Zitat:
-100 g Kolben, also 0,1 Kg (eher weniger)
max Geschwindigkeit ca 35 m/s (seien wir großzügig, und Sinus-Verlauf zudem ganz ausser Acht gelassen)
Abbremsen über eine viertel Umdrehung hinweg, da Kolbengeschwindigkeit am OT und am UT Null ist.
12.000 rpm=200 Umdrehungen pro Sekunde, 1/4 Umdrehung braucht also nur 1,25 ms
1.25 ms für Abbremsen von 35 m/s auf Stopp, entspricht Beschleunigung a= 28.000 m/s²
F=m * a = 0,1 Kg * 28000 m/s2 = 2800 (Kg*m)/s², also 2800 Newton. Das sind nur ca. 280 Kg.
Wo ist mein Denkfehler ?
Mit nur genügend kleine gewählter Strecke kann man aus jeder noch so langsamen Geschwindigkeit
aberwitzige Kräfte beim Abbremsen generieren.
Hallo,
richtig gerechnet, das stimmt.
Die 20m/s als Grenzwert ist die "Durchschnittsgeschwindigkeit" des Kolbens. Deswegen habe ich einfach den Wert genommen.
Und somit nicht berücksichtigt, daß diese Geschwindigkeit partiell deutlich höher sein kann. Ich hatte ja auch geschrieben das man die Geschwindigkeit halbieren könne
und den Kurbelwinkel verdoppeln und immer noch über 35 KN liegt. Wenn ich so die Kette betrachte und das Kettenrad dann gehe ich von einem gewaltigen Knall aus.
alleine die Materialverschiebung am Kettenrad, da haben ordentliche Kräfte gewirkt. Den Bremswinkel für die Kurbelwelle würde ich als viel kleiner als eine viertel Umdrehung ansehen. Meine Vermutung ist, das daß Gesamtsystem nicht mal eine halbe Umdrehung zum Stop gebraucht hat. Ich habe das auch nur mal gerechnet, da manche sich nicht vorstellen können,
daß der Kolben ordentlich am Pleuel zieht. Bei deiner Berechnung bist du in Sachen Beschleunigung nicht viel höher, als was an Beschleunigung im Totpunkt auftreten kann.
Und zwar jede Umdrehung.
Und den Gasdruck beim Verdichten kannst du getrost in dieser Berechnung vergessen. In einers solchen Berechnung ist der Gasdruck erst interessant, wenn die Kerze gefunkt hat.
In der Richtung wird da die Beschleunigung grob zur Hälfte vom Gasdruck erledigt.
Aus diesen Grundlagen ergibt sich eine weitere wichtige Erkenntniss: (natürlich nur grob), die Schmierung und Temperaturunterschiede berücksichtigen wir nicht.
Materialbelastung bei voller Motordrehzahl ohne Last ist doppelt so hoch wie halbe Drehzahl mit Vollast. Bei 3/4 der Drehzahl und Vollast ähnlich wie volle Drehzahl ohne Last.
Gruss
Lutz
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