Loch im Kolben

>Der Kolbenring soll den Kolben "nur" führen, mehr nicht

>Selbst die Abdichtung kann man bei höheren Drehzahlen vergessen

>der sehr geringen Vorspannung sehr wenig Reibung

aha

hier stehen ja sachen. mit voller überzeugung werden falsche sachverhalte vertreten.
amüsant.
die hauptaufgaben des kolbens sind das abdichten und die kühlung. nicht die führung.lol. das übernimmt eher das hemd. die wärmeabfuhr von kolben läuft größtenteils über die ringe, glaub waren so um die 60% bei 4takt ölkühlung. bei 2takt ohne anspritzung natürlich entsprechend mehr! würde jetzt mal sagen min. 80%. kann ja mal nachschauen. rest hemd wand und pleuel.
konvektiver wärmeübergang macht fast gar nix aus. (also fast keine kühlung durch frischgas)
man braucht ja nur die lamdas, alphas, flächen und temperaturen für die entsprechenden stellen anschauen, dann is doch halbwegs klar, welcher anteil am größten ist.

Racepa

die reibung bzw. dichtwirkung des kompressionsrings ist sogut wie unabhängig von der ringspannung!

pepsi

ein trapezring ist gegen verkoken. dadurch das der kolben ständig am kippen ist der ring aber am zylinder anliegt oszilliert der ring in der nut. durch die trapezform ist es dadurch möglich verkokungen "wegzublasen".

leeroy,

Du vermischst hier selbst etwas!

Der 3. Punkt von oben kam von mir und ist aus dem Zusammenhang gerissen!

"Geringe Vorspannung sehr wenig Reibung .... kaum eingefahren werden" bezieht sich auf das nicht mögliche Einfahren der Kolbenringe und auf die Gefahr des Einhakens bei größerer Ringspannung bei den großen Schlitzen!

Warum versucht man, das Kolbenhemd mit einer möglichst großen Fläche zur Zylinderwand hinzubringen (Nacharbeit?)?

Und trotzdem erhöht eine größere Ringspannung die Reibung gegenüber der Zylinderwand!

Die Dichtwirkung erhöht sich dagegen nicht, wenn der Ring gleichförmig an der Zylinderwand anliegt, also beim Einbau nicht deformiert wurde.
Ein beim Einbau überdehnter Ring dagegen kann durch seine O-Form selbst bei hoher Ringspannung nicht mehr richtig abdichten!

Auch ein gerader Ring wird in der Ringnut beim Kippen bzw. wechselseitigem Anlegen seitlich bewegt und kann sich "freiblasen".
Ist aber ein interessanter Aspekt!!
Allerdings habe ich in der letzten x Jahren keine verkokten Kolbenringe mehr gesehen, auch bei Rechteck-Ringen nicht!
Kann natürlich auch am Öl liegen!

Racepa

" Die Hauptaufgabe der Kolbens sind..... " sollte doch wohl "des Kolbenringes" heissen!

jo sorry stimmt war etwas aus dem zusammenhang gerissen. hatte die ganzen posts nur überflogen.

>Warum versucht man, das Kolbenhemd mit einer möglichst großen Fläche zur Zylinderwand hinzubringen (Nacharbeit?)?

um eben den kolben-wand-anteil der wärmeübertragung zu erhöhen und die ringe zu entlasten, könnte ich mir vorstellen.

>Und trotzdem erhöht eine größere Ringspannung die Reibung gegenüber der Zylinderwand!

imho nicht wirklich. der unterschied ist marginal. vergleiche doch mal die flächenpressungen aufgrund der vorspannung mit dem gasdrucks ..........die spannung braucht man eigentlich nur damit der gasdruck während der kompression hinter den ring kommt.

edit
/*
hat mich jetzt mal interessiert. habs kurz nachgerechnet. flächenpressung von kori liegt so um 0,15MPa macht auf komplette arbeitsspiel gerechnet bei nem motor mit nem effektivem mitteldruck von 15bar (125ccm 40ps 10000U/min) immerhin 1% mehr flächenpressung(=kraft ringe auf wand =reibung ringe) wenn man die ringspannung um 10% erhöht also auf 0,161MPa. kolbengruppe kann man sagen hat bei volllast ca. 50% anteil an der gesamten reibleistung. ringe davon die hälfte. macht also insgesamt 2,5promille weniger effektive motorleistung wenn man die ringspannung um 10% erhöht. überschlagen.
also reibung erhöht sich. dachte eigentlich es wäre weniger. während hochdruckphase definitiv zu vernachlässigen die ringspannung aber während ladungswechsel eben nicht.
*/

>Auch ein gerader Ring wird in der Ringnut beim Kippen bzw. wechselseitigem Anlegen seitlich bewegt und kann sich "freiblasen".

glaube mit rechteckring ging das nicht, weil man keinen variablen flankenspalt hinbekommt. bin mir aber auch nicht mehr ganz sicher. so spontan fällt mir jetzt auch nicht ein warum

>Allerdings habe ich in der letzten x Jahren keine verkokten Kolbenringe mehr gesehen, auch bei Rechteck-Ringen nicht!
verwendet man meistens bei dieselmotoren.

ja sollte kolbenring heißen

leeroy,

man versucht, mit der geringstmöglichen Kolbenringspannung auszukommen, um keine Probleme mit dem Èinhaken zu bekommen.

Die Reibungsverluste scheinen mir nicht das Problem zu sein!

Wir hatte kürzlich einen Zylinder mit einer sehr scharfen Kante in einem Schlitz.

An dieser Stelle ist der Feuersteg des Kolbens ausgebrochen, der Ring natürlich auch und fand sich hochkant auf dem Kolbenboden wieder!

Meine Vermutung ist, dass dort der Ring bei über 14.000 ganz geringfügig "gekratzt" hat und dadurch zu Schwingungen angeregt wurde, die sich auf den Kolben übertragen haben!

Je dünner die Ringe, um so eher schwingen sie auch, nehme ich an (war ein 0,75 mm - Ring.

Racepa

Zitat

Originally posted by 3k

tja andreas, ich habe sowas auch schon gesehen du noch nicht? es ist möglich wenn man weiß wie...

ansonsten kommt mal runter! schönen tach noch und ein erholsammes we @ all :)

Ja ich weiß, du hast das auf der Enterprise gesehen und kurz nachdem du mittels der überirdischen 80 Warp-PS die 10 fache Lichtgeschwindigkeit überschritten hattest, ist der Kern leider durchgeschmolzen. Kann schon so gewesen sein.

andreas,

warum müsst Ihr Euch immer so anmachen?

Es wäre besser, wenn Ihr Eure Streitigkeiten mit PN oder anderweitig austragen würdet!

Racepa

von dem eingehenden wärmestrom (aus verbrennung) augehende ws sind wärmeleitung an buchse und pleuel und konvektion durch frischgas.

natürlich ist die fläche aufder konv. stattfindet größer, dafür is eben das alpha kleiner.

ich versuchs mal kurz, vereinfacht zu erklären. gibt 3 arten von wärmübertragunng. konvektion, konduktion und strahlung. strahlung spielt in unserem fall keine rolle. konduktion is wärmeleitung (energietransport durch molekularen kontakt) konvektion (energietransport durch strömung) die wärmeströme erhält man jeweils durch die fläche*temp.gradient*lamda bzw. alpha. und der faktor ist eben bei der konduktion wesentlich größer. deswegen geht trotz der kleinen fläche soviel wärme über die kolbenringe raus und sowenig durch konvektion.

kannst dir ja nen kolben warm machen und in der luft aufhängen und schauen wie lange er zum abkühlen braucht. dann machst du ihn wieder warm und stellst ihn auf eine kalte alu platte. und dann schau wo er schneller kühl wird.

3mm ring kannst du machen aber dann erhöht sich eben die reibung. is genau 3mal so hoch wie bei einem 1mm ring. wenn man obiges beispiel weiter abschätzt sagen wir der motor hat nen mech. wirkungsgrad von 0,9 macht also nen reibmitteldruck von ca. 1,6bar 3fache korireibung macht 0,8bar mehr reibmitteldrucj. macht also knapp 2,2ps mehr verlust durch den breiteren ring........ abschätzung war sowieso eher optimistisch.

anspritzen is ja wieder was anderes als mit luft anblasen. wieder anderes alpha. evtl. verdampft das öl sogar. mach den kolben ein drittes mal warm und bespritz ihn unten mit wasser?
deswegen ist ja beim viertakter der anteil der über kolbenringe weggeht geringer als beim 2takter.

leeroy,

ich gehe mal nur auf die letzte Zeile ein!

Der Kolben wird durch den Verbrennungsvorgang aufgeheizt, die Wärme wird, egal wodurch, Hemd / Kolbenringe, bei jedem vollen Hub abgeleitet, solange die Kolbentemperatur höher ist als die Zylinderwandung.
Alles andere möchte ich mal vernachlässigen.

Beim Zweitakter wird bei jedem Hub gezündet und somit der Kolben erwärmt.
Für die Kühlung steht 1 Abwärts- u. 1 Aufwärtsbewegung des Kolbens zur Verfügung.

Beim Viertakter steht, weil dieser nur bei jeder 2. Umdrehung zündet, die doppelte Anzahl von Hüben zur Verfügung, also auch die doppelte Zeit!

Wieso ist beim Viertakter der Anteil der abgeleiteten Wärme über die Ringe geringer als beim Zweitakter?

Der Viertakter hat keine Innenkühlung des Kolbens durch die Frischgase.

Racepa

der kolben beim viertakter wird von unten immer durch frisches öl gekühlt.die kolben bei den neuen hochleistungsviertaktern haben ja nahezu winzige kolbenhemdchen im gegensatz zu unseren 2-taktern,wie führen die?ich denke mal doch durch die ringe!?

stuart,

diese modernen Viertakter haben im Verhältnis zu den Zweitaktern nur einen geringen Hub und die Kolben deshalb eine wesentlich geringere Kippneigung, weil das Pleuel auch entsprechend weniger ausgelenkt wird.

Dies ist ein konstruktiver Nachteil des Zweitakters, der einen verhältnismäßig langen Hub benötigt, damit die Steuerzeiten untergebracht werden können.

Ultra-Kurzhuber ist gleichbedeutend mit sehr kurzen Steuerzeiten beim Zweitakter!

Beim Viertakter geht sowas mit einer Vergrößerung der Bohrung einher und damit der Möglichkeit, entweder größere Ventile oder mehrere Ventile im Kopf unterzubringen.

Nicht umsonst sind die modernen Viertakter bzgl. Drehzahlen den Zweitaktern inzwischen meilenweit davongelaufen!

Selbst die Straßen-Sport-Maschinen der neuen Generation glänzen inzwischen mit 17.000 U/min!

Racepa