Motortuning mal leise

Verstehe ich das richtig: Bauartbedingt kann man die M53-Kurbelwelle nicht vibrationsärmer gestalten!?

Das ist keine Besonderheit der M53-Welle, denn das betrifft jede Einzylinderwelle.

Könnte man nicht eine Welle komplett aus Schwermetall fertigen?

Was soll das bringen? Die Ungleichflörmigkeit wird durch Kolben und Pleuel erzeugt und hat nichts mit der Masse der Welle zu tun.

Quote from S105-Fahrer

Verstehe ich das richtig: Bauartbedingt kann man die M53-Kurbelwelle nicht vibrationsärmer gestalten!?

Um einen Einzylindermotor (nahezu, also die erste und zweite Ordnung) vibrationslos betreiben zu können, benötigt es zwei je gegensinnig laufende Ausgleichswellenpaare, die einmal mit einfacher und einmal mit doppelter Kurbelwellendrehzahl laufen.

Beschränkt man sich auf den Ausgleich Massenkräfte erster Ordnung, reichen 2 gegenläufige Ausgleichswellen mit einfacher Kurbelwellendrehzahl. An der Kurbelwelle werden dabei nur die rotierenden Massen ausgeglichen. (Wuchtfaktor 0).

Will man den mechanischen Aufwand weiter reduzieren, bringt man zusätzliche Gewichte an der Kurbelwelle an und ersetzt damit eine Ausgleichswelle. Allerdings leitet man hier bereits ein Massenmoment erster Ordnung um die Kurbelachse ein, das auch wieder zu Vibrationen führt.

Spart man sich auch die letzte verbleibende Ausgleichswelle, so landen wir beim spärlichen Simsonmotor. Um die Vibrationen irgendwie in Zaume zu halten, wird der Wuchtfaktor eingeführt und damit ein Teil der vertikal (In Zylinderachse) oszillierenden Kräfte durch Kolben und Pleuel in umlaufende Kräfte umgewandelt. Das resultiert in einer geringeren vertikalen Kraftkomponente, aber es entsteht eine zusätzliche Horizontale.

Die einzige Möglichkeit, die entstehenden Vibrationen im Simsonmotor zu reduzieren, besteht also in der Verringerung der oszillierenden Massen mit gleichzeitiger Korrektur des Wuchtfaktors an der Kurbelwelle.

Schwermetalleinsätze helfen, die benötigten Massen zum erreichen des Wuchtfaktors anzubringen, ohne auf der Gegenseite Material abzutragen, denn pauschal und verallgemeinert gesagt will niemand eine leichte Kurbelwelle in seinem Motor.

Größere Kurbelwangen ermöglichen reduzieren die benötigten Massen zum Ausgleich, da diese weiter entfernt von der Drehachse angebracht werden können. Beides ist aber kein Werkzeug, um Vibrationen zu verhindern, sondern gängige Praxis zum teilweisen Massenausgleich.

Die Wuchtung von Kurbeltrieben begann weit vor dem Verbrennungsmotor und damit auch weit vor Simson, jede Dampfmaschine musste gewuchtet werden, ob stationär zu Wasser oder zu Lande.

Sowas wie Laufruhe macht sich wenn dann nur im Leerlauf bemerkbar. Sobald die Drehzahl ansteigt macht sich die Masseträgheit bemerkbar und die Vibrationen verschwinden.

Quote from Jan234

also wenn ich mir meinen eigenen Link richtig durchlese, dann machen die Simson Jungs maximal den konstruktiven Massenausgleich durch Löcherbohren in den Backen. Die Fliehkräfte (welche die Vibrationen verursachen) bei 90 und 270 Grand können mit einer Welle nicht kompensiert werden - dazu braucht man eine Zweite.

Im Umkehrschluss bedeutet das: Der Pleul und der Kolben muss so leicht wie nur irgend möglich sein (Aber auch Standvermögen haben - klar) - das minimiert die die Fliehkräfte.

Ich frage mich wie klein das Gewicht sein muss um im Motorraum den Platz für eine 2. Welle zu haben - Ich muss eingestehen mein ansinnen wird wohl nur Phantasie bleiben. Aber - ich hab was gelernt.

Hallo,

Genau so ist es. Ohne konstruktive größere Umbauten gilt es nur 2 Schritte zu befolgen:

1. die sich im Motor auf und ab bewegenden Teile so weit zu erleichtern wie es Leistung/ Drehzahl usw ermöglichen.

2. Die restliche Masse die dann dort übrig bleibt mit dem besten Kompromiss (also zwischen 50-60%) auswuchten.

Mit dem was dann noch übrigbleibt muss mal leben (und kann man auch recht gut wenn man beide Punkte konsequent befolgt hat). Das Problem ist, dass beide Punkte in der Regel bei weitem nicht ausgereizt werden, da wird oft sehr viel vernachlässigt. 20% unnötiges Gewicht, das nochmal 20% zu wenig ausgewuchtet ergibt oft 20-30g unnötige Unwuchten im Motor die sich mit zunehmender Drehzahl potenzieren. Was da so alles auf dem Markt ist....

MFg RZT

Grundsätzlich kann man sagen, dass bei einem Wuchtverhältnis von 50% die Grundlagerkräfte am geringsten sind, alles darüber hinaus führt zu erhöhten Belastungen der beteiligten Bauteile. Je nachdem wie die Grundlagerkräfte in das Fundament (Rahmen) eingekoppelt werden, zum Bsp. wie bei der Simson- oder MZ-Konstruktion sind Wuchtverhältnisse von unter 50% vorteilhafter. Bei diesen Konstruktionen werden die Massenkräfte in der vertikalen Ebene in eine Drehbewegung um den Schwingenlagerbolzen umgewandelt. Diese resultierende Bewegung wird dann über ein Dämpfungselement gedämpft (Reibungswärme) in das Fundament eingeleitet.

Eine Schwingungstilgung der horizontalen Ebene kann bei dieser Konstruktion kaum bis gar nicht erfolgen und führt zu erhöhten Belastungen in der Fundamentkonstruktion, daher sind die freien Massenkräfte in dieser Ebene so gering wie möglich und so groß wie nötig zu gestalten. Die M500er Reihe war auch nur um die 40% gewuchtet.

Interessante und verständliche Zusammenfassung.

Damit hat die Motoraufhängung in der Schwalbe, insbesondere der /2er, also schon baurtbedingt massive Nachteile/Beschränkung.

Quote from franzalt

Interessante und verständliche Zusammenfassung.

Damit hat die Motoraufhängung in der Schwalbe, insbesondere der /2er, also schon baurtbedingt massive Nachteile/Beschränkung.

Die Prinzipdarstellung sollte ja jeder kennen.

2ndRide Elektroumbau - fast lautlos.

Ja was??? Ihr habt doch angefangen!

Quote from Jan234

von Franzalt wissen wir aber:

- originale DDR Kolben (~103g) ? ---- (ist das vielleicht mit inkl. Ringe, Bolzen, Clips und Scheiben?)

- Kolben des ZT63N (~108g)

- "BigBore" Welle scheinbar auf ZT63N und ZT75N optimiert

Die Aussagen bezüglich Wuchtung der ZT Big Bore Welle sind Zitate eines Mailverkehrs und es steht glaube auch so auf der Webseite.

Ja richtig, die Massen in beiden Fällen waren die Summe aus Kolben + Bolzen + Clips + die beiden Anlaufscheiben.

Interessanterweise zeigte das letzte und 6. Übermaß (41,5mm) schon ein 8g höheres Gewicht.

Ich hatte originale DDR K20 Kolben gewogen.