Motor "halbieren" und es wird ein Flugmotor :-)
Hallo Motor Talk Gemeinde,
da mir dieses Forum schon oft sehr weitergeholfen hat (auch bei meinem "Dicken" Audi A6 4F),
denke ich, es ist nun an der Reihe mal was zurückzugeben.
Mein neuestes Projekt ist der " 1/2 VW Engine"
Unter diesem Namen findet man viele Umbauten die als Flugmotor für Ultraleichtfieger taugen und als sehr zuverlässig gelten. Auf der anderen Seite des grossen Teiches fliegen viele damit, einige seit Jahrzehnten.
Es gibt grob gesehen 3 Standardwerke von den Amis, die diesen Umbau mit mehr oder weniger Aufwand beschreiben und alle drei sind natürlich in den Detaillösungen anders verfahren:
Leonard Milholland`s "Better Half VW Engine" (meines Erachtens die beste Wahl)
Great Planes "Carr Twin"
und "Simplex Half VW Engine"
Frl. Google hilft da gerne mit Videos und Bildern weiter.
Für den Flugbetrieb gehen wir davon aus dass nun "hinten" nach "vorne" geht, d.h. nun ist die Keilriemenseite die Vorderseite des Flugmotors und der Getreibeflansch der Befestigungsflansch am Flugzeug.
Nun zum Baubericht mit kurzer vorausgehender Zusammenfassung:
Wie der Name schon vermuten lässt, wird irgendwas am Standardmotor gekürzt/weggelassen. Meisstens sind es die 2 Zylinder die richtung Getriebeflansch stehen (wir nennen das nun "hinten"😉, die weggelassen werden, dementsprechend wir auch die Kurbelwelle gekürzt bis zum mittleren Banklager und genauso wird mit der Nockenwelle verfahren.
Die Ölkanäle werden ab da verschlossen, das Öl braucht es ja nicht wo kein Banklager-Kurbelwelle-Pleuel-Kolben-Zylinder-Stössel-Stösselstangen-Kipphebel-Welle-Ventilführungen-Ventile da ist 🙂
Entweder hinten an der gekürzten KW oder vorne zwischen Nockenwellenritzel und KW werden als Drucklager Passscheiben eingesetzt die den Propellerzug nach vorne aufnehmen.
Da die KW ja hier an den Lagern super geschmiert sein sollte, ist das der ideale Bereich um mit normalen Passscheiben ein super Drucklager zu erzeugen.
Die Zylinderfußbohrungen die nun übrig bleiben, werden mit Deckeln verschlossen, es gibt Varianten mit und ohne Kraftstoffpumpe. Mit und ohne Zündverteiler respektive auch der dazugehörigen Welle aus dem Kurbelgehäuse (wenn nicht verwendet, wird das gerne der Öleinfüllstutzen). Auch die übrigen Öffnungen für die Schutzrohre werden sorgfältig verschlossen.
Ganz nebenbei wird der Zylinderkopf mitten auseinandergesägt, ein Ansaugstutzen angeschweisst oder der verlorene Bolzen am Flansch, die Seitenwand vom Ventilgehäuse des nichtgebrauchten Restes abgesägt und auf der guten Seite wieder angeschweisst, damit man wieder ein geschlossenes Ventilgehäuse bekommt. Selbiges passiert mit der Kipphebelwelle...mitten ab 🙂
Für da hab ich mir schon einige Gedanken gemacht, die vorhandenen Lösungen zur Stabilisierung des nurmehr auf einem Bolzen verschraubten Kipphebelsystems, sind nicht zufriedenstellend für mich.
Die verschiedenen Pläne unterscheiden sich dann noch wesentlich bei einer Sache:
Gehäuse so belassen oder zwischen den "hinteren" Zylindern und Getriebeflansch absägen ?
Ja, ihr habt richtig gehört, das erspart nochmals 2-2,5 Kg Gewicht, aber ist ein wesentlich grösserer Aufwand als nur den leerstehenden Gehäuseteil abzudichten.
Gleich geht s weiter...nun auch mit Bildern.
Grüsse Hermann
Beste Antwort im Thema
Na gut, dann lasse ich mal einen zur Vergaservereisung los, für die Erdgebundenen zum Verständniss.
Flugzeuge sind traditionell nicht sonderlich übermotorisiert und so wird versucht, jedes PS aus den Motoren zu kitzeln, unter anderem dadurch, daß man mit möglichst kalter und somit dichterer (schwerer) Ansaugluft arbeitet. Da sind einfach mehr Sauerstoffmoleküle drin, somit mehr Leistung.
Es gibt in der Atmosphäre einige Schichten, Inversionen genannt, in denen sammelt sich die Luftfeuchtigkeit. Warum das so ist, kann ich gerne erklären, führt aber hier zu weit. Wenn man nahe dieser Schichten fliegt, saugt der Vergaser sehr feuchte Luft an, diese Luft wird im Ventourirohr des Vergasers (dort, wo das Benzin zerstäubt wird) um etwa 15 Grad abgekühlt, somit kann diese Feuchtigkeit kondensieren und gefrieren. Dieses geschieht im Ansaugbereich des Vergasers wobei sich dessen Querschnitt langsam verkleinert und die Motorleistung langsam aber stetig nachlässt. Hier hilft eine Vergaservorwärmung, man leitet einfach die angesaugte Luft über einen Teil des Auspuffs und das Eis taut auf bzw. bildet sich erst gar nicht. Da warme Luft nicht so dicht, also energiereich ist wie kalte, kostet die Vorwärmung Leistung, je nach Temperatur zwischen 150 und 400 Umdrehungen pro Minute, weswegen man darauf verzichtet, den Motor ständig mit vorgewärmter Luft zu betreiben. Mit der Aufheizung des Gemischs stromabwärts vom Vergaser hat die Vereisung nicht zu tun.
Fazit für den Flugmotor: ich würde ihn "kalt" betreiben und eine Vergaservorwärmung dazu bauen.
Ich muß Jan übrigens zustimmen: hochinteressante Diskussion hier, schön interdisziplinär und voller guter Anregungen und Praxistips. Weitermachen!
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Vielen Dank für die Infos,
"Ach so,wuchten der NW,ne ,geht ja gar nicht.Die Nocken stehen sich nicht gegenüber"
soweit war ich auch schon 🙂, dachte eher an das Zahnrad, scheint ja mindestens soviel Masse zu haben wie die Welle selbst...aber scheint es laut euren Aussagen nicht zu brauchen.
Gestern hat mich der Typ von der Werkstatt 2x angerufen ob die angegebenen Maße wirklich so passen...die angegebenen 97mm im KW Gehäuse sind zu wenig, der AA performance Zylinder geht nicht rein, der hat noch eine kleine Abstufung 5-6mm vor dem Anschlag und da hakt es...genauso sind die 101mm für den Zylinderkopf seeeehr knapp bemessen.
Wieviel sollte denn zwischen Zylinderfuß und Gehäuse Luft sein und selbe Frage für den Z Kopf ?
Du hast bei einem 97er Hemd also nicht auf M8er Stehbolzen umgerüstet? uiuiui, Das halte ich echt für farhlässig, und bei nem Flugmotor sowiso.
Das gehört m.W. zum absoluten Standartrepertoir bei so einer Hubraumvergrößerung.
Bin noch am überlegen wie das gemacht werden soll...
Die Inserts sind doch alle grösser wie M10 und das Originalgewinde geht jetzt schon sehr knapp an der neuen Zylinderbohrung vorbei...
Leidr hatte ich zu spät erfahren dass die M10 nicht wirklich geeignet sind.
Eventuell muss halt ein neues (altes) Gehäuse nach '71 her, meines ist AB und da sind noch M10 drin
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da werden erst Gewindeeinsätze eingesetzt und danach das Gehäuse aufgebohrt. Andersrum gehts nicht, da sonst beim Gewindeschneiden das Aufgebohrte Gehäuse gesprengt wird. Teilweise werden auch recht Grosse Einsätze gesetzt und dann sogar beim Aufbohren des Gehäuses wird der Gewindeeinsatz im oberen Bereich mit angeschnitten.
wie gesagt bei extremer Hubraumerweiterung (und Du hast die größt mögliche Bohrung für einen Typ 1) ist das Usus, da die M10er rausreißen können und das im Flug...
...außerdem wird warscheinlich der Zylinder mit eingesetzten M10 Stehbolzen sich nicht mehr montieren lassen, Weil der Zyl. irgendwo an den Bolzen verklemmt.
Gruß
Hmm...wegen dem ausreisen mache ich mir weniger Sorgen da ein niedriges Verdichtungsverhältnis unter bis max. 8 angestrebt wird, eher zwischen 7,5 bis 7,7.
Das Problem der 10er Bolzen ist ja das dehnungsverhältnis das nicht optimal ist, deswegen wurde ja auf 8er umgerüstet. Werde mir wohl oder übel eigene anfertigen müssen, mit 10er Gewinde verjüngt auf 8mm. Das müsste passen.
Wie sieht es aus mit cromoly in der Drehbank?
Mit Hartmetall Wendeplatten müsste das doch gehen?
Eventuell müsste ich siehalt schleifen, falls sie zuviel nachgeben beim drehen...
Eine Eigenanfertigung mit Schleifhalter für die kleine Flex hätte ich, habe ich mal vor Jahren angefertigt, da musste ich auch dünne Edelstahlrohre auf H7 schleifen
Der Motor wird in jedem Fall einer 50 stündigen Erprobung am Boden ausgesetzt, montiert auf einem Trike.
Danach wird er komplett zerlegt und untersucht.
Das selbe passiert dann nochmals im Flieger. Danach nach 100 Stunden dasselbe nochmal.
So wird das m.M. nach nix
Das problem liegt wohl weniger bei der Verdichtung sondern bei dem Verbrennungsdruck und daran das die M10er einfach nur starre Stangen sind, wogegen die M8er aus speziellem Federstahl bestehen, der auf Zug nachgeben kann.
Der Kopf wird so mit einer kontinuierlichen Federspannung auf den Zylinder gedrückt.
Bei den M10ern ist bei kleinstem setzen des weichen Zylkopf auf dem zylinder das Ganze locker, das beginnt zu schlackern und am Ende Reißt der Bolzen oder das Gewinde.
Vw ist bei allen späteren Motoren komplett von den M10ern weg gegangen aus diesem Problem.
Ausserdem brauchen die M8er deutlich weniger Anzugsmoment ich meine 25NM zu 3NM, was nochmal deutlich das Gewinde schont.
Selber drehen? behaupte ich mal, das geht nicht
a- wo willst du den richtigen Stahl mit den richtigen Federeigenschaften her bekommen?
b- Federstahlstange auf der Drehbank halte ich in der Stärke für unmöglich das gibt beim drehen nach
c- Du produzierst Dir damit am Übergang von M10 zu 8mm eine klassische Sollbruchstelle
Das einzige, was ich mir vorstellen könnte, was noch irgendwie funktioniert währen Helikoil Einsätze. die sind m.W. nach M10 auf M8. Du müsstest nur sehen ob es die in der Länge gibt, dass die gesammt Gewindelänge vom Bolzen abgedeckt ist.
In Summe ist das aber alles nicht Optimal! Ich hab bei einer kleinen Recherche in I net auch bei amerikanischen Flugmotorenbauern für 1/2 VW Motoren gelesen dass M8 absolut sein muss.
Ahnendorp (einer der bekonntesten VW Motoren Bearbeiter) z.b. macht das überhaupt nicht. Wenn Du da ein Gehäuse zum Aufbohren hin schickst, das M10er Shehbolzen hat, dann musst Du M8er Einsätze mit bestellen, sonst machen sie es nicht. Begründung am Telefon: "Wir haben einen Ruf zu verlieeren, wenn wir etwas machen, von dem wir wissen, dass es nicht hält...."
Gruß
p.s. ich hab Dir das schon geschrieben bevor Du den Block zum Bearbeiten weg gegeben hast.
nochmal Gruß :-)
Ja, da hast du recht. Das war irgendwie nicht richtig zu mir durchgedrungen...
Mal sehen was damit noch gemacht werden kann...
sag mal, was ganz Anderes:
Was ich bei der ganzen Konstruktion überhaupt nicht verstehe sind drei Sachen:
1. Wie wird der Propeller befestigt: Ich kann mir nicht vorstellen, dass das auf dem kleinen Zapfen, der eigentlich nur die Lichtmaschienen Riemenscheibe halten soll ein ganzer Propeller unter vollast halten soll...
2. Wie geht das mit dem Anlauflager der Kurbelwelle, wenn da kontinuirlich 80 kg Zug vom Propeller drauf lasten? denn es zieht ja permanent der Propeller, mit einem Deckel hinten draauf ists ja nicht getan denn es zieht! und drückt ja nicht...
3. Wie ist das mit der Schmierung? wenn das Öl bei schräflage zur Seite schwappt. Bei unstabieler Fluglage mach das da ja was es will. Dachte Flugmotoren hätten deshalb Trockensumpfschmierung...
Warscheinlich geht es ja, die Amis fliegen ja damit aber ich kann mir nicht erklähren wie...
Und zum Schluss. gitbt da nicht sowas wie nen TÜV für die Luft oder kann da jeder mit seiner Eigenkonstruktion rumdüsen?
Gruß
Zitat:
@flixer schrieb am 25. Januar 2017 um 10:28:52 Uhr:
Der Motor wird in jedem Fall einer 50 stündigen Erprobung am Boden ausgesetzt, montiert auf einem Trike.
Danach wird er komplett zerlegt und untersucht.
Das selbe passiert dann nochmals im Flieger. Danach nach 100 Stunden dasselbe nochmal.
Hmm,
trotz dem Probebetrieb würde ich mich nicht trauen, damit in die Luft zu gehen. Hab ja schon Schiss, dass meine "normal" getunten Motoren irgendwo am Boden dann mal stehen bleiben. Meist passiert das dann ja weit weg von Zuhause, aber dabei hat man dann wenigstens noch einen festen Boden unter den Füßen 🙄
Gruß
Walter
Mich würde nebenbei mal interessieren in welches Fluggerät der Motor eigentlich soll. Gibt es da schon ein Bild von ?
Vari
Hallo Leute,
da bin ich wieder.
@ Janpeter
1. Ja, der Prop wird tatsächlich da befestigt. Es gibt grundsätzlich 3 verbreitete Möglichkeiten: es gibt einen Propellerhub mit Schrumpfpassung, einen Prophub mit zusätzlichen Lager (dafür muss die Lagergasse verbreitert werden, aber m. E. auch die stabilste Variante) oder ein Untersetzungsgetriebe mittels Flachriemen. Das wiegt dann zwar mehr und es sind technish mehr Fehlerquellen aber dafür können auch grössere Props verwendet werden und damit auch mehr (Start)Schub erzeugt werden.
Bis zu 45 Ps werden meisstend die aufgeschrumpftn Naben verwendet und ja, das hält am hinteren Kurbelzapfen 🙂
2. das Anlauflager wird mittels Passscheiben und Deckel (der die Gegenseite zum Lagerbock bildet) gemacht, ist genauso wie die Kurbelwelle gleitgelagert und läuft auf dem Ölfilm. Bei 80-100kg Zug ist das nicht problematisch, die KW muss da schon andere Drücke an den Lagern verkraften.
3. ein Flugzeug sollte man in der Kurve auch in die Kurve hineinlegen, wie ein Motorrad. Somit ist bei normalem Flugbetrieb kein Problem zu erwarten da ja die Fliekraft dann immer schön nach unten wirkt.
Dieses Problem haben die meissten Flugmotoren, nur eigene für Kunstflug sind anders konstruiert um auch bei negativen Flieh und G Kräften noch tatdellos geschmiert zu werden.
Habe die Blockhälften nun zurück und hab mir was ausgedacht wegen dem nachträglichen Einbau der Gewindeeinsätze.
Es wurde ein Holzstück auf den Durchmesser der Zylinderbohrung im Block hergestellt, mit knapp 4mm Untermaß. An dieses Rundstück wurde ein 2mm Flachalu rumgelegt und das Ganze wird demnächst in die Zylinderbohrung gepresst. Nun habe ich "Fleisch" genug um nachträglich die Inserts zu bohren, Gewindeschneiden und einzukleben.
Warte gerade auf diese Inserts
P.S. ne ganz andere Frage:
habe mal probehalber KW und Pleuel mit Zylinder und Kolben montiert...der Kolben steht auf OT 2,1mm über ....das bedeutet ich muss ca. 8mm Abstandsringe anfertigen damit ich auf ein e Kompression von ca. 7,8:1 komme. Sind da die original 8mm Bolzen lang genug ?
Sollen die Abstandsringe aus Alu oder Stahl hergestellt werden?
Die Ringe aus Stahl ,Alu kann sich wegdrücken.
Aber wenn der Kolben 2,1 über steht dan darf dein Unterlegring max 3,6mm haben.
Der Kolbenrückstand im Zylinder sollte etwa 1,5mm betragen.Mehr nicht.
Die Verbrennung soll im Kopf passieren,nicht im Zylinder.Und wenn dann dein Volumen nicht reicht für deine gewünschte Verdichtung muß im Kopf Material weggenommen werden.
Vari