E_1933_Zeitung_Nr.026

N°26
II. Blatt
BERN, 21. März 1933
N° 26
II. Blatt
BERN, 21. März 1933
Tedin. Rundschau
Der Schall der Verbrennung.
Das Klopfen ist eines der unangenehmsten
Leiden des Motors — unbestritten! Jeder
Fachkundige hat das sicherlich schon an seinem
Wagen ausprobiert; dennoch sind Klopferscheinungen
für den Durchschnittsfahrer
verhältnismässig schwierig zu erkennen. Dies
kommt durch die verschiedensten Nebengeräusche,
die am Motorfahrzeug auftreten, wie
etwa Klappern der Karosserie oder lose befestigter
Aussenteile. Ein untrügliches Zeichen
für das Vorhandensein des Motorklopfens
ist aber ein schwacher, heller Klingelton,
ähnlich dem leichten Schlag eines Hammers
auf Eisen.
Schon bei der geregelten Verbrennung, viel
mehr aber bei der vorzeitigen Entzündung
des Brennstoffluftgemisches entsteht eine beachtlich
starke Schallentwicklung. Ein neuartiger
Versuch erklärt aber anderseits die
auffallende Geräuschlosigkeit dieses gewaltigen
Druckvorganges im Zylinder und beweist
gleichzeitig, dass man an den Klopferscheinungen
seines Motors nicht achtlos
vorübergehen darf.
Damit man von der Verbrennung im Zylinder
etwas hören kann, müsen von dem Zylinderinnern,
von dem Verbrennungsherd aus,
Schallwellen ausgehen. Schallwellen sind
Druckwellen von bestimmter Schwingungszahl.
Man kann diese Druckwellen mit dem
Ohr wahrnehmen, also als Schall empfinden,
wenn ihre Schwingungszahl zwischen 300 und
22,000 Schwingungen pro Sekunde liegt. Diese
Druckwellen im Zylinder müssen also, um als
Schall wahrgenommen zu werden, die Zylinderwand
in Schwingung versetzen, in eine
Schwingung, die so stark ist, dass diese aussen
die Luft wiederum in Schwingung bringt.
Durch die Luft muss diese Schwingung weitergetragen
werden bis an unser Ohr.
Dazu gehört eine viel grössere Energie, als
tnan sich im allgemeinen vorstellt. Um dieses
klarzumachen, muss man zunächst nur
einen Schall in freier Luft erzeugen. Hierzu
wurde ein Apparat konstruiert, durch den man
eine Platzpatrone mittels einer elektrischen
Heizspirale entzündet. Es erfolgt dann ein
überraschend lauter Knall. Mit demselben
Apparat kann man die gleiche Patrone, die
genau die gleiche Schallmenge liefert, unter
einer dünnwandigen Glocke, die dicht
schliesst, zur Zündung bringen. Man hört
dann nur einen schwachen Schlag, ähnlich
dem leichten Schlag eines Hammers auf die
Glocke, trotzdem die Platzpatrone vorher in
freier Luft eine ungeheure Lautstärke entwickelt
hatte. Von dem starken Schall dringt
also kaum etwas nach aussen.
Das Geräusch, das man bei dem zweiten
Versuch wahrnimmt, wäre im Motor nur ein
schwaches Klopfgeräusch gewesen, das man
neben anderen mechanischen Geräuschen
noch wesentlich leichter empfunden hätte.
Dies beweist, dass, wenn man ein scharfes
Klopfen aussen mit dem Ohr wahrnimmt,
man im Zylinderinnern eine Detonation hat,
von der man sich durch den Platzpatronenversuch
eine gute Vorstellung machen kann.
Dabei ist zu bedenken, dass zu dem Versuch
eine Glocke aus einem kaum 3 mm starken
dünnwandigen Temperguss benützt wurde,
während im Motor ein starker Doppelmante!
und dazwischen Hoch die Wasserschicht in
Schwingung gebracht werden muss,bevorder
Schal.' das Ohr trifft. Man unterschätze deshalb
das vielleicht für harmlos gehaltene
Klopfen oder Klingeln nicht.
Kein Ventlleinschleifen mehr. Während
die Mehrzahl der Automobil-Konstrukteure
um das Problem der Ausrüstung von Automobilmotoren
mit Ventilsitzen aus speziellem
Material noch wie um einen heissen Brei
herum gehen, sind gleichsam wie über Nacht
zwei der grössten amerikanischen Fabrikationskonzerne
mit Wagentypen herausgekommen,
deren Motoren eingesetzte Ventilsitze
aufweisen. Der Vorteil dieser Anordnung soll
in nichts weniger als im vollständigen Wegfall
der Ventilwartung bestehen. Die Ventile
brauchen somit praktisch während der ganzen
Lebensdauer des Wagens überhaupt nicht
mehr eingeschliffen und nicht mehr nachgestellt
zu werden. Ein Fortschritt, der kaum
überschätzt werden kann, wenn man bedenkt,
dass die Ventilwartung heute eigentlich den
letzten zwingenden Grund zu Motorrevisionen
nach je 15 000 bis 30 000 Fahrkilometern darstellt.
Man hat heute genügend Mittel und
Wege, um einen Motor auch ohne Demontage
zu entrussen, und die verschiedenen Lagerstellen
lassen oder Hessen sich schon heute
so ausbauen, dass sie einen wartungslosen Betrieb
- während 100 000 km anstandslos aushalten.
An und für sich kannte man den eingesetzten
Ventilsitz aus speziellem Material schon
lange. Man kam z.B. nicht darum herum,
solche Ventilsitze einzubauen, wo Zylinderblöcke
aus Leichtmetall angewandt wurden,
wie z. B. bei Flugmotoren. Das ganze Kunststück
bestand jedoch darin, Mittel und Wege
zu finden, die den Einbau solcher Ventilsitze
ohne grosse Mehrkosten und ohne den Aufwand
allzu grosser Sorgfalt ermöglichten.
Damit der eingesetzte Ventilsitz demjenigen,
der lediglich aus dem Gussmaterial des
Zylinderblockes herausgearbeitet wird, überlegen
ist, muss sein Material eine ganze
Reihe von Bedingungen erfüllen. Es muss sowohl
gegen mechanische Abnützung, sowie
gegen die Einwirkung der Hitze besonders
widerstandsfähig, aber auch wieder so beschaffen
sein, dass es das Material des Ventils
nicht angreift. Von ganz besonderer Bedeutung
ist sein Ausdehnungskoeffizient, denn
hiervon hängt es ab, ob der Sitz später im
Betrieb unter den Einwirkungen der Wärme
noch fest haftet und seine richtige Form beibehält.
Die Einbauart solcher Sitze ist heute noch
ganz verschieden. Grosse Verbreitung haben
gegenwärtig eingeschraubte und durch periphere
Stiftschrauben gesicherte Ventilsitze
gefunden, wobei als besonderer Vorzug dieser
Bauart noch die Auswechselbarkeit der
Ventilsitze beansprucht wird. Andere Konstrukteure
pressen den Ventilsitz, dessen
Durchmesser unten eine Spur grösser ist als
oben, in den entsprechend vorbereiteten Zylinderblock
ein, ein Verfahren, das jedoch
ausserordentlich grosse Arbeitsgenauigkeit
voraussetzt Um einen guten Wärmeübergang
zwischen dem Sitz und dem Zylinderblock
sicherzustellen, wird bei den eingeschraubten
Sitzen das Gewinde zuerst mit einer gut
wärmeleitenden Farbe bestrichen. Diese Ventilsitze
bestehen übrigens, um Lockerungen
vorzubeugen, aus einem Stahl mit praktisch
gleichem Ausdehnungskoeffizienten wie Zylfederguss
und haben nur unmittelbar auf
H.SH3
Ein eingeschraubter Ventilsitz, dessen Arbeitsflächen
einen Belag aus dem besonders widerstandsfähigen
« Steüite » aufweisen, a = Stahlring, b =
Unterlagscheibe aus Weichmaterial, c = Sicherungsschraube.
ihren Sitzflächen einen elektrisch aufgeschweissten
Belag aus besonders hartem und
den Wärmeeinwirkungen gut widerstehendem
Material. - s.
Was kostet ein Weltrekord-Rennwagen?
Hauptmann Irving, der Konstrukteur des
«Goldenen Pfeils», mit dem Sir Henry Segrave
seinerzeit Weltrekorde aufstellte, gibt
die Kosten des Baues eines Weltrekord-Rennwagens
mit ungefähr 25,000 Pfund Sterling
an, was gegenwärtig rund 325,000 Franken
entspricht. 9000 Franken kostete beim «Golden
Arrow» allein das Getriebe. Für den
Motor muss mit etwa 100,000 Fr. gerechnet
werden, 45,000 Franken kostet etwa das
Fahrgestell und selbst der Kühler stellt sich
immer noch höher als ein ganzer Kleinwagen.
Irving ist im übrigen der Ansicht, dass in
Zukunft Weltrekorde nur noch mit auf allen
vier Rädern angetriebenen Wagen in Angriff
genommen würden. -s.
Die alljährliche Pannenstatistik des KgL
Englischen Automobil-Clubs, die jeweils auf
Grund der Erhebungen des Strassenhilfsdienstes
zusammengestellt wird, ist soeben
herausgekommen. In 12557 Fällen wurde
festgestellt, aus welchen Ursachen Automobile
auf der Strecke am Weiterfahren verhindert
waren. Am seltensten waren Unfälle der
Grund unerwünschter Aufenthalte. Mit 11,9
gegen 12,3 Prozent im Vorjahre zeigen dabei
die Unfälle noch eine Abnahme.
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