quote:Siting of sparking plug or fuel injector
The siting of the sparking plug electrodes in the combustion chamber of the petrol engine was early recognized by H.R. Ricardo as being one of the important factors controlling
pinking or detonation, this being an abnormal condition of combustion described later. To achieve what Ricardo termed the highest useful compression ratio (usually abbreviated to HUCR) and be free from detonation, the distance of flame travel within the combustion chamber must not be unduly
long in any one direction. This ensures that there is least time available for a detonating pressure wave suddenly to build up ahead of the flame front. A short flame travel is beneficial for rapid and efficient combustion with least emission of unburned hydrocarbons. A further compromise usually sought in siting the sparking plug is that preferably its electrodes should initiate combustion in the hottest and therefore exhaust valve region of the combustion chamber, so that the flame front travels from the hottest to the coolest parts. On the other hand the plug electrodes also need to be cooled and scoured of any residual exhaust products by the incoming fresh cylinder charge.
quote:Op dinsdag 28 juli 2009 01:50 schreef 2cv het volgende:
Speciaal voor de ingenieurs onder ons heb ik een vraag.
Ik ben bezig om in autoCAD een motor te ontwerpen. Boring 60mm, slag 70mm, 4 cilinders en de cilinders staan netjes in een lijn. Als ik die motor ooit bouw (wat nog lang niet zeker is), moet die op mijn werk te bouwen zijn en dan is het gemakkelijk als alles redelijk recht en haaks is. Dus dat de kleppen en bougies netjes verticaal in de motor zitten en niet onder een (maffe) hoek. Daarbij wil ik ook redelijk gangbare bougies gebruiken zodat ik geen zoektocht van 8 jaar heb naar de juiste bougies of zelfs de bougies zelf zou moeten maken. Dit laatste om de slagingskans van het project (indien ik de motor ooit echt bouw) te vergroten. Echter, dit stuit bij mij op een probleem: wat is een goede positie van de kleppen en de bougie ten opzichte van elkaar in de cilinder ? Moeten die allemaal op 1 lijn liggen (dat wordt krap) of mogen ze in een driehoek ten opzichte van elkaar gepositioneerd worden (dan heb ik een stuk meer ruimte).
Hier een plaatje om het geheel te verduidelijken:
[ afbeelding ]
De grote cirkels stellen de cilinders voor. De kleinere cirkels zijn de bougies en de kleppen.
B = bougie
K = klep
In de linker cilinder staat alles in 1 lijn, in de rechter cilinder staat alles in een driehoek ten opzichte van elkaar. Bij welk ontwerp zou de motor het beste lopen indien ik het hele spul ooit echt ga bouwen ?
Ik denk dat het meer voor de hobby is dan voor praktisch gebruik, 2cv kennendequote:Op dinsdag 28 juli 2009 07:59 schreef SadKingBilly het volgende:
Niet om je te ontmoedigen.. Maar voor een kwart van wat je kwijt bent aan het zelf maken van een motor (en dan heb ik het nog niet eens over de tientallen zo niet honderden uren die erin gaan zitten, dat zal wel hobby zijn) heb je een goed lopende kitmotor die je "alleen" nog in elkaar hoeft te zetten.
Dan heb je een moderne motor met een acceptabel vermogen en verbruik die ook nog op goedkeuring door de RDW kan rekenen. Bovendien, als je het hebt over toleranties van 1/100 heb ik niet het idee dat zo'n motor erg lekker zal draaien. 1/1000 nauwkeurig klinkt in mijn ogen al een stuk beter
In ieder geval succes met wat je ook besluit!
Bedankt voor het citaat, maar hieruit kan ik nog niet helemaal halen waar de bougie en de kleppen geplaatst moeten worden.quote:Op dinsdag 28 juli 2009 02:11 schreef PierreTT het volgende:
De positie van de bougie is in ieder geval wel van belang, ik heb even een stuk gequote uit een boek...
[..]
Waarom ? Volgens mij maakt dat niet uit. Overigens denk ik dat ik de kop CNC ga frezen voor nauwkeurigheid enzoquote:Op dinsdag 28 juli 2009 02:14 schreef 68Chevelle het volgende:
[..]
Qua motorische inspanningen, sorry geen flauw idee, ik weet wel dat het machinaal bewerkeng van ontwerp 1 de makkelijkste is, dit omdat je toleranties kan hanteren van 1/100ste
jawel hoor. Er komt een soort 'deuk' in de kop, dat wordt de verbrandingsruimte.quote:Op dinsdag 28 juli 2009 02:15 schreef MUZZ het volgende:
als je alles recht wil zetten dan wordt je klep ook niet recht maar scheef te zitten en als je het voor elkaar zou krijgen dan is de kop vlak en is er geen plek voor benzine an lucht mengsel.
Hmz, zo te horen heb jij er meer kaas van gegeten dan ik. Maar ik weet dat alles onder een hoek zorgen zorgt voor en eenvoudiger manier van produceren en dat telt wel mee aangezien ik die motor wellicht zelf ga bouwen. Maar wellicht is het een oplossing om de hoeken van de verbrandingskamer in de kop een raduis te geven van 5mm. Dat zal dan nog LANG geen perfecte motor worden, mar wellicht lost het het 1 en ander op ?quote:Op dinsdag 28 juli 2009 03:14 schreef robber57 het volgende:
Als je daadwerkelijk een enigszins goed lopende motor wilt ontwerpen/maken dan ontkom je niet aan het onder een hoek zetten van de kleppen, de verbrandingskamer moet zo veel mogelijk een bol benaderen en door de kop een "schuin dak" te geven benader je de bol meer dan waneer je er een platte kop van maakt.
Motoren met een platte kop weerspiegelen het engineerings niveau van ongeveer 1890 a 1910, denk dan aan zijklep motoren.( op bv de allereerste motorfietsen)
Met een platte kop verval je in een endles loop probleem; om de compressie voldoende hoog te maken hebben de (2) kleppen ruimte nodig die je niet hebt omdat je de compressie op een redelijke waarde wilt hebben.
daarop kun je als oplossing de kleppen groter maken(om toch voldoende te kunnen spoelen bij geringe lichthoogte) en de boring/slag overvierkant(grotere boring dan slag) maar daardoor komt de detonatie weer dichterbij waardoor je de compressie weer moet verlagen,enz enz enz
Het antwoord daarop is een zij-klepper met een nog ongunstigere verbrandingskamer en dus ook nog slechtere prestaties, denk aan 1 cilnder 500 cc met 5 a 10 pk.
Bovendien krijg je met een platte kop zeer slechte spoel eigenschappen waardoor er dode zones in de verbrandingsruimte ontstaan welke weer voor detonatie zorgen waardoor je ook de compressie niet kan verhogen.
Het zijklep systeem is niet voor niets zeer snel aan zijn eind gekomen, een platte kop levert gewoon geen prestaties, het ding loopt en draait rond en als je hem groot genoeg maakt kun je ook nog wat energie van de krukas aftakken maar dan heb je het zo ongeveer wel gehad.
Maak niet de denkfout: een diesel heeft(had voorheen) toch ook een platte kop?, een diesel is wat anders dan een benzine motor....
Al in 1915 oid hadden ze door dat de kleppen onder een hoek moeten staan.....
Ik denk dat je er beter aan doet om je eerst eens wat beter te informeren over de geschiedenis van de verbrandings motor, veel van de problemen die je gaat tegenkomen (door gebrek aan kennis) zijn al eerder door mensen opgelost door een andere constructie te kiezen.
Zoals je het nu voorstelt voorzie ik een mislukking....
Je angst voor lastige bougies is daarbij geheel onnodig en geeft ook een beetje aan welke kennis je mist; bougies zijn er in 10.000 uitvoeringen en gewoon bij iedere auto onderdelen vakhandel te bestellen, van superklein ( M10 schroefdraad) met lange schacht tot ultra kort en dik en in alle warmte gradaties die je maar wilt, geloof me; die bougies zijn nog de minste van de problemen die je gaat tegenkomen....
Geen flauw ideequote:Op dinsdag 28 juli 2009 12:41 schreef Sjibble het volgende:
Ga voor de linker, aangezien daar de ontbranding in het midden begint (bougie), en zo beter verbrandt en misschien zelfs meer vermogen levert. De ontbranding is dan zeg maar rond, ipv ovaal. Snappie?
Maar het is net wat makkelijker is. Het rechter ontwerp is namelijk net weer zo dat er meer ruimte tussen de kleppen en de bougie zit.
Waar ga je de motor voor gebruiken?
Het nadeel aan tweetakt is dat je de spoelpoorten niet af kan stellen. Bij een motor met 'echte' kleppen kan je nog wat klooien met klepspeling. Daarbij moet je dan ook het carter veel meer doorrekenen (compressie in het carter om het lucht-olie-brandstof mengsel in de verbrandingsruimte te persen) en zie je geen stoterstangen en tuimelaars bewegenquote:Op dinsdag 28 juli 2009 13:58 schreef boegschroef het volgende:
zoals hierboven staat. Je komt ook nog in de problemen met de nokkenas.
Als je zoiets graag wilt maken is het misschien verstandiger (en goedkoper) om te beginnen met een 2 - takt ontwerp.
Dat weet ik, maar als je alles royaal verneukt ben je niet superveel geld/tijd/materiaal kwijt!quote:Op dinsdag 28 juli 2009 16:32 schreef 2cv het volgende:
Het aantal cilinders doet er niet toe. Er moeten bij een viertakt motor altijd minimaal 2 kleppen en 1 bougie in de cilinder.
of juist niet, aangezien je er geen poorten in kan frezen die enigzins prestatie kunnen leveren.quote:Op dinsdag 28 juli 2009 13:58 schreef boegschroef het volgende:
zoals hierboven staat. Je komt ook nog in de problemen met de nokkenas.
Als je zoiets graag wilt maken is het misschien verstandiger (en goedkoper) om te beginnen met een 2 - takt ontwerp.
En ik weet hoe het niet moetquote:Op dinsdag 28 juli 2009 16:56 schreef Panzerknacker666 het volgende:
[..]
Dat weet ik, maar als je alles royaal verneukt ben je niet superveel geld/tijd/materiaal kwijt!
Neem als voorbeeld eens een boxermotor uit een keverquote:Op dinsdag 28 juli 2009 17:15 schreef 2cv het volgende:
[..]
En ik weet hoe het niet moet![]()
Mijn plan is om 4 losse koppen te maken waar ik de losse onderdelen (tuimelaars en dergelijke) van af kan halen. dan kan ik (hopelijk) redelijk eenvoudig andere koppen maken.
Dat kan ook. Twinspark van Alfa bijvoorbeeldquote:Op dinsdag 28 juli 2009 20:47 schreef Weltschmerz het volgende:
Als ik het goed begrijp zit het probleem van de verticale plaatsing van de bougie hem in de lengte van de flame travel. Die mag niet te lang worden. Is het dan geen idee om er twee bougies in te zetten? Gewoon in een kruisvorm samen met de twee kleppen. Dan kun je de nokkenas gewoon recht over de kop heen leggen, en heb je aan weerszijden van de nokkenas een bougie zitten. Kun je er ook makkelijk bij.
Ik zal wel weer iets grandioos over het hoofd zien, maar ik heb nog niet bedacht waarom het niet zou kunnen.
Het ding krijgt gewoon klepstoters en tuimelaarsquote:Op dinsdag 28 juli 2009 20:47 schreef Weltschmerz het volgende:
Als ik het goed begrijp zit het probleem van de verticale plaatsing van de bougie hem in de lengte van de flame travel. Die mag niet te lang worden. Is het dan geen idee om er twee bougies in te zetten? Gewoon in een kruisvorm samen met de twee kleppen. Dan kun je de nokkenas gewoon recht over de kop heen leggen, en heb je aan weerszijden van de nokkenas een bougie zitten. Kun je er ook makkelijk bij.
Ik zal wel weer iets grandioos over het hoofd zien, maar ik heb nog niet bedacht waarom het niet zou kunnen.
PM verstuurd !quote:Op dinsdag 28 juli 2009 21:35 schreef PierreTT het volgende:
[..]
Dat kan ook. Twinspark van Alfa bijvoorbeeld![]()
2cv, ik heb nog een groot ander stuk gevonden over de plaatsing van kleppen en bougies etc... PM anders even
Dit is toch wel heel erg simpel gesteld hoorquote:Op dinsdag 28 juli 2009 23:24 schreef Barcaconia het volgende:
Ik heb de reacties niet gelezen dus het kan al gezegd zijn maargoed:
Het is van belang dat je de juiste doorstroming krijgt van je luchtweg. Dat wil zeggen dat de lucht een logische hoek aflegt om door de verbrandingskamer te stromen. Ik zal het voor je painten. Dit vereist wel dat je de kleppen onder een hoek zet en de bougie midden tussen 2 kleppen.
Alles ligt er aan wat voor doel je motor gaat hebben. Wil je hem in de auto gebruiken of slechts bouwen omdat het kan. Laten lopen en afzetten dus. Dan is het niet belangrijk wat je doet, auto's uit 1900 hadden vaak zijkleppen en bougies op totaal onlogische plaatsen. Die liepen ook, maar lang niet zo efficiënt als nu.
Paint van de gewenste luchthoeken (is te berekenen door een aerodynamica specialist. Zoek op google eens naar "swirl" of "thumble". Ik ben daar geen specialist in.
[ link | afbeelding ]
Je ziet dat met holle zuigers en bochten in de kleppen een ideale doorstroming van lucht te krijgen is. Of je dat wilt moet je zelf weten, het is flink wat werk om dat te maken, maar als je de motor echt wilt gebruiken is het mooi. Als je het doet om gewoon een motor te maken moet je het lekker recht-toe-recht-aan houden.
Overigens leuk idee, ik wil dat zelf ook nog wel eens doen als de tijd het toelaat!
Ik geloof best dat je gelijk hebt hoor, dat is het punt niet, maar ik wil het ding zo ontwerpen dat ik hem ooit op mijn werk kan bouwen. En dan moet het ontwerp redelijk simpel zijn. (Rare) hoeken zijn dan erg vervelend.quote:Op dinsdag 28 juli 2009 23:24 schreef Barcaconia het volgende:
Ik heb de reacties niet gelezen dus het kan al gezegd zijn maargoed:
Het is van belang dat je de juiste doorstroming krijgt van je luchtweg. Dat wil zeggen dat de lucht een logische hoek aflegt om door de verbrandingskamer te stromen. Ik zal het voor je painten. Dit vereist wel dat je de kleppen onder een hoek zet en de bougie midden tussen 2 kleppen.
Alles ligt er aan wat voor doel je motor gaat hebben. Wil je hem in de auto gebruiken of slechts bouwen omdat het kan. Laten lopen en afzetten dus. Dan is het niet belangrijk wat je doet, auto's uit 1900 hadden vaak zijkleppen en bougies op totaal onlogische plaatsen. Die liepen ook, maar lang niet zo efficiënt als nu.
Paint van de gewenste luchthoeken (is te berekenen door een aerodynamica specialist. Zoek op google eens naar "swirl" of "thumble". Ik ben daar geen specialist in.
[ link | afbeelding ]
Je ziet dat met holle zuigers en bochten in de kleppen een ideale doorstroming van lucht te krijgen is. Of je dat wilt moet je zelf weten, het is flink wat werk om dat te maken, maar als je de motor echt wilt gebruiken is het mooi. Als je het doet om gewoon een motor te maken moet je het lekker recht-toe-recht-aan houden.
Overigens leuk idee, ik wil dat zelf ook nog wel eens doen als de tijd het toelaat!
Klopt uiteraard dat er meer bij komt kijken, ik stel het erg simpel. Maargoed, je gaat ook geen hypermoderne V10 bouwen als je een eigen motor bouwt dus alles moet simpel, en daar komt mijn reactie dan ook op neer.quote:Op dinsdag 28 juli 2009 23:32 schreef oshiro het volgende:
[..]
Dit is toch wel heel erg simpel gesteld hoorDingen als gassnelheid (daarmee ook grootte van je in- en uitlaatkanaal en kleppen), turbulentie, temperatuur, compressie, squish, etcetera zijn zeker net zo belangrijk als de klephoek.
Ik weet trouwens niet hoe je je paint uit wil leggen, maar normaal gebeurt het aanzuigen, comprimeren, ontbranden en wegpersen van het gasmengsel in 4 verschillende slagen. Misschien ben ik een beetje slaperig, maar ik snap het niet
Ik denk dat (tot op zekere hoogte) het mechanisch simpelste ontwerp het beste is.
En dit is helemaal niet waar zelfs. Vooral met betrekking tot schaalverkleining en -vergroting gebeuren er heel erg vreemde dingen.quote:Op dinsdag 28 juli 2009 23:42 schreef Barcaconia het volgende:
[..]
Klopt uiteraard dat er meer bij komt kijken, ik stel het erg simpel. Maargoed, je gaat ook geen hypermoderne V10 bouwen als je een eigen motor bouwt dus alles moet simpel, en daar komt mijn reactie dan ook op neer.
Het mechanisch simpelste ontwerp is zeker niet het beste, maar als je een motor wilt die gewoon draait en verder niets hoeft te doen is het wel het beste. Daarom laat ik 3 dingen zien die mogelijk zijn.
Grootte van het kanaal en van de kleppen kun je het beste afleiden van bestaande motoren in verhouding tot boring/slag en toepassing van de motor, compressie en dergelijke ook. Dat is allemaal niet zo gek ingewikkeld. Klephoeken kan dat niet omdat het dan blijkbaar allemaal te ingewikkeld wordt (en dat is het ook).
Ja, daar moest ik ook aan denken. Dat leek me nooit zo'n heel ingewikkeld concept, zo eenvoudig dat je je afvraagt of het niet teveel eer is om dat op de kofferklep te vermelden. Maar volgens mij is het ook wel veel eerder toegepast, in het begin van de 20e eeuw. Misschien om dezelfde problemen te vermijden die hier genoemd zijn?quote:Op dinsdag 28 juli 2009 21:35 schreef PierreTT het volgende:
Dat kan ook. Twinspark van Alfa bijvoorbeeld![]()
Dan moet je twee nokkenassen hebben, 1 nokkenas kan de kleppen namelijk maar in 1 richting duwen. Anders krijg je bizar ingewikkelde systemen zoals in Ducati's Testastretta-kop. Erg ingewikkeld dusquote:
Dit is een zijklepper, da's inderdaad echt extreem simpel. Wordt toegepast in zo goed als alle Briggs & Stratton grasmaaiers, slechts 1 nokkenas nodig ook, die ook nog dicht bij de krukas ligt (dus geen distririem nodig). Nadeel is dat er weinig power in zit en de verbrandingsruimte niet super efficient is. Maar als TS zoiets maakt zal het gegarandeerd werkenquote:Op woensdag 29 juli 2009 12:08 schreef 68Chevelle het volgende:
Of misschien is zoiets wel een uitkomst, jammer dat ze de uitlaat zijn vergeten, maar met enige logica zou dat identiek aan de andere kant van de inlaat moeten kunnen
[ afbeelding ]
Goeie... toen ik die foto postte moest ik inderdaad denken aan het berekenen van de hoeken voor die nokkenas, kan inderdaad een pijnlijke klus wordenquote:Op woensdag 29 juli 2009 12:09 schreef oshiro het volgende:
[..]
Dan moet je twee nokkenassen hebben, 1 nokkenas kan de kleppen namelijk maar in 1 richting duwen. Anders krijg je bizar ingewikkelde systemen zoals in Ducati's Testastretta-kop. Erg ingewikkeld dusDan kun je net zo goed meteen een 4-klepper bouwen, maar dat is mechanisch weer een stuk ingewikkelder.
Nee dit is weer iets anders, dit is een blok met stoterstangen.quote:Op woensdag 29 juli 2009 12:08 schreef 68Chevelle het volgende:
Of misschien is zoiets wel een uitkomst, jammer dat ze de uitlaat zijn vergeten, maar met enige logica zou dat identiek aan de andere kant van de inlaat moeten kunnen
[ afbeelding ]
Waarmee je uiterlijk gezien op zoiets moet uitkomen:
[ afbeelding ]
Nee hoor, keurig gifje, alleen heb ik soms ietwat last van sarcasme, ik zal erop lettenquote:Op woensdag 29 juli 2009 12:38 schreef oshiro het volgende:
[..]
Nee dit is weer iets anders, dit is een blok met stoterstangen.
Nokkenas ligt onder, via lange stoterstangen wordt de beweging naar boven geleid, en via tuimelaars omgedraaid.
Bij een blok met zijkleppen heb je geen kleppendeksel, de kop kan er in een keer vanaf gehaald worden:
[ afbeelding ] (yep een klotegifje ja)
Mja veel mensen van FOK! zijn erg druk, dus het gaat niet zo soepel als ik graag wilquote:Op woensdag 29 juli 2009 12:57 schreef 68Chevelle het volgende:
[..]
Nee hoor, keurig gifje, alleen heb ik soms ietwat last van sarcasme, ik zal erop letten
BTW, ff tussendoor, hoest met je Afrika Challenge atm?
Kloptquote:Op woensdag 29 juli 2009 10:53 schreef Weltschmerz het volgende:
[..]
Ja, daar moest ik ook aan denken. Dat leek me nooit zo'n heel ingewikkeld concept, zo eenvoudig dat je je afvraagt of het niet teveel eer is om dat op de kofferklep te vermelden. Maar volgens mij is het ook wel veel eerder toegepast, in het begin van de 20e eeuw. Misschien om dezelfde problemen te vermijden die hier genoemd zijn?
quote:Any reader who takes an interest in vintage cars is likely to know that a 1920s 3 litre Bentley, for example, has two sparking plugs serving each cylinder with one on either side. In fact it was not uncommon practice during that era for designers of high-grade passenger cars to employ twin sparking
plugs, especially those associated with firms that also manufactured aircraft piston engines. For the latter it early became conventional practice to use two sparking plugs per cylinder, each served by its separate magneto ignition system. This duplication was partly for reasons of reliability and partly to promote more rapid combustion by initiating two flame fronts from opposite sides of the combustion chamber.
Thuis, ik zit nu op mijn werkquote:Op woensdag 29 juli 2009 13:10 schreef oshiro het volgende:
[..]
Mja veel mensen van FOK! zijn erg druk, dus het gaat niet zo soepel als ik graag wil
Voeg me anders even toe op msn, staat in m'n profiel(niet m'n fobo dus
)
|
Forum Opties | |
---|---|
Forumhop: | |
Hop naar: |