Sternmotor aus handelsüblichen 4Taktern?

[FamZim]

Hi

Noch ein bischen Theorie!
Bei diesem 5 Zylinder trit NUR das doppelde Dremoment auf wie an den einzelnen 1 Zylindermotoren!
Begründung:
Ein 1 Zylinder liefert nur im Arbeitstakt Arbeit durch Drehmoment, und verbraucht davon auch noch wieder einen Teil für die nächste Kompression.
Die ganzen Momente gehen über die Welle da der Prop als Schwungmasse dient.
Der Arbeitstakt ist aber nur 25% der Drehung , eher nur 20%.
Mal 5 Zylinder gibt es dann Drehmoment über 100% der Wellendrehung.
Ausserdem gehen die Momente der Kompression NICHT über die Welle sondern über die Zahnräder.
Durch das Getriebe ist auch nur das doppelte Dremoment auf der Welle.
So wie Spunki die Leistung der 5 Motore gerechnet hat ist das automatisch mit berüksichtigt, und es gibt ein harmonisches, gleichmässiges Dremoment.
Wenn dann an einem 1m langen Hebel nur 1,5 kg werkeln sind das an der Oberfläche einer 15mm Welle auch nur 200 kg Scherkraft und das bei knapp 50 mm Umfang. Da reicht ein 2mm breiter Ring mit UHU PLUS geklebt schon aus, für die 2 fache Sicherheit.
Ich nehme an das trozdem das Zahnrad 20 mm breit verklebt wird.
Das hält mit Sicherheit.

Gruß Aloys.

 

[Spunki]

Danke Aloys

So gesehen hast Du natürlich recht, umso besser!

Aber selbst wenn das Ding dann mal so wie Du letzens gesagt hast als "Einzylinder" läuft müsste es auch noch klappen ...

Ja, ich werde eine Versuchsnabe mit 0,1mm Schiebesitz auf der ganzen Länge von 30mm mit der 15mm Silberstahlwelle verkleben. Das "648er-hochfest" ist ein Teufelszeug und absolut nicht mit den Loctite-"Superklebern" aus dem Supermarkt vergleichbar. Härtet auch nur unter Luftabschluß aus und dann auch nur bei "Metall auf Metall", klebt also nicht mal die Finger zusammen, aber in Gewinden z.B. ist es mit normalem Werkzeug kaum mehr trennbar ...

Werde das Moment bis zum Bruch (Durchrutschen) mit Gewichten ermitteln und hier dann bekanntgeben ...


Grüße Spunki

 

[Steffen]

Vor- / Nachteile und Alternativen [Bearbeiten]
Vorteile einer Scheibenfederverbindung:

Kenne ich, ist mir auch klar, aber erstens schert da nichts "garantiert" ab, wie Du anfangs meintest, zum zweiten ging es um Passfeder.

Modellmotore mit Passfeder gibt es genügend, sogar mit Scheibenfeder (OS140)

Der Kompromiss zählt und für so ein Ding geht eine Feder sicherlich, auch wenn ich hier keine wählen würde.

Du hast jetzt Haufenweise Tipps bekommen wie man eine Narbe mit einer Welle Kraftschlüssig mit einfachen Mitteln verbinden kann. Langsam habe ich den Windruck, dass es dir nicht darum geht eine Lösung zu finden, sonder darum, dass dein Thema am leben bleibt.
Natürlich kann ich mich auch irren, aber ich sheke aus.

Tja, so isser

Auf der Suche nach der einfachsten Lösung, wird die aussergewöhnlichste manchmal wichtiger, auch wenn sie weder einfacher, noch besser als ganzes, noch der bessere Kompromiss ist

und tschüss...

 

[Spunki]

Scherfestigkeit "Loctite 648" ...

Scherfestigkeit "Loctite 648" ...

Steffen kennt mich bereits, so isses!

Zurück zum Thema, die Scherfestigkeit von "Loctite 648" ist vom Hersteller typisch mit 23N/qmm angegeben

siehe: http://www.schmierstoff-online.de/specs/LOCTITE_648.pdf

In meinem Fall (d=15, L=30mm) ergibt das dann ein Bruchmoment von 244Nm

14,2Nm sind gefordert, 244Nm stehen zur Verfügung, das ist Faktor 17

Bildlich gesprochen müsste der Versuch mit der 1m langen Stange ergeben dass die Verbindung erst ab rund 25kg versagt, statt bei den geforderten 1,5kg ...

Das klingt sehr gut und sollte halten, lediglich mit einer Klebeverbindung ...

Mal sehen was der Versuch dann ergibt ...


Grüße Spunki

PS: kann das wer mal bitte nachrechnen, ich glaubs ja selbst kaum, Danke!

 

[Steffen]

Steffen kennt mich bereits, so isses!

ist ja schon mal neu, dass Du überhaupt anhörst, was ich schreibe...

Zurück zum Thema, die Scherfestigkeit von "Loctite 648" ist vom Hersteller typisch mit 23N/qmm angegeben

die DIN 54452 definiert einen statischen Bruchversuch der Klebung.

diesen Wert auf eine dynamisch belastete, elastisch verformte Sache anzuwenden, halte ich für - gelinde gesagt - sehr gewagt.

Wenn das dynamisch und auf Dauer 20% davon hält, wäre das schon nicht schlecht. Ehe würde ich auf 10% tippen, da es reine Adhäsion ist (Luftfahrtklebungen bei Fasern erlauben auf Schub 7MPa und sind kohäsiv und chemisch vernetzt!)

 

[Spunki]

Dynamische Last ...

Dynamische Last ...

@Steffen, hab ich schon mal nicht auf Dich gehört?

Das mit der dynamischen Belastung ist natürlich ein Argument, stimmt, jedoch falls meine errechneten 244Nm wirklich stimmen (statisch) ist das selbst bei nur 10% davon (dynamisch) immerhin noch knapp das Doppelte (24,4Nm) vom geforderten Moment (14,2Nm)

Und in diesen 14,2Nm steckt ja bereits ein "Sicherheitsfaktor" von 2 drinnen ...

Aber selbst wenn, ich hoffe auf einen gut geglätteten Drehmomentverlauf, alle 72° erfolgt eine Zündung und das Hauptzahnrad+Welle+große Latte dienen als Schwungmasse, zusätzlich erhoffe ich mir auch eine gewisse "Dämpfung" durch die Kunstoffritzel ...

Welle in die Nabe stecken, festkleben, fertig, einfacher gehts ja nicht mehr und wär doch super wenn das hält, oder?

Und falls nicht dann kann ich ja das Zeugs wieder auspressen und nachträglich mit Kegel, Passfeder, Klemmring oder was auch immer sichern, was soll schon passieren?, mehr als das sich die Latten dann lose durchdreht, axial wär sie ja weiterhin durch die beidem stirnseitigen M8-Schrauben gesichert ...

Einen Versuch wär es doch wert oder?


Grüße Spunki

 

[kay]

...kurze Zwischenfrag zu der Lösung mit den Kegelsitzen.
Im Verbrennerhubschrauberbereich wird auf diese Weise (geschlitzter Messingkegelring) die Kupplung (Stahl) auf der Motorwelle befestigt, bisher hab ich noch nie gehört das sich das gelöst hätte..., warum sollte das hier anders sein?
Vorteil wäre die mögliche Demontage, nur das Ausrichten könnte etwas fummelig werden...
Grüße Kay

 

[Steffen]

@Steffen, hab ich schon mal nicht auf Dich gehört?

Wenn Du nur nicht so tun würdest, als wäre durch das Funktionieren Deiner Lösungen bewiesen, dass das genau das perfekte ist und alles andere Unsinn...


Aber zu den Klebungen:

Du verbrauchst aber schon einen erheblichen Teil der zulässigen Schubwerte durch das Anschrauben des Propellers.

Zusätzlich sind die Drehmomentüberhöhungen durch ungleichen Umlauf bei Motoren nicht zu verachten.
Bei Einzylinder Viertaktmotoren ist das immerhin Faktor 8(!) in den Zulassungsrichtlinien.

Einen Versuch wär es doch wert oder?

Meiner Meinung nach nicht.

All diese Dinge sind überhaupt nur Wert, dass man darüber nachdenkt, wenn man gar keine Drehbank benutzen will.

Du willst was einfaches machen und hättest in der Zeit dieser Diskussion die Wellen längst abgedreht.

ich verstehe auch den Vorteil überhaupt nicht, die Buchsen müssen ja auch gefertigt werden, und in der Zeit dreht man die Welle locker ab...

 

[Spunki]

Danke Kay

Die "Kegel- bzw. Spannkonuslösung" ist ja nach wie vor im Rennen und hat auch gleichwertige Chancen realisiert zu werden. Davon haben mich die Jungs bereits überzeugt. Allerdings darf es auch erlaubt sein über alternative Methoden nachzudenken, und dazu gehört eben auch das Verkleben mit speziellen Industrie-Wellen/Nabenklebern ...

Und die ersten Berechnungen ergaben ja dass diese Verbindung halten sollte ...

@Steffen, Danke für den Hinweis Welle/Nabe/Propellerverschraubung. Werde daher die Propellernabe so auslegen dass zumindest keine axialen Schubkräfte beim Anziehen der Schraube wirken. Dazu sollte eine kleine Abstufung vorne in der Nabenbohrung reichen ...


Grüße Spunki

PS: Steffen, würd ich gerne, leider ist das Material noch nicht verfügbar, und bis dahin halte ich Euch noch bei Laune

 

[stobi]

Hye,

bei diesen Klebewerten ist aber auch Uhu Plus Endfest im Bereich.

 

[Spunki]

Fügen Welle-Nabe ...

Fügen Welle-Nabe ...

Hallo Peter

Danke, ja glaub ich Dir, UHU Endfest verwende ich auch gerne ...

Allerdings ist das 648er im Vergleich dazu dünn wie Wasser und dringt dadurch auch noch in die feinsten Ritzen ein, weiters härtet es beim Rausquellen an der Luft so gut wie nicht aus und lässt sich noch lange danach mit einem Lappen rückstandsfrei wegwischen, ist eben genau für diesen Anwendungsfall gemacht, guck mal was auf dem Fläschchen steht:

Quelle: http://www.matthias-kluge.de/wiederaufbau_joker_cx.htm

Zitat daraus (beim Lager einkleben): "Bitte nur ganz wenig verwenden, das Zeug hält wirklich extrem gut."

Allerdings muss man dabei höllisch aufpassen dass ja nichts in die Lager gelangt oder sonst wohin wo es nicht hingehört, dann ist es nämlich vorbei, dies ist z.B. ein Nachteil von dem Zeugs ...


Grüße Spunki

 

[Steffen]

Werde daher die Propellernabe so auslegen dass zumindest keine axialen Schubkräfte beim Anziehen der Schraube wirken. Dazu sollte eine kleine Abstufung vorne in der Nabenbohrung reichen ...

Wenn man nicht gegen die Scheibe spannt, braucht man sie auch nicht

 

[Spunki]

Dauerbruch durch Kerbwirkung ...

Dauerbruch durch Kerbwirkung ...

Hab das Teil jetzt gerade aus meiner Restekiste rausgekramt, 16mm Welle, Silberstahl, typischer Dauerbruch ausgehend von der Passfedernut, dauerte bei relativ geringer aber wechselnder Belastung (Kurbeltrieb) auch nicht lange, hab seinerzeit zwei Ersatzwellen davon gemacht, beide versagten ebenso wie ursprünglich die originale ...

Deswegen auch hier bei diesem Projekt meine Bedenken, würde die Welle daher außen am Umfang nur ungern schwächen ...


Grüße Spunki

@Steffen, wie meinst Du das?, Skizze, her damit, Danke!

 

[Steffen]

@Steffen, wie meinst Du das?, Skizze, her damit, Danke!

Denk mal selber nach:

Scheibe, Mutter, Propeller.

1. Wenn Mutter auf Propeller drückt, drückt Propeller auf Scheibe
2. Wenn Mutter auf Propeller drückt und Propeller nicht auf Scheibe (sondern auf Wellenende oder so), dann keine Kraft gegen Scheibe, dann Scheibe unnötig

 

[Spunki]

Zahnräder ...

Zahnräder ...

Gerade eben mit der Post eingetroffen, die Räder sehen soweit sehr gut aus und werden dann im 1. Schritt erstmal nachbearbeitet, sprich abdrehen (abstechen) der Delrin-Nabe und ausdrehen des Zahnkranzes beim Metallrad ...

Grüße Spunki

 

[Hochsauerländer]

Schwungmasse

Schwungmasse

Bei vielen Getrieben sieht man auf der Kurbelwelle noch eine zusätzliche Schwungscheibe.Wäre das nicht auch hier sinnvoll um Drehmomentspitzen zu eliminieren?
MfG Klaus

 

[Spunki]

Schwungmasse ...

Schwungmasse ...

Hallo Klaus

Du hast schon recht aber ich hoffe dass das schwere Hauptzahnrad, die 15mm-Stahlwelle und die große Holzlatte dann insgesamt genügend Schwungmasse bieten ...

Weiters, mein Surpass (der auf dem Bild) lief seinerzeit wider erwarten überraschend gut und rund mit einem leichten CAM-Prop aus CFK, selbst auf Standgas, eigentlich war im Laufverhalten kein Unterschied zu einer deutlich schwereren Holzlatte bemerkbar, der Motor dürfte also "intern" bereits ausreichend Schwungmasse besitzen ...

Dazu kommt ja dann noch das Kunstoffritzel, und sollte das alleine nicht ausreichend sein so wird anstatt der leichten Alubuchse eine größere und entsprechend schwerere Buchse eingesetzt ...

Wird sich alles erst zeigen ...


Grüße Spunki

 

[FamZim]

Keine Schwungmasse

Keine Schwungmasse

Hi

Da IMMER ein Zylinder gerade Arbeistakt hat, braucht ein 5 ER kaum Schwungmasse.
Haubtsache die Zahnflanken halten dem Arbeisttakt auf Dauer stand.

Gruß Aloys.

 

[Spunki]

Verschleiß ...

Verschleiß ...

Stimmt Aloys

Alle 72° wird die große 22x10 Holzlatte mit einer Zündung "gefüttert", sollte also zumindest an der Luftschraube einen seidenweichen Lauf ergeben ...

Und mal sehen wie lange das die 16mm breiten Zahnflanken aus Delrin wegstecken, werde sie mit robbe-Teflon-Fett einfetten, das ist gleichermaßen für Metall und Kunstoff geeignet und ergibt beste Reibwerte ...

Und wenns nur 100 Std. sind, das sind dann immerhin zwei Jahre lang jedes Wochenende 3 Flüge á 20 Minuten! (300 Flüge) ...

Und sollten alle Stricke reissen dann hab ich mir ja die Option für Metallritzel offengehalten, die gibts nämlich baugleich auch aus Stahl ...


Grüße Spunki

 

[Spunki]

Kleiner Vorversuch mit frischem Loctite 648 ...

Kleiner Vorversuch mit frischem Loctite 648 ...

Nur zur Info

Hab gerade eben einen kleinen Vorversuch gemacht, mir tut der Arm noch weh ...

Mit all meiner Kraft war es mir nicht möglich mit Wasserpumpenzange und verstellbarem Gabelschlüssel die Mutter (M10) nach 24h Aushärtungszeit auch nur annähernd zu lockern, siehe die tiefen Riefen durch die scharfen Zähne an der Schraube, das grüne wässrige Zeugs hält wie der Teufel, der Hersteller hält also was er verspricht: "Mit normalem Werkzeug nicht mehr lösbar" ...

Ich denke bei d=15mm und L=30mm sind die errechneten 244Nm noch eher an der unteren Grenze, aber mal den Hauptversuch abwarten, wichtig ist eine gute Reinigung vorher ...


Grüße Spunki