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Grübeln statt googlen - Kirmes im Kopf


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vor 14 Minuten hat reusendrescher folgendes von sich gegeben:

 

Lasse das erstmal noch offen, nur soviel: es gibt abseits der grauen Theorie genau eine klare physikalische Antwortalternative.

 

Ich bin gespannt. 

(Hört sich für mich etwas esoterisch an... Bin da aber auch gerade in Fahrt.) 

  • Haha 1
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Meines Wissens ist der Druck im Brennraum eben nicht konstant. Denn es ist ja nicht einfach nur komprimiertes Luft-Kraftstoffgemisch, sondern es ist ja auch die Flammfront die sich ausbreitet mit sehr unterschiedlichen Temperaturen an den verschiedenen Stellen. Sonst würde es ja bei modernen Motoren keinen Sinn machen verschiedene Mulden in den Kolbenboden einzuarbeiten.

In der Theorie wirken natürlich nur die Kraftkomponenten, die vertikal auf den Kolbenboden drücken, vollkommen egal welche Form dieser hat. Die horizontalen Kraftkomponeneten drücken halt auf die Zylinderwand, dienen aber nicht der Fortbewegung des Systems.

Da man die Flammenfront aber nicht zwingen kann, nur vertikale Kräfte zu entwickeln, möchte man versuchen die horizontale Anteile auch irgendwie zu nutzen indem man unter die Einlassventile Vertiefungen in den Kolbenboden einbaut.

Prinzipiell ist es immer Entwicklungsziel, die horizontalen Komponenten in einer schrägen Kolbenmulde abzufangen, als sie gegen die Zylinderwand prallen zu lassen. Denn dort erreichen Sie auch den Ringspalt zwischen Kolben und Zylinder und belasten die Kolbenringe.

Die meisten Kolben moderner Motoren haben also immer Vertiefungen im Kolbenboden, keine Erhöhungen.

  • Confused 1
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druck ist kraft pro fläche, und da nur der kolben sich bewegen sollte, dürfen eben auch nur die in die richtung der projezierten fläche wirkenden komponenten der kraft betrachtet werden. die brennraumgeometrie wird aus gründen der strömung, der statik, der gemischaufbereitung,  durchbrenngeschwindigkeit, wärmeübergang usw immer ein kompromiss sein.

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Die Antwort lautet c).

 

Es gibt zwar mehr Druck auf die Kuppel, weil die Oberfläche größer ist. Aber nicht die ganze Energie wirkt vertikal nach unten und so geht etwas davon durch Druck an die Seiten verloren.

 

Weiters: Es geht genau soviel verloren, dass die restliche Abwärtskraft exakt gleich derjenigen auf den ebenen Kolbenkopf ist. 

 

Beweisführung: Man könnte sich das sicherlich mit Geometrie herleiten, aber um es praxisnah zu halten kann man sich auch einen zum Ring geschlossenen Zylinder mit einem Kolben darin vorstellen, der an beiden Enden jeweils ein flaches und ein kuppelförmiges Dach besitzt. Wenn es mehr Kraft auf das eine als auf das andere Dach gäbe könnte der Kolben nach einer Initial-Zündung ewig als Perpetuum Mobile im Zylinder-Ring rumschwirren.

 

(Antwort weitgehend selbst ergrübelt und analog in Lewis C. Epsteins „Physics: Understanding Practical Reality“ (1979) bestätigt gefunden).

 

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Ich denke die Antwort steckt auch noch viel einfacher in der Formel p=F/A.

Es wird immer nur die projezierte Fläche gerechnet. Du kannst also dein Kolbendach auch als Halbkugel formen.

Änderungen ergeben sich "nur" in der Füllung, Wärmetransport, Verdichtung, Spülung, etc.

 

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Hrmpf jetzt bin ich gefrustet. Ich habe nicht an die Oberflächenvegrößerung durch die Überhöhung gedacht, sondern bin bei der Sitzung auf der Schüssel von gleichen Oberflächen ausgegangen - glaube ich zumindest. :lookaround:

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vor 3 Minuten hat Humma Kavula folgendes von sich gegeben:

Hab ich jetzt was gewonnen? :wheeeha:

Fehlen noch 2 Punkte,  sonst gäbe es ne Waschmaschine :cheers: :-D

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Antwort C) wäre nur richtig wenn der Druck im Zylinder überall gleich wäre. Ist er aber nicht. Für einen Druckausgleich ist die Zeitspanne eines Verbrennungstaktes viel zu gering.

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vor einer Stunde hat pehaa folgendes von sich gegeben:

Antwort C) wäre nur richtig wenn der Druck im Zylinder überall gleich wäre. Ist er aber nicht. Für einen Druckausgleich ist die Zeitspanne eines Verbrennungstaktes viel zu gering.


Sorry, aber den Umstand habe ich speziell in der Alternative hervorgehoben: solange Druck (-Entfaltung) und Bohrung identisch sind, werden sich auch die Kolben identisch auf die gleiche Krafteinwirkung verhalten.

 

Natürlich ist jeder Zündvorgang in der Praxis individuell, klar, das ist eben ein Gesamtpaket aus chemischen und physikalischen Faktoren die sich gar nicht absolut stabil dosieren lassen können (Luftqualitätswerte, Motorwärme, +++++) aber hier ging‘s darum den Faktor Kolbendach/-boden bei der Kraftausbeute (also auch ohne den Einfluss auf’s Spülbild, Kolbengewicht, Thermik, etc.) isoliert zu betrachten. Und genau dafür spielt die Form eben keine Rolle.
 

 

Am 11.4.2021 um 12:07 hat reusendrescher folgendes von sich gegeben:

c) Wenn Durchmesser und Druck im Zylinder identisch sind, ist die Abwärtskraft auf den Kolben gleich.

 

:cheers:

 

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okay, dann möchte ich präzisieren:

Durchmesser und Druck können gar nicht identisch sein, Druck wird in bar gemessen, Durchmesser in mm.

Der Druck könnte konstant sein, wenn man den Kerzenstecker abzieht und die KuWe von Hand durchdreht und somit sehr langsam eine Kompression aufbaut.

Besser?

Edited by pehaa
Nur welchen Sinn macht die ganze Frage dann?
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vor 3 Stunden hat Humma Kavula folgendes von sich gegeben:

Hab ich jetzt was gewonnen? :wheeeha:

 

Leider nein, persönliche Zuwendungen (Buddel Whisky oder einen Zwanni für die Kaffeekasse) nur bei "verbummelten" Strafzetteln ab €1500,- :-D

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auch bei dynamischer betrachtung wird nur die durch den (sich verändernden) druck erzeugte kraft in richtung zylinderachse betrachtet. die zerlegt sich allerdings dann beim übergang vom kobo in das  pleuel um eine im rechten winkel dazu stehende komponente. unter anderem daher haben motoren mit längerem pleuel einen günstigeren drehmomentverlauf, weil die seitliche komponente (seitenführungskraft) besonders in den entscheidenden winkelgraden kurz nach ot eben geringer ausfällt.

die resultierende ist dann die pleuelstangenkraft, und die ergibt eben bedingt durch den hebelarm des hubzapfens nach erneuter zerlegung das drehmoment.

ist aber eigentlich jetzt nicht sowas sensationell neues...

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vor 16 Stunden hat reusendrescher folgendes von sich gegeben:

 

Natürlich ist jeder Zündvorgang in der Praxis individuell, klar, das ist eben ein Gesamtpaket aus chemischen und physikalischen Faktoren die sich gar nicht absolut stabil dosieren lassen können (Luftqualitätswerte, Motorwärme, +++++) aber hier ging‘s darum den Faktor Kolbendach/-boden bei der Kraftausbeute (also auch ohne den Einfluss auf’s Spülbild, Kolbengewicht, Thermik, etc.) isoliert zu betrachten. Und genau dafür spielt die Form eben keine Rolle.
 

Man könnte sich ja drauf einigen, daß alleine die projezierte Fläche (des Kolbendachs) in Richtung des Vektors der resultierenden Kraft (Zylinderachse) ausschlaggebend ist.

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  • 2 weeks later...
Posted (edited)

Was ist der Ursprung der international verwendeten Farbtonbezeichnung Khaki?

Khaki steht für ein Graugrün bzw. blasses Olivgrün bis hin zu braunen Sandtönen.

 

Daher: was ist Khaki? Ein Landstrich? Gewürz? Pflanze? Körperöffnung oder gar Ausscheidung? 

Edited by M210
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Gibt es nicht auch eine Khaki Frucht? Ich habe da was orangenes, exotisches, ca. Eiertomaten großes im Kopf.

Nur was das mit der Farbe zu tun haben soll?  Vielleicht selbe Region?

 

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