Springen naar inhoud

Stromingssnelheden van een 2 takt motor


  • Log in om te kunnen reageren

#1

razor

    razor


  • >25 berichten
  • 36 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 15 november 2007 - 00:01

Beste mensen,

Je hebt bij een brommer (takt) aanzuiging van lucht. Die gaat vervolgens door een carburateur. Door de drukverschil van buitenlucht naar carburateur heert er een onderdruk. Er wordt een miniscuule hoeveelheid benzine(damp?) aangezogen met daarin vermengd smeerolie. (1:50 bij brommix van de Shell). Vervolgens gaan die gassen je carter in, waar je krukas ook in draait. Daarna wordt het de cilinder in gezogen, volgt er een compressie slag en gaat het via de uitlaatpoort, de uitlaatschacht in van de cilinder. En daarna de uitlaat.


Nou willen ze bij 2takt alles opvoeren. Nu doe ik aan dragracen met brommers, 150 meter afleggen binnen zo snel mogelijk tijd. Dus elke 0,1 seconde telt.


Ik wilde dus eens weten wat jullie wetenschappelijke blik is op deze stromingen, en hoe je die het beste/snelste kunt laten verlopen.
Nou is bij 2takt stromingen ťťn van de belangrijkste dingen, en de richting ervan, en de timing wanneer iets moet gaan stromen. Maar ik wil het hier eigenlijk alleen hebben over de stromingsvlakken waarover het moet stromen. Om die wrijving te minimaliseren. Dat is mijn hele punt met dit topic.

Nu worden er bepaalde technieken toegepast om stromingen te versnellen en te verbeteren.

Dit is een kelk:
Geplaatste afbeelding

Op de carburateur plaatje met een kelk.

Geplaatste afbeelding

Geplaatste afbeelding

auto carburateur:

Geplaatste afbeelding


De kelk zorgt voor betere luchtaanzuiging, betere venturi werking, en een betere laminaire luchtstroom zeggen ze.
Nu zie je de kelken linear lopen (1e plaatje), exponentieel (blauwe geval) (waar je verschillen in hebt hoe je ze exponentieel laat lopen), en je hebt ze ook nog langgerekt.

Ook zie je kelken afgewerkt worden met bolling/ronde rand, scherpe rand.

Veel verschillende vormen, technieken e.d. Maar wat is nou vanuit jullie wetenschappelijk oogpunt het beste? En waarom?
(let op, de lucht is daar nog puur alleen buitenlucht... geen mengsel dus)

Ook worden de kelken vaak gepolijst voor verbeterde stroming.. is dit ook wel echt het beste?




Halverwege de carburateur komt de benzine erbij vermengd. Vanaf dat punt zegt men dat je niets meer moet gaan polijsten omdat de vermengde olie voor een oliefilm laag zorgt op ruwe oppervlakken. Dat zou volgens hen weer beter moeten zijn dan een gepolijst oppervlak voor de stromingssnelheden van het benzine-lucht-olie mengsel.

Hoe denken jullie hierover?

Zou je met bepaalde gravures in het carter/blok frezen, een richting van een mengsel kunnen sturen? Zogaamde glijbaantjes maken zodat je dus het mengsel al een bepaalde richting kunt geven?

Hier zie je goed hoe het mengsel het blok instroom bij het krukasgedeelte. Daar wordt het als het ware een keer rondgespoelt en daarin de cilinder in (omhoog) gezogen.
Geplaatste afbeelding

Ook heb je voordat je benzine-lucht-olie mengsel je blok ingaat, nog een membraan zitten. Deze laat op de juiste moment door aanzuigingen van de zuiger het mengsel erdoor. Maar wanneer de druk weer groter is in het blok, het membraan laat sluiten, waardoor de gassen niet weer terug de carburateur in ontsnappen.
Dit werkt met membraankleppen van carbon o.a. van 0,3mm dik.

Nu heb je deze kleppen ook weer te koop in golfbal-structuur. Als dit voordelen zou opleveren... waarom wordt dat verder nergens toegepast in het stromings/inlaat traject van een 2takt motor?
En zou je dat wel kunnen doen/aanbrengen? En zou dat nut hebben?

Hier je een voorbeeld van een 6 kleps membraan, met rechte/platte carbon plaatjes erop
Geplaatste afbeelding



Vervolgens gaat het mengsel de cilinder in, wordt het comprimeert en ontbrand het. Daarna gaat het via de uitlaatpoort, de uitlaatschacht in. Deze is ruw maar wordt soms gepolijst. Dit ivm geen koolafzetting waardoor de grootte van de uitlaatpoort niet kleiner wordt.




Vervolgens gaat het de uitlaat in, en wordt er soms hittebestendige tape om het eerste deel van de uitlaat gebonden om zo ook volgens hen een snellere uitstroming van de uitlaatgassen te krijgen. Werkt dat? Zijn er nog betere manieren voor? Andere manieren?

Hier zie je dat hittebestendige tape tot halverwege de uitlaat
Geplaatste afbeelding


Kortom je ziet dus verschilende stadia van stromingsgebieden van een 2takt motor waar veel discussies en theorieen over zijn.

Wat is jullie mening daarover vanuit wetenschappelijk oogpunt?



er is wat fout gegaan, ik had een groot een heel groot plaatje gebruikt, heb deze vervangen door een andere (kleinere). Maar nu staan er ineens 2 topics. Deze mag blijven, die andere weg... ik kan dat zelf niet zie ik.. sorry :D

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Veertje

    Veertje


  • >5k berichten
  • 6713 berichten
  • VIP

Geplaatst op 15 november 2007 - 09:07

er is wat fout gegaan, ik had een groot een heel groot plaatje gebruikt, heb deze vervangen door een andere (kleinere). Maar nu staan er ineens 2 topics. Deze mag blijven, die andere weg... ik kan dat zelf niet zie ik.. sorry :D

Geen probleem, 2e topic verwijderd en bedankt dat je je plaatjes hebt verkleind. :D
I am not young enough to know everything - Oscar Wilde

#3

DePurpereWolf

    DePurpereWolf


  • >5k berichten
  • 9240 berichten
  • VIP

Geplaatst op 19 november 2007 - 10:36

Het zijn moeilijke vragen.
Bij luchtstroming wil je zo min mogelijk obstructies hebben. De kelk zou dus exponentieel moeten zijn, waarin de luchtweg geleidelijk verbogen word, en niet lineair, waarin je altijd een obstructie hebt: _/.
Ik denk niet dat de ronde rand of scherpe rand vel invloed heeft.

De snelste stroom is een stroom die laminair is, maar een dun laagje turbulent stroom heeft dicht bij het oppervlak. Dat is hoe een golf bal werkt, de gaatjes creeeren een dun laagje turbulente stroom die er voor zorgt dat de bal geen vacuum trekt in zijn zog als het door de lucht gaat. In een brommer is dit echter moeilijk te maken, dus ik denk dat polijsten beter is. Je hebt inderdaad metamaterialen die ze op vliegtuigen plakken en die hoge temperaturen aankunnen die een kleine structuur hebben waardoor er een mini turbulent laagje word gecreeert. Maar zoals ik al zei, moeilijk om dat in een brommer te stoppen.

#4

razor

    razor


  • >25 berichten
  • 36 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 19 november 2007 - 11:49

bedankt voor het antwoord !


Dat over die kelk dacht ik ook altijd al dat hij exponentieel moest zijn. Maar dan heb je nog verschillende vormen erin:

Welke vorm zou jij prefereren?:

Geplaatste afbeelding

Die linker ?

Of de rechter die lijkt op de vorm van de grafiek 3√X





Maar als golfbaleffect dus nut zou hebben op een bal, zou dat theoretisch toch ook moeten werken in een motorblok?
Ik zou dat bijv. kunnen uitslijpen in het aluminium carter met behulp van het volgende hulpstuk voor op je dremel of boormachien:

Geplaatste afbeelding


Of zitten hier weer andere nadelen/haken en ogen aan vast?



En hoe diep moet ik die putjes maken, precies ťťn halve bol, 25% of nog minder..? En welke diameter bol zou ik dan vanuit moeten gaan?
Is er iets waarmee je dat kan berekenen?

Veranderd door razor, 19 november 2007 - 11:50


#5

DePurpereWolf

    DePurpereWolf


  • >5k berichten
  • 9240 berichten
  • VIP

Geplaatst op 19 november 2007 - 12:24

De eerste afbeelding is niet exponentieel maar cirkelvormig.

Over de diepte en dimensies van de kleine golfbal gaatjes kan ik niks zeggen. Dat weet ik niet.

Ik denk dat het eerst wat je moet weten is wat de stroom snelheid is van zo'n motor als hij vol gas aan staat. Dit zou je eventueel kunnen berekenen als je de cilinder inhoudt weet en het toerental.

#6

razor

    razor


  • >25 berichten
  • 36 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 19 november 2007 - 12:50

oowhja idd, die 1e kelk is inderdaad cirkelvormig nu je het zegt.

Maar hoe kan je stromingssnelheid bepalen dan met toerental en cilinderinhoud? mijn toerental nu volgas is 13200 RPM en bij mijn cilinder inhoud is 76,2 cc...

#7

DePurpereWolf

    DePurpereWolf


  • >5k berichten
  • 9240 berichten
  • VIP

Geplaatst op 19 november 2007 - 13:07

Pfoe, het is niet mijn vakgebied (alles boven een mm is te groot voor mij :D ) maar je moet dus weten ten eerste wat de slag is van de kamer, ofwel de verplaatsing. de verplaatsing stelt wat er per omwenteling in moet komen.
Ik weet niet of de cilinder inhoud hetzelfde is als het verplaatste volume.
met 13200 tpm weet je dat er dus 60/13200/2= 110 * 76.2 cc gemiddelde volume per seconde doorheen gaat (in de aanzuig deel van de cyclus.

Hier een leuke tekening:
Geplaatste afbeelding

#8

razor

    razor


  • >25 berichten
  • 36 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 19 november 2007 - 19:51

ja ok, maar er hangen dan nog gewoonweg teveel factoren aan vast bij 2 takt. Het enige wat je kunt doen is testen lijkt me...
Alleen kost me zoiets gewoon een blok. Nou is dat opzich niet heel erg maar ik wil graag uitgedachte en gegronde redenen hebben om mijn carter als een golfbal te gaan frezen.

Ik heb dus eigenlijk meer informatie nodig denk ik over het golfbal effect. Hoe diep de putjes moeten zijn, wat er precies gebeurd, hoever de putjes uit elkaar moeten staan.

Stel dat dit golfbal effect theoretisch werkt in een blok, gooit de filmlaag van mengolie in de benzine, geen roet door het eten dan? M.a.w. verstoord die dat proces weer niet dan? Of bevordert het juist het proces?




En iemand nog over die hitte-tape op een uitlaat. Stromen gassen sneller door als je ze dus langer warm houd, ipv dat ze gelijk afkoelen?

#9

DePurpereWolf

    DePurpereWolf


  • >5k berichten
  • 9240 berichten
  • VIP

Geplaatst op 22 november 2007 - 11:21

Over het golfbal effect, dat helpt alleen als je turbulente flow tegen wilt gaan. Je creert een klein laagje turbulente flow om in het zog een grote turbulente flow tegen te gaan. Het werkt dus niet als er geen opstakels zijn. Als er geen opstakels zijn is glad het beste, polijsten dus. Echter als er een obstakel in het vooruitzicht staat kun je enkele objecten aanbrengen die een kleine turbulente flow genereren. Dit is echter niet zomaar een formule aan te hangen, ofwel: ik weet het niet.

Hier wat meer info: http://www.aerospace...ics/q0215.shtml

#10

Knutsel

    Knutsel


  • 0 - 25 berichten
  • 1 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 20 januari 2008 - 13:08

Hallo,
Ik ben van plan om een membraan inlaat op een 80cc motorblok te zetten.
Op de bewegende cyclus tekening draaid de krukas tegen de instroom van
de membraan inlaat in. Bij het motorblok waar ik een membraan inlaat op wil zetten zal de instroom met de krukas meegaan, maakt dit wat uit?
Moet de inlaat in het carter zo dicht mogenlijk tegen de cilinder aan komen?
Onder welke hoek is de instroom het beste?

M.v.g.

***sel.

#11

q_at_home

    q_at_home


  • 0 - 25 berichten
  • 10 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 22 januari 2008 - 19:54

:D het polijsten van oppervlaktes heeft nagenoeg geen effect op de flow in een motor
en dus ook niet op de poweroutput. vaak zijn de mensen waarbij dit soort zaken gepolijst
zijn in al hun andere zaken (qua opbouw) ook netjes , het polijsten an sich levert geen flowwinst
(dat weet ik uit ervaring op een flow-bank ) en ook geen noemenswaardige winst .

een "ruwe" afwerking levert een nagenoeg hetzelfde resultaat, echter de passing van de overgangen
moet wel in orde zijn. ook mensen als Apfelbeck en a. graham Bell bevestigen dat .

het inpakken van de uitlaat helpt om de geluidsnelheid hoger te maken en dus je uitlaat effectief korter
tot de reflectieconus. in het geanimeerde gif'je wat enige posts hierboven staat zie je ook de drukgolf
ontstaan in de uitlaat en deze reflecteren op de eindconus en net op voor het moment dat de uitlaatpoort
weer sluit drijft het de reeds in de uitlaat gelopen versen gassen terug de verbrandingskamer in.
(het is een geweldig gifje erg duidelijk). de truck met het inpakken wordt ook van gedaan bij meercylinder
tweetakten om de temperaturen gelijk (tussen de cylinders) te houden.
ook het gebruik van titanium uitlaten helpt qua gewicht en qua temp huishouding.

tevens vroeg iemand of de draairichting uitmaakt tov het membraan , dat ik weet niet ik heb motoren
gezien met de membranen voor en achter de krukas ,en gingen als de brandweer.
wel is een vertikaal membraan direct gericht op het big-end goed voor de koeling en wordt meestal
bij karten toegepast.
zelf heb ik echter meer ervaringen met roterende inlaat.

mijn ervaring is dat zaken als richten v/d krukas , goed uit schimmen van krukas lagers, monteren van C5
krukas lagers en haakse montage (pasvlakken cylinder en carter) meer uitmaken voor de snelheid dan
het poetsen van het geheel.
voor een tweetakt motor zijn zoveel zaken bepalend je zou er eens wat boeken over kunnen lezen,
bijv. Graham Bell "two-stroke performance tuning" of de boeken van Pavel Husack ook zoeken op
Walter Kaden.

ik zou zeggen heren gas met die hap, Burrrrrrrrrrning rubberrrrrrrrrrrrrrr :D

#12

razor

    razor


  • >25 berichten
  • 36 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 27 januari 2008 - 18:13

C5 lagers op schakelblokken?

en de boeken van Graham Bell en Paval HusŠk heb ik hier liggen.


Maar heeft u zelf een flowbank, of beschikking over een Flowbank?

maar wat kunt u vertellen over de golfbal-techniek toegepast in carters e.d.? Hoe denk u hierover?

#13

q_at_home

    q_at_home


  • 0 - 25 berichten
  • 10 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 29 januari 2008 - 00:28

C5 lagers op schakelblokken?

en de boeken van Graham Bell en Paval HusŠk heb ik hier liggen.


Maar heeft u zelf een flowbank, of beschikking over een Flowbank?

maar wat kunt u vertellen over de golfbal-techniek toegepast in carters e.d.? Hoe denk u hierover?



ja ik heb indirect de beschikking over een flow bank (superflow) , ik heb zelf geen baat gehad bij
het polijsten van kanalen , gewoon gietwerk is prima . scherpe overgangen een NO NO.
golfbal effect ? geen idee of het werkt heb het nog nooit gezien ook niet op fabrieks machines
van honda of aprillia.
bij hoog opgevoerde motoren is de gassnelheid dusdanig dat de flow toch al turbulent is en niet meer
laminair, ik ken mensen die echt weken besteden aan het flowen van cyclinders en karters , en dan ook
nog eens alles beproeven op een dyno.
als het allemaal zo voorspelbaar is wat de effecten zijn dan was er geen GP racing. een en ander komt tot
stand door het krijgen van een idee , implementeren en continue evalueren van testgegevens en eventueel
weer aanpassen etc. er zijn simulatie programma's om de flow te bekijken op een vroeg niveau (fluid
dynamics simulation), ik weet dat deze worden gebruik in de F1 wereld en bij motoren fabrikanten
ik heb er zelf echter geen ervaring mee.
zelf was ik een fanatieke karter (nu nog steeds wel echter minder fanatiek en met buik).
gebruik van C5 lager (vergrote lagerspeling) wordt voor zover ik weet gedaan omdat de krukas nogal de
neiging heeft van doorbuigen.`
ps. een flowbank is niets anders als een grote ventilator, dmv nauwkeurige drukmeters (vloeistof
communicerend vat) wordt de druk val gemeten over het object wat je onderzoekt.

hoeveel vermogen wil je uit je machine halen ?
wat heb je verder gedaan om je machine snel te krijgen. gebruik je een programeerbare CDI ,
maak je gebruik van datalogger ? log je het aantal detonaties per km?
wat voor brandstof gebruik je (AVGAS of RON 102 of een andere Racepeut ?) .
heb je reeds gekeken naar de ideale squish maat , heb je de squish area reeds naar achteren gelegd ?
wat voor uitlaat gebruik je (welke conus maten ? dia. tailpipe etc). gebruik je boyer mebraan of een
gewoon membraan ?
bovenstaande vragen zijn retorisch bedoeld en je hoef ze van mij niet te beantwoorden , ik bedoel alleen
te zeggen dat er vele zaken zijn waarvan de effectiviteit reeds is aangetoond, dit in tegenstelling tot het golfbal
effect.
als je wil weten of je motor genoeg vermogen geeft zou je het kunnen vergelijken met een GP racer (125cc
is ongeveer 55 pk tot 60 pk). bij 100 cc karts is dit minder ongeveer 30 pk uit 100 cc.
(mogelijk tegenwoordig nog hoger)
het polijste van onderdelen heeft wel zin om de sterkte te verhogen (kerfslagwerking).
voor de rest ben ik ook maar een amateur , er lopen echter mensen in nederland rond die behoorlijk kijk
hebben op tweetakt machines , en in de internationale racewereld goed bekend staan doe daar je licht eens op.
tunning is nog steeds een vak van 10% inspiratie 40% benzine/vet en 110% transpiratie en lots of trial and error.

succes

#14

Pjot

    Pjot


  • >25 berichten
  • 65 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 juli 2008 - 16:41

Een kleine opmerking over het aanpassen van het carter door het maken van golfballenkuiltjes: Niet doen!
Het volume van het carter moet zo klein als mogelijk blijven (met andere woorden: het schadelijk volume of de dooie ruimte moet zo mogelijk zelfs opgevuld worden!).
Verklaring: als het volume in het carter een stuk groter is (als normaal) dan is de drukopbouw tijdens het dalen van de zuiger minder sterk; de membranen (-die trouwens niet van carbon (koolstof) maar waarschijnlijk eerder van carbon-steel (koolstofstaal) zijn gemaakt-) sluiten wat later, een deel van de neerwaartse slag is den al begonnen en dan pas komt de drukopbouw. De gaswisseling als de inlaatpoort geopend wordt is dan ook minder etc (ontleend aan: "De weg naar de snelheid" door Rene Milhoux).

#15

sam1991

    sam1991


  • 0 - 25 berichten
  • 1 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 18 september 2008 - 17:54

Een kleine opmerking over het aanpassen van het carter door het maken van golfballenkuiltjes: Niet doen!
Het volume van het carter moet zo klein als mogelijk blijven (met andere woorden: het schadelijk volume of de dooie ruimte moet zo mogelijk zelfs opgevuld worden!).
Verklaring: als het volume in het carter een stuk groter is (als normaal) dan is de drukopbouw tijdens het dalen van de zuiger minder sterk; de membranen (-die trouwens niet van carbon (koolstof) maar waarschijnlijk eerder van carbon-steel (koolstofstaal) zijn gemaakt-) sluiten wat later, een deel van de neerwaartse slag is den al begonnen en dan pas komt de drukopbouw. De gaswisseling als de inlaatpoort geopend wordt is dan ook minder etc (ontleend aan: "De weg naar de snelheid" door Rene Milhoux).

Dit kan kloppen, maar indien er meer plaats is kan er dan ook niet meer mengsel in?

mvg Sam





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures