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bujatronic hat geschrieben:Schub - hab es schon in Arbeit, will aber hier erst mal fertig werden. Heute: Berechnung der Fördermenge und damit des Gemischs am Beispiel dieser Pumpe:
Mit einem Meßschieber läßt sich schnell der Hub messen: Exakt 1mm (ehe Fragen kommen, hatte am tiefsten Punkt genullt), zum Vergleich noch den Unterschied zwischen Regel- und Fördernocken (denn das bestimmt ja letzten Endes den maximalen Hub), nahezu gleich. Kolben-Durchmesser: 5,4mm.
Damit beträgt die maximale Fördermenge pro Hub 23mm3 (gerundet). By the way: Weiß jemand, wie man hier Exponenten hoch und Indizes tief stellen kann?
Als nächstes das Übersetzungsverhältnis, da kommt man ums Zähne zählen am Schneckenrad nicht herum. Dieses hat 36 Zähne. Da sie vom großen Primärrad angetrieben wird, muß auch dessen Übersetzung zur KW berücksichtigt werden, es beträgt laut Datenblatt 28 : 68 (hab ich nicht nachgezählt). Also kommen 87,5 Kurbelwellenumdrehungen auf einen Förderhub.
Aus meiner Zeit bei der Einspritzerei weiß ich noch, dass bei Vollast pro Arbeitsspiel (Umdrehung) 25mm3 Benzin nötig waren. Vollast = Vollgas, ein Zustand, der bei unsere Weißgott! nicht übermotorisierten Lieblingen häufig vorkommt.
(Wem stöchiometrisches Rechnen nicht in die Wiege gesungen ist, kann den nächsten Abschnitt überspringen)
Man kann sich das auch aus dem Luftverhältnis (Lambda) ausrechnen.
Benzin (hier am Beispiel von Heptan) verbrennt mit einer genau dazu passenden Menge Sauerstoff:
C7H16 + 22 O2 --> 7 CO2 + 8 H2O
84g 16g + 352g = 84g 224g + 16g 128g
D.h. zur Verbrennung von (84+16) 100g Heptan sind 352g Sauerstoff nötig (wobei nebenbei 308g CO2 entstehen). Da die Luft nur 21% O2 enthält, werden also rund 1,7kg Luft benötigt (für 100g Heptan!).
Da Benzin nicht nur aus Heptan besteht, ist der Luftbedarf in Wirklichkeit etwas geringer: Bei vollständiger Verbrennung von 1 kg Kraftstoff sind 14,7kg Luft notwendig, damit Lambda = 1 ist. (Dieser Wert ist ein Mittelwert aus Erfahrungen, denn Tankstellenbenzin besteht aus bis zu 200 Kohlenwasserstoffen in unterschiedlichen Mischungsverhältnissen). Bei Vollast wird jedoch auf ca. 0,9 angereichert, so dass es nur gut 13,2kg Luft sind. Da wir hier volumetrisch rechnen, muß das in Volumina umgerechnet werden. Nehmen wir also 1 Liter Benzin = 0,75kg, dann sind 9,92kg Luft nötig, das sind bei 20° und Meereshöhe 8.100 Liter (Luftdichte: 1,225g/Liter).
Der Hubraum beträgt 250cm3 . Das bedeutet leider nicht, dass nach dem Ladungswechsel auch diese Menge an Frischgas im Zylinder ist. Liefergrad und Fanggrad ergeben den Luftaufwand, der deutlich unter 1 liegt. Dann noch die Spülverluste, Wärmeausdehnung, Restgas, Rückschub durch Auspuff-Resonanz usw. Rechnen wir mal großzügig mit 0,8. D.h., dass pro Arbeitsspiel ca. 200 cm³ Frischgas im Zylinder sind, zumeist Luft. Durch das volumetrische Luftverhältnis ( 8.100 – s.o.) dividiert ergibt das 24,7mm3 Benzin. Stimmt! Kann mich auf mein Gedächtnis doch noch etwas verlassen...
Mit diesen Zahlen ergibt sich ein Öl/Benzin-Mischungsverhältnis (23 : (87,5 * 25) von 1:95. Da es immer kleine Leckölmengen gibt, ist es tatsächlich etwas größer, also nahe 1:100.
(Anmerkung: Beschreibung und Berechnung beziehen sich durchweg auf eine Pumpe mit einem Fördernocken. Diese Pumpe hat jedoch zwei, so dass sich in der Praxis 1:47,5 bzw. 1:50 ergibt).
Bei Teillast, also wenn weniger Gas gegeben wird, muß man sich darauf verlassen, dass die Kurve des Regelnockens zur Drosselung durch den Vergaser paßt. Ausrechnen läßt sich das kaum, es wären mehrere zeit- und geldaufwendige Messungen nötig. Aber zum Glück ist ja bei geringerer Belastung der Ölfilm nicht so kritisch.
Leider steht auf den Mikuni-Pumpen keine Typenangabe, so dass man an die Fördermenge nur rankommt, wenn man sie wie hier zerlegt, vermißt und dann etwas rechnet. Diese Pumpe gehörte nach meiner Meinung zur ETZ250, an meiner 251 war eine andere verbaut.
Nachtrag: So eine Pumpe hat damals auf dem Weltmarkt (glaube ich) 27DM gekostet, was angesichts des filigranen Aufbaus und der Präzision m.E. ein sehr günstiger Preis war. Für die MZ-Einspritzer hatten wir diese Pumpen, da ja MZ nicht wenig Devisen erwirtschaftete, für die Entwicklungsarbeiten am Einspritz-Motor für Trabant stand das aber nicht zur Verfügung, so daß mit unverhältnismäßigem Aufwand eine Eigenkonstruktion erforderlich war. geschmiert wurde mit MV244 (Viertakt-Öl), weil auch für das besser geeignete Bioluibe keine DM da war. Ich hatte eigentlich mit der DDR keine Probleme, aber in diesem Fall muß ich mich wirklich an die Stirn greifen...
Thale hat geschrieben:Jetzt habe ich endlich Zeit gehabt mir die vielen Infos in Ruhe zu Gemüte zu ziehen. Das war echt lehrreich.
@ bujatronic: Toll das Angebot ggf. zu unterstützen. Im Moment habe ich die simple Methode der leichten Verdünnung des Öls im Tank für ein niedrigeres Mischungsverhältnis gewählt.
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