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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Hallo Vari, hab deinen Beitrag gelesen. Sehr interessant !
Möchte dem noch was hinzufügen:
Dadurch dass es ja in der Praxis niemals reibungslos funktioniert, hat das bei 3 Scheiben den Vorteil dass sich die 2 äusseren einwenig langsamer drehen und die innere noch langsamer da zwischen jeder der berührten Oberflächen der Ölfilm liegt und die Scheiben darauf gleiten.
Dadurch sind es auch weniger reibende Umdrehungen pro Zeiteinheit also weniger "laufende Meter" und somit weniger Abnutzung als wenn das stehende Lager direkt mit der drehenden KW in Berührung ist.
Hoffe ich habe mich verständlich ausgedrückt 🙂
So...gerade eben habe ich die Zylinder mit Aceton gereinigt und den ersten Farbanstrich aufgebracht. Ist gleichzeitig Rostschutz enthalten.
Werde sehen wie es trocken aussieht. Wenn es nicht sein muss, kommt kein 2. Anstrich drauf da mit zunehmender Farbdicke auch die Kühlung schlechter wird. Leider habe ich erst während dem Anstreichen bemerkt dass ich das Obereteil nicht abgedeckt habe. Die Farbe muss dann halt nachträglich dort weg wo der Zylinder in den Kopf hineinragt.
Benutzt habe ich Ölfarbe. Laut den Amis hält diese die auftretenden Temperaturen aus.
Die Zylinderkopfdeckel wurden von mir Mig geschweisst und heute sandgestrahlt, dann Schweissnaht abgeschliffen und zur Sicherheit noch mit Loctite 3475 (aus dem eigenen Fundus) bestrichen. Das ist ein 2K Reparaturklebstoff der Metallpulver enthält. Das soll die Schweissnaht 100% dicht machen und gleichzeitig als Füller zum glätten dienen. So erhalte ich nachher eine saubere Oberfläche zum lackieren.
Und hier die fertig geschweissten Köpfe. Hat er wirklich gut hinbekommen, mein Nachbar 🙂
Den linken noch planfräsen und dann sind sie soweit fertig.
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das mit der Ölfarbe auf deinen Zylindern hätte ich jetzt nicht gemacht. Mal abgesehen von der Tatsache, dass du jedes Grad Temperaturreduzierung brauchen wirst, haben bestimmte Farbenbestandteile wohl auch einen Einfluss auf das Metall. Das musste ich auch mal bei einem meiner Blöcke feststellen, der dann überall ziemlich stark geleckt hat.
Wie bekommst du eigentlich die Ventildeckel gebastelt? Schon einen Plan?
Gruß
Walter
Naja...irgend eine Farbe muss drauf auf alle Teile die rosten können. Ich bin nicht der erste der dafür Ölfarbe benutzt, machen die Amis auch (sozusagen schon getestet).
Die Ventildeckel hab ich in der mitte eon Teil rausgeschnitten, geht am besten mit der Metallbandsäge, dann wieder zusammengeschweisst. Siehe 2 posts weiter oben.
Fotos kommen heute.
Der 2. Kopf wurde nun geplant. Noch einwenig Kanten schleifen und fertig ist er 🙂
Es war ja mal die Frage wie das mit dem 3mm Alublech im Kopf drinnen geht wenn der Kipphebelbock nun unterlegt wird um die richtige Kipphebelgeometrie zu bekommen.
So fluchtet ja die Bohrung nichtmehr.
Das stimmt. Ich musste aber bis zum endgültigen Ergebnis nur mehr 1,5mm anstatt 2,9mm unterlegen und die Bohrung wird nach oben um diese 1,5mm erweitert. Das ist dann wurscht wenn da nur mehr wenig Material am oberen Rand überbleibt da die Kräfte nur seitlich wirken als Verdrehsicherung. Dort bleibt die Materialstärke gleich.
Auf dem Bild im vorherigen Post ist das Loch noch nicht erweitert zum senkrechten Langloch.
Hallo Walter,
zu deiner Frage der Ventildeckel.
Wurden aussen wig geschweisst, dann aussen sandgestrahlt, Schweissnaht abgeschliffen dann mit 2k Metallpulvergefülltem Kleber bestrichen.
Siehe Fotos. Knuffig sehen sie nun aus, finde ich 🙂
Innen wird nicht viel gemacht ausser die Naht an der Auflagefläche der Dichtung geglättet.
Es ird dann oben ein Loch gebohrt und die Deckel weden mit einer Schraube auf einer Langmutter gesichert. So wie bei den Aludeckeln die es im Zubehörhandel gibt.
Edit:
Natürlich werden sie jetzt noch glattgeschliffen und lackiert.
nur mal ne ganz kurze Nebenfrage....das ist ja nun doch ein heftiger Aufwand den das Projekt mit sich bringt. Hätte man nicht "einfacher" einen 2-Zylinder-Boxer einer BMW verwenden können?
Wird verwendet, hauptsächlich bei Trikes für Drachenflug. Erfordert aber ein Getriebe und in normalen Fliegern haben sie oft Hitzeprobleme.
Edit:
Das Projekt wurde dann doch umfangreicher als erwartet aber der Weg ist das Ziel. Man bastelt ja so gerne. Zudem ist es so dass ich mir viele Arbeiten ersparen hätte können wenn ich das dazugehörige Wissen vorher gehabt hätte.
Würde ich noch einen bauen (was nicht ausgeschlossen ist) dann schätze ich dass das mit 40% der jetzigen Arbeit gemacht werden kann
Erste Lackschicht aufgetragen, in der Rille wo der 90° Bogen ist, da wo dann der Deckel auf die Dichtung drückt, bin ich nicht gut reingekommen zum abschleifen...da sieht man einwenig eine leichte Abstufung vom 2k Kleber. Ist aber nur kosmetischer Natur. Damit kann ich leben.
Prüf mal genau ob die Kipphebel nicht im Ventildeckel anschlagen.
Du hast ja auch noch die originale Dichtfläche am Kopf geplant,da wird es noch enger.
Ich hab mit 1,25er Kippern einen pro Kopf der anschlägt. Da hab ich dann den Deckel an den Stellen etwas nach aussen gedengelt.
Bei deinen 1,4ern und der Planfläche und unterlegtem Bock könnte das auch passieren.
Das hatte ich schon bemerkt damals als ich die Kipphebelfotos machte. Ohne Dichtung streifte einer ganz leicht, mit wars ok. Die dichtung hat 3,2mm dicke. Beim planen musste ich nur 0,3mm tief gehen. Leider hatte ich nur bei einem Kopf probiert. Werde das demnächst prüfen.
Bei Bedarf versuche ich zuerst eine dickere Dichtung, wenn alles nichts hilft, muss eben ausgebeult werden. Wär schade um die schöne Lackierung....
Manchmal frage ich mich wirklich wo ich den Kopf habe. Jetzt habe ich die Deckel so schön lackiert und die Bohrung für die Befestigungsschraube angezeichnet...jetzt liegt diese genau in der Vertiefung wo normalerweise der Bügel draufkommt.
Nun fallen mir da nur 2 Möglichkeiten ein:
Entweder mit einem passendem Stück Eisen auffüllen, muss natürlich drangeschweisst werden, oder eine Beilagscheibe anschweissen, das muss dann auch aussen passieren sonst kann es ja nicht abdichten, oder in der Presse (Schraubstock) an dieser Stelle plattdrücken.
Alle diese Möglichkeiten erfordern aber das lokale entfernen der Farbschicht und nachlackieren.
Fällt euch was besseres ein?