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4 Takt Motor mit Kolbenkompressor aufladen
Guten Abend,
vor Kurzem stellte ich mir die Frage, ob es möglich wäre einen Motor mit einem normalen Kolbenkompressor aufzuladen.
Zunächst sollte das Ganze ohne einen Druckbehälter auskommen, sprich vom Kompressor direkt in den Motor.
Da ein Kolbenkompressor pulsierende Druckluft liefert, wäre die Grundvoraussetzung ein Einzylinder Motor. Zudem wäre ein zeitlich gesteuerter Antrieb des Kompressors (z.B. mittels Steuerkette von der Motor-Kurbelwelle) nötig, um den Auslass-Takt des Kompressors mit dem Ansaug-Takt des Motors zu überschneiden.
Der Kompressor sollte genügend Luftmenge bereitstellen und der Luftdruck nicht zu hoch sein - dies ließe sich mit der Übersetzung des Antriebs regulieren. Viele Möglichkeiten hat man aufgrund der zeitlichen Abstimmung zwar nicht, aber je nach Hubraum des Motors/Kompressors sollte eine 1:1 Übertragung funktionieren.
Da der Kompressor ja sozusagen ein 2 Takter ist, würde er aufgrund des 3. Takts/Arbeitstakts des Motors, bei dem das Einlassventil ja geschlossen ist, 2 Takte lang Zeit haben Druck aufzubauen.
Das Verhältnis von Luftdruck zu Luftmenge könnte man durch das Volumen des Verbindungsstücks zwischen Motor und Kompressor bestimmen.
Aus Kostengründen würde ich einen Vergaser Motor verwenden, was die Frage "Blow Trough" oder "Draw Trough" in den Raum stellt. Der Einfachheit geschuldet würde ich Letzteres bevorzugen (sprich Vergaser vor den Kompressor Einlass), nur bin ich mir nicht sicher ob das Benzin/Luftgemisch im Kompressor erhalten bleibt und zündfähig im Motor ankommt.
Das hier ist nur ein simpler Umriss meines Vorhabens. Ich möchte mich hier an ein paar Experten wenden und um Ihre Einschätzung bitten, bevor ich mein Vorhaben in die Tat umsetze.
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20 Antworten
Mache dich doch erstmal damit vertraut wie ein Zweitakter ;Kompressor funktioniert.
Ob man einen Motor mit einem Kompressor aufladen kann ?lese dich mal in die entsprechende Fachliteratur ein.
Du willst den Luftdruck mit einem Kompressor erhöhen ?wenn dir das gelingt steht dir der Nobel Preis zu.
Die Funktionsweise des Kolbenkompressors habe ich einige Stunden studiert und auch verstanden.
Die entsprechende Fachliteratur lässt sich auf mein Vorhaben leider nur schwer ummünzen, da das Prinzip eben anders ist als z.B. beim Schraubenkompressor.
Die Aussage mit der Erhöhung des Luftdrucks war Schwachsinn, Danke für den Hinweis. Ich meinte damit natürlich, das Verdichten der Luft.
Du kannst davon ausgehen, dass in den letzten 120 oder so Jahren alles was geht schonmal ausprobiert wurde.
Du glaubst dir ist was neues eingefallen? Mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit hat das vor 100 oder so Jahren schonmal jemand probiert und es dann wieder gelassen.
Gehen wird das sicherlich.
Der Motor selber ist ja nix anderes wie ein Kolbenkompressor mit ner Zündkerze drin. Einem Kolbenkompressor einen Kolbenkompressor vorzuschalten...naja.
Da kannst du auch gleich in Kompressor 2 auch noch ne Zündkerze reinmachen...Tada...wir haben den 2-Zylinder-Motor erfunden. ;)
Ja, da hast du wohl recht. Ich habe auch nicht die Absicht etwas Neues zu erfinden. Der Wirkungsgrad wird mit Sicherheit unter dem, bereits genutzer Systeme (z.B. Turbolader, Schraubenkompressor) liegen, oder die Motorleistung sogar verringern. Mich würde nur das Verhalten des Motors in dieser Konstellation interessieren.
Wenn ich die Zeit dazu finde werde ich es einfach versuchen.
Du benötigst einen konstanten Ladedruck, da jeder 4 Takt Motor in seiner Ventilsteuerung Spühlüberschneidungen aufweist. Für 1 Ltr. Kraftstoff brauchst du 14,2 Kg Luft um auf Lambda 1 zu kommen. Mit einem Kolbenkompressor brauchst du einen relativ großen Hochdruckspeicher mit Reduzierventil, ein einfacher Kompressor schafft einfach die Luftmenge nicht.
Stimmt, an die Spülüberschneidung habe ich nicht gedacht, ich ging von der theoretischen Ventilsteuerung aus. Ohne Druckspeicher wirds also nicht funktionieren.
Und die benötigte Luftmenge ist mit rund 14 kg auch deutlich mehr als ich erwartet hätte.
Danke für deine Hilfe, das hört sich plausibel an. Ich werde meine Idee wohl nochmal überdenken.
Oder auf einen Turbo ausweichen!
Ja, das wäre die venünftige Option. Ich wollte das Ganze ja nur aus reinem Interesse bauen.
Zitat:
@BMWBernd320d schrieb am 2. März 2019 um 08:22:03 Uhr:
Für 1
Ltr.kg Kraftstoff brauchst du 14,2Kkg Luft um auf Lambda 1 zu kommen.
Das hätte der LLM ausgeglichen :-))
30 %?? Da geht vorher schon die MIL an.
Die Lambdas hätten auch noch was zurück geregelt, wäre alles ein bischen knapp, und bei den alten Mühlen ist eh mit etwas Falschluft zu rechnen, hätte also fast gepasst. 22%, ist ja ein Benzin-Benzol Gemisch!
Wieso ein Benzin-Benzol-Gemisch? Wieso 22 %?
Und das sehe ich jetzt erst so richtig: Was ist ein LLM?
Es gab mal einen recht interessanten bericht, mittels Pressluftflaschen eine Aufladung zu erzielen.
https://www.youtube.com/watch?v=qObzWnWlCfM
Wenn nicht ein Laubbläser geht auch :D