Schwingungen bei Hubkolbenmotoren

Björn Schreiber schrieb:

Ja, möglich ist das. Aber warum sollten die Kurbelwangen nicht ausreichen? Oder gibt es sowas auf dem Markt?

Gruß, Ralf.

Ralf Pfeifer schrieb:

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Es muss natürlich 'Hubzapfen der Kurbelwelle' heißen.

Sorry, Ralf.

Weil die Kurbelwelle immer mit 1-facher Kurbelwellendrehzahl und nur einem Drehsinn rotiert. Und die Masse läßt sich auch nicht verändern. :)

Heiko

Am Mon, 21 Aug 2006 21:55:44 +0200 schrieb Ralf Pfeifer:

Im Prinzip brauchst Du ja jeweils eine Ausgleichskraft, die an der gleichen Stelle wie die "Störkraft" dieser entgegen wirkt. Ein einzelnes Ausgleichsgewicht produziert zudem keine rein oszillierende Kraft. Zwei parallele, spiegelsymmetrisch gegenläufige Ausgleichswellen ergeben als Resultat eine oszillierende Kraft mittig zwischen ihnen. Die Fliehkraftanteile der Unwuchten in der Symmetrieebene addieren sich, die senkrecht dazu löschen sich (idealerweise vollständig) aus.

Ordnest Du zudem die Ausgleichsgewichte an den Wellenenden an, kannst Du mit unterschiedlichen Winkeln in der Anordnung der Gewichte auch ein oszillierendes Moment z.B. um die Motor-Querachse ausgleichen, etc.

Moin,

Ralf Pfeifer schrub:

Die Bewegung des Pleul ist nicht so ganz symmetrisch. Nimm z.B. die Rotationsgeschwindigkeit des Pleul aufgetragen über dem Kurbelwinkel. Im Bereich OT dreht sich der Pleul schneller als um UT herum. Das Problem kann man durch Verlängerung des Pleul verringern, aber das will man ja wegen Bauraum auch nicht so beliebig lang machen. Zum großen Teil kann man dessen Auswirkung ausgleichen, aber eben nur mit der Kurbelwelle allein nicht vollständig.

Ich glaube eine gute Variante ist der Boxermotor. IMO macht der quasi keine Schwingungen in längsrichtung in der Ebene senkrecht zur Kurbelwelle. Aber er würde gerne Drehschwingungen erzeugen. Deswegen läuft so eine BMW R** auch nicht so sonderlich ruhig.

Ein Sternmotor müsste auch noch gut rund laufen, aber mit großer Zylinderzahl lässt sich das Problem ja sowieso immer beheben.

CU Rollo

Moin,

Ralf Kusmierz schrub:

Ich meine, sowas wurde schon mal als Rennmotorradmotor gebaut. Hat aber damals nur wenige Rennen in Ziel geschafft. Das Problem war die Kühlung bei so einem Motor_Block_. Aber ich meine mich zu erinnern, dass das so lange her ist, damals gab's noch keine Wasserkühlung.

CU Rollo

Meine Frage bezog sich auch nur auf die Ausgleichswelle für die

1. Ordnung. Da leisten Ausgleichsmassen an den Kurbelwangen das gleiche - und so wird eine Kurbelwelle ja auch üblicherweise gebaut.

Die Masse an der Ausgleichswelle wird meines Wissens auch nicht verändert, sowas kenne ich nur von Zweimassen-Schwungrädern.

Gruß, Ralf.

Tobias Meyer schrieb:

Es gibt halt doch immer wieder was zum Staunen. Dass diese Bauart ausgestorben scheint, überrascht mich allerdings nicht so sehr. Linearbewegungen (also das Langloch) neigen zum Ausschlagen, was dann schnell zu unangenehmem Geklacker und spätestens dann zu erheblichem Verschleiß führt. Durch den Drehpunkt links macht das Teil auch keine Sinusbewegung, was möglicherweise sogar Absicht ist, um die SinusABWEICHUNGEN der beiden Kolben auch noch zu kompensieren. So gesehen ist die Idee gar nicht mal so schlecht. Respekt! Vom wem ist sie?

Servus Christoph Müller

Christoph Müller schrieb:

Inwiefern denn ausgestorben? Ist die denn schon älter?

Ich habe eben noch

gefunden, da steht, dass auch die Ausgleichsmasse mit einem Pleuel geführt wird, also ist da doch kein Langloch drin. Das hatte ich wohl falsch in Erinnerung. Hier der Text direkt: | Die Massenkräfte werden durch eine im Serien-Motorenbau bisher | einzigartige Ausgleichsmechanik getilgt. Statt konventionell über | Gegengewichts- Wellen, erfolgt der Ausgleich der oszillierenden | Massenkräfte durch ein mittig auf der Kurbelwelle geführtes Gelenksystem | mit definiert angeordneten Gegengewichtsmassen: Ein um 180° zu den | Hubzapfen versetzter Exzenter auf der Kurbelwelle trägt ein so genanntes | Ausgleichspleuel. Dieses Pleuel ist an eine annähernd waagerecht | angeordnete Ausgleichsschwinge angelenkt. Die Kinematik ist dabei so | ausgelegt, dass sich das Ausgleichspleuel gegenläufig zu den beiden | Motorpleueln auf und ab bewegt. Durch die Führung über die relativ lange | Schwinge wird eine annähernd geradlinige Schwenkbewegung des | Pleuelkopfes erreicht (genau genommen beschreibt das kleine Pleuelauge | eine leicht gekrümmte Bahn). Die Massenverteilung am Pleuelkopf und | Schwinge ist so gewählt, dass die aus der Schwenkbewegung resultierenden | Massenkräfte in jeder Kurbelstellung den jeweiligen oszillierenden | Massenkräften des Kurbeltriebs (Kolben und Pleuelanteil) entgegen | wirken. Dadurch wird eine nahezu vollständige Eliminierung der | Massenkräfte erster und zweiter Ordnung erzielt und ein vibrationsarmer | Motorlauf erreicht. Der große Vorteil dieser eleganten Konstruktion | liegt in ihrer Geräuscharmut, weil typische Antriebsgeräusche von | Zahnrädern oder Ketten entfallen. (Quelle: ) Auf habe ich eben auch noch ein Bild der Motorinnereien gefunden. Insbesondere die Fotostrecke ist da interessant, erste Link rechts neben dem Motorbild, leider muss man sich aber recht weit durchklicken eh die Motorbilder kommen.

Gute Frage. Angeblich wird der Motor von Rotax produziert, aber wer die Idee nun hatte...

Tobi

*Christoph Müller* wrote on Mon, 06-08-21 21:22:

Das ist die eine Sache, die ich nie begriffen habe. Vielleicht kann sie hier jemand erklären. Einzylinder heißen "Dampfhammer" und Vierzylinder haben (bei gleicher Nenndrehzahl) generell unten mehr Drehmoment als Sechszylinder. Dabei stelle ich mir naiv immer vor, die naht- und lückenlos ineinander übergehenden Arbeitstakte sollten gerade bei niedrigsten Drehzahlen Vorteile bieten. Was ist da los?

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Christoph Müller schrieb:

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Was hast Du an dem unterstrichenen Satz nicht verstanden?

Gut, das kann ich akzeptieren.

Ja, schon. Aber die Kurbelwelle kann dann auch leichter werden.

Wieso? Ob man dieselbe Lagerkraft auf drei oder auf fünf Lager verteilt, dürfte auf die gesamte Lagerreibung keine nachteiligen Auswirkungen haben.

Das darf dann aber nicht zu Lasten der Qualität gehen.

In der Theorie schon.

Immer diese Elektronik - ok, kann man drüber nachdenken, hat auch den Vorteil angepaßter Steuerzeiten.

Selbstverständlich!

Gruß aus Bremen Ralf

Nein, das waren alles liegende Reihenmotore mit 6 Zylindern.

Die wurden auch in den Schienenomnibusen unterflur verbaut.

Gruß,

Ralf

Am 21.Aug.2006 schrieb Christoph Müller:

Wer baut einklich noch Boxer heute? Ist im Porsche einer drin? Subaru jedenpfalz baut noch welche. Den Legacy kann man am charakteristischen "Sound" ohne gucken erkennen. :) Kristian

Tobias Meyer schrieb:

Da sieht die Sache allerdings ganz anders aus als das, was du gezeichnet hast. Hier scheint die Kinematik eines einfachen Boxermotors zugrunde zu liegen. Nur dass die beiden gegenüberliegenden Kolben eben durch einen zentralen Massebatzen ersetzt werden, der außer dem Masseausgleich keine weitere Funktion hat. Das lässt durchaus ein sehr ruhiges Arbeiten erwarten. So gesehen machen sogar die beiden parallel laufenden Kolben Sinn, weil dann nicht mal mehr ein Kippmoment übrig bleibt. Damit sollte man die üblichen 4-Zylindermaschinen in PKWs mit relativ wenig Aufwand ähnlich ruhig hin kriegen, wie 8- und Mehrzylinder. Die Idee gefällt mir.

Servus Christoph Müller

Das Problem mit der Versorgung währe mit der heute gängigen Gemischaufbereitung wie Einspritzung, etc. besser zu lösen.

Und nicht zu vergessen die Wartbarkeit an einem "Knoventionellen" Auto.

Borgwards Arabella, der T600/700 von GLAS und der 700 von BMW, waren Bestrebungen das Boxer Konzept in Fahrzeugen mit Frontmotor zu realisieren. Wirklichen Bestand hatte es nur im Käfer, aber das war auch ein anderes Fahrzeugkonzept.

Gruß,

Ralf

Christoph Müller schrieb:

Dann hast du meine Zeichnung falsch interpretiert.

Wie würdet du denn dann die Zylinder anordnen? Alle vier parallel und ein heftiges Gewicht untendrunter? Oder zwei solche Motoren in V-Anordnung zu einem Vierzylinder verschmelzen, dann mit zwei Ausgleichsmassen?

Mir auch. :-)

Tobi

in den USA war der Corvair mit einem sechzylinder-boxer im heck recht erfolgreich, immerhin 1.7mio exemplare wurden abgesetzt.

das fahrzeug scheiterte letztlich daran, dass Ralph Nader ein buch namens "Unsafe at any Speed" veroeffentlichte, in dem er dem Corvair eine falsche gewichtsverteilung und dadurch induziertes gefaehrliches uebersteuern vorwarf, und damit mittelbar gesetze zur sicherstellung von fahrzeugsicherheitsmerkmalen bewirkte.

neben dem Käfer ist auch der Porsche 911 ein beispiel fuer ein sogar immer noch erfolgreiches fahrzeug mit einem boxermotor, wie gehabt wegen der ausmasse im heck eingebaut.

Ja der Corvair, war dessen Boxer nicht sogar auch quer eingebaut?

Gruß,

Ralf

OK, hatte er nicht, aber dafür einen witzigen Lüfterantrieb, nebst Abtrieb für die Lichtmaschine.

Gruß,

Ralf