Hitzestau durch mageres Gemisch auch bei schwachem Motor mög

landybehr
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Re: Hitzestau durch mageres Gemisch auch bei schwachem Motor mög

Beitrag von landybehr »

Hi,
ohh .. Theorie ist wichtig, die Praxis richtet sich danach ;)
Vorweg also ein wenig davon (Theorie), und am Ende das darauf aufbauende, Wesentlich !)

denke da habe ich´s anders falsch verstanden, kleinklauberisch ist es sowieso: Sauerstoff kommt mir nicht als Reaktionshemmer vor. Ein mageres Gemisch, per Definiton eines mit Sauerstoff"überschuß", sorgt dafür daß auf jeden Fall jedes "C"-Atom des Kraftstoffes mit Sauerstoff zu CO2 reagieren kann (mal vereinfacht). Bei einem fetten Gemisch steht dazu nun mal zu wenig O2 zur Verfügung und daher muß sich ein "C" auch mal mit nur einem "O" begnügen und zum "CO" werden. "CO" allerdings hat einen Energiegehalt (IIRC ist es genau der Brennstoff, der aus einem Holzvergaser gewonnen wird) und mit anderen Worten geht da noch etwas Energie in den Auspuff verloren.
Daß die Reaktionsgeschwindigkeit mit magerem Gemisch langsamer wird, zu sehen an der nötigen Zündzeitpunktsvorverstellung, liegt IMHO daran, daß die Gemischdichte abnimmt. Die Kraftstoffmoleküle schweben weiter entfernt voneinander "wenn Gemisch = mager" und geben den "Zündfunken daher nur mit kl. Zeitverzögerung" weiter. Aber in diesem Punkt lasse ich gern mit mir reden :), plappere selbst ja nur Aufgeschnapptes nach ;)

Da gibt es also einen Punkt ganz "oben" im Kennfeld, wo das Gemisch so fett ist daß der Kühlungseffekt überwiegt und wo mit CO viel Energie und damit potentielle Wärme in den Auspuff flüchtet. Wird man etwas magerer, dann kommt ein Punkt wo der Kraftstoff so "mager" ist, daß er gerade genug "O2" für eine effiziente Verbrennung hat - bezogen auf die dabei entstehende Wärme. Das müßte bei AFR-Benzin 14,1:1 sein. Etwas magerer, bei AFR-Benzin 14,7:1 ist die Verbrennungsgeschwindigkeit am gleichmäßigsten/vorhersagbarsten und auch der Kompromiß der Abgaswerte am besten; vielleicht hängt das miteinander zusammen. Wird man noch magerer, dann sinkt mit schwindender Kraftstoffmenge nun einmal auch die Kraft die entsteht. Und wenn der Leistungsabfall macht das dann schlecht fahrbar. Die Grenze wird wohl so bei AFR-Benzin 16,0-16,5:1 liegen. Wird man noch magerer, dann wird die Verbrennung nunmehr so unregelmäßig, mal ein Stück langsamer als bei der vorhergehenden Zündung, mal etwas schneller und mal so langsam daß eine Fehlzündung entsteht - das ist das "Surging" was man merkt, also das "am Gummiband festhalten an der hinteren Stoßstange und dann immer wieder loslassen, das Bonanzafeeling". Dabei verpufft unverbrannter Kraftstoff in den Auspuff, aus Abgasgründen ein "No-no". Fahrbar ist das auch nicht. So weit treibt es also keiner.


Seit dem Gemisch von 14,1:1 in Richtung noch-magerer ist ja nun immer weniger Kraftstoff im Spiel und daher müßte doch eigentlich auch die Verbrennungstemperatur fallen. Das steht als Widerspruch immer noch im Raum daß magere Gemische "heißere" Brennraumtemperaturen erzeugen. Also mögliche Lösung geht das so:

a) die mageren Gemische (magerer als 14,1 und so) sind gar nicht heißer. Sie brauchen nur länger zum Durchzünden und wenn man die Vorzündung nicht genug eingestellt hat, dann läuft die Verbrennung noch wenn das Auslaßventil öffnet. Die EGT-Anzeige belügt einen dann unabsichtlich, weil Flammen/noch stattfindende Verbrennung an ihrer Sonde vorbeischießt. Genau gesagt hat man nun also keine heiße Brennraumtemperatur, sondern heißes Abgas. Früher gezündet wäre Wärme im Brennraum geblieben und auf die Zylinderwände und schließlich in´s Kühlsystem übermittelt worden.
Finde ich recht plausibel. Man schreckt ja doch vor Vorzündungen von 30-40° bei bummelig 2000U/min zurück. Aber in diese Richtung scheint es zu gehen.

b) Es wird schlicht nicht gut definiert, was man mit "Mager" meint. Ich denke dann eigentlich gleich an AFR-Benzin 15,4:1 und dergleichen. Wenn man nun an ein eingeschmolzenes Loch im Kolben denkt, dann taucht auch da das "zu mager" auf. Nun, das ist ein "Mager" unter WOT-Bedingung. Eine andere Liga. Denn jetzt ist bei einem "relativ"!! zu mageren Gemisch von sagen wir AFR-Benzin 13.8:1 der Brennraum unter Vollast gefahren worden. Es ist also allemal genug Sprit da, um Temperatur zu erzeugen (weil Drosselklappe auf ist, haben wir also VIEL Luft und VIEL Krafstoff - das ist was anderes als bei Teillast, wo der Zylinder gar nicht komplett mit Luft befüllt wird) und dabei zu wenig Kühlung und etwas weiteres tritt ein, was durch ein Übermaß an Kraftstoff jetzt verhindert würde: Dieses Übermaß würde dafür sorgen, daß wirklich JEDES "O2" Molekül mit einem Kohlenwasserstoff verbandelt wird. Bleibt "O2" übrig nämlich, dann könnte das mit der erhitzten Oberfläche vom Aluminiumkolben reagieren - in einer Verbrennung!, wobei vermutlich noch weitere Wärme direkt "vor Ort" entsteht. Würde der Kolben unter gleicher Hitze völlig ohne "O2" dastehen, dann müßte die Hitze ihn schmelzen und das fällt viel schwieriger. (ich hoffe, ich habe das korrekt wiedergegeben. Lance vom US-Forum hat das im Forum oder Manual beschrieben. Bitte sonst korrigieren, auf die Schnelle finde ich´s grad nicht).


(der Tenor auf dem US-Forum liegt auf a). Irritieren tut mich nur auch immer wieder, wenn - kaum daß ich glaube ich habe ein Weltbild mit dem ich tunen kann - dann ein Artikel wie der im "Klopfsensor"-thread vor einer Weile daherkommt und darin auch was steht von mageren Gemischen und hohen Brennraumtemperaturen.)
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Schnibble
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Re: Hitzestau durch mageres Gemisch auch bei schwachem Motor mög

Beitrag von Schnibble »

....man sollte vielleicht den unterschied machen, wie vorher erwähnt zwischen "etwas mager", "ordentlich mager" und "viel zu mager" ;)


bzgl emissionen hab ich mal ein kleines bildchen rausgesucht:
Bild

die steigenden CO/HC-emissionen im höheren mageren bereich entstehen durch lokale nicht-zündfähige Gemische

Ich für meinen Teil hab mich auf ein mageres gemisch von max. lambda=1,15 bezogen
nämlich genau dort wo die NOXx-emissionen eine Spitze haben - NOx emissonen entstehen durch Sauerstoffüberschuss UND durch erhöhte Reaktionstemperaturen (Brennraumtemperaturen) --- dadurch auch der etwas höhere Wirkungsgrad in diesem Bereich.

Geht man weiter ins magere, dann passiert wohl genau das landy-behr schreit (unter b).


@landybehr
deine erklärung ist gar nicht mal so schlecht ;)
Dazu kommen noch (ich will jetzt nicht klugscheissen, nur um's zu komplettieren) noch HC-emissionen - also Kraftstoff der unverbrannt wieder rausgeht. Ein Teil von den Zylinderwänden und Feuersteg (was ansich auch gut so ist) aber auch ein Teil durch lokal zündunfähige Gemische -- deshalb auch der Anstieg der HC- und CO-emissionen ab lambda=1,2 (siehe bild)
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Re: Hitzestau durch mageres Gemisch auch bei schwachem Motor mög

Beitrag von dridders »

landy:
Den "Gummibandeffekt" den du meinst (ich wuerds eher Kaengurusprit nennen so wie du es beschreibst) hast du bei weitem noch nicht bei einem AFR um 16 rum. Selbst AFR18 ist problemlos und ohne Aussetzer fahrbar, zumindest bei mir, Benzin wie Gas. Auf Gas faengts etwa bei AFR20/21 (Benzinaequivalent) das ruckeln an. Das was Acki mit Gummibandeffekt meint ist vermutlich eher das du aufs Gas latscht aber erstmal nix so richtig passiert.

Fett fuer Kuehlung... duerfte eigentlich laengst nicht bei allen Maschinen noetig sein. Fett bringt auf Gas bekanntermassen nahezu nichts an Kuehleffekt, da ja nichts zu verdampfen ist. Trotzdem halten genug Motoren auf Gas auch locker Volllast aus.
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Re: Hitzestau durch mageres Gemisch auch bei schwachem Motor mög

Beitrag von stroker »

Acki hat geschrieben:Thermoelement drunter schrauben, sieht wie ne Unterlegscheibe mit 2 Drähten dran aus. Kostet keine 30 Euro.
Hi Acki, ich habe noch nicht soo den Überblick,
wo kann man diese Unterleg-Thermoelemente kaufen ?

Ich wollte mir son Ding schon selbst bauen, aus einer dicken Unterlegscheibe aus Kupfer, mit einem 3mm Mantelthermoelement drin. Das kann man dann aber nur einsetzen , wenn man eine kurze T1-Kerze durch eine lange T2-kerze ersetzen kann.

Wie machst Du das ?

Gruß stroker
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Re: Hitzestau durch mageres Gemisch auch bei schwachem Motor mög

Beitrag von landybehr »

Hi,

Das mit der Thermounterlegscheibe interessiert mich auch. Billig wäre das. Und um einmal ein paar Fahrten lang ein Gefühl für die Temperaturen zu bekommen wäre super. Wie genau und schnell spricht die denn an ? Zwischen der Scheibe und Brennraum sind ja noch 1-2cm Aluminium vom Kopf, das Hitze doch so gut ableitet.


ja, denke schon daß manche Leute mit zu mager = zu heiß die WOT - Betriebsbedingung meinen.
Wohingegen ich bei "mager" immer nur an Teillast denke. Zum Wort "mager" oder "fett" müßte man eigentlich immer dazusagen in welchem Lastbereich man gerade denkt. Sonst entstehen zwangsläufig Mißverständnisse.
Vollast muß mein Auto nicht erdulden. Bei 140km/h liegen weniger als 80kPa an. Und viel schneller erlauben die Reifen nicht, undundund :) Daher ist es nicht so bedeutsam für mich, die WOT-Bereich so mager wie möglich zu fahren. Wichtig aber sind mir Teillastbereiche, da bin ich ja ständig drin. Und da soll´s so mager wie möglich sein. Sensibilisiert bin ich da nur, weil (vermutlich nur durch untechnische Marketingaussaugen) beim Rover V8 Risse im Alublock hinter der Laufbuchse mit zu heißer weil zu magerer Verbrennung assoziiert werden. Deswegen verfolge ich dieses Thema und alles was mit Zündung und Klopfen zu tun hat so intensiv ich kann ;)

Also mein V8 ist bei 16,5:1 gut fahrbar, aber wenn´s damit etwas bergauf geht, meint man schon so ein leichtes "Sägen" (Amis nennen das ja Surging) zu spüren. 17,0:1 ist aber etwas, das gerade noch gehen mag aber nur wenn der Motor nichts "ziehen" muß. Für den Alltag ist das nix. Ich glaube, daß es da auch irgendwelche Kurven gibt, irgendwas mit Spezifischem Verbrauch das sagt, daß der Verbrauch von 15,5:1 bis runter auf 16,5:1 nicht mehr so abnimmt, wie von 14,5:1 bis auf 15,5:1 runter. Irgendwelche Kurven sagen, daß er dann schon wieder steigen könnte wenn es so extrem mager (wie bei 17,0:1) zugeht. Das wiederum verstehe ich nicht ganz, störe mich daran aber nicht so.
Diese Kurve zeigt das (ob aber Verbrauch und Fuel Efficiency gleichzusetzen sind ist noch eine weitere Frage):
Bild

Diese Seite im Manual ist im Grunde echt super: http://www.megamanual.com/begintuning.htm
Steht ganz viel Hintergrund drin. Habe ich recht lange nicht beachtet oder gesehen.
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landybehr
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Re: Hitzestau durch mageres Gemisch auch bei schwachem Motor mög

Beitrag von landybehr »

BTW: daß die Spitze von NOx-Gehalt im Abgas mit heißester Brennraumtemperatur gleichzusetzen ist, da bin ich nicht sicher.

Amis sagen: Verbrennung ist immer heiß, mehr oder weniger. Wenn das Gemisch eher fett ist (sagen wir AFR-Benzin 13,0:1), dann reagiert jeder Sauerstoff sofort mit Kohlenstoff, einfach weil er das lieber macht; deswegen geht das "N2" leer aus - selbst wenn die Temperatur dabei hoch genug wäre (ist sie ja), um es mit Sauerstoff reagieren zu lassen. Geht man in den mageren Bereich (AFR-Benzin 16,0:1), dann sind die Temperaturen immer noch heiß genug für eine "N2 + O2 > NOx" - Reaktion und das "N2" fungiert sozusagen als "Brennstoff der Not" für den Sauerstoff (damit ist kein Brennstoff gemeint der Kraft liefert, sondern der Umstand, daß der im Überschuß vorliegende Sauerstoff nun noch andere Reaktionspartner sucht und findet). Daher nun treten mehr NOx Emissionen auf.
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1252er
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Re: Hitzestau durch mageres Gemisch auch bei schwachem Motor mög

Beitrag von 1252er »

Ist ja nett, aber weicht alles von der Frage von Ami8 ab.
Wenn ihr so die Entwicklung bei Ami8 verfolgt habt geht er mehr Richtung
Verbrauchsoptimierung und Abgas. Ami8 will den Motor immer am niedrigsten spezifischen Verbrauch
haben, auch bei Volllast. Kraft vom von Kraftstoff ist hier totaler Murks, 5% mehr Kraft zu 19% mehr
Kraftstoff ist keine gute Effizienz und diese Zahlen gehen von 14,7:1, nicht von 15,5-16,5:1.
Da die Innenkuehlung hier nicht so ausgepraegt ist, ist meine Meinung dass die einzelnen Komponenten
wesentlich hoeher belastet werden, aehnlich eines Turbos. Loecher im Kolben, verbrannte Ausslassventil-sitze
usw. sind zu erwarten. Zumindest bei den 1000er Mini-Motoren (HC + Flachkolben). Wie ein Visa-Motor
reagiert weis ich nicht.
-Kein Auto mehr mit MS1 auf der Strasse, alle abgemeldet in der Garage.
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Re: Hitzestau durch mageres Gemisch auch bei schwachem Motor mög

Beitrag von landybehr »

Hi,

ja und nein und jein. Wie man so vom Höckschen zum Stöckschen kommt ... :) Ist doch nicht schlimm. Wenn dabei herauskommt, daß ich in einem Punkt mir was falsches gemerkt habe, dann werde ich über so einen Thread schlauer und kann besser tunen. Deshalb poste ich unter anderem.

Im Kern beantwortet wurde die Frage Ami8´s ja, kaum daß sie gestellt wurde.
Mit dem Theoriehintergrund versuche ich mir dabei zu helfen, wo Grenzen sind. Wo Kompromisse vom Hersteller gemacht wurden, denen ich vielleicht nicht folgen muß, welche Pinzipien welche Konsequenzen haben und welche eben nicht.
Die nächste konkrete Frage dabei ist, wenn denn schon nicht stoich bei WOT erlaubt ist, wie weit ran an die 12,5:1 (die Rover wohl bei Vollast fährt) ich wirklich ran muß. Im Kern sind die Maschinen DA doch nahe beieinander mit ihrem Bedarf. Alle haben Brennraumwände und innen drin einen Brennraum wo Hitze entsteht :) unabhängig von der Motorgröße und Leistung.
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Holger
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Re: Hitzestau durch mageres Gemisch auch bei schwachem Motor mög

Beitrag von Holger »

haben die rover v8 nicht nen alu-block?
Bild
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landybehr
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Re: Hitzestau durch mageres Gemisch auch bei schwachem Motor mög

Beitrag von landybehr »

Ja, haben sie. Köpfe natürlich auch.
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Acki
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Re: Hitzestau durch mageres Gemisch auch bei schwachem Motor mög

Beitrag von Acki »

Alublöcke... herje :D

Thermoelement hab ich von Sensor Elektrics oder wie die sich nannten.

Ja beim Gaspedal meine ich die Rückmeldung vom Motor, das da nich viel passiert und man in's Leere tritt.
Halt komplett entschärft. Zum Spritsparen nicht schlecht auf der Rennstrecke für'n Arsch...

Ob man nun die Gemischdichte als Begründung heranzieht oder das der Sauerstoff "inert" wirkt dürfte denke ich nicht so in's Gewicht fallen. Wobei die Def von Inert etwas anders ist da der Sauerstoff ja schon reagiert.
Abgas einer AGR aber nicht z.b... egal.. :D
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ami8break
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Re: Hitzestau durch mageres Gemisch auch bei schwachem Motor mög

Beitrag von ami8break »

1252er hat geschrieben:Moin Ami8, schön dich mal wieder im Forum aktiv zu sehen.
Hallo 1252er,
danke. In letzter Zeit beschäftige ich mich (wieder) lieber mit Fahrrädern, das Thema MS ist im Prinzip für mich abgehakt weil mit MS1 ohne Breitbandsonde kann ich nicht mehr (Infos) aus dem Motor rausholen.
Dann und wann jucken mich aber imme rnoch ein paar Fragen - und wie du viel weiter unten richtig schreibst das Optimierungspotential um einen Motor weniger umwelbelastender zu machen/fahren.

Und ein großes Sorry auch an alle anderen dass ich nicht eher antwortete. Bekomme keine Notification-mails und war damals so eingespannt dass ich dann keine Zeit hatte hier den Überblick zu behalten/bekommen und klare Gedanken zu formulieren.
Also zuerst mal danke für die zahlreichen Antworten.



Weil's weiter unten auch angesprochen wird, ich habe mich wohl missverständlich ausgedrückt:
Mein Ziel ist es einen Motor so weit wie möglich unter stöchiometrischen Bedingungen zu betreiben, so dass der Kat auch brav seinen Dienst verrichten kann.
Ob bei WOT nun die maximal mögliche Leistung erreicht wird ist mir in 99% der Fälle egal, weil ich eh seltenst Vollgas fahre.

Nur durch die sich heuer wiederholenden Fahrten auf gleicher Strecke mit hohem Autobahnanteil (~200km) will ich ausloten ob sich sparsam fahren auch ökonomisch rentiert, d.h. der Zeitgewinn in Beziehung zum Mehrverbrauch gestellt wird (den höheren Verschlkeiss könnte man auch noch reinwurschten wenn's sein muß).


So, wieder zurück zum Thema:
Wirklich mager fahre ich also nicht, aber stöchiometrischer Betrieb ist hier in diesem Forum halt einfach 'zu mager'. :)
Gemisch/lambda/mager/fett hat (bei mir) nichts mit dem Lastzustand zu tun, ist was anderes und hat zum Glück auch ein eigenes Wort.
1252er hat geschrieben:Ich denke das der Unterschied von stöchiometrisch zu mager weniger den Temperaturhaushalt im Gesamten ducheinanderbringt als die Temperaturspitzen einzelner Bauteile deutlich steigert.
Die Verbrennung (mager/stöch) als solche läuft bei höheren Temperaturen ab.
Lokale Temperaturspitzen können meiner Meinung nach nur durch lokal leichtes Klopfen entstehen.

Weil's weiter unten auch angerissen wird: Klopfen schließe ich als Betriebszustand aus, ist natürlich klar dass das nicht sein darf. Im schlimmsten Fall durch Zurücknehmen der Vorzündung -wie wahrscheinlich bei Originalmotoren gemacht wird, auf die sich meine Gedanken beziehen.

Acki hat geschrieben:Bedenke im Teillast wird ja auch nur ein Bruchteil der Leistung abverlangt.
Bei einem 100kW Motor sind es dann nur noch 30 oder 40kW.
Hallo Acki,
genau das trifft meine Frage, ist aber keien Antwort. Die Verluste von ~80kW müssen bei beiden Motoren abgeführt werden, der Starke hat halt noch Reserven und 'bummelt' im Teillastbetrieb während der konservativer/sparsamer/armseliger ausgelegte Motor schon aus dem letzten Loch pfeift (weil Vollgas) und das Kennfeld schon open loop mit fettem Gemisch vorgibt.


Ähnliches beobachte ich auch am selben(!) Motor durch andere Gangwahl. In der 5ten Vollgas (bergauf) oder gleich schnell also bei gleicher(!) Leistungsabgabe im 4ten oder womöglich gar 3ten unter Teillast, d.h. nicht volldurchgetretenes Pedal.
Der Unterschied ist hier nun nur der Wirkungsgrad der bei Benzinern (ohne HiTech wie Nockenwellenverstellungen, Direkteinsritzung etc) bei Vollast sogar besser sein müsste. Trotzdem fährt der Wagen im 5ten open loop = fett.
Ist doch verrückt oder?

Schnibble hat geschrieben: - durch das fettere gemisch wird der motor sozusagen von Innen gekühlt - zum grossen Teil durch verdunstungskälte des Benzins
Hallo Schnibble,
habe auch lange geglaubt es ist die Verdampfungsenthalpie die den Motor kühlt. Habe das mal nachgerechnet und gemerkt dass dies kaum was bringt.
Es ist tatsächlich so dass die Verbrennung anders abläuft und sich andere Gleichgewichte einstellen. In einem Paper hab ich eine sehr gute Begründung gelesen (weiter unten aus dem Hirn gekramt). Das war aber damals als ich mich mit intensiver mit Ionenstrommesuung und Zündkennfeldern etc beschäftigt habe. Leider wieder (zu) viel davon vergessen.

Ginge es beim Kühlen (nur) um die Verdampfungswärme, wäre die Wassereinspritzung doch weiter verbreitet, oder?

Und danke für deine Bilder aus 'dem Lehrbuch'!
pigga hat geschrieben:Du fragst Dich, was für konstruktive Veränderungen die Motorenbauer ergriffen haben?
Na, ich werf da mal das Wort "Kolbenbodenkühlung" in den Raum. Ich behaupte mal, dass diese bei Saugermotoren -wie heute oftmals zu finden- grundsätzlich nicht vonnöten wäre, wenn die Motoren nicht bis nahezu vollast mit Lambda 1 laufen müssten.
Hallo pigga,
danke das ist ein gutes Argument. So könnten sich sich 'gleiche' bzw ähnliche Motoren sehr wohl unterscheiden.

landybehr hat geschrieben: Sauerstoff kommt mir nicht als Reaktionshemmer vor. Ein mageres Gemisch, per Definiton eines mit Sauerstoff"überschuß", sorgt dafür daß auf jeden Fall jedes "C"-Atom des Kraftstoffes mit Sauerstoff zu CO2 reagieren kann (mal vereinfacht). Bei einem fetten Gemisch steht dazu nun mal zu wenig O2 zur Verfügung und daher muß sich ein "C" auch mal mit nur einem "O" begnügen und zum "CO" werden. "CO" allerdings hat einen Energiegehalt (IIRC ist es genau der Brennstoff, der aus einem Holzvergaser gewonnen wird) und mit anderen Worten geht da noch etwas Energie in den Auspuff verloren.
Hallo landybehr,
vielen Dank für deinen ausführlichen Beitrag.

Was ich mich erinnern kann (achtung Halbbildung), kann sich bei leicht(!) magerer Verbrennung der überschüssige Sauerstoff leichter auf die KWSte stürzen, die Flammenfront wird schneller. Warum auch heisser weiß ich nicht, NOx sind meines Wissens eine Folge und keine Ursache der hohen Temperaturen.
Wird noch mehr Luft zugeführt (also wirklich mager) kühlt die zugeführte Ansaugluft klassich, phsikalisch. Die Abstände zw den KWst wird groß, N2 ist meist inert, bzw hilft der Verbrennung nicht wirklich weiter. Langsame Verbrennung bis zu Zündausetzern wenn die Front gar nicht mehr durchkommt.

Der Unterschied zw. CO und CO2 besteht meiner etwas besseren Erinnerung nach in den unterschiedlichen Verläufen der Bildungsenthalpien, d.h. das eine der beiden (CO2?) ist bei höheren Temperaturen stabiler, das ander (CO) bei tieferen. Beim Holzvergaser würde ich meinen dass bei erhöhter Temperatur (AKtivierungenergie) das CO verbrennt und so etwas aus diesem Energieträger rausgeholt werden kann.
Aber nichts für bare Münze nehmen, die Prüfung zur Physikalischen Chemie machte ich Anfang der 90er. :)

landybehr hat geschrieben:die mageren Gemische (magerer als 14,1 und so) sind gar nicht heißer. Sie brauchen nur länger zum Durchzünden und wenn man die Vorzündung nicht genug eingestellt hat, dann läuft die Verbrennung noch wenn das Auslaßventil öffnet. Die EGT-Anzeige belügt einen dann unabsichtlich, weil Flammen/noch stattfindende Verbrennung an ihrer Sonde vorbeischießt. Genau gesagt hat man nun also keine heiße Brennraumtemperatur, sondern heißes Abgas.
Gutes Argument!

landybehr hat geschrieben:BTW: daß die Spitze von NOx-Gehalt im Abgas mit heißester Brennraumtemperatur gleichzusetzen ist, da bin ich nicht sicher.
Können wir uns auf heiseste Verbrennungstemperatur einigen? Meines Wissens korreliert das sehr wohl mit NOx.
landybehr hat geschrieben:Amis sagen: Verbrennung ist immer heiß, mehr oder weniger.
Ja, ja, die Amis (im Forum) sind oft very, very experienced aber mit den Grundlagen haben's es nicht so... ;)

1252er hat geschrieben:Da die Innenkuehlung hier nicht so ausgepraegt ist, ist meine Meinung dass die einzelnen Komponenten wesentlich hoeher belastet werden, aehnlich eines Turbos. Loecher im Kolben, verbrannte Ausslassventil-sitze
usw. sind zu erwarten. Zumindest bei den 1000er Mini-Motoren (HC + Flachkolben). Wie ein Visa-Motor reagiert weis ich nicht.
Beim Visa/2CV sagt man dass es an der Luftkühlung liegt dass die Motoren bei Dauervollgas zu mager (= hier noch immer fetter als stöchiometrisch!) betrieben werden dürfen. Mangels Geld und Motorenquellen habe ich es selbst nie auf die Spitze getrieben. Der veraltete, sauschwere Nasenkolben (Dach) wird nicht der Grund sein. Meine Frage hier soll nur den Standard 08/15-Motor (4 Zyl, Reihe, Wasserkühlung, Zahnriemen...) mit ~70 bis ~120PS behandeln der 90% aller Benziner antreibt - und keine Exoten mit ihren Mätzchen. :)


landybehr hat geschrieben:Im Kern beantwortet wurde die Frage Ami8´s ja, kaum daß sie gestellt wurde.
Befriedigend, weil eindeutig, z.B. durch Zitat eines Papers leider nicht. Wir suhlen leider im potenten Halbwissen das uns zu Experten am Stammtisch macht, aber kein fundierte Erklärung liefert.
landybehr hat geschrieben: Die nächste konkrete Frage dabei ist, wenn denn schon nicht stoich bei WOT erlaubt ist, wie weit ran an die 12,5:1 (die Rover wohl bei Vollast fährt) ich wirklich ran muß. Im Kern sind die Maschinen DA doch nahe beieinander mit ihrem Bedarf. Alle haben Brennraumwände und innen drin einen Brennraum wo Hitze entsteht :) unabhängig von der Motorgröße und Leistung.
Ist ähnlich meiner Frage, um ein paar % entlang der lambda-Skala verschoben. :)
Zerstörungsfrei kann man das wohl nur mit einer Vielzahl an Sensoren rausfinden und bei starkem Anstieg etwas an (thermischer) Belastung zurücknehmen.
Ist Zerstörung erlaubt, dann geht's wohl nur am Prüfstand oder Autobahn mit langsamer Abnahme des Gemsiches bei Vollast und Nenndrehzahl. Und wenn's klescht muß man sich erinnern wie sich der Moter die letzten 10...20min davor verhielt. Ich denke solange braucht's um bei einem neuen, dem vorherigen nicht weit entfernten Betriebszustand alles im Gleichgewicht zu haben.
Davon muß man noch ein paar Prozenterl für die Serienstreuung abziehen und fertig ist der zulässige max erleidbare Betriebszustand. :o


@Zündkerzenunterlegthermoelement:
Acki hat geschrieben:Thermoelement hab ich von Sensor Elektrics oder wie die sich nannten.
Acki, nachdem das doch einige sehr interessiert, kannst du uns das bitte näher spezifizieren? "Sensor Electrics" u.ä. find ich mit Google nicht.
Danke

lg
»Horst
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Re: Hitzestau durch mageres Gemisch auch bei schwachem Motor mög

Beitrag von Schnibble »

Warum auch heisser weiß ich nicht, NOx sind meines Wissens eine Folge und keine Ursache der hohen Temperaturen.
Nox ist ein Folge der höheren temperaturen, letztere sind eine folge der besseren Umsetzung des kraftstoffs - sieht man sich die emissionskurven an (achtung: ROHemissionen!), erkennt man, dass bei leicht magerem gemisch das max. an NOx entsteht, und ein minimum an HCs bzw CO (etwas verschoben - aber das ist hier irrelevant)

NOx entsteht durch genügend wärme, (man beachte etwas den chemiekurs) was aber nicht heisst, dass kein NOx bei fettem gemisch entsteht - eine höhere temperatur im brennraum begünstigt die NOx-Bildung --- deswegen auch der höhere Ausstoss bei etwas magerem gemisch.
BTW: daß die Spitze von NOx-Gehalt im Abgas mit heißester Brennraumtemperatur gleichzusetzen ist, da bin ich nicht sicher.
Können wir uns auf heiseste Verbrennungstemperatur einigen? Meines Wissens korreliert das sehr wohl mit NOx.
Der Spätere Abfall (noch magerer als vorhin) von NOx in der Grafik sowie anstieg der HC und CO emissionen entstehen durch nichtverbrannte anteile, weil dort lokal kein zündfähiges gemisch entsteht (dadurch tiefere brennraumtemp .... was den abfall von NOx erklärt)

Was die Abgastempanzeige ausspuckt ist immer mit vorsicht zu geniessen.....denn wenn dort heisser bedeutet nicht dass die brennraumtemperatur auch heisser ist!

Ginge es beim Kühlen (nur) um die Verdampfungswärme, wäre die Wassereinspritzung doch weiter verbreitet, oder?
njein..... ;)
wasser als kühlmittel ist net unbedingt schlecht - erhöht aber auch wieder den druck im brennraum ;)
....es geht tatsächlich nicht NUR um verdampfungswärme - auch der grosse teil ist nicht ganz richtig....ich wollte eigentlich nur ausdrücken, dass die verdampfungenthalpie auch was dazu beiträgt ;)
Aber ein Motor braucht diese kühlung nicht unbedingt - mein astra fährt mit flüssiggas - und gerne auch mal vollgas ( :twisted: ).... bei einer verdampferanlage kommt das flüssiggas gasförmig in den ansaugtrakt - das kühlt also eigentlich kaum noch ;)



Meiner meinung nach sollte man das was die Amis schreiben mit sehr grosser vorsicht geniessen.....überhaupt sollte man alles was in forum geschrieben wird nicht immer glauben.


eine kleine anmerkung....bzw...nachfrage ob ich das richtig verstanden habe:
du willst den motor unbedingt lambda=1 fahren (wegen dem kat) -- und das auch in den beschleunigungsphasen?
was mich da dran stört - wenn du beim gasdurchdrücken nämlich nciht (ausreichend) anfettest, wird der motor laut röcheln und nicht wirklich vorangehen....so ein richtiges "beschleunigungsloch" ... und das ist sehr nervig zum fahren?
landybehr
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Re: Hitzestau durch mageres Gemisch auch bei schwachem Motor mög

Beitrag von landybehr »

Hi,
das mit dem NOx verstehe ich so:

gehen wir mal von mager in Richtung fett - es gibt also ein "mager" bei dem zu wenig Wärme entsteht um NOx entstehen zu lassen. Wenn das Gemisch nun fetter wird, dann steigen die Temperaturen und auch NOx.
Nun gibt es aber ein Gemisch, einen Punkt bei dem genug Benzin für Wärme da ist aber noch nicht zu-viel Benzin da ist um wärmemindernde Effekte wirken zu lassen. Dieser Punkt ist bei 14,1:1 AFR-Benzin. Daß da, trotz der höchsten effektiven Brennraumtemperatur nicht mehr NOx entsteht liegt daran, daß N2 halt reaktionsträger ist und die Kohlenwasserstoffe ausreichend vielzählich sind und dadurch das verfügbare O2 wegschnappen.

BTW: ich finde das Thema ziemlich interessant, weil ich den V8 nicht unbedingt mehr füttern möchte als nötig. Und es ist schon deutlich, daß seitens der Kraftbildung ein viel magereres Gemisch als stoich oder WOT-üblich schon ausreicht. Aber kaputt soll ja nun auch nichts gehen. Und ganz wichtig ist wohl eben, bei viel-viel Wärme sicherzustellen daß kein O2 mehr im Brennraum bleibt. Und das geht eben nur über viel Benzin (oder AGR oder so).
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Schnibble
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Re: Hitzestau durch mageres Gemisch auch bei schwachem Motor mög

Beitrag von Schnibble »

genau....für die NOx bildung braucht es nämlich genug wärme UND sauerstoffüberschuss! (ganz allgemein gehalten)
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