Grundlagen Berechnung Ansaugtrichter/Ansaugrohr

  • Hat sich schon jemand mit dem Thema Ansaugweg und Trichterform beschäftigt?
    Mich würde interessieren, ob man sowas anhand von bekannten Kenngrößen vom Motor berechnen kann...:confused:

  • Wenn ich es recht erinnere, sind die einschlägigen Mini-Standardwerke wie 'How to modify........' & 'Tuning BL's A/Seriers......' voll von Gedanken und Informationen zu diesem Thema.
    Nichtsdestotrotz probieren auch heute noch die Motorenbauer für entsprechende Rennmotore auf dem Prüfstand.
    Rein zu berechnen ist es im Endeffekt dann wohl nicht.

    Für den Hausgebrauch sollten die Informationen der verschiedenen Standardwerke ausreichen.

    Andreas Hohls

    Alle Beiträge verstehen sich als rein sachliche Aussage und tolerieren Meinungen und Vorlieben eines Jeden, auch wenn sie konträr entgegenstünden.

  • Andreas Hohls: Ich stimme dem generell zu, allerdings sind meine Veränderungen bezüglich der Einspritzanlage und Luftansaugung so weit ab von Mini und A-Serie, das ich wieder bei den Grundlagen anfangen muß.
    Die genannten Literaturhinweise geben selbstverständlich auch einen Einblick in die Grundlagen, allerdings beispielhaft immer angelehnt an bekannte Luft/Benzin-Aufbereitungssysteme.(diverse Vergaser/SPI/MPI);)

  • Das sind völlig andere Voraussetzungen, wenn es nicht um Mini-Motoren und Systeme geht.

    Andreas Hohls

    Alle Beiträge verstehen sich als rein sachliche Aussage und tolerieren Meinungen und Vorlieben eines Jeden, auch wenn sie konträr entgegenstünden.

  • Tut mir leid, aber ich hab gelernt, das die Physik schon lange vor den Mini-Motoren vorhanden war, und es die gleiche Physik ist, die höchstmoderne Formel-1 Motoren antreibt.

    Dazwischen liegen 50 Jahre Forschung, Erfahrung und die Nutzbarmachung moderner Materialien.

    Ich würde mir ein Bein abkauen, wenn ich die Möglichkeit bekäme, mal zwei Wochen in einem Motor-Entwicklungszentrum den Experten über die Schultern zu schauen und lernen zu dürfen.

  • ...Nichtsdestotrotz probieren auch heute noch die Motorenbauer für entsprechende Rennmotore auf dem Prüfstand.
    Rein zu berechnen ist es im Endeffekt dann wohl nicht.

    Für den Hausgebrauch sollten die Informationen der verschiedenen Standardwerke ausreichen.

    Andreas Hohls

    Man kann auch einen mini Motor ausreichend gut berechnen... wenn man will und die notwendigen Kapazitäten einsetzt. d.h. nutzt man ein 1D simulationsprgram (GT-power, Wave .. ) und bau entsprechend ein Motormodell auf, welches dann noch mit Prüfstandsmessungen validiert wird, dann ... kann man einen Minimotor bestens berechnen und Varianten und Optimierungen durchführen. (Kopfvarianten müssten man dazu noch auf auf einem Strömungsprüfstand vermessen). Diese Geld (eine externe Firma würde ~20000€ für das Modell berechnen müssen, zusätzlich Motorversuch inkl. recht teurer Indiziertechnik) wird man aber nicht wieder "verdienen" können.

    Ferner ist der Mini bei einigen "gut bekannt" - letzlich weil schon seit Jahren nahezu unverändert gebaut. Experten wissen was funktioniert ..und was halt nicht. Aber können - wenn man will - kann man das ganz sicher.

    Letztlich wird aber immer der Versuch zeigen müssen was "hinten raus kommt".

    Und kommt man mit den "einfachen 1D Simulationen nicht weiter ... dann halt eben 3D... kostet noch mehr ... aber wie immer ... das passende Tool zur richtigen Aufgabe.

    15.08.04 On the road again... der "Kleine" :D

  • Tut mir leid, aber ich hab gelernt, das die Physik schon lange vor den Mini-Motoren vorhanden war, und es die gleiche Physik ist, die höchstmoderne Formel-1 Motoren antreibt.

    Dazwischen liegen 50 Jahre Forschung, Erfahrung und die Nutzbarmachung moderner Materialien.

    Ich würde mir ein Bein abkauen, wenn ich die Möglichkeit bekäme, mal zwei Wochen in einem Motor-Entwicklungszentrum den Experten über die Schultern zu schauen und lernen zu dürfen.

    wir kochen auch nur mit Wasser ..

    Aber ... mir macht mein Job immer noch Spaß (Insbesondere dann, wenn es um das verstehen "warum" geht, ich kann aber nicht sagen, dass mir die F1 mehr Spaß gemacht hat, als jetzt die normale Entwicklung, eher im Gegenteil.)

    15.08.04 On the road again... der "Kleine" :D

  • Ok, ich höre ganz klar die Skepsis, was bei mir anders sein soll, als bei den Tunern der letzten 50 Jahre, um nicht auf bekanntes Material zurückgreifen zu können.
    Einverstanden.Vielleicht sehe ich die ableitbaren Lösungsansätze nicht.
    Bei zwei Ducati-drosselklappen mit jeweils einer Düse und einer verdammt kurzen Ansaugbrücke, ergibt sich halt das Problem, das die Ansaugluft kein rechtes Strömungsverhalten bei plötzlichem kompletten Öffnen der Klappen aufweisen will. Der Luftstrom ist wie "abgeschnitten".
    Daher suche ich nach Möglichkeiten, ein zu dieser Anlage und dem Motor passenden Ansaugrohr pro Drosselklappe zu finden, das wieder eine vernünftige Strömung, und soweit ich das verstanden habe, eine Schwingung im Plenum stattfindet.
    Aus der Reihe DIY habe ich ich breits mit zwei 50er 90° Bögen aus PE experimentiert, die hatten eine gestreckte Länge von 12cm, was schon eine erhebliche Verbesserung gebracht hat. Allerdings waren die nur aufgesteckt und mit Klebeband abgedichtet und hatten keine Filter. Damit das aber nicht in einem Rohr/Schlauch-handlungsleerverkauf endet, hätte ich vorher wenigstens gern die techn. Grundlagen verstanden, um zu sagen, "ok, da müssen wir grob hin", oder "das macht jetzt keinen Sinn mehr."

  • Lautet die vermutlich genauso wenig präzise wie einzig mögliche Antwort.

    Computersimulationen können unglaublich viel und sehr viel mehr, als sich einfache Menschen wie ich sich überhaupt vorstellen können.
    Dem Zauber wohnt aber gleichzeitig die Schwäche inne !
    Und das ist genauso sicher und mehrfach belegt.

    Ein kleines und nicht ganz übertragbares Beispiel, welches aber die Aussage 'virtuell geht nicht, zumindestens nicht richtig' sehr gut stützt.
    Es gibt eine Nadelberechnungssoftware 'WINSUirgendetwas'.
    Bisher von dort erhaltene Empfehlungen, welche hier zu lesen waren, waren durchweg grundfalsch und überhaupt nicht nachvollziehbar, geschweige denn einsetzbar. Konsequenz: Vertane Zeit.

    20.000 Euro, wie zuvor benannt, die aber auch schon wieder Prüfstandstest beinhalteten (warum, wenn man es doch berechnen könnte/kann) oder das doppelte für 3D ist für eine F1 Motorenschmiede wie ILLMOR (1 o. 2 'L' , Illien oder Ilien ?)Trinkgeld !
    Trotzdem gingen auch in den 1 o. 2 Jahren nach dem Tod des Mitinhabers Morris dort reihenweise die Motoren hoch, weil der Genious/das Genie als menschlicher Faktor in Form von Mr. Morris nicht mehr da war.

    Rechnerleistung nicht unterschätzen, aber auch nicht überbewerten, wie auch die menschliche Komponente nicht überbewerten, aber auch nicht unterschätzen heißt vielleicht die 'goldene' Konsequenz.
    Und in Bezug auf 'Jazzmans' Ursprungsfrage lautete das, daß für den Mini ausreichend Grundüberlegungen und Praxistests vorliegen, die dem anwendenden Motorenbauer hilfreich sind.
    Daraus auf andere Motoren abzuleiten ist sehr bedingt vielleicht möglich, mir fehlt dafür die Fachkenntnis, aber es es scheint nicht sehr sinnvoll, diesen Umweg zu gehen.
    Für andere Motoren ginge man besser vom Allgemeinen zum Speziellen, als vom Speziellen rückabzuleiten auf das Allgemeine und daraus das neue Spezielle zu entwickeln.

    Andreas Hohls

    Alle Beiträge verstehen sich als rein sachliche Aussage und tolerieren Meinungen und Vorlieben eines Jeden, auch wenn sie konträr entgegenstünden.

  • Mario Ilien und Paul Morgen ..

    aber schon seit Jahren ... Mercedes Benz High Performance Engines ...

    Das Thema Ilmor .. möchte ich aufgrund meiner Vergangenheit nicht diskutieren .. Es lag aber sicher nicht an der Anwendung der Simulation ..

    WinSU ist KEIN 1D Simulationsprogram. Bei der 1Dsimulation bildet man die Längen und Querschnitte der Leitungen (Ansaug / Abgas) inkl. der Drosselstellen eines Motors nach und berechnet die Gasdynamik. Und eben dieses funktioniert recht gut (auch für deutlich kompliziertere Motoren als es der Mini ist, z.B. Aufladung).

    Aber letztlich ist ein Simulationsprogram nur so gut wie der Benutzer davor. Zum Glück gehört auch in der Motorenentwicklung das Fachwissen und Erfahrung dazu.

    15.08.04 On the road again... der "Kleine" :D

  • ...was ist denn für mich die Quintessenz nach ein paar Jahren Grübeln über das A-Serie Motorkonzept?

    1. Siamesische Ports sind die grösste Katastrophe, wenn es darum geht einen Motor in den Griff zu bekommen.

    1a. Dies gilt insbesondere wenn man mit Einspritzung und kopfnahen Düsen arbeiten will. Wie schon so oft gesagt, bekommt man das nur mit einer sequentiellen Einspritzung hin.
    Da siamesische Ports aber alles andere als verbreitet sind, ist die Nachfrage nach sequentieller Einspritztechnik eher gering. Ergo: man findet kaum etwas fertig im Regal; und selbst wenn: die Abstimmung dürfte alles andere als trivial sein.

    2. Mit der ums. bin ich (zumindest) in der Lage ein SPI System nach Wunsch abzustimmen, auch mit siamesischen Ports, da sich auf dem langen weg von der Düse über die Drosselklappe und dem langen Ansaugkrümmer ein homogenes Gemisch bilden kann.
    Vorteil: es ist auch mit "Haushaltsmitteln" in den Griff zu bekommen.
    Nachteil: der sogenannte "wet manifold" verschenkt vermutlich etliches an Leistung/Drehmoment (Siehe MPI)

    3. Was bleibt? Für mich käme (bevor ich mich an eine sequentielle Einspritzung ran setze) eigentlich nur ein Kopf mit 4 separaten Einlasskanälen in Frage. Damit lassen sich auf einen Schlag so viele Probleme eliminieren, das dieser Vorteil gegenüber dem Preis und anderen Überlegungen überwiegt.
    Wichtig ist am Ende auch, das das Gebilde administrierbar bleibt. Zumindest wäre es mir wichtig, das nachdem ein Experte auf dem Motorprüfstand die wesentlichen Parameter ermittelt hat, ich mich anschliessend um Dinge wie Kaltstartverhalten (und so weiter) kümmern kann.

  • Ich behaupte ja gar nicht das Gegenteil, aber die Einspritzung ist hier nicht das Problem.
    In einem Öffnungswinkelbereich der DK von 0% - 36% arbeitet sowohl die ums, als auch der Motor wunschgemäß und einwandfrei.
    Lediglich ab 36% Öffnungswinkel versucht die Drosselklappe wie ein Feuerwehrschlauch eine 0,5L PET-Flasche zu befüllen....oder so...;)
    Das dieser Bereich allerdings nutzbar werden kann, zeigt mir der Versuch mit dem Plastikrohr.
    Und genau da möchte ich meinen Versuchen etwas mehr fundiertes Wissen beimischen.;)

  • ...dann würde ich nicht denn Öffnungswinkel der DK als Basisgrösse nehmen, sondern den MAP Sensorwert.

    Das Ganze wird auch noch eine Drehzahlabhängigkeit haben, wobei es bei niedrigen Drehzahlen schwieriger sein dürfte. Das Stichwort Charge-Stealing ist hier ja schon des öfteren gefallen, und dies ist abhängig vom Abstand der Düsen zum Kopf und natürlich auch dem Strömungsverhalten.

    Um dein Bild von oben zu bedienen: es ist immer noch die 0,5L PET Flasche, die aus einem Feuerwehrschlauch nuckeln möchte - nicht umgekehrt

  • Also ich würde mir mal die variablen ansaugtrichter der yamaha r1 anschauen ;)

    Sowas verbaut sorgt dafür das man seinen drehmomentverlauf optimieren kann .


  • Und genau da möchte ich meinen Versuchen etwas mehr fundiertes Wissen beimischen.;)

    Und warum das rad neu erfinden, wenn es die Jungens von Canems schon relativ gut geschafft haben?

    dietmar

    Adding power makes you faster on the straights. Subtracting weight makes you faster everywhere. (Colin Chapman)

  • Also ich würde mir mal die variablen ansaugtrichter der yamaha r1 anschauen ;)

    Sowas verbaut sorgt dafür das man seinen drehmomentverlauf optimieren kann .

    Nettes Spielzeug, aber scheint mir in meinem Falle nicht das Richtige zu sein, hier will man durch den Anfangs längeren Ansaugweg das Drehmoment im unteren Drehzahlband verbessern, im oberen Bereich allerdings durch verkürzen der Ansaugwege, die Leistung verbessern.
    Was ich brauche, ist ein Rohrstück, was den Durchsatz etwas minimiert und die Strömung nicht abreißen läßt.
    Achso, zur Info, bei 36% Öffnungswinkel liegen ja auch schon 97KPa an...:D

  • Und warum das rad neu erfinden, wenn es die Jungens von Canems schon relativ gut geschafft haben?

    dietmar

    Was soll ich damit jetzt anfangen Dietmar?
    Soll ich alles, was ich schon besitze neu kaufen?:confused:

  • Nettes Spielzeug, aber scheint mir in meinem Falle nicht das Richtige zu sein, hier will man durch den Anfangs längeren Ansaugweg das Drehmoment im unteren Drehzahlband verbessern, im oberen Bereich allerdings durch verkürzen der Ansaugwege, die Leistung verbessern.
    Was ich brauche, ist ein Rohrstück, was den Durchsatz etwas minimiert und die Strömung nicht abreißen läßt.
    Achso, zur Info, bei 36% Öffnungswinkel liegen ja auch schon 97KPa an...:D

    Also es geht ja nicht darum deinen motor auf variable ansaugtrichter umzustellen sondern der plan wäre sich einstellbare trichter zu bauen und damit die optimale länge zu ERFAHREN ;)

  • 97kPa sind doch quasi Vollgas...

    Und wegen Resonanzen: es ist ja gerade DIE Eigenschaft von Resonanzen, das sie bei einer speziellen Frequenz (=Drehzahl), der Resonanzfrequenz, auftreten. Jetzt kann man die breitbandig auslegen und durch ein verstellbares Rohr auf zwei Resonanzfrequenzen ausweiten, aber solch ein Konstrukt richtig zu berechnen und dann auch noch in der Praxis ans Laufen zu bekommen, halte ich mit vertretbarem Aufwand für unmöglich.

    Dann doch lieber 7-Port Kopf.

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