Hallo, kann mir jemand erklären, wie beim Sternmotor die Schmierung funktioniert? Das Öl muss ja irgendwie auch wieder aus dem Kurbelgehäuse rausgepumpt werden. Normalerweise ja etwa an der tiefsten Stelle. Das ist hier aber der unterste Zylinder. Wie wird verhindert, dass der irgendwann voll Öl steht?
Wie bei jedem Motor mit Trockensumpfschmierung hat der Motor zwei Ölpumpen: Die ein pumpt das Öl aus dem Tank in den Motor (Beim Sternmotor in das Kurbelgehäuse bzw an die Schmiesrellen an der Kurbel- und Nockenwelle) und die zweite Pumpe mit höherer Pumpleistung pumpt das Öl wieder zurück in den Tank. Die höhere Pumpleistung deswegen, damit sich kein Öl im Motor sammeln kann.
Ja Martin, ist mir soweit auch klar, ist ja wie zB. bei der NSU OSL. Aber ich pumpe doch aus dem Kurbelgehäuse ab. Da das mittig ist, liegt die Absaugstelle doch oberhalb des unteren Zylinders.
wenn ein sternmotor länger nicht in gebrauch ist sammelt sich öl im untersten zylinder was abgelassen werden muss! zumindest bei großvolumigen flugzeug- motoren...
Es gibt auch Umlauf-Sternmotoren, da drehen sich die sternförmig angeordneten Zylinder um die Kurbelwelle!
Der Oberursel-Sternmotor in Richthofens Dreidecker war ein solcher oder der in den Megola Motorrädern im Vorderrad eingebaute Sternmotor.
Ok, das sind ganz spezielle Sternmotoren und die wurden mit Rizinus im Treibstoff geschmiert (Gemischschmierung), was u.a. erklärt, warum die ollen Piloten meist ziemlich verschissene Fliegerkombis trugen (Ok, es mag auch an der Angst gelegen haben...) Heroisch, oder?! Wird auch kaum erwähnt...
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Ja, die Megola ist schon echt schräg. Aber so weit wollte ich jetzt garnicht gehen. Kann es sein, dass sich beim "normalen" also "feststehendem" Sternmotor der untere Zyl. während der Motor läuft deshalb nicht mit Öl füllt, weil es der Kolben immer wieder rausschleudert?
Er läuft also -wie schon beschrieben- nur voll, wenn der Motor nicht läuft?
ganz richtig, beim Sternmotor wird durch die Bewegung der Kolben und der Pleuel das Öl auf getrickste Weise auf Auffanglöffel oder Leitbleche geworfen, die das Öl dann zurück führen zum Ölsumpf oder auch zu den Ölsümpfen (es gibt Konstruktionen mit zwei Sümpfen - vorne und hinten).
Dort geht es mit der Rücklaufpumpe zum Ölbehälter und mit der Druckölpumpe wieder von vorn.
Vom Prinzip her ist der Sternmotor mit Trockensumpfschmierung ausgestattet. Tatsächlich sind aber die aufgewirbelten Ölmengen wesentlich größer, als bei der normalen Trockensumpfschmierung eines Motors, der nicht als unterstes Bauelement einen oder zwei Zylinder hat. Erst, wenn sich die umherspritzende Ölmenge richtig angereichert hat, wird das Öl auch halbwegs zuverlässig wieder zurück transportiert. Es soll aufmerksame Piloten geben, die das hören. Ich weiß es nicht, mit Sternmotoren hatte ich es leider noch nicht so.
Das ganze geht auch nur gut bis zu bestimmten Drehzahlen, die aber bei Flugmotoren auch eher zivil sind.
Der Sternmotor ist ein idealer Kunstflugmotor, weil er mit diesem Prinzip ziemlich lange unabhängig von der Lage betrieben werden kann. Allerdings darf man vom Sternmotor generell nicht erwarten, daß er mit Ölverbräuchen aufwartet, wie wir sie von Fahrzeugmotoren kennen. Sternmotoren sind generell nicht stubenrein oder anders gesagt, ziemliche Ferkel. Der Ölverbrauch ist immens und der Öltank fast in der Regel mehr als 100 Liter.
Wird ein Sternmotor nach dem Flug noch längere Zeit im Leerlauf betrieben, sammelt sich sehr viel Öl im Kurbelraum an. Irgendwann wird es auch bei Leerlaufdrehzahl ausgetragen, aber die Gesamtmenge umhergeworfenes Öl ist größer, als bei mittleren Drehzahlen. Je nach dem, wie der Pilot das Rückrollen nach der Landung einrichten kann, versucht er, kurz vor dem Abstellen den Motor noch einmal etwas schneller laufen zu lassen. Dennoch läßt sich nicht vermeiden, daß auf dem untersten Kolben bei abgestellter Maschine Öl steht - und an den Kolbenringen vorbei in den Brennraum läuft. Sternmotoren werden daher vor dem Anlassen noch einmal von Hand durchgedreht, um keinen Ölschlag zu bekommen. Dies aber nur, wenn die Maschine länger, als einen Tag gestanden hat.
Rolls Royce hatte einen Motor im Programm, der in waagerechter Lage betrieben wurde. Der Motor sollte für Hubschrauber (und ich glaube, für Panzer) eingesetzt werden. Bei dieser Konstruktion war man stolz darauf, eine echte Trockensumpschmierung geschaffen zu haben. Auch der Ölverbrauch war - für die damalige Zeit - achtbar niedrig. Aber bei den Hubschraubern löste die Turbine bald den Sternmotor ab und die Sache wurde nicht weiter entwickelt.
Vor dem Start dreht der Pilot manuell den Ölhahn auf. Vergißt er das, wird es richtig teuer. Vergißt er, den Hahn zu schließen nach dem Flug, dann läuft der Inhalt des Öltanks allmählich ins Kurbelgehäuse und das gibt eine Riesensauerei.
Schau Dir einmal ein paar Videos vom Start solcher Maschinen an. Es dauert meist ein paar Minuten, bis man hinter dem Motor wieder gucken kann. Das ist alles Öl, was sich reichlich angesammelt hat und mit den ersten Verbrennungen im multicolor Design hinten rausgejagt wird.
Sternmotoren werden grundsätzlich nicht mit geöffnetem Gasschieber angelassen - gelegentlich mit gaaaanz wenig Teilgas. Sie sollen ganz langsam wach werden und allmählich immer schneller drehen. Sonst geht schnell etwas kaputt.
Dennoch haben diese Konstruktionen gute Leistungsgewichte, weil sie fast keine Gehäuse haben, sondern nur aus Zylindern bestehen. Gegen Ende ihrer Bauzeit hatten sie auch sehr achtbare Wirkungsgrade. Die Pratt & Whitney Doppelsternmotoren konnten immerhin um die 35 % Wirkungsgrad vorweisen. Das sind für Benzinmotoren enorme Werte.
Für einmal Ventile, Vergaser und Zündung(en) einstellen, brauchte ein guter Mechaniker mindestens einen Tag. Bei einer viermotorigen Superconstellation war die Wartung dieser Motoren ein gewichtiger Kostenpunkt. So haben die Kolbenmotoren die Geschichte nicht überlebt.
die Frage nach der Schmierung bezieht sich ja auf 4-Takt-Sternmotoren, die nicht als Umlaufmotoren umgesetzt sind.
Meines Wissens sind diese "feststehenden" Motoren in Flugzeugen mit ungerader Zylinderzahl ausgeführt, wobei stets der "obere" Zylinder senkrecht steht. Dies bedeutet, dass es keinen einzelnen "untersten" Zylinder gibt, sondern zwei Zylinder die beide um einen (von der Zylinderzahl abhängigen) Winkel von der exakten senkrechten Lage abweichen.
Ich kann mir Vorstellen, dass genau zwischen den beiden unteren Zylindern das "überschüssige" Öl, wie von Falcone beschrieben, abgepumpt wird, da dies ja die tiefste Position des Kurbelwellengehäuses ist.
Eine andere Möglichkeit wäre noch, das Öl nicht zwischen den Zylindern zu Sammeln, sondern in Achsenrichtung der Kurbelwelle versetzt zu Sammeln, fliegt im Betrieb ja wild durch die Gegend im Motor, warum also nicht zur "Seite"?
Alles reine Spekulation, kein Wissen. Weiterhin ist beispielsweise bei 9 Zylindern der Platz zwischen den unteren Beiden auch recht begrenzt...
Edit: denke die Frage wurde Ausreichend und wesentlich Porfessioneller beantwortet...
Frage zur Megola: Bei dem Motorrad gibts keinen Leerlauf/Kupplung... oder? o.O
zwischen den Zylindern wird nichts gesammelt. Da ist kein Platz dafür. Das Öl wird in axialer Richtung nach hinten ausgetragen. In einigen Fällen auch nach vorne UND hinten.
@ Monti: die Umlaufmotoren saugten ihr Gemisch durch den Kurbelraum an. In den Kolben waren Ventile, die selbsttätig durch den Unterdruck geöffnet wurden. Teils wurde das obere Pleuelende so ausgeführt, daß die Öffnung dieser Klappe erleichtert wurde. Die Motoren hatten eine Verlustölschmierung. Da es nur nockengesteuerte Auslaßventile gab, konnte man die Motoren rel. leicht bauen. Der wohl bekannteste Motor Le Rhone hatte erst 90, später sogar 110 PS. Das war damals höchste Maschinenbaukunst.
Die mittlere Haltbarkeit solcher Motoren betrug 50 bis 200 Stunden. Häufig waren die Flugzeuge aber schon vorher abgestürzt. Da man nur das Gemisch regeln konnte, nicht aber die Gasmenge ( das Gemisch wurde durch die hohle, feststehende Kurbelwelle angesaugt), wurde die Motoren mit Zylinderabschaltung versehen und am Boden getaktet. Das Geräusch der Umlaufmotoren kann man getrost als häßlich bezeichnen. Es gibt keinen feststehenden Auspuff, sondern nur kurze Röhrchen, die sich mit in die Runde drehen. Da immer auf dem gleichen Umlaufwinkel abgeblasen wird, klingen diese Motoren, wie ein hochdrehender Einzylinder ohne Auspuff. Für ihre Bauzeit ungewohnt hochfrequent und - wie gesagt - häßlich.
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