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Drehmoment 1 Zylinder vs 4 Zylinder
Werte Leser,
Obwohl dies auch für den Automobilbereich zutrifft bezieht sich die Frage auf den 4-Takt Rasenmäher.
Z.B 160 ccm 1 Zylinder im Vergleich zu einem 4 Zylinder 4-Takter mit je 40 ccm Hubraum pro Zylinder. Ich weiß, 4 Zylinder werden nicht gebaut, es geht nur im den Vergleich.
Bei hohem und feuchtem Gras kommt der Rasenmäher oft zum Stehen. Beim Einzylinder besteht ein starkes Drehmoment im Arbeitshub das zum Teil an das Schwungrad abgegeben wird das dann die anderen 3 Takte überbrückt. Der Widerstand vom Gras ist allerdings immer vorhanden.
Beim 4-Zyliider sind die Drehmomente der einzelnen Hübe wesentlich geringer aber theoretisch folgt ein Hub nach dem anderen ohne Leertakte. Das ausgeglichene geglättete Drehmoment beider Motoren durfte gleich sein.
Welcher der beiden Motore hat das größere Durchzugsvermögen? Bzw. welcher Motor hat die bessere Chance nasses hohes Gras zu schneiden, oder umgekehrt, welcher Motor bleibt zuerst stehen?
Es hängt wohl auch vom Schwungrad ab, reicht dies aus die drei Leertakte beim Einzylinder zu überbücken?
Wie seht ihr das?
Beste Antwort im Thema
Zitat:
@Floram schrieb am 9. Juni 2016 um 20:49:43 Uhr:
Zitat:
von GaryK
"Das Hubverhältnis hat absolut keinen Einfluss auf das Drehmoment." ist somit qualitativ falsch.
Nein, es ist nicht falsch sondern absolut richtig bei gleichem mittleren effektiven Kolbendruck pe in MPa.
Du bist ein Genie. Bei gleichem Kolbendruck das gleiche Drehmoment, die Erkenntnis ist wahnsinnig neu. Ich hoffe du hast diese Erkenntnis bereits patentiert. Dass nicht jede Brennraumgeometrie den selben Mitteldruck bringt (bei gleichem kummulierten Hubraum und Drehzahl) hab ich wenigstens versucht zu erklären, offenbar vergebens.
Diskussion für mich beendet.
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146 Antworten
und du hast doch vorgesagt, menno.... :( :D
Sorry, ich dachte die Frage war an mich gerichtet.
Grüße,
Zeph
Zitat:
@CrankshaftRotator schrieb am 9. Juni 2016 um 09:57:28 Uhr:
Zitat:
@Floram schrieb am 9. Juni 2016 um 00:59:46 Uhr:
Der Langhuber wird für hohen Wirkungsgrad gebaut, der Kurzhuber für hohe Literleistung und geringes Leistungsgewicht.
Ist mir ein bisschen zu pauschal ausgedrückt, ich kenne einige Kurzhuber (teilweise mit einem Faktor von 1,1), welche Bestwerte hinsichtlich des Wirkungsgrades erreichen, gleichzeitig gibt es Langhuber mit sehr hohen Literleistungen. Bezüglich der Kolbengeschwindigkeit (Kurzhuber können deswegen höher drehen) kommt es ja schließlich auf die absolute Länge des Hubes an und nicht auf die Relation zum Kolbendurchmesser. Im Zeitalter der Turbomotoren und niedrig anliegenden Nenndrehzahlen dürfte es evtl. sogar fast egal sein, ob nun der Kolben etwas mehr Weg macht, als es seinem Durchmesser entspricht oder eben nicht.
Hast du eventuell Kurz- und Langhuber vertauscht?
1,1 ist eine Langhuber, und Kurzhuber und hohe Drehzahl passt zusammen.
Allerdings, bei Verhaeltnissen um 1,0 sind die Auswirkungen sehr gering. Natuerlich kann ein Motor mit 1,1 auch hoch drehen. Jedoch nicht mit 1,5, 2,0 oder mehr. Jedoch immer im Rahmen der Hublaenge und Hubraum.
Mein Beispield des 1 Liter 12 Zylindermotors mit 75 mm Hub aber nur 37.5 mm Bohrung kann nicht so hoch drehen wie ein Motor mit 37.5 Hub und 37.5 Bohrung. Das ist doch wohl klar. Also der Langhuber dreht langsamer.
Zitat:
@GaryK schrieb am 9. Juni 2016 um 10:23:56 Uhr:
Zitat:
Das Thema Drehmoment ist offensichtlich nicht erschöpft bei der Meinung dass Kurzhuber wenig Drehmoment liefern. Wenn es nicht so offensichtlich falsch wäre würde ich darauf nicht antworten.
Es ist allerdings eine verbreitete Mis-Konzeption.
Das Hubverhältnis hat absolut keinen Einfluss auf das Drehmoment.
Mechanisch hast du recht, strömungstechnisch nicht. Ein Kurzhuber kann viel Drehzahl und damit (bei gleichem Hubraum) eine hohe Literleistung.
Na Gary, was sagt du da???
Meine Aussage ist doch deutlich: "Das Hubverhältnis hat absolut keinen Einfluss auf das Drehmoment."
Und du antwortest dass ein Kurzhuber hoche Leistung bringt. Kannst du die Worte "Drehmoment" und "Leistung" auseinander halten?
Das hatte ich doch auch gesagt. Siehe F1 Beispiel. Kurzhuber: hohe Leistung, geringes Leistungsgewicht, geringer Wirkungsgrad. Langhuber umgekehrt.
Wie gesagt: Das Drehmoment ist nur vom Hubraum aber nicht vom Hubverhaeltnis abhaengig. Wobei du sagtest: Ein Kurzhuber hat wenig Drehmoment. F1 koennte mit wenig Drehmoment nicht leben.
Zitat:
@Floram schrieb am 9. Juni 2016 um 14:47:06 Uhr:
Allerdings, bei Verhaeltnissen um 1,0 sind die Auswirkungen sehr gering. Natuerlich kann ein Motor mit 1,1 auch hoch drehen. Jedoch nicht mit 1,5, 2,0 oder mehr. Jedoch immer im Rahmen der Hublaenge und Hubraum.
Mein Beispield des 1 Liter 12 Zylindermotors mit 75 mm Hub aber nur 37.5 mm Bohrung kann nicht so hoch drehen wie ein Motor mit 37.5 Hub und 37.5 Bohrung. Das ist doch wohl klar. Also der Langhuber dreht langsamer.
Mag ja sein, allerdings ist das nicht relevant, weil es bei Pkw im Serienbau keine derartig krassen Auslegungen gibt. ;)
Zitat:
@Floram schrieb am 9. Juni 2016 um 15:00:04 Uhr:
Das Drehmoment ist nur vom Hubraum aber nicht vom Hubverhaeltnis abhaengig.
Das stimmt. Der Grund liegt auf der Hand: Langhuber haben bei gleichem Hubraum eine längere Kurbelwange, somit eine bessere Hebelwirkung, wohingegen Kurzhuber zwar weniger hiervon haben, dafür jedoch mehr Kolbenfläche, mithilfe dieser der gleiche Brennraummitteldruck mehr Kraft auf die Kurbelwelle leiten kann.
Zitat:
@CrankshaftRotator schrieb am 9. Juni 2016 um 15:49:21 Uhr:
Zitat:
@Floram schrieb am 9. Juni 2016 um 14:47:06 Uhr:
Allerdings, bei Verhaeltnissen um 1,0 sind die Auswirkungen sehr gering. Natuerlich kann ein Motor mit 1,1 auch hoch drehen. Jedoch nicht mit 1,5, 2,0 oder mehr. Jedoch immer im Rahmen der Hublaenge und Hubraum.
Mein Beispield des 1 Liter 12 Zylindermotors mit 75 mm Hub aber nur 37.5 mm Bohrung kann nicht so hoch drehen wie ein Motor mit 37.5 Hub und 37.5 Bohrung. Das ist doch wohl klar. Also der Langhuber dreht langsamer.
Mag ja sein, allerdings ist das nicht relevant, weil es bei Pkw im Serienbau keine derartig krassen Auslegungen gibt. ;)
Das ist es ja. Es wird Zeit dies zu ändern. :-)
Diese krassen Auslegungen gibt es nicht weil sich der einfachwirkende HKM nicht dazu eignet. Der Motor wäre viel zu groß und schwer und hätte außerdem noch eine geringe Literleistung wegen der niedrigeren Drehzahl. Das geht nicht, ich stimme zu.
Daher der Kolbengegenläufer mit selbem Einzelhub aber doppeltem Gesamthub und daher weit kleinerer Kammeroberfläche das Wärmeverluste reduziert und den Wirkungsgrad stark anhebt, etwa 10 'Punkte'. Nur so bleibt beim HKM weiterhin sein Vorteil vorhanden.
Besonders wenn der Kolbengegenlauf im Viertaktbetrieb ohne Ventile erreicht wird und der Baugröße den heutigen HKM weit unterbietet, ~ 2/3 Höhe und 2/3 Länge aber etwas breiter.
Zitat:
@Floram schrieb am 9. Juni 2016 um 15:00:04 Uhr:
Das hatte ich doch auch gesagt. Siehe F1 Beispiel. Kurzhuber: hohe Leistung, geringes Leistungsgewicht, geringer Wirkungsgrad. Langhuber umgekehrt.
Abbrandkinetik ist also nicht dein Ding. Nochmal langsam zum mitdenken: Wenn der Wirkungsgrad niedrig ist, was bedeutet das? Kann das Einfluss auf den Kolbenmitteldruck haben? Dieser auf das Drehmoment und die daraus über Drehzahl resultierende Leistung?
Du schaust stur mechanisch auf die Kolben und vergisst den Abbrandvorgang als treibende Kraft und DEREN Kinetik leider komplett. Saugmotoren als Kurzhuber mit zugleich großen Einlassventilen haben untenrum sowohl ein scheiß Drehmoment als auch einen lausigen Wirkungsgrad. Siehe ne 600er mit 62 x 45mm (BxH): GSX-R https://cdn.rideapart.com/.../GSXR600-Dyno-Runs-chop.jpg ... guck unter 4500 Touren, da ist quasi gar nichts. Die 1000er sind nicht besser: http://www.motorcycle-usa.com/.../ ... unten weniger als 2/3 des maximalen Drehmoments. 74 x 57mm, aber eben eine Drehzahlsau mit riesigen Ventilflächen und entsprechend äußerst niedriger Verwirbelung des Gemischs untenrum.
Und hier ein Gegenbeispiel was Direkteinspritzung mit schön variablen Nockenwellen kann: http://rototest-research.eu/.../STR-10070701-kW-Nm-C.png BMW 325, 160kW N53B25 Motor, Sixpack mit 85 x 88mm. Der Unterschied fällt auf?
"Das Hubverhältnis hat absolut keinen Einfluss auf das Drehmoment." ist somit qualitativ falsch. Bohrung und Hub sowie der Drehzahlbereich haben einen massiven Einfluss auf die Homogenität und Verwirbelung des Gemisches und dieses dominiert halt den Drehmomentverlauf. Es mag einen Punkt geben, an dem beide das selbe spezifische Drehmoment (Nm/l) erreichen, nur alles andere drumrum ist Meilen auseinander.
Zitat:
von GaryK
"Das Hubverhältnis hat absolut keinen Einfluss auf das Drehmoment." ist somit qualitativ falsch.
Nein, es ist nicht falsch sondern absolut richtig bei gleichem mittleren effektiven Kolbendruck pe in MPa.
Deine Faselei von besserem Durchbrand ist auch nicht aufrecht zu erhalten da ein großflächiger niedriger Brennraum viel schwieriger rasch durchbrennt als einer von kleinem Durchmesser der höher ist.
Ist doch wohl logisch weil die Brennwege kürzer sind und weiterhin geht bei größerer Brennraumfläche im Kurzhuber mehr Wärme verloren das ebenfalls den Druck pe senkt. Der Mitteldruck ‚pe‘ ist das einzige Maß für Drehmoment neben dem Hubraum und einem konstantem Wert. Das hatte ich bereits erwähnt.
In anderen Worten, ein kompakterer Brennraum erzielt höheren mittleren effektiven Kolbendruck. Das ist das was du meinst mit Nm/L. Der Techniker verwendet MPa für Druck nicht Nm/L. Das ist was für den Laien der es nicht besser weiß und nicht weiß was MPa ist und nur Nm und Hubraum kennt bzw. versteht.
Zitat:
@Floram schrieb am 9. Juni 2016 um 10:27:14 Uhr:
OHC
Manche Leute wollen einfach ihre eigene Suppe kochen und den Sinn der Worte verdrehen.
Die "Fachwelt" hat eine deutliche Definition. Wie ist deine OHCTUNER? Schwarz ist rot? Was bestimmt bei dir den Ausdruck "Kurzhuber" und den Ausdruck "Langhuber"?
Schließlich ist eine Relation wie mm/mm dimensionslos.
Der Hub nach der fachweltlichen Bezeichnung bestimmt das Verhältnis von Volumen zu Oberfläche der Brennkammer und hat damit Einfluss auf Wärmeverluste und den Wirkungsgrad. Was ist die Definition deiner Bezeichnung und was sagt deine Bezeichnung aus? Wo und wie ist sie anwendbar? Wo hast du das gelernt? Bestimmt nicht von einer Fachschule. Es ist auf deinem eigenen Mist gewachsen wie man so sagt.
Eventuell versteht er diese Version besser wie es Zeph bereits sagte:
Hub kleiner Bohrung --> Kurzhuber
Hub größer Bohrung --> Langhuber
Viele Leute einschließlich dem Moderator haben dir das gesagt und du bleibst einfach stur und behauptest das Gegenteil. Du stehst allein auf weiter Flur. Du kannst deinen Standpunkt noch nicht einmal erklären. Du freust dich sicher auf jede Antwort und lachst dir heimlich ins Fäustchen, richtig? (Ich wollte den üblichen Ausdruck nicht verwenden.)
Gruß Floram
Was gibt es da groß zu erklären ?
Ich sehe das einfach etwas anders , ich kann doch nichts dafür , nur weil ein paar schlaue Köpfe das mal so beschlossen haben , so wie Du immer schön brav dazu ja nicken und nicht mal etwas nach links oder rechts schauen , sondern einfach alles schlucken was die Fachwelt so von sich gibt .
Hier geht es doch eh nur ums Fachsimpeln , anstatt bei greifbaren Motoren zu bleiben wird hier auf Teufel komm raus über Exoten gelabert , die man hier so gut wie gar nicht live zu sehen bekommt , selbst Vergleiche werden hier wild zusammen gewürfelt , Motoradmotor mit Automotor , nichts was greifbar in der Realität zusammen passt und Ihr beschwert Euch über meine Ansichten ?
Ist in meinen Augen ganz einfach , ein 76er Hub , egal ob 70er , 80er , oder 90er Kolben bleibt ein 76er Hub und die Kolbengeschwindigkeit ändert sich dadurch auch nicht .
Ich pfeif auf das Verhältniss , egal wer das mal so beschlossen hat , so lange der Hub sich nicht ändert , wird egal mit welchen Kolben , da kein Kurz oder Langhuber draus , eine feste Größe beim Hub ändert sich nicht !
Wenn ihr an solchen verstaubten Theorien festhalten wollt , euer Ding , aber hört auf andere für dumm zu verkaufen nur weil man nicht eure kurzsichtige sture Denkweise teilt .
Vielleicht solltet ihr euch mal einen echten Motor schnappen und einige Parameter dran ändern oder verbessern , dann könntet ihr wenigsten eigene Erfahrungen und nicht Erfahrungen von Anderen einfach nur wieder geben , fertiges Wissen von Anderen kann Jeder wieder geben , keine eigenen Diagramme auf Lager oder wie ?
Was haben wohl die Leute am Anfang über den Wankel oder Gegenkolben gesagt , aber mir zum Vorwurf machen weil ich eine andere Denkweise habe , ist halt einfacher alles als Blödsinn hin zu stellen anstatt sich mal Gedanken drüber zu machen .
Thema damit erledigt , sich mit Theoretiker rum zu streiten macht keinen Sinn !
Was ist denn daran kurzsichtig und stur? Das kann man in jedem Fachbuch nachlesen. Nur weil du deine eigenen Definitionen kreierst, müssen dir alle folgen ?
Ich bin weißgott kein Theoretiker, aber deiner Argumentation kann ich ganz und gar nicht folgen, tut mir leid.
Deswegen brauchst du uns aber nicht als ewig gestrig hinstellen und hier einen auf beleidigte Leberwurst machen.
Nur weil du meinst, in Pipi-Langstrumpf-Manier zwei mal drei macht neun für dich als gültig erklären zu müssen, sind wir noch lange nicht Tom und Annika. ;)
mfg
Zitat:
von OHCTUNER
Thema damit erledigt , sich mit Theoretiker rum zu streiten macht keinen Sinn !
Und mit Nicht-Technikern noch weit weniger.
Vielleicht fehlen dir einfach nur die dafür nötigen praktischen Erfahrungen , ich mach seit über 25 Jahren Saugertuning und die werden alle nach meinen Vorstellungen bearbeitet .
Was ich deswegen schon von anderen Schlaumeier zu hören bekommen habe und drauf gehört hätte , hätte ich das schon vor 20 Jahren aufgegeben .
Ignorien und labern lassen ist da die beste Lösung für mich , ich kann blind mit meinen Vorstellungen danach auf den Prüfstand fahren und da hat sich bis jetzt immer noch bestätigt was meine Vorstellungen wert sind .
Hier wird nur sinnlos gefachsimpelt , über Dinge die nur grob und pauschal angeschnitten werden , lernen kann man dabei leider nix , alles nur durchgekaute Fachliteratur ohne eigene Einbringungen , langweiliger gehts schon nicht mehr !
Muss ein Motorenforum wirklich so unkreativ gestaltet werden ?
Na denn mach doch mal kreative Vorschläge. Aber achte bitte auf die Netiquette. Du wandelst im Moment nämlich ziemlich dicht an der Grenze.
mfg
Zitat:
@OHCTUNER schrieb am 8. Juni 2016 um 20:54:21 Uhr:
Ja genau , Hub wird in mm definiert und Bohrung wird auch in mm definiert , ohne das ist keine Berechnung möglich !
Mein Motor hat eine 69mm Bohrung und einen 76,8mm Hub , demnach wäre es ja aus deiner Sicht ein Langhuber .
Dem wiederspreche ich , mit 76,8mm ist der Motor kein Langhuber , im Gegenteil , mit dem Hub sind recht hohe Drehzahlen möglich , was bei Langhubern eher nicht der Fall ist , nicht umsonst arbeitete Porsche auch grob im 76er Bereich beim Hub von ihren Boxer Motoren .
Das Verhältniss Hub zur Bohrung definiert nicht ob es ein Lang oder Kurzhuber ist , das bestimmt in 1. Linie der Hub .
Sind das Langhuber?
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Schiffsdieselmotor
Ist das ein Kurzhuber?
OHCTUNER, denk mal darüber nach das du als Tuner nur in die Fußstapfen derer treten kannst, die du hier so großkotzig verachtet. Du sagst du brauchst greifbare, reale Aggregate um arbeiten zu können. Wer glaubst du eigentlich hat die entwickelt?
Leute wir du? Sicher nicht.
Eigentlich sind die von dir verachteten "Fachidioten" der Grund warum du überhaupt etwa zu Tunen hast.
Grüße,
Zeph