehzahlen angesetzt, 9-10000 sind dann für mich höhere Drehzahlen, 14-16000 wie bei den Fuffis ist absolut hoch.

gruß, b

Bearbeitet 10. Januar 2009 von huegenbegger

[atom007]

um nochmal auf den kopf zurueck zu kommen...

wenn ich meinetwegen 50% quetschflaeche will und der kopf etwas mehr durchmesser hat als der kolben. muss ich da den kopf oder den kolben durchmesser als rechen basis nehmen???

[rasputin]

ich denke, der "kicker" ist ausschließlich dafür da, um die strömung an dieser kante etwas zu verwirbeln, damit zwischen neben-überströmer und boostports kein alt-gemisch zurückbleibt, und damit etwas mehr gemisch "da hinten im eck" bleibt. ich kann mir einfach nicht vorstellen, daß gemisch, das mit immenser geschwindigkeit durch den kanal kommt, und dabei über mehrere cm geführt wird, sich so ohne weiteres um 45° umlenken läßt. bei der kanaloberkante ist's ja ähnlich: wieso sollte man das gemisch mit großen radien umlenken und die oberkante des kanals am brennraum mehrere mm geradlinig verlaufen lassen, wie's immer empfohlen wird, wenn man den gleichen effekt mit einem 1mm breiten "kicker" haben könnte?

"hohe drehzahlen" setz' ich persönlich bei smallframes ab 10.000 umdrehungen an, bei largeframes ab 9.000 umdrehungen. folglich kenne ich eigentlic hsehr wenige hochdrehende vespamotoren... trotzdem haben eigentlich alle vespa-zylinder, und auch der ts1, ein spülbild, das dem kawasaki-"rpm"-layout ähnelt.

r

[gertax]

um nochmal auf den kopf zurueck zu kommen...

wenn ich meinetwegen 50% quetschflaeche will und der kopf etwas mehr durchmesser hat als der kolben. muss ich da den kopf oder den kolben durchmesser als rechen basis nehmen???

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würde sagen die Zylinderbohrung als Basis.

ich denke, der "kicker" ist ausschließlich dafür da, um die strömung an dieser kante etwas zu verwirbeln

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dito. Würde sagen der Kicker erzeugt nen schönen Schleppwirbel damit das Gemisch nicht gegen die Zylinderwand knallt wo es dann für den Verbrennungsprozess nutzlos wäre. Querschnittsmäßig wird die Verengung durch den Kicker vom Gemisch fast ganz "übersehen", es kommt fast genausoviel raus wie wenn der Kicker weggefräst wäre.

[atom007]

einfach auf dem letzten Millimeter einen "Kicker" der die Strahlrichtung massiv verändert, das reicht vollkommen zum Ändern der Richtung.

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hmm, aber viel mehr las so ein kicker ist wirklich in diesen zeichnungen nicht zu sehen. hier noch mal die abguesse der ports. mann muss sich etwas reinfummeln, wo was ist, aber letzendlich sieht man dann noch mehr als auf den oben geposteten bildern.

hier besonders das bild unten rechts. dort in der mitte ist der 5te ueberstroemer der kawasaki. die in diesem artikel beschriebene ziel-richtung wird in dem falle wirklich von den letzten paar milimetern bestimmt.

ob das nun so funktioniert oder sich wirklich nur ein schleppwirbel bildet und somit bessere ergebnisse erziehlt werden kann ich nicht ein bischen beurteilen...

es gab mitte der 80er motorrad-windschilder, die auch so einen kicker hatten. habe damals mal so ein windkanal test gesehen, da hat es wirklich geklappt, dass man mit so einem 3cm langen kicker den luftstrom ueber den fahrer hinweg lenken konnte. aber da hatte der luftstrom auch undenlich viel platz...

[atom007]

neben mir in der tiefgarage: eine bmw mit windschild-kicker:

leider ist es recht dunkel und dann noch mit handy fotographiert. ich hoffe man kann was erkennen. der kicker ist recht klein...

[huegenbegger]

hm, da bin ich mir nicht sicher, aber ich meine die kleinen Kicker an Windschildern sind gegen Geräusche, durch den Kicker wird (ein) Wirbel erzeugt, der für einen geräuschärmeren Abriß sorgt.

Die Schleiereule hat das am extremsten, die Flügelfedern sind nicht nur unglaublich lang und unregelmässig, sondern haben auch noch kleine Häärchen am Ende.

Dadurch wird eine Unzahl an kleinen Wirbeln erzeugt, die es der Eule ermöglicht geräuschlos zu fliegen (sie orientiert sich per Schall nicht per Sicht) inwiefern diese Wirbel en cw-Wert beeinträchtigen kann ich aber nicht sagen, da hab ich keine Infos drüber gefunden (Semesterarbeit)

Ich meine aber mal eine Studie über Überströmer gelesen zu haben in der bestätigt wurde, daß der letzte Millimeter die entscheidende Richtung vorgibt.

Wenn ich es finde poste ich es, bin aber grad erst aus dem Wxil heimgekehrt und muß ne Woche Arbeit aufarbeiten *würg* aber jetzt wird erstmal der TM34SS abgedüst

[100 spezial]

eine frage, wie macht man am besten solche überströmerabdrücke???

[huegenbegger]

ich hab das mal mit Wachs versucht, das war ein Miserfolg.

Ich würde den Kanal mit zähem Fett bestreichen und anschliessend mit billigem Baumarktsilikon ausspritzen, dann einige Tage auf dem Warmwasserkessel liegen lassen zum Aushärten.

[atom007]

ich hab das mal mit Wachs versucht, das war ein Miserfolg.

es gibt so ausguss-massen ich glaube von "elba-kunststoffe" oder so...

ansonsten mal zurueck zum thema... habe mal wieder so ein kleines programmchen fertig womit man sich seine kopf geometrie berechnen kann. sieht so aus:

und spuckt das raus:

ich hoffe das es auch alles richtig berechnet :-/ sollte man vielleicht nich so ganz blind vertrauen, erstmal.

kann hier runter geladen werden. zudem braucht ihr noch die libs wie fuer den gsf_dyno. und die gibts hier

Bearbeitet 30. Mai 2005 von atom007

[huegenbegger]

ja wie jetzt

das hast Du mal auf die Schnelle gezaubert?

Womit und wie und welche Formeln liegen zugrunde?

Ich proggel auch für mein Leben gern an so nem Kram rum

[atom007]

ne, nicht mal kurz. aber immerwieder so einwenig halt... ist mit matlab geschrieben und dann compiliert, deswegen braucht man die ganzen matlab bibliotheken... die formeln die dem zugrunde liegen sind rein gometrischer natur. zylinder, kegelstumpf und kugelscheiben...

es berechnet keine quetschspalten geschwindigkeiten oder so. allein die geometrie wenn man sagt: ich will so und so viel volumen, die quetsch-spalte und die quetschflaeche. dem folgt dann ein minimierunsferfahern - war zu faul die formeln auseinander zu fummeln, falls ueberhaupt analytisch moeglich... keine ahnung

edith fiel auf, dass in dem zip-fiel gestern nicht alles dabei war, jetzt sollte es passen.

Bearbeitet 5. Mai 2005 von atom007

[huegenbegger]

ah, Matlab, das hab ich bisher immer weit von mir fern gehalten

feine Sache, ich hab das bisher immer in einem "iterativen Verfahren" gelöst (einsetzen und probieren )

Hier mal der Kopf wie ich ihn bestellt habe:

3mm QK, da ich mit 1,5mm Mehrhub fahre, original schon eine recht dicke Fudi verbaut war und ich komme jetzt ohne Fudi auf ÜS125/AS185 und eine QK von 1bis 1,2mm, Kolbenringe laufen auch noch in der Bahn , QK wird dann per Zylinder abdrehen auf 1,0mm eingestellt.

Falls da nen massiver Denkfehler in dem Brennraum ist bitte aufsprechen

Gruß, B

[karoo]

Schaut an sich gut aus! Mit deinen Änderungen senkst du aber die MSV: bei mir kommen nur noch knapp 19m/s raus.

Bei der Berechnung des Kopfvolumens sollte man eigentlich noch die Zündkerze berücksichtigen... Irgendwo im Netz hab ich mal aufgeschnappt, dass einer mit 0,3ccm zusätzlichem Raum rechnet, aber das kommt mir eher etwas viel vor... Messung dürfte aber einfach sein: Vergleichsmessung mit demontiertem Kopf, einmal mit Knetmasse im Zündkerzenloch (schön rund modelliert) und einmal mit Zündkerze. Am besten Öl durch eine Plexiglasplatte mit kleinem Loch einfüllen, an der Dichtfläche mit Fett gedichtet. Ich war bis jetzt aber immer zu faul, mir das nötige Zeug dafür zu besorgen...

Natürlich wär's dann noch interessant, wie das Volumen bei verschiedenen Zündkerzen und Einschraubtiefen variiert... die Messreihen dazu könnten dauern...

[huegenbegger]

hmm, ich komm da je nach QK auf 25-30 (1,1-0,9)

1,5mm Mehrhub war natürlch Schwachsinn, 3mm Mehrhub, aber halt nach oben 1,5mm mehr ;)

bohrung 65,5

hub 55

pleul 110

As 185

Volumen 14,4 ccm Kolbenkuppel berücksichtigt bei 1mm QK

1:8 bzw. 1:13,6

msv 27,8

Drehzahl etwa 8500

Gruß, Basti