Effektåtgång vevrörelse,

[elwe]

Jo du Jörgen, när jag ser diagrammen så känner jag igen dem tack vare mitt otroliga bildminne
Det andra minnet är det tydligen lite sämre med, men det är över 30 år sedan man räknade på vevstakar och sånt. Visst fick man iterera fram resultatet pga en formel som innehöll Øtan(Ø)? Det fanns inga datorer då som gjorde det åt en om man inte var villig att sitta och skriva hålkort vilket tog mkt längre tid

Minns dock att vår professor tryckte hårt på olikformighetsgraden som beskrev tappet i vinkelhastighet. "(wmax - wmin) / wmedel" var det och man ser ju på formeln att den blir störst på tomgång.

Tur att du minns

 

[BJN]

Nar man räknar på tex en kuggtransmission så är effektförlusten ganska proportortionell mot effekten för lager och kuggingrepp.

När man innan leverans testkör en stor växel på fabriken i sk spin-test är alltså förlusterna lägre än när växeln är installerad och överför full effekt vid samma varvtal. Effektförlusterna i tätningar och apparatdrivningar (tex olje. och kylvattenpumpar) är dock oftast linjära mot varvtalet.

Beror det på elasticitet och deformation av kuggarna då att effektförlusten ökar vid högre effektuttag? Eller högre friktionsmotstånd i lagren?

 

[Jörgen Karlsson]

Beror det på elasticitet och deformation av kuggarna då att effektförlusten ökar vid högre effektuttag? Eller högre friktionsmotstånd i lagren?

Det är friktionen i kontaktytora. Oavsett om det är torrfriktion eller bärande oljefilm. I remtramsmissioner tillkommer dessutom hysteresen i gummit när det deformeras.

 

[BJN]

Det är friktionen i kontaktytora. Oavsett om det är torrfriktion eller bärande oljefilm. I remtramsmissioner tillkommer dessutom hysteresen i gummit när det deformeras.

Tack för svar!

 

[Bearing]

Jag tror den största förlusten mellan motor och bromsbänk sker i det som finns mellan fälgen och bromsbänkens rulle. Jag har läst att vissa däck "slirar" över 10% när de överför stora moment.

 

[Jörgen Karlsson]

Jag tror den största förlusten mellan motor och bromsbänk sker i det som finns mellan fälgen och bromsbänkens rulle. Jag har läst att vissa däck "slirar" över 10% när de överför stora moment.

Ja det säger då inte jag emot. Mitt bakdäck blev så varmt att det smälte på ytan vid 2.3 bar i bänken. När vi fyllde i till 3 bar ökade effekten med 3 rwhp

 

[Bananolja]

Ja det säger då inte jag emot. Mitt bakdäck blev så varmt att det smälte på ytan vid 2.3 bar i bänken. När vi fyllde i till 3 bar ökade effekten med 3 rwhp

Tycker det låter som att Jörgen är ingenjör. Scania?

 

[Jörgen Karlsson]

Tycker det låter som att Jörgen är ingenjör. Scania?

Jo det är jag, fast inte på Scania. Jag är skeppbyggnadsingenjör från Farkost. Fast i yrket är min roll är mest framdrivnings- och maskinsystemen i nybyggen och existerande fartyg. Det vart nog så pga av att jag jobbade som maskinist/chief innan jag började på KTH. En gång motor/maskingubbe alltid motor/maskingubbe Men jag jobbar mot Scania ibland. Imponerande företag, har många kompisar som jobbar där. Ju är jag dock ledig, pysslar med min egen träbåt i kylan.

 

[Boris JR]

Ska man sätta upp en motor som ska varva mycket så vill man ha långa stakar. Dels kommer kolven göra en mjukare vändning vid ÖD, dvs tillbringa en längre tid vid ÖD. Dels vinklar en lång stake av mindre. En motor som varvar mycket har ju kolvar med höjd/diameter-förhållande som en snusdosa. Dvs den platta kolven med sina korta kjolar blir känslig för kolvfladder och byrålådseffekt.

En förhållandevis lång stake är då snällare mot kolven, iom att den vinklar av mindre så ruskar den inte kolven lika mycket. Mindre sidkraft på kolven.
.

Precis, bra beskrivet....

Detta är ett problem på många moderna 4-t crossmoppar. I masscentraliseringens namn åker man med väldigt korta stakar och för lägre friktion är skirtarna jättesmå så kolvarna kantrar nästan från början....

När man strokar dessa motorer faller livslängden på veven drastiskt då de redan är optimerade och när man hänger på 2mm slag till så puttar man dem över kanten. Det är faktiskt så illa att många motorer redan med original slaglängd ger mer effekt med längre stake och spacer under cylindern. Ett bra exempel är KTM RFS motorn, med original 525 slaglängd går vevarna flera hundra timmar. När fabriken strokar dem till 560 går de 30h. hänger man sedan i en lång stake med samma slaglängd överlever de helt plötsligt...

 

[Two stroke man]

Ska man sätta upp en motor som ska varva mycket så vill man ha långa stakar. Dels kommer kolven göra en mjukare vändning vid ÖD, dvs tillbringa en längre tid vid ÖD. Dels vinklar en lång stake av mindre. En motor som varvar mycket har ju kolvar med höjd/diameter-förhållande som en snusdosa. Dvs den platta kolven med sina korta kjolar blir känslig för kolvfladder och byrålådseffekt.

En förhållandevis lång stake är då snällare mot kolven, iom att den vinklar av mindre så ruskar den inte kolven lika mycket. Mindre sidkraft på kolven.

Du glömde nämna minskade friktionsförluster med längre vevstake.
pga lägre sidokrafter.

 

[Niklasinorr]

Precis, bra beskrivet....

Detta är ett problem på många moderna 4-t crossmoppar. I masscentraliseringens namn åker man med väldigt korta stakar och för lägre friktion är skirtarna jättesmå så kolvarna kantrar nästan från början....

När man strokar dessa motorer faller livslängden på veven drastiskt då de redan är optimerade och när man hänger på 2mm slag till så puttar man dem över kanten. Det är faktiskt så illa att många motorer redan med original slaglängd ger mer effekt med längre stake och spacer under cylindern. Ett bra exempel är KTM RFS motorn, med original 525 slaglängd går vevarna flera hundra timmar. När fabriken strokar dem till 560 går de 30h. hänger man sedan i en lång stake med samma slaglängd överlever de helt plötsligt...

Du kanske skulle tipsa KTM om det här

En fråga här. Yamaha har ju "vänt" motorn på deras nya 450 men de har också flyttat veven i förhållande till cylindern till ett ganska stort offsetvärde. Vad vinner man på det?

 

[Jörgen Karlsson]

Du glömde nämna minskade friktionsförluster med längre vevstake.
pga lägre sidokrafter.

Jo så är det ju, en motor med korta stakar går ofta tyngre.

 

[Two stroke man]

Du kanske skulle tipsa KTM om det här

En fråga här. Yamaha har ju "vänt" motorn på deras nya 450 men de har också flyttat veven i förhållande till cylindern till ett ganska stort offsetvärde. Vad vinner man på det?

Samma effekt som en lång vevstake under expansionstakten, minskade vinkel på vevstaken och därmed minskade friktionsförluster samtidigt som trycket är som högst.

Men det är ingen självklar matematik för vinkeln på vevstaken blir samtidigt mindre fördelaktig för det utgående momentet och om man räknar friktionsfritt så vill man istället förskjuta cylindern åt andra hållet.

 

[maxximus]

Finns det någon i Sverige som är duktig på att lätta, knife edga, polera samt balansera hoj vevar?
Tips emottages tacksamt!

 

[Fläppen1]

Vevstaken, det är ju därför det är så ogynnsamt att tex stroka en motor utan att samtidigt byta till längre stakar-> ty man ökar då inte bara slaget, man skaffar sig även "kortare" stakar i förhållande till slaglängden.
Dvs förhållandet mellan vevstakslängd/slaglängd minskar vilket gör att kolven vänder ännu våldsammare vid ÖD.
För att lite bildligt förklara varför "kolvsnärten" vid ÖD accentueras vid kort stake och stort slag kan man betrakta hur det vevtappsläge där staken är parallell med vevens tangent kommer att närma sig ÖD med en kort stake. Dvs en kort stake vinklar av mer.

Här en graf för kolvens förflyttning, hastighet och acceleration för en motor med R/S-ratio (rod/stroke) på 1.525 (Slag=4" staklängd=6.10") R/S brukar kallas lambda.

Min motor har 4" i slag och 7.113" i staklängd, då blir accelerationerna lite snällare. Dvs jag har ett lambda på R/S=1.778

Här är samma grafer för två motorer, en med R/S=1.543 (S=Short Rod) samt R/S=2.56 (L=Long rod, exempel från F1-motor)

Dvs man ser hur assymetrin i kolvacceleration mellan ÖD och ND från "vevstaksfelet" minskar med längre stakar vid en given slaglängd.

Lambdaförhållandet (R/S) spelar ju av samma anledning in när man bestämmer kamtimingen. Dvs hos en motor med korta stakar så tillbringar kolven mindre tid vid ÖD. Såna som kan designa kammar vill ju ofta veta R/S av den anledningen. Därför att R/S bestämmer hur en motor korresponderar på överlapp och lobe-separation. Själv är jag dock noob på kamaxlar.

Hej
Var det du som kontaktade mig för ett par år sedan angående mitt vevaxelkraftprogram? Du sade att du hade gjort ett liknande som examensarbete och att du höll på med HD-grejer. Det är precis den typen av kurvor som mitt program genererar också. Jag har numera modifierat så att jag kan studera 90-graders V2r också. Kul att se dessa kurvor
Mvh
Thomas

 

[Jörgen Karlsson]

Finns det någon i Sverige som är duktig på att lätta, knife edga, polera samt balansera hoj vevar?
Tips emottages tacksamt!

Det är nog bra om du talar om vad för sorts vev. Tex hojmodell.

Hej
Var det du som kontaktade mig för ett par år sedan angående mitt vevaxelkraftprogram? Du sade att du hade gjort ett liknande som examensarbete och att du höll på med HD-grejer. Det är precis den typen av kurvor som mitt program genererar också. Jag har numera modifierat så att jag kan studera 90-graders V2r också. Kul att se dessa kurvor
Mvh
Thomas

Hej Thomas!

Nej det var tyvärr inte jag som kontaktade dig.

/Jörgen

 

[Intense]

Jag kom att tänka på en intressant sak här om dagen, vissa i mitt garage påstår att de haft 4t 250 crossar där kolvarna spruckit när de inte bytt dem med rätt intervall och då undrar jag genast som student på förbränningsmotor på Kth.. Varför man kan köra sporthojar med extremt höga effektuttag per liter tusentals mil med samma kolvar men inte en cross med ungefär samma hp/l. Förvisso så har ju en cross högt effektuttag med lägre varv vilket ger högre BMEP som belastar kolven mer men frågan är går det inte att göra kolvar som håller för det eller ligger de så nära gränsen på crossarna jämfört sporthoj? Jörgen kanske har någon vettig input på det här?

Om man räknar på kolvhastigheter på moderna crossar kontra sporthojar så ligger de ju ungefär på samma värden men vid olika varv då pga geometrin.

 

[Two stroke man]

Om man räknar på kolvhastigheter på moderna crossar kontra sporthojar så ligger de ju ungefär på samma värden men vid olika varv då pga geometrin.

Glöm inte att beakta hur motorerna används. Samma crossmotor håller betydligt längre i en endurohoj, och om din morsa körde crossen som en moped till och från jobbet varje dag så skulle den också gå ganska länge.

 

[Niklasinorr]

Om man räknar på kolvhastigheter på moderna crossar kontra sporthojar så ligger de ju ungefär på samma värden men vid olika varv då pga geometrin.

Det är just varvtalet som tar död på motorerna. En 250 ligger och jobbar på väldigt höga varv hela tiden för att utveckla den litereffekten. En Supersport 600 som körs i WSS får byta kolvar och ibland stakar var 300:e mil.
En sporthoj på 1000 cc klarar man i regel inte av att varva så mycket hela tiden för då kastas man av.
Det är den utnyttjade literefffekten som avgör hur ofta motordelar måste bytas.

 

[sTf_paPs]

Så kan du väl inte resonera?
Alla förluster får du ju tillbaka vid expansionen, plus överskottet som du kan mäta på bakhjulet.

Generelt om begreppet förlust
Nja, hela grejen med en förlust är att det just är en förlust. Man kan av princip inte få tillbaka förluster. Det man kan göra är att minska förlusterna.


Intressant kolvfråga inbäddad i TS fråga
Om vi återgår till en av ursprungsfrågorna om en lättare kolv ger mindre förluster än en tung kräver nog en del räknande. En sak är dock klar och det är att en lättare kolv ger mindre dynamiska krafter.


TS hypotetiska fråga om vevrörelse
Om vi antar friktionsfritt så gäller ju energiprincipen att energi inte kan förstöras bara ändra form. Kollar man på en vevrörelse under ett varv och vi kan förenkelhets skull starta i ÖD och relatera lägesenerginn till ND. Om det är friktionsfritt så kommer kolvens vikt att göra så att den börjar åka ner.

OBS ! Vi kunde ha startat varsom helst utom med kolven i ND eftersom vi inte hade fått någon rörelse alls då. Hur kul hade det varit ?

Kolvens lägesenergin omvandlas till rörelse energi i vevmekanismens alla delar. När kolven når ND så har den varken läges eller rörelseenergi all energi har omvandlats till masströghet i svänghjulet. När kolven når ÖD igen har all energi återgått till lägesenergi och sen kan det börja om igen.

Om vi sätter snurr på det hela med ett godtyckligt varvtal n och en kolvmassa m så kommer den FÖRLUSTFRIA vevrörelsen fortsätta snurra med denna hastighet.

Utan friktion, luftmotstånd och andra förluster har jag svårt att se att varvtalet eller vikter skulle påverka detta. Men dom interna krafterna i vevmekanismens delar skulle givetvis påverkas.

För att matematiskt belysa detta måste man sätta upp rörelseekvationen och låta n respektive m gå mot oändligheten.

Antagligen skulle den största kolvhastigheten under cykeln bli högre med en tung kolv eftersom kraften som får det att börja röra sig är högre då (mg)

Men som sagt eftersom det alltid finns friktion av något slag så förblir det en hypotetisk fråga.