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 6-Zylinder 4-Takt Reihenmotor |
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Lus
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Hier die versprochene Rechnung:
Zur Vereinfachung nehmen wir reines Octan als Treibstoff.
Bei der Verbrennung komme ich auf
C8H18 + 12 O2 -> 8 CO2 + 9 H2O
Um ein Mol Octan zu verbrennen braucht es also 12 Mol Sauerstoff. (Anders gesagt: Lambda = 1 bei 1:12)
Ein Mol Sauerstoff (gasförmig) sind 22,4 Liter Gas.
22,4 l ein Mol => 0,01 l (10ccm) sind 0,00045 Mol (pro Zylinderfüllung, falls ganz gefüllt).
Allerdings läuft der Motor nicht mit reinem Sauerstoff, denn Luft enthält nur ca. 21% Sauerstoff. In einer Zylinderfüllung haben wir also maximal
0,000094 Mol Sauerstoff.
Damit können wir 0,0000078 Mol Octan verbrennen (0,000094/12).
1 Mol Octan wiegt 116 Gramm
0,0000078 Mol Octan wiegen 0,0009 Gramm
0,0009 Gramm Octan sind 0,0012ml (ein ml wiegt 0,7 Gramm)
Pro Arbeitstakt müssten also 0,0012ml eingespritzt werden...
1,2 Mikroliter... Verd**** wenig! Ich weiss etwa wie viel das ist, als Biologe habe ich in meiner Forschungstätigkeit tagelang im Mikroliterbereich pipettiert... Man muss da schon ziemlich genau arbeiten (vorallem weil ich z.T. mit Substanzen zu tun hatte, bei denen ein MIKROLITER einen vierstelligen Betrag kostet!!! 
)
Modellmotoren laufen prinzipiell aber immer fetter als Lambda = 1, aber trotzdem wären es sehr kleine Mengen... schwierig!!
So kommt man übrigens auch auf einen realistischen Verbrauch:
ca. 40ml/Minute bzw. 2,3 Liter/Stunde bei 10000 U/min
Bleibt zuletzt die Frage, wo Crasdowns Rechenfehler liegt... hier die Antwort:
1. Der Kraftstoff liegt FLÜSSIG vor, die Luft aber GASFÖRMIG. Volumenmässig ist das ein Riesenunterschied! (Man denke z.B. nur an den Unterschied Wasser/Dampf)
2. Der Motor atmet nicht reinen Sauerstoff, sondern Luft, welche ca. 21% Sauerstoff enthält.
Dieser Beitrag wurde 7 mal editiert, zum letzten Mal von Lus: 13.12.2009 20:47.
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13.12.2009 19:34 |
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crashdown
Haudegen
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14.12.2009 07:11 |
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crashdown
Haudegen
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Sag mal, wollst du noch einen Generator mit dem Motor betreiben, oder soll die elektrik komplett von einem Akku versorgt werden?
Gruß Robert
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14.12.2009 11:56 |
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Lus
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| Zitat: |
Original von crashdown
Besteht diesel auch aus Oktan? weil wenn ich nich grad schon wieder auf dem Schlauch steh, dann hat der referenztreibstoff von z.B. Super 95% Oktan und 5% Isoheptan... 
Gruß Robert |
ISOheptan heisst, dass die Kette verzweigt ist. Ganz korrekt müsste man es als 2-Methyl-Hexan bezeichnen (6 C-Atome in gerader Linie, an Position 2 eines seitlich angehängt). Ändert die Mengenverhältnisse aber nicht gewaltig.
Diesel ist dickflüssiger, weniger leicht flüchtig, von dem her nehme ich an, dass es längere Kohlenwasserstoffketten sind.
Überhaupt enthalten Diesel und Benzin noch einige andere Stoffe. Mit meiner Rechnung wollte ich nur so die groben Volumenverhältnisse aufzeigen.
Prinzipiell sollte so eine Einspritzung schon machbar sein. 1 Mikroliter ist ein Kubikmilimeter. Mit einem Kölbelchen von 1mm Durchmesser und einem Hub von etwas mehr als einem mm hätte man die Korrekte Menge und durch den kleinen Durchmesser des Kolbens könnte man mit verhältnismässig wenig Kraft den nötigen Druck erzeugen. 200 bar z.B. entsprechen ca. 200kg, (besser 2000N) pro qcm, pro Quadratmilimeter braucht es nur ca 2 kg.
Schwierigkeiten sähe ich trotzdem z.B. bei den Ventilen, Düsen, der Dichtigkeit eines so kleinen Systems.
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14.12.2009 12:29 |
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crashdown
Haudegen
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In der Düse seh ich auch das Hauptproblem, weil wie klein müssen die Bohrungen in der Düse sein, damit 1 Mikroliter fein zerstäubt wird? Und es darf kein bisschen luft in der Leitung sein, sons setzt sich der Druck nich weit genug fort, und die Düse öffnet nie...
Außerdem muss an dem Pumpenkolben, der eh nur 1 mm durchmesser hat, noch die Steuerkante usw gefräst werden... was ich dann doch für noch schwieriger halten...
Also bleibt dann als "günstiger" Treibstoff nur Benzin aus dem Vergaser.
Zu dem Motor:
Hasst du ein schwungrad verbaut, und wenn ja, aus welchem Materiel ist es (messing?)
Gruß Robert
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14.12.2009 12:51 |
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tuerk
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Hallo,
am Motor ist eine kleine Lichtmaschine (Drehstrommotor) der soll den Akku ein bisschen laden.
Als Schwungscheibe ist nur ein bisschen Stahl wo auch der Zahnkranz für den Anlasser drauf ist. In meinen 4-Zylinder hatte ich nur eine kleine Schwungmasse dran.
im Bild unten das zweite von links
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MfG Tuerk
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14.12.2009 18:15 |
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tuerk
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Hallo,
für die Lichtmaschine grauchst Du eine Gleichrichterschaltung und einen Festspannungsregler und danach eine Ladeschaltung für den Akku.
Die Zündung ist von Saito für einen Zylinder und der Motor verteilt das mechanisch. Statt einen Magneten für den Zündpunkt brauchst Du dann 6 Stück .
Hier gibt es die Zündung recht günstig.
http://cgi.ebay.de/ws/eBayISAPI.dll?View...e=STRK:MEWAX:IT
Die Zylinder sind aus Grauguss . Im Buch von Herrn Schillings steht Automatenweichstahl, ein paar Stunden sind die so weit ausgeleiert das ich die Dinger nochmal gemacht habe.
Der Löcher im Zylinderblock sind auf 28,00 -0,01 ausgedreht, die Zylinderbuchsen haben oben einen Rand Drm. 32 mm 3mm stark. Die Laufbuchse ist innen größer und der Außendrm 28,00 +0,02 größer.
Über Nacht in die Kühltruhe mit den Laufbuchse und der Block in die Backröhre, da fallen die Buchsen von allein rein. Zum Schluß alles von Oben leicht übergefräst und am besten in einer Schleiferei geschliffen.
Bei den Laufbuchsen habe ich die innen ausgedreht auf 24,00 und die letzten 100tel gehohnt (Hohnahle aus DDR beständen).
Wenn der Zylinderblock und der Zylinderkopf genau Plan geschliffen ist brauchst Du keine Dichtung. Im 6-Zylinder habe ich eine Kupferdichtung aus Dachdeckerkupfer gemacht, fertig gefräst und dann weichgeglüht.
Es gibt auch solch eine Paste für sowas aber ich mache das lieber so.
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MfG Tuerk
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15.12.2009 19:03 |
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harry966
unregistriert
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Einfach nur geil! 
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16.12.2009 14:51 |
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Gecko
Grünschnabel
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Hallo Tuerk,
erst einmal Gratulation zu dem schönen Motor!
Ich verfolge das Projekt mit Interesse und spiele mit dem Gedanken ebenfalls einen Modellmotor zu konstruieren.
Könntest Du genauer sagen, wie die mechanische Verteilung der Zündung abläuft? Wie werden die Magneten geschaltet und wo sind sie zu erwerben?
Gruß Gecko
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21.01.2010 16:04 |
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tuerk
Lebende Foren Legende
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Hallo Gecko,
Danke für die Blumen.
Der Zündverteiler ist rein mechanisch mit einem Verteilerfinger der sich dreht. Je nach welcher Zylinder drann ist steht der Finger auf einem bestimmten Punkt, der Funke wird über den Finger in das bestimmte Kabel in die Zündkerze geleitet. Die Zündung selber kann man mit vielen Magneten machen oder nur mit einem, mit einer Lichtschranke oder mit einem Schalter Unterbrecher.
Hier mal ein Bild (nicht von meienm Motor) mit einem Magneten und mit einem Hallschaltkreis, die 8 Schlitze sind halt für einen 8-Zylinder.
Das zweite Bild mit Verteilerfinger.
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MfG Tuerk
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21.01.2010 19:44 |
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