Das stimmt leider - also zumindest das mit dem "Nichtrunterladenkönnen". Ich sitze dann aber vorm Computer und stelle mir vor, wie es aussehen könnte wenn ich was sehen täte. Ansonsten verfolge ich deine Ausführungen immer mit großem Interesse und freue mich diebisch, wenn ich was verstehe. Was eigentlich erfreulich oft der Fall ist - wenn´s nicht gerade Formeln sind.
Edit sagt geade: Dieser Fred hat schon 300 Beiträge!!!
Tja, PeWe, so ist das leider! Manche Dinge im Leben beruhen halt auf Theorie und sind allein von der praktischen Seite her (also ohne Theorie) nicht lösbar.
Sei froh, dass es auch Menschen gibt, die solche theoretischen Grundlagen ausarbeiten, ohne welche die Praktiker ihre ganze Praktik nicht praktizieren könnten, weil ihnen die Grundlagen fehlten.
Massenausgleich ohne Theorie ist wie ein Haus ohne Garten ...
Zitat Massenausgleich ohne Theorie ist wie ein Haus ohne Garten ...
Gruß Serpel
Herr Professor,
dieser Vergleich war aber jetzt - mit Verlaub - ein wenig, sagen wir, ganz ein wenig an der Steuerkette herbeigezogen. Emotional zwar geschickt untergebracht, Assoziationen bilden (Gut, Her Lehrer), aber "Haus ohne Garten" . . . . . . also ich weiß nicht.
Ich bin Dir jedenfalls total dankbar für diesen Fred. Er hat mich, was die letzten Geheimnisse meines Kellerprojekts anbelangt, so richtig vorwärtskatapultiert. Klar, jede zweite Doofmann bei VW hätte es auch gewußt und in seinem Zauber-CAD mit allen Nebenschwingungen, Ermüdungsbruchberechnungen etc. aufrufen können, aber so hab ich mal was kapiert . . . .
. . . und das kommt nicht so schrecklich oft vor
Ein bißchen turne ich ja immer noch an dem rechtwinkeligen Dreieck, bestehend aus Pleuel (Hypothenuse), seitlicher Auslenkung und resultierende Kolbenstellung herum. Aber irgendwann hab ich das - ohne Formeln. Dann werde ich mal den absolut abgefahrensten Beitrag dazu bringen .
Zitat von WännäEmotional zwar geschickt untergebracht, Assoziationen bilden (Gut, Her Lehrer), aber "Haus ohne Garten" . . . . . . also ich weiß nicht.
Entschuldige bitte, Wännä - bei Dir müsste es natürlich heißen "... wie ein Haus mit Garten, aber ohne Laterne."
Lago Maggiore bei starkem Nordföhn mit Garten und Laterne
Gruß Serpel, der ohne Wännä den Fred weder ins Leben gerufen noch durchgezogen hätte
Zitat von WännäIch tät gerne noch was über den 7-Zylinder Reihe wissen (hab ich nämlich mal als Schiffsmaschine gesehen)
Hätte ich beinahe vergessen, Wännä! Sofern die KW-Kröpfungen gleichmäßig im Kurbelstern verteilt liegen (d. h. jeweils 360°/7), gibt es ebenso wie beim Reihenfünfer weder Massenkräfte 1. noch 2. Ordnung. Das gilt übrigens ganz allgemein:
Vorausgesetzt, die KW-Kröpfungen des Kurbelsterns teilen die 360° gleichmäßig unter sich auf, besitzt ein Reihenmotor mit mindestens zwei Zylindern keine Massenkräfte 1. Ordnung mehr und ab einer Zylinderzahl von mindestens drei auch keine Massenkräfte 2. Ordnung.
Beim Zweizylinder wird diese Vorgabe nur vom Gegenläufer erfüllt, der Dreizylinder erfordert eine 120°/120°/120°-KW, der Vierzylinder eine KW mit um 90° versetzten Kröpfungen wie sie beispielsweise die neue R1 hat. Beim Vierzylinder ist das eine ziemlich exotische Bauweise, Standard ist hier bekanntlich die ebene KW mit jeweils um 180° zueinander versetzten Kröpfungen. Somit besitzt der gewöhnliche Vierzylinder-Reihenmotor zwar eine gleichmäßige Zündfolge, aber eben auch jede Menge Massenkräfte 2. Ordnung im Gegensatz zur Yamaha, die zwar frei von Massenkräften läuft, dies jedoch mit ungleichmäßiger Zündfolge.
wenn ich jetzt (nur mal so angenommen) einen Sechszylinder-Zweitaktflugdiesel bauen wollte, der in etwa das Profil der gängigen Kunstflug-Boxermotoren erfüllen soll, dann würde ich eine 120°-Welle nehmen mit drei Kröpfungen und auf einer Kröpfung zwei gegenüber liegende Zylinder laufen lassen (180° V). Die Nasa hat schonmal einen Vierzylinder-Zweitakter mit 90°Welle auf die Art gebaut. War aber ein sündhaft teures Versuchsmodell, was eigentlich eher beweisen sollte, daß Diesel Quatsch sind in Flugzeugen.
So, nun mach ich mir Gedanken über den Massenausgleich. Wenn ich das recht überschaue, dürfte dieser Scheinboxer keine Schwingungen quer zur Flugrichtung haben, würde aber Kipp oder Taumelmomente, bzw. Korkenzieherschwingungen erzeugen.
Die Schwinungen zweiter Ordnung sind ausgeglichen, nicht aber deren Momente, right? Müßte ich jetzt vier Wellen haben, um alles auszugleichen ? Also zwei, die so schnell laufen, die die Kurbelwellen und zwei, die doppelt so schnell rotieren ?
Ich geb zu, ich blicks nicht so richtig.
Übrigens hatte der Vierzylinder-Dieselzweitakter, der bei Lycoming, aber mit Geld und Technologieunterstützung der NASA gebaut wurde, einfache Kröpfungen, auf der Pleuel mit nur halben Lagern liefen. Also zwei Pleuel genau gegenüber mit einer noch nicht mal halben Schale.
Der Gedanke war, nur den Teil des Lagers überhaupt zu bauen, der auch wirklich belastet wird, und beim Zweitaktdiesel mit langsamer Drehzahl (2200/min) hebt sich das Lager nie ab, weil der Kompressionsdruck immer höher ist, als die Massenkraft. Gewagt, aber es wohl funktioniert. Die inneren Pleuelenden wurden nur mit Hilfsfedern zusammengehalten, damit beim Anlassen nicht schon gleich ein Pleuel abfällt .
Ich weiß nicht, ob ich mich sowas trauen würde - käme auf den Versuch an.
Zitat von WännäAlso zwei Pleuel genau gegenüber mit einer noch nicht mal halben Schale.
Diese halbseitig offenen Pleuelaugen täten mich schon sehr interessieren. Gibt es da irgendeinen Nachweis (Quelle)?
Zitat von WännäSo, nun mach ich mir Gedanken über den Massenausgleich. Wenn ich das recht überschaue, dürfte dieser Scheinboxer keine Schwingungen quer zur Flugrichtung haben, würde aber Kipp oder Taumelmomente, bzw. Korkenzieherschwingungen erzeugen. Die Schwinungen zweiter Ordnung sind ausgeglichen, nicht aber deren Momente, right? Müßte ich jetzt vier Wellen haben, um alles auszugleichen ? Also zwei, die so schnell laufen, die die Kurbelwellen und zwei, die doppelt so schnell rotieren ?
Bei Verwendung von Gabelpleueln (oder solchen "halben Schalen") gibt’s keine Momente 2. Ordnung.
Es ist im Prinzip ganz einfach, da ein solcher 180°-V6 aufgebaut ist aus Komponenten, die wir ja bereits genauestens unter die Lupe genommen haben: den 180°-V2 und den Reihen-Triple. Ersterer hat nur Massenkräfte 1. Ordnung (2. Ordnung löscht sich bei dieser Anordnung aus), letzterer nur Massenmomente. Daraus folgt, dass ein 180°-V6 nur Massenmomente 1. Ordnung besitzt. Diese können im Prinzip wie beim einfachen Reihen-Triple ausgeglichen werden (AW mit KW-Drehzahl).
nein, ich kann da nichts drüber finden. Die Information habe ich von dem Vertriebsmann eines Flugmotorenherstellers, aber keine Bilder oder Zeichnungen gesehen. Man hat wohl das ganze Projekt dazu mißbraucht, um alle möglichen Hi-Tech Sachen auszuprobieren und ad absurdum zu führen. Die Maschine hatte unter anderem auch einen elektrischen Lader. Am Schluß der Vorstellung hat man dann gesagt: quod erat demonstrandum, wir bleiben bei den bewährten Benzin-Boxermotoren.
Als dann Thielert seine Dieselmaschinen nach USA lieferte, wurden die Ur-Motoren plötzlich billiger . So geht das in Amerika, bloß nichts wirklich Neues geschehen lassen.
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Den Massenausgleich des Dreizylinders hab ich noch nicht richtig verstanden - fürchte ich. Es geht um die Kräfte zweiter Ordnung. Beim Sechszylinder sind das drei Kräftepaare, die durch einen gemeinsamen Punkt (Mitte Kurbelwelle) laufen und einen Sechsstern bilden, oder nicht?
Beim halben Sechszylinder sind zwar die Kräfte zweiter Ordnung ausgeglichen, aber was ist mit den Momenten ? Müßte der Dreizylinder nicht noch mit doppelter Drehzahl "bauchtanzen"?
Irgendwie hab ich noch einen Dreher drin im Verständnis. Vor allem mach ich mir gerade klar, daß der Sechszylinder, wie ich ihn verstehe, eigentlich die mittleren beiden Kröpfungen auf gleicher Höhe haben müßte - was nicht so ist.
jetzt müssen wir höllisch aufpassen, dass wir nicht aneinander vorbei schreiben.
Zitat Vor allem mach ich mir gerade klar, daß der Sechszylinder, wie ich ihn verstehe, eigentlich die mittleren beiden Kröpfungen auf gleicher Höhe haben müßte - was nicht so ist.
Was meinst Du mit den "mittleren Kröpfungen" (Plural)? Ein 180°-V6 hat doch nur drei Kröpfungen! Davon ist eine die mittlere - nämlich die in der Mitte. Wir reden schon von der Kurbelwelle, oder?
Zitat Beim halben Sechszylinder sind zwar die Kräfte zweiter Ordnung ausgeglichen, aber was ist mit den Momenten ? Müßte der Dreizylinder nicht noch mit doppelter Drehzahl "bauchtanzen"?
Die Zerlegung in zwei Dreizylinder-Reihenmotoren ist ungeeignet, wenn es darum geht, die Massenmomente 2. Ordnung theoretisch herzuleiten. Viel einfacher (und daher besser) ist die Zerlegung in drei 180°-V2 Paare. Jeder solche V2 ist bezüglich der Massenkräfte 2. Ordnung bereits zu 100% ausgeglichen, wie wir gesehen haben. Bei Verwendung von Gabelpleueln auch bezüglich der Massenmomente 2. Ordnung, weil sich die Zylinder dann genau gegenüberliegen. (Und selbst, wenn die beiden Pleuel leicht versetzt nebeneinander auf dem Hubzapfen laufen, sind die Momente verschwindend gering - vgl. Guzzi V2.)
Von diesen 180°-V2 Paaren kann man jetzt beliebig viele nebeneinander in Reihe klatschen, ohne dass irgendwelche Momente 2. Ordnung entstehen würden, weil ja jedes Paar diesbezüglich bereits vollständig ausgeglichen ist.
Zitat Es geht um die Kräfte zweiter Ordnung. Beim Sechszylinder sind das drei Kräftepaare, die durch einen gemeinsamen Punkt (Mitte Kurbelwelle) laufen und einen Sechsstern bilden, oder nicht?
Wie kommst Du darauf, dass die einen Sechsstern bilden? Die Kolben, die die Kräfte produzieren, laufen doch alle parallel zueinander in einer Ebene. Wie soll da ein Sechsstern entstehen?
Oder verwechselst Du das mit der modellhaften Vorstellung, wie man mit Hilfe des Kurbelsterns die Massenkräfte 1. und 2. Ordnung ableiten kann? Die Kräfte der oszillierenden Massen wirken natürlich mitnichten in Richtung der KW-Kröpfungen des Kurbelsterns, es ist lediglich auf mathematischem Wege möglich, zu zeigen, dass es schlussendlich aufs gleiche hinauskommt. Dazu braucht man aber Polardarstellungen von komplexen Zahlen und die Euler-Formel, mit der ich hier jetzt aber niemand triezen will.
Zitat von SerpelWie sich die Massenkräfte der einzelnen Zylinder bei den typischen Vertretern des Paralleltwins addieren, hab ich im Folgenden versucht zu animieren. Den Gleichläufer lassen wir aber mal außen vor, da bei dem gegenüber dem Single einfach alles doppelt so groß ist (langweilig). Beim 270° Twin hingegen wird’s spannend. Allein schon die Kolbenbewegung ist bei diesem faszinierenden Kurbelwellen-Layout eine Animation wert, da man sich dieses 90°-Voreilen des 1. Kolbens gegenüber dem 2. nur schwer vorstellen kann. Wie wir bereits wissen, werden dadurch die Massenkräfte 2. Ordnung vollständig neutralisiert, und die Resultierende aus beiden Einzelschwingungen (rot/gelb) weist nur Anteile 1. Ordnung auf, schwingt also mit Grundfrequenz. Beim Gegenläufer hingegen ist es genau umgekehrt. Hier ist die Resultierende frei von Anteilen 1. Ordnung, da sich bei dieser Konfiguration eben diese gegenseitig auslöschen, und schwingt daher mit doppelter KW-Frequenz. (Fortsetzung folgt)
Hallo Serpel,
wenn ich alles richtig begriffen habe, hat mein Sechszylinder 180°-V mit 120 ° Kurbelkröpfung nur eine einzige Ausgleichswelle nötig, um alle Schwinungen zu eliminieren. Es hat etwas gedauert, bis ich mir das auf meine, unmathematische Weise verplastischt habe. Die Gewichte der Ausgleichswelle (und damit natürlich auch die der Kurbelwelle) müßten demnach genau senkrecht zu der Kröpfung des mittleren Zylinderpaares stehen.
Nun bin ich beim Vierzylinder 180°V mit zwei Kröpfungen 90°. Liege ich richtig, daß man dafür zwei gegenläufige Ausgleichswellen braucht ?
wie ich schon sagte: Ein 180° V2-Pärchen verhält sich im Prinzip wie ein harmonisch laufender Einzylinder. Es besitzt also nur Massenkräfte 1. Ordnung, aber keine Massenkräfte 2. Ordnung und auch keine Momente.
Wenn man nun zwei von diesen Pärchen mit 90° Hubzapfen-Versatz parallel nebeneinander an eine KW setzt, gilt für den Massenausgleich im Prinzip das, was ich (irgendwo) weiter vorn in diesem Fred für den 270°-Paralleltwin (Triumph Scrambler lässt grüßen ) ausführlich dargelegt habe.
Das mit dem Sechszylinder müsstest Du etwas konkretisieren, sonst schreiben wir am Ende wieder aneinander vorbei ...