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 Motorrad
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Axel J Offline




Beiträge: 12.226

29.04.2013 20:03
#271 RE: Warmfahren nach Gefühl? Antworten

Zitat von Serpel im Beitrag #270
... Jetzt hab ich’s dir gerade erklärt, dass es außen rein fließt und im Zentrum raus ...


Schulligung, habe ich zwar gelesen und gesehen, aber nich editiert (was ich jetzt mache)


Axel

-

Axel J Offline




Beiträge: 12.226

29.04.2013 20:09
#272 RE: Warmfahren nach Gefühl? Antworten

@Wänna: so langsam verliere ich den Überblick:

wo stand das:

Zitat von Wännä im Beitrag #268

Zitat
Eindeutig die Fließrichtung des Kühlwassers: beim motorfernen Stutzen geht’s rein (A) und beim motornahen Stutzen wieder raus (B).* Genau wie in Axels Versys-Plan! Nicht nur das gibt mir zu denken, auch die ortsferne Anbindung (bezüglich der WaPu) des Öl-Wärmetauscher Kreislaufs in den Hauptstrom des Wasserkreislaufs. Warum zweigt der Vorlauf zu diesem Wärmetauscher nicht direkt an der WaPu ab, sondern erst in einiger Entfernung? Warum mündet der Rücklauf nicht direkt im Auge der WaPu, sondern ein Stück davor?

Gruß
Serpel

*Also im Prinzip so, dass sich Kühlwasser und Öl entgegen strömen. Würden sie parallel strömen, so könnte ein Temperaturausgleich nur bis zur jeweils gemeinsamen Mischtemperatur stattfinden, strömen sie sich aber entgegen, so kann das Öl auf die Temperatur des "kalten" Wassers herunter gekühlt werden und das Wasser gleichzeitig auf die Temperatur des heißen Öl erhitzt.





Axel

-

Freebiker Offline




Beiträge: 1.338

29.04.2013 20:13
#273 RE: Warmfahren nach Gefühl? Antworten

hier Axel, guckst du;

Zitat von Serpel im Beitrag #243
Die Erklärungsansätze zu diesem Bypass überzeugen mich auch nicht. Da steckt sicher noch was ganz anderes hinter. Ansonsten wären die Kawasaki-Ingenieure nicht ernst zu nehmen.

Aber was anderes hab ich gefunden - eine schematische Zeichnung zur Wirkungsweise eines Öl-Wasser-Wärmetauschers:



Eindeutig die Fließrichtung des Kühlwassers: beim motorfernen Stutzen geht’s rein (A) und beim motornahen Stutzen wieder raus (B).* Genau wie in Axels Versys-Plan! Nicht nur das gibt mir zu denken, auch die ortsferne Anbindung (bezüglich der WaPu) des Öl-Wärmetauscher Kreislaufs in den Hauptstrom des Wasserkreislaufs. Warum zweigt der Vorlauf zu diesem Wärmetauscher nicht direkt an der WaPu ab, sondern erst in einiger Entfernung? Warum mündet der Rücklauf nicht direkt im Auge der WaPu, sondern ein Stück davor?

Gruß
Serpel

*Also im Prinzip so, dass sich Kühlwasser und Öl entgegen strömen. Würden sie parallel strömen, so könnte ein Temperaturausgleich nur bis zur jeweils gemeinsamen Mischtemperatur stattfinden, strömen sie sich aber entgegen, so kann das Öl auf die Temperatur des "kalten" Wassers herunter gekühlt werden und das Wasser gleichzeitig auf die Temperatur des heißen Öl erhitzt.

Serpel Offline




Beiträge: 44.960

29.04.2013 20:13
#274 RE: Warmfahren nach Gefühl? Antworten

Zitat von Wännä im Beitrag #268

Zitat
Eindeutig die Fließrichtung des Kühlwassers: beim motorfernen Stutzen geht’s rein (A) und beim motornahen Stutzen wieder raus (B).* Genau wie in Axels Versys-Plan! Nicht nur das gibt mir zu denken, auch die ortsferne Anbindung (bezüglich der WaPu) des Öl-Wärmetauscher Kreislaufs in den Hauptstrom des Wasserkreislaufs. Warum zweigt der Vorlauf zu diesem Wärmetauscher nicht direkt an der WaPu ab, sondern erst in einiger Entfernung? Warum mündet der Rücklauf nicht direkt im Auge der WaPu, sondern ein Stück davor?

Gruß
Serpel

*Also im Prinzip so, dass sich Kühlwasser und Öl entgegen strömen. Würden sie parallel strömen, so könnte ein Temperaturausgleich nur bis zur jeweils gemeinsamen Mischtemperatur stattfinden, strömen sie sich aber entgegen, so kann das Öl auf die Temperatur des "kalten" Wassers herunter gekühlt werden und das Wasser gleichzeitig auf die Temperatur des heißen Öl erhitzt.

Das heißt noch nix, eine Prinzipskizze muß für das tatsächliche Bauteil nicht zutreffen. Gegenstrom darf man wohl unterstellen bei dieser Art Kühler, aber 100%-ig beschwören würde ich es auch nicht, weil im relevanten Bereich das Delta T eigentlich immer hoch genug bleibt, um auch bei Gleichstrom oder Kreuzstrom gute Kühlverhältnisse zu erzielen. Anders gesagt, die Wasserseite dürfte kaum nennenswert eine Temperaturänderung erfahren bei dem Vorgang, da mit ganz großer Sicherheit wesentlich mehr Wasser dadurch geht, als Öl. Wasser hat den doppelten Wärmekoeffizienten und eine höhere Dichte, da tut sich also auf der Seite nicht viel. Und wenn das so ist, kann man die Richtungen auch ruhig vertauschen, das sind allenfalls 2 oder 3 °C Unterschied.

Wo die Schläuche einbinden, spielt wärmetechnisch keine Rolle. An der 800er BMW ist das gut gemacht, weil man sich dadurch Abgangsstücke und das ganze Gefrickel damit spart. Aber man könnte jetzt auch argumentieren, daß damit der WAPU-Deckel größeren Belastungen ausgesetzt ist und evtl. leichter abbricht, wenn Otto, der Zweiradmechaniker daran rumreißt.


Ich weiß nicht, Wännä, ich weiß nicht - ich kann deine Argumente sehr gut nachvollziehen und trotzdem wirkt bei Axels Öl-Wärmetauscher der eine (horizontale) Wasseranschluss deutlich weiter vorn als der schräg nach unten verlaufende. Und somit würde alles mit den Skizzen zusammenpassen und die Fließrichtung wäre doch so, wie wir alle (außer Freebiker) anzweifeln.

Gruß
Serpel

Axel J Offline




Beiträge: 12.226

29.04.2013 20:20
#275 RE: Warmfahren nach Gefühl? Antworten

Ich habe es gefunden:

so wirklich verstehe ich die externe Bypassleitung auch nicht (bei der Z 1000 und der Z100SX ist die nicht sichtbar, sicherlich im Thermostatgehäuse integriert), sie muß aber wohl grundsätzlich sein, die Bohrung im Thermostat reicht nicht. Eine Begründung dafür habe ich auch irgendwo.

Bei Deinem Bild unten sitzt sicherlich noch der Ölfilter oben drauf, wie bei den beiden anderen 1000er Kawas.


Axel


Zitat von Serpel im Beitrag #243
Die Erklärungsansätze zu diesem Bypass überzeugen mich auch nicht. Da steckt sicher noch was ganz anderes hinter. Ansonsten wären die Kawasaki-Ingenieure nicht ernst zu nehmen.

Aber was anderes hab ich gefunden - eine schematische Zeichnung zur Wirkungsweise eines Öl-Wasser-Wärmetauschers:



Eindeutig die Fließrichtung des Kühlwassers: beim motorfernen Stutzen geht’s rein (A) und beim motornahen Stutzen wieder raus (B).* Genau wie in Axels Versys-Plan! Nicht nur das gibt mir zu denken, auch die ortsferne Anbindung (bezüglich der WaPu) des Öl-Wärmetauscher Kreislaufs in den Hauptstrom des Wasserkreislaufs. Warum zweigt der Vorlauf zu diesem Wärmetauscher nicht direkt an der WaPu ab, sondern erst in einiger Entfernung? Warum mündet der Rücklauf nicht direkt im Auge der WaPu, sondern ein Stück davor?

Gruß
Serpel

*Also im Prinzip so, dass sich Kühlwasser und Öl entgegen strömen. Würden sie parallel strömen, so könnte ein Temperaturausgleich nur bis zur jeweils gemeinsamen Mischtemperatur stattfinden, strömen sie sich aber entgegen, so kann das Öl auf die Temperatur des "kalten" Wassers herunter gekühlt werden und das Wasser gleichzeitig auf die Temperatur des heißen Öl erhitzt.

-

Wännä Offline




Beiträge: 17.454

29.04.2013 22:20
#276 RE: Warmfahren nach Gefühl? Antworten

Zitat
Ich weiß nicht, Wännä, ich weiß nicht - ich kann deine Argumente sehr gut nachvollziehen und trotzdem wirkt bei Axels Öl-Wärmetauscher der eine (horizontale) Wasseranschluss deutlich weiter vorn als der schräg nach unten verlaufende. Und somit würde alles mit den Skizzen zusammenpassen und die Fließrichtung wäre doch so, wie wir alle (außer Freebiker) anzweifeln.

Gruß
Serpel

Moin,

ich wüßte gar nicht, daß er das anzweifelt

Aber ich hab mir den Prinzipaufbau nochmal angeschaut und das ganze deckt sich auch mit den Erfahrungen der Pflanzenölfahrer. Die nehmen nämlich solche Wärmetauscher gerne als Kraftstoff-Vorwärmer.

Also - was wollte ich sagen - diese Wärmetauscher arbeiten offenbar nach dem Kreuzstromprinzip. Somit ist es wirklich egal, wierum man die anschließt.

Gruß

Wännä

Axel J Offline




Beiträge: 12.226

07.05.2013 16:58
#277 RE: Warmfahren nach Gefühl? Antworten

Zitat von Axel J im Beitrag #240

9. Wärmemenge, oder wie lange dauert's, bis ein Möppi warm ist?

Und nun ein kurzer Exkurs zu der Warmlaufzeit eines modernen, wassergekühlten Moppeds (Serpel will ja nicht rechnen ), da wäre ich normalerweise nie drauf gekommen, obwohl es auf der Hand liegt :

Annahmen:

a) Wasserinhalt (Versys): 2,6 Liter (die RR hat, soviel ich weiß, 1,8 Liter), incl. Ausdehnungsbehälter, netto ca. 2 Liter

b) c für Wasser: 1,16 Wh/kg*K

Erwärmung von 10°C auf 60°C => 50 K

benötigte Wärmenge für die Wassererwärmung: ca. 122 Wh


c) Ölinhalt (V)(RR?): 4 Liter, ergibt ca. 3,5 kg

d) c für Motoröl: durchschnittlich 2 kJ/kg*K > 0,5555 Wh/kg*K

Erwärmung von 10°C auf 60°C => 50 K

benötigte Wärmenge für die Erwärmung des Motoröls: ca. 97 Wh

zusammen also ca. 220 Wh.

Woher nimmt der Motor sich diese Wärmemenge? Na logo, aus dem Sprit


1 Liter Super hat laut ARAL einen nutzbaren Energiegehalt von 8600 Wh, beim Kaltstart, im Leerlauf verbrennt so ein Benziner (z.B. der 1,2 Liter Roomster meines Sohnes, ich habe die Werte aus meiner früheren Ottozeit nicht im Kopf, Diesel sind erheblich besser) mal locker (knapp gerechnet) 1,6 Liter/h des teuren Saftes.

Der Wirkungsgrad eines Ottomotors liegt bestenfalls bei 30 - 35 %, der Rest ist Wärme bzw. unverbrannt.


Den Rest kann sich jeder selbst ausrechnen, die F 800 und warum der "innere Kreislauf" sich so nennt, dazu demnächst mehr in diesem Theater.




offensichtlich will ja keiner selber rechnen: knapp 2 min , vorausgesetzt, die Verlustwärme geht komplett in die Motorerwärmung, tut sie aber nicht. Wenn man großzügig rechnet, dann ist die Kiste spätestens nach 4 Minuten auf 60°C, nicht nur das Wasser (das ist schon eher warm)!

Und nun zum inneren Kreislauf, Zitat:

Die Funktion des inneren Kreislaufs besteht darin, einen ausreichenden Volumenstrom durch den noch kalten Motor auch während der Warmlaufphase zu garantieren, ohne die Zeit zur Aufheizung des Motors und des Kühlmittels infolge unerwünschter Wärmeabfuhr signifikant zu verlängern. (u.a. wird während dieser Phase der Ölkühlerbypass gesperrt (Golf Diesel)!!)
Grundsätzlich bedeutet die Drosselung des Hauptkühlervolumenstroms eine deutliche Reduzierung des Gesamtvolumenstroms, der von der Kühlmittelpumpe gegen den erhöhten Systemwiderstand gefördert wird. Wird dem kalten Motor bei hoher Drehzahl eine hohe Last abverlangt, nehmen die Materialtemperaturen vor allem im Zylinderkopf rapide zu. Bei zu geringer Wärmeabfuhr infolge zu geringer Kühlmittelvolumenströme kann es lokal zum Überschreiten kritischer Bauteiltemperaturen kommen, obwohl der Motor sich noch in der Warmlaufphase befindet. Um diesen Effekt zu vermeiden, wird durch den inneren Kreislauf das System entdrosselt und ein entsprechend hoher Volumenstrom durch den Motor eingestellt.

Forschungsvereinigung Automobiltechnik e.V., Schriftenreihe 155, Heizleistung in Pkw mit verbrauchsoptimierten Motoren, Frankfurt Mai 2000 (gefördert durch BMFT, Auftragnehmer Lehrstuhl für Verbrennungskraftmaschinen der RWTH Aachen)


Warum nun die kV diesen Bypassschlauch hat, die beiden anderen 1000er Motoren aus derselben Baureihe nicht, tja, da muß ich spekulieren: sicherlich nicht die von Wänna favorisierte kaufmännische Verschwörungstheorie (da könnte man preisgünstiger die vorhandene (Z, SX) Lösung übernehmen), eher wohl, weil die neueste Motorengeneration, eine andere, (verbesserte) Art des hydraulischen Abgleichs, um eben die oben zitierten Volumenströme auch im geschlossenen Zustand zu gewährleisten.

Auch die 800er Rotaxmotoren werden mit hoher Wahrscheinlichkeit über den Bypass abgeglichen, eine andere Lösung ist, angesichts des minimalen Öl (knapp 3 L)- Wasservolumensmantels (knapp 2 Liter, wenn ich recht erinnere) letztendlich unsinnig, da die Kiste viel zu schnell warm ist.

Beim inneren Kreislauf geht es also sowohl (wichtig für Pkw mit ihren erheblich gößeren Kühlwasservolumina i.d.R. > 5 L) um emissionsarme Kaltstartphasen (erschwerend kommt noch der Heizungswärmetauscher mit seiner Leistung > 8 kW hinzu), als auch schonende, gleichmäßige Erwärmung des Motors und des Getriebes.

Axel

-

Serpel Offline




Beiträge: 44.960

07.05.2013 18:51
#278 RE: Warmfahren nach Gefühl? Antworten

Zitat von Axel J im Beitrag #277
Auch die 800er Rotaxmotoren werden mit hoher Wahrscheinlichkeit über den Bypass abgeglichen, eine andere Lösung ist, angesichts des minimalen Öl (knapp 3 L)- Wasservolumensmantels (knapp 2 Liter, wenn ich recht erinnere) letztendlich unsinnig, da die Kiste viel zu schnell warm ist.

Ist doch längst geklärt. Die F 800-Baureihe hat einen inneren Kühlkreislauf im Gegensatz zur Kiloversys, die das eben nicht hat.

Gruß
Serpel

Wännä Offline




Beiträge: 17.454

08.05.2013 02:21
#279 RE: Warmfahren nach Gefühl? Antworten

Zitat
sicherlich nicht die von Wänna favorisierte kaufmännische Verschwörungstheorie


Moin,

also das gleich Verschwörungstheorie zu nennen, empfinde ich aber schon als etwas weitgehend.

Ich bestehe auch nicht auf dem Gedanken, aber ich weiß, daß so manche großartige Techniker-Idee später von Kaufleuten gestoppt und zur bloßen Spielerei degradiert wurde.

Die F800 hat das ganz klar. Der volle Wasserstrom ist auch bei kaltem Motor garantiert. Da gibts keine lokalen Überhitzungen. Wobei man freilich einschränkend sagen müßte, der VOLLE Wasserstrom ist nur dann gegeben, wenn der Thermostat auf Bypass auch die gleiche Menge durchläßt, wie auf Umlauf.

Daß die Versys einen irgendwie gekonnten Wasserstrom durch den ZK treibt, glaube ich nicht. Wenn da keine Menge geht, kann auch kein Austausch sein. Aber es ist aus meiner Sicht sehr wohl möglich, daß man einfach festgestellt hat, daß der Motor es auch so packt. Benzinmotoren dieser Bauart sind nun mal keine guten Futterverwerter. Die Wärmeentwicklung ist wesentlich gleichmäßiger verteilt, als beim Hochwirkungsgradmotor VW-Diesel, dessen Kopf das mit Abstand heißeste Bauteil ist, welches auch und gerade bei niedrigen Drehzahlen und Last gleich sehr warm werden kann, während der Rest noch gar nicht aus dem Kälteschlaf erwacht ist.

Die VW-Tragödie ist ja sattsam bekannt. Viele Diesel gingen beim Warmfahren mit der Temperatur voll in den roten Bereich und wenn der Thermostat endlich auch so warm wurde, daß er öffnete, bekam er sofort ganz heißes Wasser, riß voll auf und der Motorblock bekam erstmal die Schockfrostung durch eiskaltes Kühlwasser. Selten dämlich diese Konstruktion - sag ich nur. Die hat VW anfänglich mit den Dieseln ziemlich den Ruf gekostet. Piech wurde schon vorgeworfen, er habe sich zu lange mit luftgekühlten Motoren beschäftigt

********

Ich stelle mir inzwischen eine andere Frage: kann man denn eigentlich heute noch ohne massiven Gesichtsverlust ein Motorrad fahren, was keinen geregelten Ölkühler hat ???

Muß man sich nicht vollends verstecken, wenn die eigene Maschine (z.B. die W650, ein japanisches Motorrad) ÜBERHAUPT GAR KEINEN Ölkühler hat ???

Was kann man noch machen, um diese Sozialschlappe auszugleichen . . . . . ?


Lösung gesucht

Gruß

Wännä

piko Offline




Beiträge: 16.124

08.05.2013 06:35
#280 RE: Warmfahren nach Gefühl? Antworten

Zitat
Was kann man noch machen, um diese Sozialschlappe auszugleichen? Lösung gesucht ...

Moin Wännä, ganz einfach: Gleichgültig-, Gelassenheit und/oder innere Reife ...

... du glaubst jedenfalls garnicht wie egal einem das sein kann?! ...

piko, ohne inneren (kühl-)kreislauf glücklich

warum einfach, wenn's auch kompliziert geht

Serpel Offline




Beiträge: 44.960

08.05.2013 06:48
#281 RE: Warmfahren nach Gefühl? Antworten

Aber so ganz sicher seid ihr eurer Sache nicht, gell?! Wenn ihr in den heißen Sommermonaten so im Stau steht, so ohne Möglichkeit auszubüxen ...

Gruß
Serpel

piko Offline




Beiträge: 16.124

08.05.2013 07:02
#282 RE: Warmfahren nach Gefühl? Antworten

... und da würde dann ein "innerer Kühlkreislauf" helfen?!

In dem Fall brauch ich den unbedingt ...

piko

warum einfach, wenn's auch kompliziert geht

Wännä Offline




Beiträge: 17.454

08.05.2013 13:09
#283 RE: Warmfahren nach Gefühl? Antworten

Zitat von piko im Beitrag #280

Zitat
Was kann man noch machen, um diese Sozialschlappe auszugleichen? Lösung gesucht ...
Moin Wännä, ganz einfach: Gleichgültig-, Gelassenheit und/oder innere Reife ...


Moin,

und Du vesuchst jetzt auch nicht einfach nur, das Thema auf Reifen zu bringen ??


Ich überleg schon die ganze Zeit, was ich an der W machen könnte. Vielleicht eine Wasserkühlung um die Zylinder mit gegenstromgeregelten Ölkühler . . . . aber das wäre ja zu simpel und banal. Da müßte noch ein dritter Kreislauf mit einer ganz speziellen Warmfahr-Regelung mit rein . Benzin trau ich mich nicht, aber vielleicht die Bremsflüssigkeit ?

Oder die Batteriesäure

Gruß

Wännä

Axel J Offline




Beiträge: 12.226

08.05.2013 13:26
#284 RE: Warmfahren nach Gefühl? Antworten

Zitat von Wännä im Beitrag #279
... also das gleich Verschwörungstheorie zu nennen, empfinde ich aber schon als etwas weitgehend...


ich wollte damit nur andeuten, dass nicht grundsätzlich Kaufleute die Ursache allen Übels sind

Zitat von Wännä im Beitrag #279
... Die F800 hat das ganz klar. Der volle Wasserstrom ist auch bei kaltem Motor garantiert...


ohne es ganz genau zu wissen: wie kommst Du auf diese Idee? Das bißchen Kühlwasser, welches durch den Ölkühler fließt, sorgt sicherlich nicht für den "vollen" Volumenstrom, wäre auch Unfug, da es bei geöffnetem Thermostat auch komplett durch den Ölkühler fließen würde (Wasser sucht sich halt den niedrigsten Widerstand). Und der Thermostatbypass ist bei dem Rotaxmotor genauso vorhanden, wie bei anderen Moppedmotoren (selbst wassergekühlte Roller haben ihn). Der Nebenstrom über den Kühler ist hydraulisch so abgestimmt, dass der Hauptstrom bei voll geöffnetem Thermostat immer über den Wasserkühler fließt.

Ist aber realtiv unwichtig, die Rechnung zeigt ganz klar, dass die Kisten so schnell warm sind, dass sich jegliche Überlegung, ob der Ölkühler vor oder nach dem Motordurchlauf eingebunden ist, rein akademischer Art ist. Anders sieht das natürlich in der normalen Betriebsphase aus, wenn der Ölkühler eben kühlen soll/muß. Bei dem u.a. untersuchten VW-Motor ist der Ölkühler während der Warmlaufphase sogar gesperrt. Die ganz andere Frage, die sich mir stellt, ist, warum überhaupt ein Luftölkühler Anwendung findet? Er ist technisch und ökonomisch aufwändiger, größer noch dazu, warum also?

Axel

@Serpel: die kV hat eben nicht einen inneren Kreislauf bzw. Nebenstrom, sondern deren drei

-

Brundi Offline



Beiträge: 31.824

08.05.2013 13:32
#285 RE: Warmfahren nach Gefühl? Antworten

Zitat von Axel J im Beitrag #284

@Serpel: die kV hat eben nicht einen inneren Kreislauf bzw. Nebenstrom, sondern deren drei


Wie schön, dass ihr das jetzt alles auf dem Treffen klären könnt!!!!

Grüße
Monika

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