Frage der Pleuellänge!

  • Hallo!
    Ich mache mir grad für ein aufgeladenes Motorprojekt Gedanken über die richtige Pleuellänge. Es soll ein 2E-Block mit 95,5mm Hub Kurbelwelle, 83er Bohrung und 9,2er Verdichtung werden. Beatmet wird das Ganze von einem K27. Drehzahlsicher soll er nach Möglichkeit bis 8000U/min. werden.


    Ich liste hier mal ein paar beispiele für den Maximalwinkel des Pleuels auf:
    HUB / PLEUELLÄNGE / Max. Winkel
    86,4 / 136 / 18,52°
    86,4 / 144 / 17,46°
    92,8 / 144 / 18,797°
    92,8 / 159 / 16,97°
    95,5 / 144 / 19,37°
    95,5 / 159 / 17,48°


    Das Pleuel sollte wegen dem Gewicht und der Verdichtungsreduzierung natürlich so kurz wie möglich sein. Ein 136er Pleuel habe ich schon ausprobiert, dies scheidet aus,da der Kolbenbolzen bei dem Hub auf der Kurbelwelle aufsetzt -> technisch also unmögliche Kombination.


    Beim 159er Pleuel hätte man 17,48° maximalen Winkel des Pleuels also ähnlich der Variante 86,4/144 die ja bei fast allen 1,8er Maschinen verwendet wird. Hier sehe ich mit der Drehzahl bis 8000 kein Problem.Allerdings mit der Kompressionshöhe des Kolbens und mit dem Pleuelgewicht.


    Beim 144er Pleuel wird halt der Winkel recht groß, deswegen hab ich Bedenken wegen der Drehzahlfestigkeit.


    Was denkt Ihr wäre die beste Lösung?
    1. 144er Pleuel
    2. 159er Pleuel
    3. Sonderanfertigung mit Zwischenmaß?


    MFG!
    Kai


    EDIT:Beispiel eines Rennmotors wäre der Motor DBR9 des Aston Martin V12 aus der Le Mans GT - Serie mit 92er Hub auf 140er Pleuel, was einen Maximalwinkel von 19,18° am Pleuel ergeben würde. Habt Ihr evtl. andere Rennmotoren als Beispiel?

    Freiberuflicher Leistungsprediger und Reifenweichbeter... ;)
    TNT-4-Motorsports
    An der Bahn 10
    31691 Helpsen / Kirchhorsten
    Tel.: 05724 9579549
    Mobil: 0170 4121386
    Facebook Seite :D
    2WD Leistungsprüfstand Mustang Dynamometers bis 2500PS
    Vertrieb, verbau und Abstimmung von frei programmierbaren Motorsteuergeräten (KMS,kdFi...)
    Vertrieb von diversen weiteren Teilen der Hersteller:
    - Garrett
    - Borg Warner
    - TIAL
    - JE-Pistons
    uvm.

    2 Mal editiert, zuletzt von Lunatic ()

  • Hi!
    Genau um das Kippmoment soll's ja gehen, ob das 144er Pleuel hält oder nicht.


    Kennt jemand einen Motor der das 144er Pleuel mit der Kurbelwelle verbaut hat? Wenn ja mit welcher Drehzahl bei welcher Leistung?


    MFG!
    Kai

    Freiberuflicher Leistungsprediger und Reifenweichbeter... ;)
    TNT-4-Motorsports
    An der Bahn 10
    31691 Helpsen / Kirchhorsten
    Tel.: 05724 9579549
    Mobil: 0170 4121386
    Facebook Seite :D
    2WD Leistungsprüfstand Mustang Dynamometers bis 2500PS
    Vertrieb, verbau und Abstimmung von frei programmierbaren Motorsteuergeräten (KMS,kdFi...)
    Vertrieb von diversen weiteren Teilen der Hersteller:
    - Garrett
    - Borg Warner
    - TIAL
    - JE-Pistons
    uvm.

  • die frage ist wie schwer dein 159er bzw 144 pleuel ist, und wo der jedweilige schwerpunkt ist


    durch den geringeren Kippwinkel, könnte man das Kolbenhemd einkürzen da hier die neigung zum kippen auch geringer ist, was den Kolben leichter macht...




    willst du das mit Original Pleuel fahren?

  • Hi!
    Originalpleuel werden's auf keinen Fall!Sollen H-Schaft werden.Wenn ich halt ne Standartlänge nehme,Sind die Pleuel günstiger.Die Kolben werden eh ne Sonderanfertigung, warscheinlich von JE-Pistons.


    Wie Du schon sagst,an den Kolben kann man auch nochmal was holen.Aber an den Pleuel liegt leider mehr drin,deswegen will ich halt so kurz wie möglich. :D


    MFG!
    Kai

    Freiberuflicher Leistungsprediger und Reifenweichbeter... ;)
    TNT-4-Motorsports
    An der Bahn 10
    31691 Helpsen / Kirchhorsten
    Tel.: 05724 9579549
    Mobil: 0170 4121386
    Facebook Seite :D
    2WD Leistungsprüfstand Mustang Dynamometers bis 2500PS
    Vertrieb, verbau und Abstimmung von frei programmierbaren Motorsteuergeräten (KMS,kdFi...)
    Vertrieb von diversen weiteren Teilen der Hersteller:
    - Garrett
    - Borg Warner
    - TIAL
    - JE-Pistons
    uvm.

  • entweder hab ich es nicht richtig gelesen oder ich raff es wirklich net... :D



    warum willst du möglichst leichte Pleuel? damit alles so leicht wie möglich ist? oder hast du angst das die 159mm pleuel knicken bzw mit der drehzahl nicht hinkommst?


    ich sehe das probleme auch in der kolben geschwi., durch das kürzere pleuel wird die Höchstgeschwi. des Kolbens nicht ganz unherblich erhöht,, (stichwort Ölfilm , bzw belastung der Pleuelschrauben/bolzen usw...) ist nur die frag wie viel das ist. (wer rechnet es aus :D )


    dann noch ein grundsätzliche frage? soll der Motor an einem 02a getriebe gebaut werden???
    mit dem grossen hub wird der ein riesen drehmoment haben und der Lader wird das ganze auch nicht unsanft abgeben/einsetzen...
    und das macht das 02a bestimmt nicht mit :D


    gruss Lu

  • Hi!
    Das rechne mir jetzt aber wirklich mal einer vor,wie ein kürzeres Pleuel die Geschwindigkeit des Kolbens erhöht :?:
    Wenn man das rechnerisch nachweisen kann, glaub ich das ja gern aber so komm ich jetzt erstmal nicht auf den Zusammenhang.


    Die Kolbengeschwindigkeit ist noch im machbaren Bereich, es gibt da so Spezialbeschichtungen zu denen ich einen guten draht hab...


    Die Pleuel sollten einfach deswegen möglichst leicht sein,weil je mehr gewicht rotiert logischerweise auch die Massenkräfte immer größer werden.Da hab ich nämlich lieber nen bischen mehr Speck am Schwungrad oder an der Riemenscheibe sitzen als am Pleuel :D


    Das mit dem Getriebe...naja...schauen wir mal :lol Spaß bei Seite "ist in Arbeit". :wink


    MFG!
    Kai

    Freiberuflicher Leistungsprediger und Reifenweichbeter... ;)
    TNT-4-Motorsports
    An der Bahn 10
    31691 Helpsen / Kirchhorsten
    Tel.: 05724 9579549
    Mobil: 0170 4121386
    Facebook Seite :D
    2WD Leistungsprüfstand Mustang Dynamometers bis 2500PS
    Vertrieb, verbau und Abstimmung von frei programmierbaren Motorsteuergeräten (KMS,kdFi...)
    Vertrieb von diversen weiteren Teilen der Hersteller:
    - Garrett
    - Borg Warner
    - TIAL
    - JE-Pistons
    uvm.

    Einmal editiert, zuletzt von Lunatic ()

  • also gut, ich erbarme mich...


    wir berechnen jetzt erst mal die mittlere Kolbengeschwindigkeit (für 95,5mm hub und drehzahl 8000U/min)
    s=hub 95,5[mm]
    n=drehzahl 8000[1/min] (133,3U/s)



    V= s*n/30 => 25,47m/s






    die maximale kolbengeschwindigkeit wird erreicht, wenn die Kolbenbeschleunigung gleich 0 ist, also bei 90° und 270° KWstellung


    die Formel:


    Vm = r * w * (sin ± + »/2 * sin 2±)




    gegben:
    Vm=max des Kolbens)
    r= hub/2 [m] => 0,04775
    w= 2*pi*n => 837,6
    ±= 90-19,37 => 70,63° (grad der KW bei Vmax kolben)
    »= 95,5/2* 144 => 0,33


    gesucht: Vm


    einsetzen


    V= 0,04775 * 837,6 * ( 0,94 + 0,106) => 41,83 m/s 8o um das mal zu verdeutlichen was hier Beschleunigungen herrschen, der Kolben wird auf einer strecke von 47,75mm von 0 auf 150km/h beschleunigt und das in 0,002283 SEKUNDEN 8o



    Edit: mir ist jetzt 2mal dieser scheiss rechner abgestürtz, sonst würde ich jetzt noch die anderen Kombinationen rechnen , aber da wird sich nicht viel tun max 4-5m/s unterschied, was dann auch fast egal

  • Hi!
    Das ist mir ja alles klar was Du da geschrieben hast aber wo ist bei der Rechnung (beim Einsetzen) die Pleuellänge und was ändert die an der Geschwindigkeit? :?:


    MFG!
    Kai

    Freiberuflicher Leistungsprediger und Reifenweichbeter... ;)
    TNT-4-Motorsports
    An der Bahn 10
    31691 Helpsen / Kirchhorsten
    Tel.: 05724 9579549
    Mobil: 0170 4121386
    Facebook Seite :D
    2WD Leistungsprüfstand Mustang Dynamometers bis 2500PS
    Vertrieb, verbau und Abstimmung von frei programmierbaren Motorsteuergeräten (KMS,kdFi...)
    Vertrieb von diversen weiteren Teilen der Hersteller:
    - Garrett
    - Borg Warner
    - TIAL
    - JE-Pistons
    uvm.

  • Zitat

    Original von Lunatic
    Hi!
    Das ist mir ja alles klar was Du da geschrieben hast aber wo ist bei der Rechnung (beim Einsetzen) die Pleuellänge und was ändert die an der Geschwindigkeit? :?:


    MFG!
    Kai


    Zitat

    Original von luheuser


    »= 95,5/2* 144 => 0,33


    Bin mir aber net sicher...is schon spät ^^

  • richtig erkannt scholz :D


    » ist das Pleuelstangen verhältnis, also hub/2*pleuellänge :wink


    ist doch aber recht leicht nachzuvollziehen, das die Pleuellänge einfluss auf die Geschwindigkeit des Kolbens hat, Winkelgeschwindigkeit heisst die Lösung, -> je mehr winkel bzw je grösser das Pleulstangenverhältniss desto schneller wird der kolben :D



    die frage ist halt wirklich ob ein 144mm pleuel wirklich so viel leichter als ein 159mm pleuel ist... ich würde zumindest wegen des kleineren "knickwinkels" auf das 159er gehen, gerade bei dem grossen hub...

  • Hi!
    Das mit den 0,33 hab ich ja auch verstanden aber wo bleibt der Wert dann beim Einsetzen da drunter?


    Zitat

    V= 0,04775 * 837,6 * ( 0,94 + 0,106) => 41,83 m/s


    Bei den 159ern seh ich evtl. neben dem Gewicht noch das Problem,daß der Kolben nach oben nicht genug Platz hat.Denn z.B. beim 2L mit 92,8er Hub und 159er Pleuel ist die Kompressionshöhe des Kolbens schon sehr gering. Der Kolben kommt zwar nur 1,35mm höher aber evtl wird's dadurch schon knapp,weil das ja wieder an Kompressionshöhe reduziert werden muß.


    Alles nicht so einfach.


    EDIT:


    Hab hier noch was interessantes von nem TDI aus dem Touareg gefunden:


    Zitat

    R5-Dieselmotor
    5-Zylinder-R-Motor, Aluminium-Zylinderkurbelgehäuse,
    Einspritzdruck bis 2050 bar, Turboaufladung
    mit Unterdruck-Ladeverstellung, Bohrung 81 mm,
    Hub 95,5 mm, Pleuellänge 144 mm, Zylinderabstand
    88 mm, Verdichtung 18,5 : 1, elektronische Motorsteuerung


    Und das bei:


    Zitat


    Max. Leistung, kW (PS) bei 1/min: 128 (174)/3500
    Max. Drehmoment, Nm bei 1/min: 400/2000


    Ich rechne bei mir mit maximal 500Nm drehmoment,auch wenn ich da wohl nicht hin kommen werde.Soviel Luft sollte hoffentlich in den 144er H-Schaft Pleuel drin sein.


    MFG!
    Kai

    Freiberuflicher Leistungsprediger und Reifenweichbeter... ;)
    TNT-4-Motorsports
    An der Bahn 10
    31691 Helpsen / Kirchhorsten
    Tel.: 05724 9579549
    Mobil: 0170 4121386
    Facebook Seite :D
    2WD Leistungsprüfstand Mustang Dynamometers bis 2500PS
    Vertrieb, verbau und Abstimmung von frei programmierbaren Motorsteuergeräten (KMS,kdFi...)
    Vertrieb von diversen weiteren Teilen der Hersteller:
    - Garrett
    - Borg Warner
    - TIAL
    - JE-Pistons
    uvm.

    2 Mal editiert, zuletzt von Lunatic ()

  • »= 95,5/2* 144 => 0,33 das einsetzen in folgende Formel




    "»" soll wohl Lambda, also das pleuellängenverhältnis sein


    "±" soll wohl der winkel alpha sein



    Vm = r * w * (sin ± + »/2 * sin 2±)

  • Glaub jetzt hab ich's:


    Vm1= (0,0955m/2)*(2*PI*133,3U/min.)*[sin70,63° + 0,33 / (2*sin(2*70,63°))] = 40,70m/s = 146,52km/h


    Vm2= (0,0955m/2)*(2*PI*133,3U/min.)*[sin70,63° + 0,30 / (2*sin(2*70,63°))] = 40,69m/s = 146,48km/h


    Naja,zwischen den Beiden Pleuellängen ist kein wirklich nennenswerter Unterschied :(


    Ich hab bei MFT im Katalog auch JE-Kolben gesehen für Audi 5-Zylinder mit 95,5er Hub, 8,5er Verdichtung und 144er Pleuel.Denke das könnte funktionieren.


    MFG!
    Kai

    Freiberuflicher Leistungsprediger und Reifenweichbeter... ;)
    TNT-4-Motorsports
    An der Bahn 10
    31691 Helpsen / Kirchhorsten
    Tel.: 05724 9579549
    Mobil: 0170 4121386
    Facebook Seite :D
    2WD Leistungsprüfstand Mustang Dynamometers bis 2500PS
    Vertrieb, verbau und Abstimmung von frei programmierbaren Motorsteuergeräten (KMS,kdFi...)
    Vertrieb von diversen weiteren Teilen der Hersteller:
    - Garrett
    - Borg Warner
    - TIAL
    - JE-Pistons
    uvm.

    2 Mal editiert, zuletzt von Lunatic ()

  • [quote]Original von Lunatic
    Glaub jetzt hab ich's:


    Vm1= (0,0955m/2)*(2*PI*133,3U/min.)*[sin70,63° + 0,33 / (2*sin(2*70,63°))] = 40,70m/s = 146,52km/h


    Vm2= (0,0955m/2)*(2*PI*133,3U/min.)*[sin70,63° + 0,30 / (2*sin(2*70,63°))] = 40,69m/s = 146,48km/h



    das sind noch die Fehler in deiner rechung, es muss mit 159mm pleuel ein Winkel von 72,5° sein
    dann noch ein kleiner einheitenfehler nicht U/min , sonder U/sek;-)


    so ist es richtig:


    Vm1= ( 0,0955m/2) * ( 2*pi* 133U/sek) * (sin 72,5° + 0,33 /2 *(sin 2*72,5)) = 42m/s


    aber im prinzip egal, wenn du wirklich 5m/s weniger hättest würde es sinn machen, aber so ist es nahzu zu vernachlässigen

  • Hi!
    Also von einem quadratischen Hub- Bohrungs- Verhältniß sind die Formel1 Motoren bestimmt weit weg,solche Drehzahlen gehen nur kurzhubig und die haben dadurch deutlich höhere Beschleunigungskräfte auf den Bauteilen,allerdings sind die Bauteile alle auch um Welten leichter wie unser alter "Vorkriegsschrott". Ich werd aber eine Ähnlich Beschichtung wie sie auch mal bei McLaren auf den Kolben war einsetzen, außerdem ist diese Beschichtung auch bei der Moto-GP recht weit verbreitet und bei denen reden wir mal garnicht von Kolbengeschwindigkeiten... :D


    MFG!
    Kai

    Freiberuflicher Leistungsprediger und Reifenweichbeter... ;)
    TNT-4-Motorsports
    An der Bahn 10
    31691 Helpsen / Kirchhorsten
    Tel.: 05724 9579549
    Mobil: 0170 4121386
    Facebook Seite :D
    2WD Leistungsprüfstand Mustang Dynamometers bis 2500PS
    Vertrieb, verbau und Abstimmung von frei programmierbaren Motorsteuergeräten (KMS,kdFi...)
    Vertrieb von diversen weiteren Teilen der Hersteller:
    - Garrett
    - Borg Warner
    - TIAL
    - JE-Pistons
    uvm.

Jetzt mitmachen!

Sie haben noch kein Benutzerkonto auf unserer Seite? Registrieren Sie sich kostenlos und nehmen Sie an unserer Community teil!