Kolben etwas erleichtern

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Paul R 35
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Re: Kolben etwas erleichtern

Beitrag von Paul R 35 » 8. Januar 2021, 21:13

RobertD hat geschrieben:
8. Januar 2021, 21:05
Das war ja auch nicht ernst gemeint. Aber du wirst lachen, sowas wurde schon gemacht... ;-)
Du weißt ja wo ich her komm, ich habe auch noch interessantere Sachen gesehen :lol:

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nafets
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Re: Kolben etwas erleichtern

Beitrag von nafets » 9. Januar 2021, 00:38

zu den interessanten Sachen gehört sicher auch eine Lösung, die ich mal im Einzylinderforum gesehen hatte.

Bild

Anläßlich eines Umbaus von 250ccm auf 350ccm wurde dort das zusätzlich nötige Gewicht an die Kurbelwelle geschraubt. Die Kurbelwelle hätte sich aber so nicht mehr ins Motorgehäuse einbauen lassen. Die Zusatzgewichte konnten also erst nach Einsetzten der Kurbelwelle angeschraubt werden. Dafür läßt sich das Gewicht somit auch nachträglich noch relativ einfach ändern.

Gruß
Stefan

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Re: Kolben etwas erleichtern

Beitrag von Schwarzarbeiter » 9. Januar 2021, 01:16

Schlitzschrauben wären allerdings für mich die allerletzte Wahl an dieser Stelle ...

Gruß Schwarzarbeiter
aktuell in Erholungsurlaub von diesem Eierlikör-Forum ...

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remi39288
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Re: Kolben etwas erleichtern

Beitrag von remi39288 » 9. Januar 2021, 06:15

nafets hat geschrieben:
8. Januar 2021, 16:51
Um die Frage zu beantworten, wieviel Mehrgewicht es an der Kurbelwelle braucht um einen schweren Kolben auszugleichen, muß man erst mal das bestehende Wuchtverhältnis ermitteln. Geht folgendermaßen:
- wieviel Gewicht muß an das Pleuel einer leicht drehbaren Kurbelwelle drangehangen werden, damit sie in jeder Lage stehen bleibt = G?
- wieviel Gewicht drückt der Pleuelkopf, wenn er bei waagerechtem Pleuel auf eine Wage gelegt wird = P?
- was wiegt der Kolben komplett mit Ringen, Zapfen und Sicherungen = K?
und dann mit der Formel das Auswuchtverhältnis in Prozent bestimmen A = 100 x (G + P) / (K + P)

hatte ich für meinen Motor mal gemacht mit folgendem Messergebnis
G = 62g
P = 168g
K = 315g

also A = 100 x (62g + 168g) / (315g + 168g) [Ergebnis in Prozent]
A= 48%

Wenn jetzt das Wuchtverhältnis bleiben soll, dann ergibt sich für jedes zusätzliche Gramm eines schwereren Kolbens ein nötiges Gegenwicht an der Kurbelwelle gegenüber des Hubzapfens von etwa 0,5g. Da die Kurbelwangen aber an ihrem Umfang einen größeren Radius haben (circa 60mm) als der Mittelpunkt des Hubzapfens (circa 45mm), also einen längeren Hebel ist das Gegengewicht noch um dieses Verhältnis etwas kleiner, also eher 0,4g

Im konkreten Fall, daß der Kolben 30g zu schwer ist, muß dies also mit zusätzlich 12g ausgeglichen werden, in der Praxis 6g je Kurbelwange.

Gruß
Stefan
Vielen Dank für deine Antwort Stefan. Schön dumm, wie man eben manchmal ist, habe ich deinen ursprünglichen post zu der Berechnung aus 2015 10 min nach meiner Frage auch gefunden. Das ganze ist auch bis hierher sehr hilfreich. Eins erschliesst sich mir mit meiner polytechnischen 10 Klassen Ausbildung nicht. Wie berechne ich das Übergewicht für den Kolben?? Oder anderst für dumme. In deinem Beispiel kommst du auf ein Wuchtverhältnis von 48%. Also 2% zu wenig, bei einem Zielverhältnis von 50% .
1. Wie kommst du jetzt auf 30g Übergewicht??
2. Könnte man jetzt auch pauschla sagen je Prozentpunkt 15g?

Grüsse aus dem Flachland

Mirko

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RobertD
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Re: Kolben etwas erleichtern

Beitrag von RobertD » 9. Januar 2021, 20:22

remi39288 hat geschrieben:
9. Januar 2021, 06:15
nafets hat geschrieben:
8. Januar 2021, 16:51
Um die Frage zu beantworten, wieviel Mehrgewicht es an der Kurbelwelle braucht um einen schweren Kolben auszugleichen, muß man erst mal das bestehende Wuchtverhältnis ermitteln. Geht folgendermaßen:
- wieviel Gewicht muß an das Pleuel einer leicht drehbaren Kurbelwelle drangehangen werden, damit sie in jeder Lage stehen bleibt = G?
- wieviel Gewicht drückt der Pleuelkopf, wenn er bei waagerechtem Pleuel auf eine Wage gelegt wird = P?
- was wiegt der Kolben komplett mit Ringen, Zapfen und Sicherungen = K?
und dann mit der Formel das Auswuchtverhältnis in Prozent bestimmen A = 100 x (G + P) / (K + P)

hatte ich für meinen Motor mal gemacht mit folgendem Messergebnis
G = 62g
P = 168g
K = 315g

also A = 100 x (62g + 168g) / (315g + 168g) [Ergebnis in Prozent]
A= 48%

Wenn jetzt das Wuchtverhältnis bleiben soll, dann ergibt sich für jedes zusätzliche Gramm eines schwereren Kolbens ein nötiges Gegenwicht an der Kurbelwelle gegenüber des Hubzapfens von etwa 0,5g. Da die Kurbelwangen aber an ihrem Umfang einen größeren Radius haben (circa 60mm) als der Mittelpunkt des Hubzapfens (circa 45mm), also einen längeren Hebel ist das Gegengewicht noch um dieses Verhältnis etwas kleiner, also eher 0,4g

Im konkreten Fall, daß der Kolben 30g zu schwer ist, muß dies also mit zusätzlich 12g ausgeglichen werden, in der Praxis 6g je Kurbelwange.

Gruß
Stefan
Vielen Dank für deine Antwort Stefan. Schön dumm, wie man eben manchmal ist, habe ich deinen ursprünglichen post zu der Berechnung aus 2015 10 min nach meiner Frage auch gefunden. Das ganze ist auch bis hierher sehr hilfreich. Eins erschliesst sich mir mit meiner polytechnischen 10 Klassen Ausbildung nicht. Wie berechne ich das Übergewicht für den Kolben?? Oder anderst für dumme. In deinem Beispiel kommst du auf ein Wuchtverhältnis von 48%. Also 2% zu wenig, bei einem Zielverhältnis von 50% .
1. Wie kommst du jetzt auf 30g Übergewicht??
2. Könnte man jetzt auch pauschla sagen je Prozentpunkt 15g?

Grüsse aus dem Flachland

Mirko
Ausgehend von Mike's Kolben, der 30g zu schwer ist. Da müsste man in diesem Fall 12g an die Wangen packen zum Ausgleich.
Gruß Robert

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Re: Kolben etwas erleichtern

Beitrag von remi39288 » 10. Januar 2021, 07:14

Guten Morgen zusammen,

mal ohne Zitat geantwortet weils sonst ganz schnell ganz viele Seiten zum blättern werden. :shock:
Das mit den 30 gramm wurde ja beschrieben und dem dazugehörigen aAusgleich von 12 Gramm.
Mich hat vielmehr interessiert, kann ich das verallgemeinern. Ist der Kolben zb 50g zu schwer, hänge ich dann 20g dran bei 70g zu schwer 28g usw.

Ausserdem besteht immernoch die frage wie das zu schwere kolbengewicht berechnet wird.

Ich hatte gestern noch ein interessantes Gespräch mit einem alten Hasen. dieser sagte mir wiederum das das Wuchtverhältnis bei 65Prozent liegen sollte.

Es ist nun richtig und warum ???

Grüsse aus dem Flachland

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Re: Kolben etwas erleichtern

Beitrag von icwiener » 10. Januar 2021, 10:16

remi39288 hat geschrieben:
10. Januar 2021, 07:14
Wuchtverhältnis bei 65Prozent
Gilt das evtl für liegende Zylinder? Bei stehenden Einzylindern steht in sämtlichen Büchern was von 58%, wurde durch lange Versuchsreihen rausgefahren und immer wieder bestätigt. Dabei kommt es scheinbar auch nicht auf die Langhubigkeit an.
"I tried religion, meditation, even therapy... then I realized all I really needed was more horsepower. "

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Re: Kolben etwas erleichtern

Beitrag von remi39288 » 10. Januar 2021, 16:18

Sehr spannend, die Zahl 58 lese ich jetzt zum ersten mal. Der Freund baut seit 35 Jahren Motoren und berichtete eben von seinem Erfahrungsschatz. Irren ist allerdings auch meschlich. Hier war immer die Rede vom 50 % so das jetzt schon drei Bereiche im Raum stehen. Ich bin gespannt ob wir das jemals auflösen ohne mehrmals den motor zu zerlegen. :mecker:

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Re: Kolben etwas erleichtern

Beitrag von RobertD » 10. Januar 2021, 17:36

Man sollte aber auch nicht vom 72mm Kolben allein ausgehen. Je größer der Kolben, um so schwerer wird er natürlich auch. Das war von 50...60 Jahren nicht anders. Ich muss auch gestehen, ich wüsste nicht, wie es sich mit originalem Kolben anfühlen sollte.
Habe bisher nur Kolben jenseits der 73mm aus dem Zubehör gehabt. Der "beste" war von Jokisch mit 75mm und 418g. Aktuell ist es ein 73.5er mit ca.340g, deutlich angenehmer.

Davon ab wird sich ein Einzylinder immer schütteln...Solange sich durch die Vibrationen nicht die Hände beim Fahren am Lenker verkrampfen hält man das bei unserer Kilometerleistung doch auch aus. ;-)
Gruß Robert

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Re: Kolben etwas erleichtern

Beitrag von remi39288 » 10. Januar 2021, 21:42

Da hadtcdu recht Robert, Originalkolben werden sicher nur noch in den wenigsten Fällen verbaut sein.
Ich habe mich heute noch einmal mit einem zweiten Fachmann unterhalten. Dieser baut Wellen und Zylinder selber. Ein wirklich aufschlussreiches Gespräch. Jetzt sehe ich diese Angelegenheit mit völlig anderen Augen.
Er meint die messmethode wie hier beschrieben geht, ist aber nur ein Näherungswert.
Genau Word es nur bei komplett zerlegter Welle und er sagt auch, wie schon mal von jemanden erwähnt das bei der r35 von Hause aus schon ein völlig falsches Sichtverhältnissen konstruiert wurde. Wenn die Welle das richtige Verhältnis hat, fährt das Teil 120, wie die vom Gobi.
Das optimale wuchtverhältnis liegt bei 56-57%.
Wer rennen fahren möchte sollte bei 60% landen. Das alles basierend auf einen genaue Ermittlung des wuchtverhältnisses.
Also ich werde das auf jeden Fall probieren. Kann allerdings eine Weile dauern und dann werde ich das Ergebnis nochmal zur Diskussion stellen.

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RobertD
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Re: Kolben etwas erleichtern

Beitrag von RobertD » 11. Januar 2021, 16:06

Das mit der Endgeschwindigkeit kann ich irgendwie kaum glauben. Der 418g kolben ging bei mir auch knapp 100km/h nach GPS. :was?:
Gruß Robert

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nafets
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Re: Kolben etwas erleichtern

Beitrag von nafets » 13. Januar 2021, 17:30

Hallo liebe Forumsmitglieder,
hab eben mal im Buch "Wege zum Hochleistungs-Viertaktmotor" von Ludwig Apfelbeck nachgeschlagen.
Der schreibt: "Für eine Einzylinder-Kurbelwelle ist der goldene Mittelweg eine 50%ige Auswuchtung, d.h. die Gegengewichte an beiden Kurbelwangen sind so schwer wie die rotierende Masse plus dem halben Gewicht der hin- und hergehenden Masse." Weiters schreibt er, daß bei leichterem Gegengewicht der Motor mehr in Richtung des bewegten Kolbens schüttelt, also bei stehendem Motor auf und ab und bei schwererem Gegengengewicht mehr in wagerechter Richtung.
Bei 50%iger Wuchtung schüttelt der Motor als in senkrechter Richtung genauso starkt wie in horizontaler Richtung.
Und die Kräfte sind dabei so gering wie möglich.

An anderer Stelle steht dann, daß man bei Motorrädern mit stehendem Einzylinder eine Wuchtung von 60% wählt, weil das Schütteln in horizontaler Richtung angenehmer sei, als in senkrechter Richtung. Bei liegenden Einzylindern wird folglich dann eine Wuchtung kleiner 50% gewählt.

Bei allen Kurbelwellen der R35, bei der ich das Wuchtverhältnis nachgemessen und nachgerechnet habe, war es kleiner als 50% ( und mit zu schwerem Kolben wird es dann noch kleiner ). Ich hab keine Ahnung warum nicht ein Wuchtverhältnis von 60% gewählt wurde. Das Einzige was mir dazu einfällt, ist, daß bei 60% der Motor zwar weniger in der Senkrechten schwingt und dafür mehr in der horizontalen, ABER mit dem Unterschied, daß bei der R35 die Kurbelwelle in Längsrichtung liegt, bei den meisten Motorrädern aber quer verbaut ist. Das würde bedeuten, daß bei einer Wuchtung von 60% die R35 mehr nach links und rechts schwingt und nicht, wie mit quer liegender Kurbelwelle nach hinten und vorne. UND vielleicht ist ein Schwingen nach links und rechts dann noch unangenehmer.

Daß das Wuchtverhältnis eine Auswirkung auf die Höchstgeschwindigkeit hat, kann ich mir nicht vorstellen. Dafür ist doch nur die Leistung verantwortlich :D .
Was jedoch der Fall ist, daß bei Wuchtverhältnissen, abweichend von den 50% die Kräfte in senkrechter oder horizontaler Richtung zunehmen, und zwar abhängig von der Drehzahl nicht linear sondern quadratisch. Bedeutet, daß wenn mit höherer Drehzahl mit 120km/h statt mit 100km/h, also Faktor 1,2 schneller gefahren würde, die Kräfte um den Faktor 1,44 ( 1,2² ) zunehmen. Und diese fast anderthalbfachen Kräfte müssen die Lager und das Gehäuse noch vertragen.

Gruß
Stefan

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Re: Kolben etwas erleichtern

Beitrag von remi39288 » 13. Januar 2021, 18:43

Hallo Stefan, also bei dem Zielwert sind wir uns ja einig. Ich vermute das das mit den k
Kräfften die wirken gar nicht so das problem ist. Wenn denn das Verhältnis von Haus aus schon veil zu niedrig war, glabe ich das der Motor sehr wahrscheinlich gar nicht die Drehzahl erreicht hat die angegeben ist und für die er ausgelegt ist. Hat das vielleicht mal irgendjeman überprüft???

Grüsse Mirko

LOTTI
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Re: Kolben etwas erleichtern

Beitrag von LOTTI » 13. Januar 2021, 20:11

moin na hoffentlich bekommst du das auch mit den Verzögerungswerten hin. Ich möchte nicht dein Gesicht sehen, wenn du mit 120 kmh auf der Autobahn
bist und vor dir bremst so ein neumodischer Geländewagen. :wirr:
Hauptsache die Fahrbereitschaft ist hergestellt

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Re: Kolben etwas erleichtern

Beitrag von RobertD » 13. Januar 2021, 20:38

Welche maximale Drehzahl ist denn angegeben?

Ich habe es irgendwann mal ausgerechnet, der Motor macht bei 100kmh ca 5500 Umdrehungen (wenn ich mich da recht entsinne).
Sehr wahrscheinlich ist, dass man den Serienmotor auch noch darüber hinaus drehen kann, wenn keine Last drauf liegt. Im Leerlauf ist das kein Problem, im ersten und zweiten Gang geht's bestimmt auch noch. Sehr hoch wird man aber nicht kommen. Dem Motor fehlt generell oben rum die Leistung bzw das Drehmoment, um unter Last höher drehen und somit schneller fahren zu können. Das Resultat vom langen Hub und den lahmen Steuerzeiten der Nockenwelle. Es ist, und bleibt, ein Bauernmotor in der Basis.

Kurzes Off-topic:
Jokisch hat wohl eine umgeschliffene Nockenwelle, habe ich jetzt mehrmals gehört. Kann dazu vielleicht jemand was genaueres sagen?
Gruß Robert

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