Effektivitetsförlust i vevaxel?

[janbjorn]

Problemet är alltså att förbränningen sker vid det tillfälle då kraftöverföringen till vevaxeln är som sämst. När kolven rört sig en bit, och kraftöverföringen blivit effektivare så har man förlorat en massa effekt genom värmeförluster???

Just detta är en av de vanliga missförstånden ang förbränningsmotorer. Förbränningen sker inte momentant (explosion) utan det är en flam-front som propagerar genom cylindern under upp emot 45 vevaxelgrader. Gnistan skjuter man före kolven kommit till tdc (top dead center) för att få maximal gasexpansion (då den största delen av gasblandningen brinner) strax efter att kolven passerat tdc vilket ger största möjliga överföring av energi till vevaxeln.

Lästips för den vetgirigie: Internal Combustion Engine Fundamentals

[säter]

Jag håller inte med här.

#Förbränningen sker inte momentant (explosion) utan det är en flam-front som propagerar genom cylindern under upp emot 45 vevaxelgrader.#
Det stämmer, med vid 45 grader har trycket avtagit avsevärt. Om vi inte pratar om stora fartygsdieslar.

#Gnistan skjuter man före kolven kommit till tdc för att få maximal gasexpansion strax efter att kolven passerat tdc vilket ger största möjliga överföring av energi till vevaxeln#
Maximal gasexpansion kan det inte vara fråga om, utan maximal tryckhöjning.

Hur kan du mena att det ger största möjliga överföring till vevaxel strax efter tdc? Då är ju överföringen så dålig att expansionen sker väldigt långsamt.
Men du kanske har provat så du vet?

[Eson]

Det tar tid för flamfronten att förbränna hela cylindern. Ju högre varvtal desto mer måste man förskjuta tändningen innan TDC för att utnyttja så mycket som möjligt av gasexpansionen. Förskjuter man för mycket och max förbränningstryck hamnar innan TDC så tar det tvärstopp...

Vevaxeln har så klart förluster men en av den största förlustboven är kolvmotorn själv när den komprimerar. För att höja verkningsgraden så har Atkinson- och Miller-cykeln uppkommit.

Om vi tänker oss en rak traditionell motor är kolven placerad i en vertikal linje med vevaxeln. I en Atkinson-motor är kolvens vertikala axel förskjuten från vevaxeln. Det gör att insugs-/komprimeringsfasen blir kortare och förbrännings-/kraftfasen längre vilket leder till att kraften från vevstaken möter vevaxelns största momentarm tidigare.
http://en.wikipedia.org/wiki/Atkinson_cycle

Miller-motorn har insugningsventilen öppen mycket längre för att kolven inte ska bromsas av komprimeringen. För att kompensera det förlorade trycket måste man använda en kompressor eller turbo som är mycket mer effektivare på att komprimera luft. Det kan låta konstigt men det är tydligen skillnad.
http://en.wikipedia.org/wiki/Miller_cycle

Det absolut bästa är att optimera motorn för ett specifikt varvtal. Vill man höja verkningsgraden över hela varvtalsregistret blir det väldigt komplicerat med variabla insugs- och avgaskanaler m.m.

[säter]

#I en Atkinson-motor är kolvens vertikala axel förskjuten från vevaxeln. Det gör att insugs-/komprimeringsfasen blir kortare och förbrännings-/kraftfasen längre vilket leder till att kraften från vevstaken möter vevaxelns största momentarm tidigare.#
Den motor jag har byggt är förskjuten så att förbrännings-/kraftfasen är kortare.
Det jag kom fram till då, var att detta ger bästa momentarm i närheten av tdc.
Men det kanske är jag som fattar fel angående Atkinson-motorn.

[Eson]

Hm, glöm det där du har understrukit. Det var ett tag sen jag läste om det och är inte säker på om jag har rätt.

[sledneck]

Det absolut bästa är att optimera motorn för ett specifikt varvtal. Vill man höja verkningsgraden över hela varvtalsregistret blir det väldigt komplicerat med variabla insugs- och avgaskanaler m.m.

Du har helt rätt.
2Takt+variator
Varför blev variatordrift förbjden i FI???

[Johanb]

Är "seriösa" tvåtaktare renare än mopedmotorer?
Tänker närmast på stora fartygsdieslar, om de läcker lika mycket oförbränt och oljigt ur avgasröret som en motorsåg,moped eller liknande så känns det ju lite illa, speciellt då de ofta kör med rejält skitig olja.

[hcb]

Tvåtaktsdieslar är helt andra skapelser än bensindito. Det finns så vitt jag vet ingen anledning att en tvåtaktsdiesel skulle vara smutsigare än en fyrtaktsdiesel på samma bränsle.

[sledneck]

Om vi tänker oss en rak traditionell motor är kolven placerad i en vertikal linje med vevaxeln. I en Atkinson-motor är kolvens vertikala axel förskjuten från vevaxeln. Det gör att insugs-/komprimeringsfasen blir kortare och förbrännings-/kraftfasen längre vilket leder till att kraften från vevstaken möter vevaxelns största momentarm tidigare.

Nej.
Hur förskjuter du axeln rent praktiskt????
Det du tänker på är en stjärnmotor och den är inte effektiv!

[hcb]

Skulle stjärnmotorn vara mindre effektiv än andra cylinderkonfigurationer?

[mrMagoo]

Och varför skulle det inte gå att förskjuta en vevaxel, om det skulle vara så är prius motorn en omöjlig konstruktion det är ju en "offcenter" konstruktion.
Detta för att minska kolven friktionsförluster mot cylinderväggen i expansionfasen.
Enligt nån definition tidigare i tråden skulle prius motorn vara en atkinsmotor som jobbar enligt millercykel.
jag tror iof. att atkinscykeln i grunden är när kolven har längre expansions slaglängd än kompressions slaglängd o det får man ju inte med en förskjuten vevaxel.

Stjärnmotor mindre effektiv ? Dom är väl i lika oeffektiva som övriga konfigurationer, har dessutom mindre rörliga delar så det bör ju rimligtvis vara mindre friktionsförluster i en stjärnmotor.

en effektiv motor som aldrig kommer ut i verkligheten... (dessutom lätt)
http://www.zoche.de/
har varit prototyp sedan mitten av -90 talet

[Eson]

Efter att ha gjort några egna experiment i CAD och läst på igen så hade jag fel när jag sa: I en Atkinson-motor är kolvens vertikala axel förskjuten från vevaxeln. Det gör att insugs-/komprimeringsfasen blir kortare och förbrännings-/kraftfasen längre vilket leder till att kraften från vevstaken möter vevaxelns största momentarm tidigare.

Om man förskjuter kolven från vevaxeln är cyklerna fortfarande lika långa. Jag kommer inge ihåg vart jag fick det ifrån. Oftast simulerar man en kortare insugs-/komprimeringsfas genom ventiltiderna.

Här ser ni exempel på riktiga atkinson-cykler:
http://www.greasedknuckles.com/engines/ ... anim_6.gif
http://archive.roadandtrack.com/article ... le_id=8173