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E_1949_Zeitung_Nr.002

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Benzinmotor. Turbine

Benzinmotor. Turbine oder Diesel ? — Die Schule als Sündenbock — Chrom gegen Schmierung Ein weisser Rabe Im grossen sieht manches anders aus als im kleinen. Der Benzinüberfluss in der Schweiz ist nur ein Zeichen des Wirtschaftsdurcheinanders der Nachkriegswelt, denn die Welterzeugung an Benzin vermag den Bedarf nicht zu decken. Viele Raffinerien sind zerstört; der Krieg hat die Erneuerung der Anlagen verhindert, und schliesslich sind die Weltvorräte wahrscheinlich nicht unerschöpflich. Wie es mit dem Benzin steht, zeigt auch das Ausbleiben der vergeblich erwarteten hochklopffesten Treibstoffe. Als am letzten Turiner autotechnischen Kongress ein führender Mann von hohen Oktanzahlen sprach, reagierten die vielen Ingenieure, des Dauerklopfens der europäischen Motoren eingedenk, das seit Kriegsende zum Motorenhimmel ertönt, mit heftigem Scharren... Item, statt des nur auf komplizierte Weise produzierbaren Benzins könnte man sich ja einmal des Dieselöls näher annehmen. Es lässt sich einfach raffinieren, ist billiger zu verschiffen, beansprucht als schwer entzündbarer Stoff geringere Transportversicherungsprämien und gibt mehr Fahrkilometer pro Kilogramm. Auch die Gasturbine könnte die Welt - Treibstoffwirtschaft entlasten, da sie mit fast jedem Erdölprodukt, das überhaupt brennt und Energie liefert, betrieben werden kann. Leider gibt es für die Gasturbine noch keine baldige Verwendungsmöglichkeiten im Personenauto. Jede Maschine hat ihre sich selbst gerechte Grosse, und für Leistungen von 40 bis 100 PS gerät die Turbine etwas klein. Kühlungsschwierigkeiten, in der Praxis noch niedriger Gesamtwirkungsgrad, die Drehzahlreduktion von dreissig- und vierzigtausend Touren pro Minute auf gewöhnlichere Zahlen, die verschiedenen Belastungszustände im Stadtverkehr, all dies spricht nicht für die Personenwagenturbine. Im Zukunftsflugzeug und in der Lokomotive, vielleicht auch im Lastwagen und im Ueberlandbus, wird man sie wohl bald als Universalmotor finden können. Aber ein Special Super mit Turbine in einer Landgarage ? ... Marini's LENKRAD-SPLITTER Unterhalfungswchester Vom Diesel hat man nicht mehr viel gehört. Die Vorkriegs-Diesel-Personenwagenmotoren laufen noch wohl fast alle geräuscherzeugend aber treibstoffsparend in der schönen Jetztzeit herum, aber sie waren meist etwas trag und arbeiteten hart. In einem Land Europas aber ist in aller Stille ein Dieselmotor von anderthalb Liter Hubvolumen gebaut worden, der es wirklich in sich hat. Er ist leichter, ruhiger und leistungsfreudiger geworden als seine Ahnen, und nur noch über ein Weilchen, und man hätte ihn kaum mehr von einem Benzinmotor unterscheiden können. Weniger als die Hälfte soll sein Betrieb, und zwar unter heutigen Verhältnissen, als derjenige eines Benzinmotors kosten. Wie es weiter ging? Nun, es sei nicht wahr, dass Angehörige einer Besatzungsmaeht die Weiterentwicklung verboten hätten, weil der junge Nachkriegsdiesel auch für Rüstungszwecke in Frage kommen könnte. (Die Erzeugung von Säuglingen, die ebenfalls militärisch bedeutsam sein dürfte, ist in jenem Land nicht verboten. Ich möchte aber am nächsten Samstag nicht im « Kulturspiegel » einer nordschweizerischen Zeitung stehen; der Gedankengang stammt nicht von mir.) Ein seltsames Treiben machte sich auf einem Spielplatz der Stadt bemerkbar. Einige Automobilisten schienen sich damit zu vergnügen, ihre Wagen gegeneinander kollidieren zu lassen und kurz vor dem Zusammenstoss abzuspringen. Siehe da, es waren zwölfjährige Schulknaben, die sich auf diese Weise amüsierten! Der Besiegte, das heisst der Fahrer des stärker beschädigten Wagens, musste nach den Spielregeln seinem Sieger eine Eiscreme "spendieren. Eine Untersuchung ergab, dass die Wagen von einem Parkplatz gestohlen waren. Der Schauplatz? Kansas City, USA. Der Schuldige? Die — Primarschule, denn dort hatte man als Neuerung einfache autotechnische Fächer eingeführt, mit eben dem erwähnten Erfolg. Es ist bedauerlich, dass die Zentralchassisschmierung nicht viel häufiger verwendet wird. Wenn eine solche Anlage gut konstruiert, reichlich dimensioniert und sehr sorgfältig eingebaut ist, so kann sie den grössten Teil der Fahreestellschmierung eines Wagens während vieler Jahre anstandslos ausführen. Wagen mit guten Zentralschmierungssystemen zeigen weniger Abnützung an Bolzen und Lagern als andere, deren Schmierung vom Gedächtnis des Fahrers abhängt Zudem ist eine Zentralschmierung wesentlich billiger als der Service in einer Garage, wo man ja noch heute auf eine starke Arbeitsüberlastung stösst; der Automobilbetrieb, dies sei ganz offen gesagt, könnte eine Verbilligung gut ertragen. Gerade bei den heutigen Wagen wäre die Zentralschmierung notwendig, denn ihre Karosserieformen verbergen viele Schmiernippel wie bei manchen Konstruktionen diejenigen der unabhängigen Vorderradaufhängung, deren Nichtbeachtung manchmal teure Reparaturen nach sich ziehen kann. Ein Vorschlag zur Güte: Etwas weniger Chromstreifen und -Gitter, etwas einfachere Armaturenbrett-Garnituren, und dafür ein gutes Zentralschmierungssystem. Oder würden die Automobilisten dem Trompetengold nachweinen und lieber ihre Wagen hin und wieder auf die Hebebühne weiss... bringen? Wer Voller Stolz zeigte der Chefkonstrukteur dem Autofabrikanten den neuen Kofferraum. The President fuhr mit dem Wagen weg und kam bald missmutig zurück. «Well Sir», meinte der grosse Ingenieur, «wie gefällt er Ihnen? Wissen Sie, dass er um genau 0,18 m 2 grösser ist als derjenige der Konkurrenz? brillierte er mit seiner Leistung. «Ihr neuer Kofferraum ist Mist, mein Verehrter. Gemessen habe ich ihn nicht, aber Gepäck eingeladen.» Oh dass es viele solcher Autofabrikanten gäbe! « Cerberus » TECHNISCHE UMSCHAU Ein Schnellgang für Chevrolet Die amerikanische Truckstell Co. bringt ein Schnellganggetriebe auf den amerikan. Markt, das für den nachträglichen Einbau in Chevrolet- Personen- und Lastwagen entwickelt wurde. Die Montage ist äusserst einfach und kann von jeder Reparaturwerkstätte durchgeführt werden. Der Schnellgang wird zwischen Getriebe und Hinterachse eingebaut, so dass eine kürzere Kardanwelle erforderlich ist, die zusammen mit dem Schnellganggetriebe geliefert wird. Dies ist die einzige notwendige Abänderung gegenüber der Originalausführung. Das Getriebegehäuse enthält eine Klauenkupplung, ein kleines Planetengetriebe, das in eingeschaltetem Zustand die Motordrehzahl um 28 % reduziert sowie eine starke ^Spiralfeder, die als Kraftspeicher dient. Diese wird beim Einschalten des Schnellganges vorgespannt und übernimmt automatisch das Rückschalten auf den Normalgang. Auf diese Weise werden elektromagnetische oder pneumatische Schalteinrichtungen, wie sie bei ähnlichen Aggregaten verwendet werden, unnötig, und die Arbeitsweise des Schnellganges ist trotzdem vollautomatisch. Durch Betätigung eines neben der Lenksäule montierten Bedienungsknopfes wird der Schnellgang während der Fahrt oder im Stillstand vorgewählt. Bei kurzem Loslassen des Gaspedals während der Fahrt klinkt der Schnellgang ein, und durch vollständiges Durchdrücken des Pedals kann er beliebig ausgeschaltet werden. Für Stadtfahrt wirder mittels des Bedienungsknopfes ganz ausser Betrieb gesetzt. Der Truckstell - Schnellgang ist in sämtlichen Vorwärtsgängen wirksam, so dass die Gangzahl des Fahrzeuges verdoppelt wird. Durch eine besondere Sicherheitsvorrichtung wird er jedoch beim Einschalten des Rückwärtsganges ausgeklinkt. Dank seiner besonderen Konstruktion wirkt er ausserdem als • *.", • Rücklaufsperre, so dass z. B. beim Anfahren am Berg die Handbremse nicht mehr bedient werden muss. -ch- schnitt durch den AR-PATENTSCHAU Fahrkomfort Vom Erfinder wird ein Polster mit progressiver Federung vorgeschlagen, das aus zwei verschiedenen Federsätzen besteht. Bei üblicher Belastung ist nur die eine Hälfte der Federn beansprucht, und das Polster ist weich. Bei Schlägen und Stössen während der Fahrt tritt der zweite Federsatz noch in Aktion, so dass das Polster härter wirkt Schweizer Patent Nr. 247585, A. Eggli, Luzern. Ein am obern oder untern Rand der Windschutzscheibe angebrachtes Periskop gibt dem Lenker eines rechtsgesteuerten Wagens die Möglichkeit in einem Spiegel — ähnlich dem Rückspiegel — die Strasse so zu überblicken, als ob er links neben dem Lenker sässe, was eine Erleichterung beim Ueberholen darstellen soll. Schweizer Patent Nr. 249771, H. S. Whitaker, Randogne. Erfindungsgemäss ist bei einem in beiden Richtungen wirkenden hydraulischen Stossdämpfer der wirksame Oelkreislauf noch von einem Kanalsystem zur Aufnahme des Lecköls umgeben. Die Anordnung ist so getroffen, dass Kavitationsbildung tunlichst vermieden wird. Ausserdem dringt beim zweckmässigen Oeffnen des Stossdämpfers keine Luft in den Hauptkanal ein. Schweizer Patent Nr. 247901, M. F. A. Julien. Toulouse. Signalgebung Eine Erfindung besteht in einem Halter für Verschiedenfarbige Lampen. Diese Lampen sind so angebracht, dass von allen gesehen werden kann, in welcher Richtung der Lenker des Fahrzeuges abzubiegen beabsichtigt. Schweizer Patent Nr. 250241, S. W. Bengtsson, Göteborg. Neben dem Schlusslicht des Wagens wird erfindungsgemäss ein grünes Blinklicht angebracht, das sich vom Führersitz aus betätigen lässt. Der Lenker hat dadurch die Möglichkeit, einem aufgeschlossenen Wagen, der vorfahren will, ein Zeichen zu geben, dass. die Strasse zum Ueberholen frei sei. Schweizer Patent Nr. 249277, A. Gamma, Zug. -dy- Trueksrtü-Sehnellaong mit »in- Und awschallbarem Hanetenoe trieb«. bis Ende Januar im KURSAAL BERN Der Name bürgt für frohen Sang und Klang BADEN, Restaurant Badenerhof direkt beim Bahnhof. Parkplatz. Gepflegte Küche. Moderner Speisesaal. E. MEIEK, Küchenchef Tel. 242 22 MUSTERMESSE RESTAURANT BASEL Telephon 249 92 Modemer Kömfort, Gesellschaftssaal. Tel. 92132 Jean Aeby. Küchenchef Gutgeführtes Klein-Hotet mit 20 Betten. Alle Zimmer mit Messendem Kalt- ond Warmwasser. Zimmerpreis Fr. 5.—. Gepflegte Küche. Winter-Wochenpauschale Fr. 125.— bis 144.—. Telephon (033) 3 52 15 COUVET Hotel Adler DAVOS-DORF Sporthotel Vadret F. Grunder, Prop. Sa cuisine fair honneur a la bonne renomme'e suisse Wann fahren Sie nach Bern? Wir . ochten Sie so gerne durch unsere prächtigen Teppichlager führen. Ob unserer reichen Auswahl und den -orteilhaften Preisen werden Sie erstaunt sein und wie so viele. 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Nr. 2 - HTTTWOCB, 12. JANUAR 194» AUTOMOBIL REVUE 13 Auf der Suche nach Mehrleistung Mässnahmen zur Leistungssteigerung von Motoren*) II. Die Erhöhung der Drehzahl Die im ersten Teil dieser Arbeit behandelten Mässnahmen zur Erhöhung des Mitteldruckes sind im allgemeinen nicht sehr schwieriger Art und verlangen keine grundlegenden Aenderungen. Wirklich einwandfrei ausgeführte Verbesserungen der Ansaug- und Auspuffleitung können an und für sich schon kleine Drehzahlsteigerungen zur Folge haben, doch handelt es sich damit in der Regel um wenige hundert Touren pro Minute. Für wirklich ins Gewicht fallende Erhöhungen sind weitgehendere Arbeiten notwendig. Die Höchstdrehzahl eines Motors entspricht selten derjenigen der Höchstleistung. Die meisten Motoren können um einen mehr oder weniger grossen Betrag « überdreht» werden, doch verhindert der eintretende Leistungsabfall ein praktisches Ausnützen dieses Astes der Leistungskurve. Die im ersten Teil erwähnten Mässnahmen können das Gebiet der Höchstleistung wohl etwas nach oben verschieben, was auf Kosten der Leistung im unteren und mittleren Drehzahlbereich geschieht. Die Leistungscharakteristik eines Motors, insbesondere der Punkt der Höchstleistung sowie der absoluten Maximaldrehzahl, wird vom Konstrukteur ungefähr festgelegt, was auf verschiedenen Wegen erfolgen kann. Recht häufig wird der Innendurchmesser der Ansaugleitung und der Ventilöffnungsquerschnitt so bemessen, dass die Luftgeschwindigkeit über einer bestimmten Drehzahl so stark anwächst (etwa über 120 m/sec), dass der Motor gleichsam « verhungert ». Auch die Ventilsteuerung, mit anderen Worten die Oeffnungs- und Schliesszeiten, sowie ihre Dauer kann die Drehzahl begrenzen, während eine weitere Begrenzungsmöglichkeit beim Flattern der Ventilfedern auftritt, wo eine normale Füllung der Zylinder aufhört. Die Erhöhung der Drehzahl bringt durch das Ansteigen der Massenkräfte eine hohe Mehrbeanspruchung des Motors, denen nicht jede Maschine gewachsen ist. Um dies festzustellen, muss ein Motor ausgebaut werden; aber auch dann verlangt diese Beurteilung meist mehr Kenntnisse, als dem Amateur zur Verfügung stehen. 4. Verbesserungen im Kurbeltriebwerk. Grosse Bedeutung in dieser Beziehung besitzt die Ausbalancierung aller rotierenden und hin- und hergehenden Teile des Triebwerks, die die im ^Kolbenmotor unvermeidlichen Massenkräfte möglichst klein halten solL Ferner müssen die Schwingungen der Kurbelwelle, insbesondere die Torsionsschwingungen, so beherrscht werden, dass ihr gefährliches Maximum, das bei den sogenannten kritischen Drehzahlen auftritt, möglichst ausserhalb des normalen Fahrbereichs zu liegen kommt. Grundsätzlich besitzen kurze, kräftig dimensionierte Kurbelwellen höhere Eigenschwingungszahlen als dünnere und lange Wellen. Bei gewöhnlichen Tourenwagenmotoren sind aber auch die Kurbelwellen des ersten Typs selten so vollkommen ausbalanciert, dass sie sowohl in ruhendem Zustand (statisch) an jeder Stelle ausgewuchtet sind und auch rotierend (dynamisch) keine Unwuchten aulweisen. Mit Geduld und Fingerspitzengefühl lässt sich hier einiges erreichen; genaue Arbeit aber kann nur auf den dazu bestehenden besonderen Maschinen geleistet werden. Indessen lässt sich hier auch mit einfachen Mitteln eine Verbesserung erzielen. Die auszuwuchtende Kurbelwelle spannt man leicht drehend zwischen die Spitzen einer Drehbank auf; noch besser ist ein Auswuchttisch, wie ihn die Abbildung zeigt Dessen beide Holme müssen absolut genau parallel und horizontal liegen. Abb. 12. Auswuchttisch für die Ausbalonclerung etnar Kurbelwelle, ein Notbehelf an Stelle der besseren Spezlalmaschinen. O b e n i Genau horizontal und parallel. Die meisten Kurbelwellen sind heute mit Ausgleichsgewichten versehen, die die Zentrifugalkräfte ausgleichen sollen. Diese entstehen nicht nur durch die gegenüberliegenden kurbelzapfen, sondern auch durch den Fuss der Pleuelstange und etwa das untere Drittel ihres Schaftes. Vor dem Auswuchten ist deshalb das Gewicht dieses Pleuelstangenteils zu bestimmen. Weil die Kurbelwelle einer Mehrzylindermaschine nicht mit teilweise abgeschnittenen und montierten Pleuelstangen ausgewuchtet werden kann, befestigt man an jedem Kurbelzapfen einen Metallstreifen im Gewicht des erwähnten Pleuelteils. Es gehört zum Vergütungsprozess der Kurbelwelle, deren oft unbearbeitete Flächen zu polieren; dies muss allerdings vor dem Auswuchten erfolgen, da bei diesem Prozess wiederum Gewichtsvariationen entstehen. Eine statisch ausgewuchtete Kurbelwelle muss auf dem Auswuchttisch in jeder Stellung stehen bleiben. Hat sie die Tendenz, immer wieder auf bestimmte Stellungen zurückzukommen, so besteht in der senkrechten Längsebene durch den bevorzugten Auflagepunkt eine Unwucht. •) Siehe AR. Nr. 1,1949. Abb. 13. (jewlchtsbestimmung des Pleuels. Pleuelkopf und Pleuelfuss sind gesondert zu wägen. Diese kann durch Materialabnahme in den unteren Kurbelwangen dieser Ebene behoben werden, doch sollte durch ein Auswuchten in der Längsachse genau festgestellt werden, wo sie sich befindet. Das Abnehmen von Material, das sehr sorgfältig zu geschehen hat, erfolgt entweder durch Ausbohren kleiner Mengen oder durch Abrunden der Wangenenden. An und für sich wirkt sich eine Gewichtsverminderung der Kurbelwelle günstig auf das Beschleunigungsvermögen des Motors aus, doch begibt sich der seiner Sache nicht völlig Sichere auf ein gefährliches Gebiet Abb. 14. Klein« Gewfchtsreduttüon an der Kurbetwelle durch Materialabnahme, eine der Möglichkeiten beim Auswuchten. Die Massenkrafte, die durch das Hin- und Hergehen des Kurbeltriebes entstehen, können schon bei mittleren Drehzahlen die Grosse des Explosionsdruckes erreichen. Gewichtsdifferenzen von Pleuel, Kolben und Kolbenbolzen, aber allein auch überflüssiges Gewicht dieser Teile üben ebenfalls einen Einfluss auf die Drehfreudigkeit des Motors aus. Selbst wenige Gramm Gewichtsersparnis bringen Vorteile. Die Bearbeitung der Pleuelstangen hat allerdings einen anderen Zweck. Durch Polieren ihrer Oberfläche wird die Bruchsicherheit etwas erhöht, was angesichts der bei den gesuchten höheren Drehzahlen oft eine Notwendigkeit ist. Deren rauhe Oberfläche, wie übrigens auch diejenige der Kurbelwelle, wird zuerst mit einer Schlichtfeile, nachher mft grobem und schliesslich mit feinem Schmirgeltuch bearbeitet Die einzelnen Pleuelstangen eines Motors, wie auch die Kolben, müssen alle bis auf etwa 1 g genau gleiches Gewicht besitzen. Dass sich Pleuel-, Kurbelwellenund Kolbenbolzenlager in einwandfreiem Zustand zu befinden haben, der gesamte Kurbeltrieb genau abgewinkelt und alle Zylinderbohrungen genau parallel sein müssen, ist eine Selbstverständlichkeit Von den Kolben verlangt man möglichst geringes Gewicht sowie genügende Festigkeit. Auch gegenüber den modernen Leichtmetallkolben lässt sich noch' einiges an Gewicht einsparen, denn man baut heute besonders leichte, oft im Schaft kurze Spezialkolben für Höchstleistungsmotoren, die beispielsweise aus Elektron bestehen können. Kolben mit reduzierten Gleitflächen zur Verkleinerung des Gewichtes sind manchmal für die auftretenden Beschleunigungen zu schwach und werden abgerissen. Gewichserleichterungen an bestehenden Kolben sind nicht zulässig, da sie dessen Struktur zu stark schwächen. Die Kolbenringe dürfen im Hinblick auf die hohen Drehzahlen nicht zu breit sein; das richtige Mass liegt etwa zwischen 1,5 und 2,5 mm. Die Ringzahl spielt nicht die gleiche Rolle wie bei einem Gebrauchsmotor, doch ist auf womöglich noch bessere Einpassung und vollkommeneres Einfahren zu achten. Normale Kolbenbolzen weisen auf ihrer ganzen Länge den gleichen Durchmesser auf, weshalb sich durch konisches Ausdrehen gegen die Enden zu eine leichte Gewichtsersparnis erzielen lässt Da nur die tragende, äussere Bolzenfläche gehärtet ist, kann dies ohne Schwierigkeit bewerkstelligt Abb. 15. Konisches Ausdrehen des Kolbenbolzens zur Gewichlsersparnii. werden; in der Bolzenmitte muss man allerdings den Originaldurchmesser beibehalten, um den Bolzen nicht zu schwächen. 5. Herabsetzen der Gasgeschwindigkeit in der Ansaugleitung. Es ist nicht möglich, eine Ansaugleitung so zu bauen, dass sie bei allen Drehzahlen nur durch das Ansaugen durch die Kolben aHein eine gute Füllung ergibt Enge Ansaugleitungen bieten im allgemeinen bei niedern Drehzahlen, weite Leitungen bei höheren Drehzahlen eine bessere Füllung; im übrigen Drehzahlbereich hat man jeweils eine schlechtere Füllung in Kauf zu nehmen. Die höchst zulässige Geschwindigkeit des Gasstromes beträgt bei Vollast und höchsten Drehzahlen 100 bis 140 m/sec Im Gebrauchsfahrzeug sucht man diese Geschwindigkeit bei mittlerer Drehzahl und über einen weiten Bereich zu unterbieten. In unserem Fall streben wir danach, diesen Bereich nach oben zu verlegen, wodurch wir eine Verschlechterung der Füllung, also des Mitteldruckes und damit des Drehmomentes im unteren Drehzahlbereich in Kauf nehmen. Dadurch entsteht eine Leistungscharakteristik, die dauerndes Hochhalten der Drehzahl und häufiges Benützen der unteren Gänge verlangt Es ist notwendig, dass man sich über die Berechnungsart der Strömungsgeschwindigkeit in der Ansaugleitung ein Bild macht Dies erfolgt nach der einfachen Formel v. f-3000 wobei bedeuten V s •» Strömungsgeschwindigkeit in m/sec, F k = Kolbenfläche in cm», n = Drehzahl/min, s = Hub in cm, f — Strömungsquerschnitt in cm«. Durch diese Formel lässt sich nun die Gasgeschwindigkeit vom Vergaser bis zum Eintritt in den Verbrennungsraum berechnen, wobei allerdings Verluste nicht berücksichtigt sind. Die kritische Stelle ist nun nicht etwa die Ansaugleitung selbst, sondern der Querschnitt f beim Einlassventil. Dieser ist zuerst zu berechnen Abb. 1«. Der Ventilöffnungsquerschnitt. Durch Veränderung des Ventilsitzwinkels lässt sich der effektiv wirksame Querschnitt leicht erhöhen. und zu prüfen, da eine Abänderung hier zu beginnen hat. Zu kleine Eintrittsfläche kann behoben werden einmal durch grössere Ventile, ferner aber oft schon durch blosse Verkleinerung des Ventilsitzwinkels. Den Strömungsquerschnitt f beim Eintritt in den Verbrennungsraum berechnet man nach der Formel t = d.«.h.eos y wobei bedeuten h = Ventilhub in cm, d = Ventilöffnungsdurchmesser in cm, y = Ventilsitzwinkel. Ein Rechenbeispiel zeigt, wie sich der Einlassquerschnitt durch Reduktion des Ventilsitzw4nkels von 45 auf 30" vergrössern lässt Wir nehmen einen eiwas andern Motor als im Rechenbeispiel des ersten Teils, und zwar mit folgenden Daten: Bohrung b = 70 mm Hub s = 100 mm Ventilöffnungsdurchmesser d = 28 mm Ventilhub h = 7 mm Die bisherige Höchstdrehzahl betrage 3600 T'min; wir streben an, eine solche von 4500 T/min zu erhalten. Der Strömungsquerschnitt beträgt nach obgenannter Formel f = 2,8 . *. 0,7 . 0,707 - 4,35 cm», da cos 45° = 0,707 ist Somit erhalten wir bei 3600 T/min eine Gasgeschwindigkeit von 38,5 .3600 .10 ^ , V S - -4.35:3000 •"•»*" also eine Zahl, die unterhalb der kritischen Grosse von 140 m/sec liegt und als günstig beurteilt werden kann. Bei 4500 T/min würde die Gasgeschwindigkeit aber bereits 132,5 m/sec betragen. Reduzieren wir den Ventilsitzwinkel auf 30°, so erhöht sich die Grosse a der Zeichnung, die mit h . cos y berechnet wird, da cos 30* — 0,866. Somit beträgt der neue Strömungsquerschnitt f = 2,8 . n. 0,7 . 0,866 =- 5,33 cm> und wir erreichen durch diese einfache Aenderung eine Strömungsgeschwindigkeit von 108 m'sec, was unserer Absicht entspricht. Auf ähnliche Weise lassen sich die Einflüsse von andern Abänderungen, wie der Vergrösserung der Ventilöffnung oder des Ventilhubes, berechnen. Diese letztere gehört allerdings in ein anderes Gebiet, das hier nur kurz gestreift sei, nämlich der Abänderung der Nockenform. Nicht nur die Dauer des Ventilhubes, sondern auch seine Höhe, wird durch die Form der Nocke bestimmt. Eine hohe Nocke mit steiler Flanke öffnet ein Ventil rascher und länger als eine gewöhnliche Nockenform. Eine neue Nockenwelle gehört allerdings nicht mehr zum Frisieren im eigentlichen Sinn des Wortes, sondern bedeutet bereits eine grundsätzliche konstruktive Aenderung des Motors und gehört auch aus finanziellen Gründen nicht in diesen Zusammenhang. Normalerweise befindet sich die engste Stelle des Ansaugweges beim Ventil. Der Durchmesser der eigentlichen Ansaugleitung soll diesen mit Ausnahme des Lufttrichters im Vergaser, wo die höchste Strömungsgeschwindigkeit herrscht nie unterschreiten. Im vorliegenden Fall beträgt also der Minimaldurchmesser der Ansaugleitung eines einzelnen Zylinders d nach der Formel f «. oder d «= V - V «* 2 « 6 aa T 4 n * n Neben dem Abändern des Ventilsitzes kommen noch andere Mässnahmen in Frage, so möglicherweise eine Materialabnahme kurz vor dem Ventildurchgang, der oft um 1 bis 4 mm erweitert werden kann, wobei die übliche Vorsicht wegen der Wandstärke zu beachten ist Die obenerwähnten Rechenbeispiele haben nur grundsätzlichen Charakter, zeigen aber, wie sich die Verhältnisse bei günstigen Ansaugleitungen gestalten. 6. Abänderungen der Ventilsteuerung. Die Steuerzeiten eines Motors, das heisst die Oeffnungs- und Schliesszeiten, werden durch den Konstrukteur bestimmt Im allgemeinen besitzen niedertourige, weiche und geräuscharme Motoren kurze Oeffnungsdauer, während Sportund Rennmotoren lange Dauer und einen grossen Ueberschneidbereich besitzen, wo Einlass- und Auspuffventil beide geöffnet sind. Dies ist notwendig, um bei den häufigen Gaswechseln mit Abb. 17. Materialabnahme beim Eintritt der Ansaugleitung m den Verbrennungsraum. Gestrichelt: Nach der Bearbeitung. Füllen, und Leeren noch eimgermassen mitzukommen. Bei niederen Drehzahlen ergeben lange Oeffnungsdauer dagegen Verluste und damit schlechte Leistung. Typische Einlaßsteuerzeiten für einen niedertourigen Motor sind Oeffnen bei 0 bis 6° vor dem oberen Totpunkt, Schliessen 35 bis 45° nach unterem Totpunkt. Die entsprechenden Zahlen bei einem hochtourigen Motor lauten: Oeffnen bei 20° vor OTP, Schliessen bei 50 bis 60° nach UTP. Die Dauer der Oeffnung lässt sich ohne Auswechseln der Nockenwelle nicht beeinflussen, wohl dagegen der Beginn der Oeffnung, der durch die Verbindung zwischen Kurbel- und Nockenwelle bestimmt wird. Da der Konstrukteur eines Gebrauchsmotors auch auf weichen Gang, wenig Geräusch und gute Leistung im mittleren Drehzahlbereich achten muss und die Ventilsteuerung entsprechend wählt, kann man versuchen, durch etwas frühere Oeffnung eine Mehrleistung im oberen Drehzahlbereich (wiederum auf Kosten der Elastizität) zu erreichen versuchen. Der Erfolg dieser Arbeit, die mit viel Geduld und Ueberlegung ausgeführt werden muss, ändert von Motor zu Motor, denn er hängt davon ab, wie der Nockenwellenantrieb konstruiert ist Eine Feinveränderung um wenige Grade ist nur bei einer kleinen Zahl von Motoren möglich, da die meisten Stirnräder eine kleine Zähnezahl aufweisen und deshalb Aenderungen um einen einzigen Zahn schon eine starke Vorverschiebung der Oeffnung zur Folge haben. Bei Zähnezahlen von 20 und 40 bringt beispielsweise die Verstellung um einen Zahn eine Vor- oder Spätöffnung von 18°. Tritt hier eine Leistungssteigerung ein, so ist sie eher dem Zufall zu verdanken. Abb. ra. Nockenwenenemtrieb mit drei um 120° versetzten Keilbahnen zur Feinveränderung der Oeffnungszeiten. Durch Anbringen mehrerer Keilbahnen auf einem der Zahnräder sind allerdings feinere Aenderungen möglich. Je nach Zähnezahl verteilt man 3, 5, 6 oder 7 Keilbahnen in der richtigen Distanz. Das Verhältnis von Zähnezahl zu Keilbahnzahl darf nie aufgehen, also bei 20 Zähnen (obiges Beispiel) wählt man 3 und nicht 5 Keilbahnen. Durch 6 um je 60° versetzte Keilbahnen lassen sich im obenerwähnten Fall Feineinstellungen von 3 zu 3° erreichen. Verhältnismässig einfach ist die Behebung der Drehzahlbegrenzung durch das Ventilflattern, wo M>b. 1». Matrlmngefün. tei AuspuffVentil. es genügt, stärkere Ventilfedern einzubauen. Gute Resultate erreicht man mit zwei konzentrischen Ventilfedern, die in ungespanntem Zustand gleich lang sein sollen und die entgegengesetzte Steigung aufzuweisen haben, also beispielsweise äussere Feder Links-, innere Feder Rechtssteigung. Auch im Ventilantrieb sollen die hin- und hergehenden Massen möglichst klein gehalten werden, doch ist ein Wegnehmen von Material an Ventilteller oder Schaft zu unterlassen, da man die Ventile damit schwächt. Die bekannten Tulpenventile sind meist leichter als volle Ventile; für den Auspuff können natriumgefüllte Ventile vorgesehen werden, die neben der Gewichtsersparnis auch die so notwendige Wärmeableitung erleichtern helfen. Ohne dass das Schwungrad eigentlich zum Kurbeltrieb gehört, muss es ebenfalls in die Arbeiten einbezogen werden. Eine Reduktion der Schwungmasse besonders am Umfang vermindert wohl den gleichmässigen Lauf besonders bei niedrigen Drehzahlen, erteilt dem Motor aber ein rascheres Beschleunigungsvermögen, weshalb