Projektfolder - der HTL Steyr
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Projekt Fluggleiterauspuff - 4BHK-00/01 Projekt Fluggleiterauspuff - 4BHK-00/01 Projekt Fluggleiterauspuff - 4BHK-00/01<br />
Ausgangssituation<br />
Der Fluggleiter <strong>der</strong> Firma Neura wird mit einem Zweitakt-Motor<br />
einer Kettensäge angetrieben. Die Leistung<br />
dieses Motors wurde von serienmäßigen 9 PS auf 13<br />
PS getunt. Diese Leistungssteigerung verlangt nach<br />
einem Resonanzauspuff. Da die Platzverhältnisse sehr<br />
eingeschränkt sind, kann kein Auspuff zugekauft werden<br />
und muss daher selbst konstruiert und gefertigt<br />
werden.<br />
Projektziele<br />
Konstruktion eines Resonanzauspuffs mit:<br />
• hoher thermischer und mechanischer<br />
Belastbarkeit<br />
• sehr geringem Gewicht (< 1,5kg),<br />
• hoher Lebensdauer<br />
Ablauf/Meilensteine<br />
� 11/00 Projektstart 4BHK-00/01<br />
12/00 Fertigung einer Motoraufnahme<br />
01/01 Informationsbeschaffung<br />
01/01 Berechnung <strong>der</strong> Auspuffgeometrie<br />
mittels Mathcad 8<br />
02/01 Vorbereiten des Motorprüfstandes<br />
03/01 Fertigen von ersten Prototypen<br />
Ergebnis/Nutzen<br />
• Konstruktion eines serienreifen Spezial-<br />
Resonanzauspuffs<br />
• Fertigung des Auspuffs<br />
• Prüfung auf dem Leistungsprüfstand<br />
• Know-how <strong>der</strong> Beteiligten<br />
Motor<br />
Der 2-Taktmotor Husquvarna 3210 wiegt nur 8kg. Mit<br />
dem 3-Blatt-Propeller wird eine Schubkraft von 450N<br />
bis 500N erreicht, was eine Steigleistung von 1,5 m/s<br />
ermöglicht. Die Kraftübertragung erfolgt über eine<br />
Fliehkraftkupplung und einen Zahnriementrieb.<br />
1-Zylin<strong>der</strong> Bohrung 60mm,<br />
Hub 45 mm,<br />
Hubraum 121 ccm<br />
Ventilsteuerung Schlitzsteuerung<br />
Kraftstoffaufbereitung Vergaser WALBRO WG6<br />
Höchstleistung 13 PS 9500 U/min<br />
Resonanzauspuff<br />
Eines <strong>der</strong> größten Probleme beim 2-Takt-Motor ist das<br />
vollständige Leeren des Brennraumes vom Altgas und<br />
ein optimales Füllen des Zylin<strong>der</strong>s mit Frischgas. Bei<br />
niedrigen Leistungen wird dies ausreichend durch die<br />
Kolbenbewegung erreicht. Bei höheren Drehzahlen<br />
und Leistungen ist jedoch ein Resonanzauspuff nötig.<br />
Bei einem Resonanzauspuff werden die Gasschwingungen<br />
genutzt, um beim Leeren Unterdruck und beim<br />
Füllen Überdruck zu erzeugen. Die Gaswellen treten<br />
etwa mit Schallgeschwindigkeit in den Krümmer ein.<br />
Wenn diese den Diffusor erreichen, entsteht eine Unterdruckwelle,<br />
die das Ausstoßen <strong>der</strong> Altgase unterstützt.<br />
Erreichen die Wellen den Gegenkonus, werden sie<br />
wie<strong>der</strong> in Richtung Auslasskanal reflektiert. Dadurch<br />
wird dort ein Überdruck erzeugt, <strong>der</strong> verhin<strong>der</strong>t, dass<br />
Frischgas unverbrannt direkt in den Auspuff strömt.<br />
Berechnung<br />
Damit die Gaswellen zum richtigen Zeitpunkt reflektiert<br />
werden und den Füllvorgang ideal unterstützen, ist die<br />
Berechnung <strong>der</strong> Resonanzlänge notwendig.<br />
Für die gesamte Geometrie des Auspuffs existieren<br />
einige Formeln, die auf Erfahrungswerten, Messergebnissen<br />
und theoretischen Grundlagen basieren. Sie<br />
wurden für unser Projekt <strong>der</strong> Fachliteratur und einem<br />
Berechnungsprogramm entnommen.<br />
Sämtliche Berechnungen werden mit Mathcad 8<br />
durchgeführt.<br />
http://www.htl-steyr.ac.at http://www.htl-steyr.ac.at http://www.htl-steyr.ac.at
Projekt Fluggleiterauspuff - 4BHK-00/01 Projekt Fluggleiterauspuff - 4BHK-00/01 Projekt Fluggleiterauspuff - 4BHK-00/01<br />
Projektteam<br />
v.l.n.r.<br />
Georg Schiestl, Gerhard Leitner, Florian Günther,<br />
Bernhard Etzlinger, Robert Brandtner<br />
4BHK<br />
Projektbetreuung<br />
Fachtheorie<br />
AV Dipl.-Ing. Günther Eckhard<br />
Werkstätte<br />
FL Helmut Baumgartner<br />
FL Friedrich Beutl<br />
Sponsoren<br />
NEURA GmbH, Regau<br />
www.neura.at<br />
<strong>HTL</strong> <strong>Steyr</strong> - HighTechLife<br />
http://www.htl-steyr.ac.at<br />
Ausbildungszweige <strong>der</strong> <strong>HTL</strong> <strong>Steyr</strong><br />
Fahrzeug- und Motorentechnik<br />
Höhere Abteilung: 5-jährig mit Reifeprüfung<br />
Fachschule: 4-jährig mit Abschlussprüfung<br />
Maschinen- und Anlagentechnik<br />
Höhere Abteilung: 5-jährig mit Reifeprüfung<br />
Schwerpunkte: Mechatronik o<strong>der</strong> Umwelttechnik<br />
Elektronik - Technische Informatik<br />
Höhere Abteilung: 5-jährig mit Reifeprüfung<br />
Fachschule: 4-jährig mit Abschlussprüfung<br />
Kunsthandwerk, Metallgestaltung und Design<br />
Fachschule: 4-jährig mit Abschlussprüfung<br />
Ausbildungszweige: Goldschmiede,<br />
Graveure und Kunstschmiede<br />
Abteilung Maschineningenieurwesen<br />
Fahrzeug- und Motorentechnik<br />
Dieses Projekt hat die Entwicklung eines Spezial-Resonanzauspufffs zum<br />
Gegenstand.<br />
HÖHERE TECHNISCHE<br />
BUNDESLEHRANSTALT STEYR<br />
Schlüsselhofgasse 63, A-4400 <strong>Steyr</strong>, AUSTRIA<br />
Tel.: +43-(0)72 52-72 914-0<br />
Fax: +43-(0)72 52-72 914-25<br />
http://www.htl-steyr.ac.at<br />
mailto:kanzlei@htl-steyr.ac.at<br />
http://www.htl-steyr.ac.at http://www.htl-steyr.ac.at http://www.htl-steyr.ac.at
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