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Warum "knister" der Motor ???

Themenstarteram 21. Februar 2006 um 20:13

Hallo,

um den Winter aus eueren Köpfen zu bekommen, will ich mal fragen wieso der Motor beim abkühlen immer so schöne knistertöne von sich gibt !!

Also es liegt klar daran, dass sich beim erwärmen/abkühlen das Metall ausdehnt.

Aber woher kommt dann den das knistern ? Gibts da feinste Haarrisse, an denen sich das Material verschiebt und dann knackst ???? ( kann ich selber kaum glauben)

mfg

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11 Antworten

Ja es kommt zu Spannungen die beim ausdehnen entstehen bzw. beim abkühlen wieder zurück müssen. Du hast keine Haarrisse weil dein Block ein gewisses E-Modul (Der Block kann sich um einen bestimmten Weg ausdehnen) hat und diese Ausdehnung in dem elastischen Bereich stattfindet.

Im Prinzip ist es das gleiche wie wenn du ne Coladose leicht eindrückst, die macht auch ein Geräusch, wenn sich das Material wieder in den Ausgangszustand zurück versetzt.

Themenstarteram 21. Februar 2006 um 20:23

Ja, also prinzipiell ist der Vergleich mit der Dose ganz gut, aber was ist ein E-Modul ?

und warum macht dann die Dose geräusche ?

Ein E-Modul gibt an um wieviel sich ein Material bei einer bestimmten Spannung dehnen kann (im elastischen Bereich, also wenn der Ausgangszustand wieder erreicht werden kann).

Diese Spannung kann durch eine Kraft, Druck, Wärme, Kälte, usw. entstehen.

Beispiel: E-Modul von Alu: 70.000N/mm2, das heißt es hält 70.000N aus, das bedeutet das Alu relativ steif ist und sich nicht sehr viel ausdehnt. Das bedeutet weiterhin, dass Aluminium eine Zugkraft von 70.000N aushält, bevor es in den unelastischen Bereich ist.

Anschaulich kann man sich den E-Modul so verstellen, dass man eine bestimmte Spannung, bzw. Kraft braucht um einen Körper zu längen, bei dem einen mehr bei dem anderen weniger.

Warum dabei jetzt genau ein Geräusch entsteht???

Ein Geräusch besteht ja aus vielen Frequenzen, Frequenzen sind wiederrum Schwingungen. Die enstehen bei der Coladose beim Zurückfedern in den Ursprungszustand, würde sie dies nämlich langsam machen, dann wirst du nichts hören. Die Druckwelle (=Schwingung) fehlt. So stell ich mir das beim Motor auch vor.

MFG

Schieb die Kiste besser ab. Wenn sie knistert geht sie bald kaputt!

Dass dein Bobbycar nicht knistert glaub ich dir!

am 22. Februar 2006 um 9:32

Halt stop!

Niemals den E-Modul mit der Zugfestigkeit verwechseln!!!!!!!!

Der E-Modul ist der Quotient aus Spannung/Dehnung

Die maximale Zugfestigkeit von Aluminium beträgt etwa (je nach Legierung können hier erhebliche Unterschiede auftreten): ~120 N/mm²

E-Modul: 70.000 MPa

So kann man z.B. die maximale elastische Dehnung ausrechnen:

120MPa / 70.000MPa = 0,001714

D.h. man kann einen 1m langen Alustab gefahrlos um ca. 1,7 mm dehnen. Dabei wird der Stab nicht plastisch verformt und nimmt seine Ursprüngliche Form wieder an, wenn die Kraft nachlässt.

Zitat Wikipedia:

"Anschaulich kann man sich den Elastizitätsmodul als diejenige Normalspannung vorstellen, die das Material auf seine doppelte Länge dehnt."

Das ist allerdings nur "anschaulich", praktisch ist dem nicht so!

Ganz was anderes ist die Wärmedehnung. Die hat mit dem E-Modul nichts am Hut. Da gibt es wieder spezielle Wärmedehnungszahlen, die angeben um wie viel sich ein Teil pro Grad verlängert oder verkürzt.

Wäremdehnung an sich ist vollreversibel. Bei ungleichmässiger erwärmung kann der Größenunterschied zweier verbundener Teile aber zu Verspannungen führen, die eines der Teile beschädigen.

Ich bin kein Motorenexperte. Das Knistern würde ich auf das "ruschen" der sich verkleinernden Teile zurückführen. Wellen werden kürzer, das Gehäuse verändert seine Form und die schrauben verkürzen sich.

Beim abkühlen richten sich die Teile dann neu aus, was nicht immer kontinuierlich geschieht, sondern aufgrund von klemmenden Teilen ruckartig mit einem leisen "klick".

Ob das nun gut oder schlecht ist, das kann ich nicht bewerten.

Also, wir können das von mir aus jetzt ganz genau aufrollen,

hab jetzt aber ehrlich gesagt keine große Lust dazu.

Erste Frage vorne Weg, wie wird die Zugfestigkeit ermittelt und wie wird das E-Modul ermittelt??

Richtig, durch einen Zugeversuch, indem ein Probekörper mit einer bestimmten Querschnittsfläche mit kontinuierlich steigender Belastung auseinander oder zusammengedrückt wird. Dabei entsteht eine Kurve. Aus dieser Kurve kann man die Streckgrenze Rp und die maximale Zugfestigkeit Rm ableiten. Das E-Modul eines Werkstoffes ergibt sich ebenfalls aus diesem Diagramm, denn Spannung=Kraft/Fläche => Querschittsfläche des Probekörpers bekannt und Kraft wird gemessen => es entsteht eine Spannung. Das E-Modul ist das Verhältnis der Spannung zur Dehnung im elastischen Bereich.

Das E-Modul ist nicht die Zugfestigkeit, das weiß ich auch, ich wollte es lediglich relativ einfach erklären.

Die Wärmedehnung hat sehr wohl was mit dem E-Modul zu tun.

Der Längenausdehnungskoeffizient berechnet sich aus der Längenänderung pro K, die Längenänderung ist wiederrum abhängig vom Werkstoff und somit vom E-Modul!!

Themenstarteram 22. Februar 2006 um 18:02

Ok.... ziemlich komplexe erklärungen, aber prinzipiell schon verständlich!

aber entsehten die Geräusche nun durch Schwingungen im e-Modulls bereich oder einfach durch verschiebungen und Spannungen im hundertstell mm bereich, sodass dich etwas "verschiebt" ?

knistern Wassergekühlte Motoren auch ??

mfg

also ich hab im Physikunterricht 10te Klasse damals gelernt dass sich dass spezifischer Themperaturausdehnungskoeffizient nennt...

super wort...

http://upload.wikimedia.org/.../80c4e5479e76cfabd193c178e1d05f7a.png

Da hatte ich wohl unrecht, was den Wärmeausdehnungskoeffizienten angeht.

Kommt daher, dass wir bei Stählen immer mit dem Gleichen E aber abweichendem Wärmeuadehnungskoeffizienten gerechnet haben. Ich dachte das wäre so richtig. Da sieht man mal wieder wie die Aufgaben vereinfacht werden....

am 10. März 2006 um 17:20

is ja ganz interessant

 

also koeffizient, spezifikation eines e-moduls und furz und feuerstein! ich glaube, wenn ich an dieser diskussion teilnehmen darf auch ohne großes hintergrundwissen von metallen (ich bin schreiner), es sind einfach verschieden materialien die in einem motor verbaut werden.

diese haben natürlich auch verschiede eigenschaften wie

ausdehnung, wärmeleitung etc.

wenn diese in die ausgangsstellung beim abkühlen zurückgehen-was sehr rasch passiert denke ich-dann knackt der motor. oder?

schlecht ist das überhaupt nicht für einen motor.

die dinger bauen ganz schün schlaue menschen. ich weiss

die denken auch an das verhalten der bestandteile.

es muß sich keiner sorgen machen.

ausserdem sagt mir das jedesmal wenn ich mich bei meiner karre bedanke nach jedem ritt, wir hatten eine menge spaß!

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