Zitat ...wieviel eine W bei permanent Vollast verbraucht, weiß ich auch nicht...
Bei mir um die sieben Liter/100 Km. Aufrecht sitzend, Sitzbank erhöht, Packtaschen dran und Autobahn echte (16-er Ritzel) 150 Km/h ca. !
Also dann,
durch das Ritzel ändert sich natürlich was. Wir sagen jetzt, beim 15er Ritzel wär der Verbrauch 16/15 so hoch.
Also nehmen wir Peles Verbrauch geteilt durch die weiter oben ermittelten 9,81 Liter und schrauben noch das andere Ritzel mit in die Rechnung rein.
7 / 9,81 x 16/15 => 0,7611, also 76,1 %
Auch wenn das jetzt nicht ganz genau ist, datt kömmt schon hin.
Auf der Drehzahl des besten Drehmomentes wird die Füllun vermutlich noch etwas besser sein und der Verbrauch würde höher liegen. Pele müßte also entweder: noch weiter zunehmen, oder einen Flattersack als Jacke anziehen oder noch einen breiten Kameraden hinten drauf setzen (oder Kombinationen aus allem)
Beim Berechnen der Max-Leistung unter voller Zylinderfüllung darf nicht vergessen werden, daß die mechanische Verlustleistung sich kaum ändert. Anders gesagt, kriegte man die W richtig voll, so würde das Drehmoment nicht nur um den Faktor 1,33 steigen, sondern vermutlich um die 1,45 - mindestens aber 1,4 .
Womit die Latte auf 75 PS Ziel gesetzt ist, ohne den Drehmomentverlauf zu beeinträchtigen
Lieber Wännä Deine indirekte Ableitung finde ich interessant, aber.. Ich hätte ja eher damit gerechnet, daß du eine Angabe zum Drehmoment machst. Bei welcher Drehzahl die maximale Füllung anliegt, ist doch eigentlich relativ egal, oder? Auch müßte man dabei die Verdichtung mit einbeziehen, weil sie ja den Output bei gleicher Füllung erhöhen oder verringern kann.
Gibts da denn keine Formel für? Zumindest so ungefähr. Irgendwas in der Richtung soundsoviel Nm pro Liter Hubraum bedeutet soundsoviel Prozent Füllung?
Zitat von Ulf PennerGibts da denn keine Formel für? Zumindest so ungefähr. Irgendwas in der Richtung soundsoviel Nm pro Liter Hubraum bedeutet soundsoviel Prozent Füllung?
Da Wännä sich nicht meldet:
Zwischen Drehmoment und effektivem Mitteldruck besteht dieser Zusammenhang. Der Mitteldruck wird gemäß diesen Vorgaben bestimmt. Fehlt nur noch der Zusammenhang zwischen Füllungsgrad, Verdichtung und weiteren Parametern und dem effektiven Mitteldruck. Und genau die "weiteren Parameter" sind das eigentliche Problem bei der Sache. Wenn das so einfach wäre, wüsste ja jeder, wie der optimale Motor zu bauen ist.
Gruß Serpel, der gar nicht glaubt, dass Wännä egal ist, bei welcher Drehzahl die maximale Füllung anliegt
Zitat von Ulf PennerMoin auch Lieber Wännä Deine indirekte Ableitung finde ich interessant, aber.. Ich hätte ja eher damit gerechnet, daß du eine Angabe zum Drehmoment machst. Bei welcher Drehzahl die maximale Füllung anliegt, ist doch eigentlich relativ egal, oder? Auch müßte man dabei die Verdichtung mit einbeziehen, weil sie ja den Output bei gleicher Füllung erhöhen oder verringern kann. Gibts da denn keine Formel für? Zumindest so ungefähr. Irgendwas in der Richtung soundsoviel Nm pro Liter Hubraum bedeutet soundsoviel Prozent Füllung? Grüße Ulf
Moin Ulf,
mal erst, was tust Du um diese Uhrzeit am Rechner ?? Warst Du Angeln oder wie? Senile Bettflucht? Oder noch von gestern übrig geblieben ?
Was ich mit der Rechnung wollte, war eigentlich nur eine Abrundung des Weltbildes. Sozusagen "kömmt dat hin, oder nich?" Es kömmt, meine ich.
Weshalb ich die Drehzahl mit reingebracht habe, hat folgenden Grund: der W-Motor läuft bei Höchstgeschwindigkeit bereits weit oberhalb der Drehzahl des besten Momentes und damit vermutlich auch bereits mit weniger Füllung, als vom Hersteller vorgesehen und konstruiert. Das maximale Moment wollen wir Kraftbeschleuniger ja beim Anfahren und Überholen erleben, im Reiseflug (sorry, hab ich jetzt "Flug" gesagt") interessiert der Wert eigentlich wenig.
Nun isses aber so, daß man an einigermaßen verläßliche Verbrauchswerte nur rankommt, wenn man Dauervollgas fährt und dann mißt. Bremst man wärend der Zeit das Fahrzeug soweit runter, daß der Motor auf MaxMoment läuft, dann erhöht sich der Verbrauch, aber wieviel ? Wenn ich also der W eine Füllung von ca. 75% attestiere mit einer solchen Berechnung, tue ich ihr und den japanischen Ingenieuren insofern unrecht, als ich nicht die richtige Drehzahl dafür ansetze. Anders gesagt, die Füllung bei Max-Moment dürfte noch ewas höher sein.
Man könnte auch einen Test durchführen, indem man die W so lange übersetzt, daß sie bei Höchstgeschwindigkeit nur noch 4500/min dreht. Der Verbrauch würde dann freilich sinken, würde aber auch in der Berechnung durch das geänderte Übersetzungsverhältnis wieder berücksichtigt.
Am liebsten würde ich gleich rausgehen und alles abschrauben, um sowas zu testen, aber die W hat im Moment Schonzeit. Ich habe kein Geld für neue Reifen und hoffe, daß ich überhaupt noch mal dieses Jahr fahren kann.
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So, wolltste alles gar nicht wissen.
Nun zu Deiner Wunschformel. Ich fürchte, unser Google-König hat wieder zugeschlagen. Nun weißt Du, daß ein Honda-F1 Motor aus vergangenen Tagen 57 bar Mitteldruck hatte und kannst nichts damit anfangen.
Anmerkung: Das Ding hatte 1000 PS aus 1500 cm³
Eine Hubraumformel hast Du mir ja bereits in Bremen genannt. Es gibt in der Tat eine recht simple thermodynamische Formel, mit Hilfe derer der Wirkungsgrad der Verbrennung unter Berücksichtigung des Verdichtungsverhältnisses ermittelt werden kann. Für sowas geh ich nicht in Google, sondern greife hinter mich (huch! Wo isses denn , ach ja, hier ) ins Thermodynamikbuch. Was schreibt er denn, der gute Ulrich Grigull ?
mal ohne Herleitung nur die Formel: eta = 1 - (1/eps)hoch(kappa-1)
Die griechischen Schriftzeichen krieg ich hier nicht hin.
Epsilon ist das Verdichtungsverhältnis, dabei ganz wichtig, es wird ausgedrückt durch den Gesamtinhalt des Zylinders bei beginnender Kompression geteilt durch den bei OT verbleibenden Brennraum. Hier passieren schon im Ansatz die meisten Fehler! Die meisten Leuts glauben, das konstruktive Verdichtungsverhältnis sei dieser Wert. Ist es aber nicht. Würde man beispielsweise für einen Benziner den Wert 10:1 für die Berechnung der Kompressionsendtemperatur verwenden, so hätte man längst die Selbstzündung. Der Motor könnte gar nicht laufen. Man muß also sorgfältigts schauen, bei welcher Kolbenstellung tatsächlich die Verdichtung beginnt. Dazu kann man den Schließzeitpunkt des Einlaßventiles verwenden und kommt dann auf viel geringere Verdichtungswerte. Ohne daß diese effektive Verdichtung bekannt ist, hat es eigentlich gar keinen Sinn, mit dem Rechnen anzufangen.
Da Du als Tuner mit den Wellen spielst, führst Du sofort Änderungen im effektiven Verdichtungsverhältnis herbei, ohne überhaupt den ZK abmontiert zu haben. !!!!!!! (merken, aufschreiben, abends vorbeten !)
Dies ist auch einer der Hauptgründe für steigenden Verbrauch bei längeren Steuerzeiten. Der Wirkungsgrad des Motors nimmt durch die gesunkene Verdichtung ab. Arbeiten am ZK, die die Verdichtung erhöhen, kompensieren meist gerade mal den Schwund.
Kappa ist der Adiabatenkoeffizient des Arbeitsgases. Der Wert von Kappa kann nur als Mischwert gesetzt werden. In unserer Branche heißt es immer, alles was nicht Luft ist, kriegt 1,3.
Nun muß noch die Verbrennungsenergie bekannt sein (Wir nehmen 40.000 kJ pro kg Benzin, SÄRRPEL, AUS!) und die Menge an Treibstoff, die in den Zylinder hineingelangt ist. Dann läßt sich (auf zwei Umdrehungen bezogen beim Viertakter) das Drehmoment direkt ermitteln.
Der Wert, wenn man ihn dann hat, sieht erstmal gewaltig aus. Verluste treten auf durch die Reibleistung sowie durch die Gasausschubleistung und mitunter müssen auch Abstriche bei der Verbrennungsqualität gemacht werden. Blöde ist auch noch, daß gerade kleine Zylindervolumina eine ziemlich starke Wärmeableitung haben, die die Bilanz kaputt macht. So richtig blöde wirds, wenn der Tuner noch mit unsymmetrischen Steuerzeiten daherkommt, dann brauchts schon den Prozeßsimulationsrechner, um das noch zu erfassen.
Wir machen jetzt mal einen einfachen Test:
In die obige Wirkungsgrad Formel setze ich 10:1 kackfrech ein
1-(1/10)hoch 0,3 => 0,5 (!) heißt, der Motor hat einen Wirkungsgrad von 50% , was zur Zeit leider den Schiffsdieseln vorbehalten bleibt.
Aber egal, wir lassen uns nicht mutlos machen. Wenn man z.B. ein effektives Verdichtungsverhältnis von 6 setzt (was schon recht ordentlich ist), dann erhält man 41,6 %, ein Wert, der nach Abzug der Verluste mechanisch, gasdynamisch und verbrennungstechnisch gar nicht mehr so unrealistisch ist.
Die Ermittlung des effektiven Verdichtungsverhältnisses bleibt Dir nicht erspart. Du kannst entweder mit der Tiefenlehre die Kolbenstellung klassiche ermitteln oder den Öffnungswinkel nennen und das Hub/Pleuel-Verhältnis. Hier im Forum gibt es schlaue Leute, die Dir daraus die Kolbenstellung generieren . Ich hab sowas in Excel, allerdings mit so vielen tausend anderen Parametern für Verbrennung, Verdichtung, Druck, Temperatur, Drehmoment, Abgaszusammensetzung etc. , daß Du vermutlich kaum weißt, was Du eigentlich eingeben sollst. Einen Extrakt daraus könnte man aber mal schreiben. Ich weiß aber noch nicht, wann.
Nehmen wir also einen Motor mit einem Liter Hubraum und lassen ihnen den Zylinder mit 100% füllen. Dann sind im Zylinder 0,280 Gramm Sauerstoff, denen die Verbrennung von 0,0938 Benzin gegenübersteht. Da du als Tuner ja lieber etwas fett stellst, nimm doch einfach mal 0,1 Gramm pro Liter Hubraum und Ansaugtakt an.
1 Gramm Benzin erzeugt 40 kJ Energie, 0,1 Gramm also 4 kJ. Was kann man damit machen? Z.B. ein Liter Teewasser um ein Grad wärmer machen
Oder einen Viertakt-Motor zwei Umdrehungen laufen lassen.
Die Einheit kJ entspricht bereits dem Nm, hieße also der Motor hätte 4000 Nm
Halt! So einfach ist das nicht, wir müssen ihn erst zwei Umdrehungen im Bogenmaß drehen lassen, d.h., das ganze nochmal durch 4 Pi teilen. Ich komme auf 318,3 Nm, was natürlich immer noch n Scherz ist. Jetzt genau muß die Formel mit dem Wirkungsgrad ran. Also Verdichtungsverhältnis eingesetzt und mechanische Verluste abgezogen usw. . Nimm mal 33% Wirkungsgrad, dann rutscht der Wert schon in die Nähe dessen, was manche Motoren auch haben. Mein kleiner Sirion (gerade nochmal nachgeguckt) schafft aus einem Liter 94 Nm. Damit kann ich also schon mal sagen, daß er bei 3600/min eine sehr gute Füllung haben muß, denn der Motor ist nicht besonders verdichtet und hat auch keine Flüssig-Gleitschwebelager oder sonstwas. Sein guter Wirkungsgrad erklärt sich einfach aus der guten Füllung, die die Verluste im Verhältnis kleiner werden läßt.
Ich denk mal, wenn Du sagst, Du hast pro 100 cm³ 10 Nm Drehmoment "rausgeholt", dann hast Du einen absolut prima Job gemacht. Wenn Du Dir mal so die Kisten anschaust. 850er NORTON COMMANDO mit irgendwas um die 80 Nm (ein Wert, so ausm grippegeschwächten Kopf)
Dann die 650er Kisten Rotax mit 62 Nm. Bei unserer W mit (verflixt, was hat die überhaupt?) 54 Nm. Da sieht man schon gleich, hier müßte noch was gehen.
Damit Du nun noch ein wenig weiter gehen kannst, als mit so einer Schätzformel, müßtest Du die Maschinen erstmal normal vermessen auf der Rolle und dann noch einmal, aber die Kupplung im Auslauf nicht ziehen (!) Am besten wäre sogar, die Vergaser auf Vollgas stehen zu lassen und nur die Zündung abzustellen - was freilich in Eurer Hütte etwas brenzlig werden könnte. Aber egal, besser als nix ist Gas schließen alle Male.
Der Prüfstand errechnet Dir dann eine Mehrleistung, weil er die Verluste durch den getriebenen Motor mitberücksichtigt. Diese Leistung ist dann tatsächlich schon die induzierte, thermodynamische Leistung, so daß Du mit Hilfe der Wirkungsgradformel Epsilone undsoweiter + dem gemessenen, induzierten Drehmoment schon eine sehr genaue Aussage über die tatsächliche Füllung des Zylinders machen kannst.
Ich hoffe, ich komm bald mal bei Dich bei und bringe Kopf und Taschenrechner mit. Dann schnallen wir mal irgendein Gerät auf Deine Rolle und legen los. Abends dann kloppen wir uns beim Bier um die Ergebnisse.
Gute Idee. Laß uns die W mal auf den Püfstand stellen und mit offenen Schiebern und ohne Zündung ausrollen. Das würde mich auch mal interessieren. Und bevor ich mir jetzt einen Wolf schreibe.. Wir trinken Kakao und dann laber ich dich mal so richtich voll.
jetzt weiß ich, saß ich vor 30 Jahren beim seligen Herrn Hülse im Mathe - und Physikunterricht nicht so viel aus dem Fenster und hinter den Mädelsh ätte hergucken sollen... ich versteh hier nur die Hälfte! (und das ist auch noch geprahlt)
Hut ab Jungens!
Bis denne der Dackel
Kole Feute un Nordenwind givt´n krusen Büddel un´n lütken Pint
Zitat 30 Jahren beim seligen Herrn Hülse im Mathe - und Physikunterricht nicht so viel aus dem Fenster und hinter den Mädelsh ätte hergucken sollen...
Moin,
waren die Mädels denn wenigstens hübsch ??
Aber mal einen aus meinem Leben: unser Physikprof. hat uns gefragt, ob wir schon mal an Straßenbahn oder U-Bahn die Aufschriften auf den Fahrgestellen gelesen hätte . . . . ? (Es ging um Reibung, Bremsgewicht, Masse, Geschwindigkeit, kinetische Energie etc.)
Der einzige der aufzeigte, war natürlich ich . Da meinte der Prof.: "Sehnse meine Herrn, Sie sollten auch mal etwas weniger nach den Beinen der jungen Damen schauen und sich dafür vielleicht auch mal solche technischen Angaben durchlesen. Immerhin wollen [Zusammenzucken geht durch die Reihen] Sie ja mal Ingenieure werden."
Ja, und was soll ich sagen, seitdem schaue ich beim Einsteigen in die Bahn nicht mehr auf die Drehgestelle der Eisenbahnen, sondern auf die Gehgestelle der Nichtmänner.
@Wännä:deine letzten Beiträge hier waren einfach phänomenal,scheinst ja neben Supertechniker auch begnadeter Kolummnenschreiber zu sein!Meine es ohne Ironie(in diesem Forum kaum denkbar),aber wollte es mal gesagt haben.Alle Achtung,weiter so...
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) ins Thermodynamikbuch. Was schreibt er denn, der gute Ulrich Grigull ?
Arbeiten am ZK, die die Verdichtung erhöhen, kompensieren meist gerade mal den Schwund.
, was zur Zeit leider den Schiffsdieseln vorbehalten bleibt.
. Ich hab sowas in Excel, allerdings mit so vielen tausend anderen Parametern für Verbrennung, Verdichtung, Druck, Temperatur, Drehmoment, Abgaszusammensetzung etc. , daß Du vermutlich kaum weißt, was Du eigentlich eingeben sollst. Einen Extrakt daraus könnte man aber mal schreiben. Ich weiß aber noch nicht, wann.
. Da meinte der Prof.: "Sehnse meine Herrn, Sie sollten auch mal etwas weniger nach den Beinen der jungen Damen schauen und sich dafür vielleicht auch mal solche technischen Angaben durchlesen. Immerhin wollen [Zusammenzucken geht durch die Reihen] Sie ja mal Ingenieure werden."
