Priusfreunde.de

Guckt mal hier vorbei:

http://de.wikipedia.org/wiki/Dynamische_Aufladung
http://de.wikipedia.org/wiki/Motorauflad...Schwingrohraufladung

so wie es aussieht bringen Luftschwingungen schon was..

Beim modellbau 2-takter gibt es auch resonanz-rohre.. die sorgen dafür, das bei einer bestimmten Drehzahl das Abgas an der Prallwand des Resonanzrohr reflektiert wird, und wieder zurück richtung Motor strömt. Dort baut es einen Gegendruck auf, der verhindert, das unverbranntes, frisches Gemisch direkt in den Auspuff gelangt. In Verbindung mit den Überdruck des frischen Gemisches durch das Kurbelgehäuse ergibt sich dadurch eine Mehrleistung

ciao

Florian

das gemisch weiter in den brennraumströmt, wenn der kolben den UT passiert hat, ist eine altbekannte tatsache. das ist die ursache für die ventilüberschneidung, von der sicher fast jeder schonmal was gehört hat. der zylinder wär ohne länger offenes einlassventil nicht optimal gefüllt, das ist eine ganz einfache abstimmarbeit.
da der prius dagegen fast den halben hub zurücklegt bis das EV schliesst, hat aber nichts mehr mit dem nachströmen durch trägheit oder druckwellen zu tun. dort wird nach meiner vorstellung garantiert wieder gemisch in das saugrohr zurückgeschoben. zuviel sollte es aber auch nicht sein, da sonst die pumpverluste recht hoch werden. am besten wäre es wohl, die ventilöffnung so klein zu wählen, das der motor tatsächlich bis lange nach UT noch unterdruck im zylinder hat. dann könnte tatsächlich kurz vor dem schliessen des EV erst der druckausgleich erfolgt sein und eine kurze nachströmung durch trägheit genutzt werden. das wird man aber nichtmal durch ausmessen der teile feststellen können, da sind doch auch tausende sehr stark drehzahlabhängige faktoren im spiel.

matze schrieb:
Der Prius-Motor hat soweit ich weiß eine zentrale Saugrohreinspritzung. Was hieße, dass sich dann ein Teil der beireits angereicherten Luft (also Gemisch) wieder aus dem Zylinder befördert wird und erst beim nächsten Zyklus verbrannt wird. Kann es sein, dass sich das Benzingas dadurch besser mit der Luft vermischt und sauberer verbrannt wird?

fragt sich ins Blaue

Matthias

PS: Das würde teilweise auch die höhere Trägheit erklären!?
Er hat keine zentrale Einspritzung, für jeden Zylinder gibt es einzelns Einspitzventil.

Noch nicht ausreichend geklärt ist die Frage, wieviel Gas in den Krümmer zurückgeschoben wird. Auch ist noch offen, wie weit der Rückstoß den Gasfluss im Krümmer zum stocken bringt. Ich vermute, dass es nicht bis zur Drosselklappe zurück reicht und die Luft bis in Höhe der Einspirtzventile gleichmäßig strömt. Alles andere hätte negative Folgen für die Vermischung von Luft und Benzin.

kurzer schrieb:
[...] dort wird nach meiner vorstellung garantiert wieder gemisch in das saugrohr zurückgeschoben. zuviel sollte es aber auch nicht sein, da sonst die pumpverluste recht hoch werden. am besten wäre es wohl, die ventilöffnung so klein zu wählen, das der motor tatsächlich bis lange nach UT noch unterdruck im zylinder hat. dann könnte tatsächlich kurz vor dem schliessen des EV erst der druckausgleich erfolgt sein und eine kurze nachströmung durch trägheit genutzt werden. das wird man aber nichtmal durch ausmessen der teile feststellen können, da sind doch auch tausende sehr stark drehzahlabhängige faktoren im spiel.

Hallo kurzer,

ich habe das so verstanden, das die Pumpverluste immer über einen Druckunterschied entstehen.

Soll heißen, wenn du das Einlassventil nur so viel aufmachst, das die luft da langsam einströmt, und nicht mehr zurückgeschoben wird.

Die Pumpverluste entstehen ja nicht, weil die Luft hin-und hergeschoben wird, sondern immer über einen Druckabfall.

Beim Prius kannst du die Drosselklappe UND die Ventile recht weit aufmachen. Dadurch hast du wenig Widerstände beim einsaugen des Gemisches.. und wenn du wieder etwas aussösst hat das genau den gleichen Effekt, wie mit geschlossener Drosselklappe - weniger Luft-Benzingemisch im Zylinder - halt nur ohne bzw mit stark reduzierten Drosselverlusten.

ciao

Florian

kurzer schrieb:
das gemisch weiter in den brennraumströmt, wenn der kolben den UT passiert hat, ist eine altbekannte tatsache

Passiert das durch den am UT immer noch vorhandenen Unterdruck im Zylinder, oder durch den Schwung der Gase?

am besten wäre es wohl, die ventilöffnung so klein zu wählen, das der motor tatsächlich bis lange nach UT noch unterdruck im zylinder hat.

Das wäre dann eher der Miller Zyklus
Wäre aber eigentlich unnötige Pumparbeit das Gemisch über längere zeit durch eine kleine Öffnung zu saugen. Dann lieber kurze Zeit durch eine Große und dann die Klappe zu.

und eine kurze nachströmung durch trägheit genutzt werden. das wird man aber nichtmal durch ausmessen der teile feststellen können, da sind doch auch tausende sehr stark drehzahlabhängige faktoren im spiel.
Man will doch gar keine Nachströmung. es soll ja weniger Gemisch im Zylinder sein, als eigentlich reinpasst.

sirup schrieb:
kurzer schrieb:
das gemisch weiter in den brennraumströmt, wenn der kolben den UT passiert hat, ist eine altbekannte tatsache

Passiert das durch den am UT immer noch vorhandenen Unterdruck im Zylinder, oder durch den Schwung der Gase?

am besten wäre es wohl, die ventilöffnung so klein zu wählen, das der motor tatsächlich bis lange nach UT noch unterdruck im zylinder hat.

Das wäre dann eher der Miller Zyklus
Wäre aber eigentlich unnötige Pumparbeit das Gemisch über längere zeit durch eine kleine Öffnung zu saugen. Dann lieber kurze Zeit durch eine Große und dann die Klappe zu.

und eine kurze nachströmung durch trägheit genutzt werden. das wird man aber nichtmal durch ausmessen der teile feststellen können, da sind doch auch tausende sehr stark drehzahlabhängige faktoren im spiel.
Man will doch gar keine Nachströmung. es soll ja weniger Gemisch im Zylinder sein, als eigentlich reinpasst.

1. beides, denke ich.

2. der millermotor unterscheidet sich vom atkinson wohl hauptsächlich durch den vorgeschalteten lader, oder? ansonsten ist die idee ja gleich.
die idee mit der kleinen öffnung hat aber schon nichts mehr mit den tatsächlichen gegebenheiten zu tun, sondern ist reine spekulation. so kann man immerhin verhindern, dass gemisch wieder in das saugrohr zurück muss. wenn die verluste dabei höher sind, als beim freien hin- und herschieben, dann ist die sache natürlich klar, aber ist das so? immerhin hat der honda alle ventile zu, wenn er wenig widerstand leisten soll.

3. bisher war man so scharf, auf jedes quentchen füllung, dass man sogar schon 5 ventile pro zylinder eingebaut hat. ist zwar eine typische schwachsinnsidee, die wohl nur aus unseren werbungsgesteuerten landen kommen kann, aber immerhin. wenn tatsächlich die gedrosselte einströmung in den brennraum den geringsten verlust produzieren würde, wär man natürlich auch daran interessiert, den optimalen zeitpunkt zum schliessen des EV zu treffen. und der ist nunmal dann, wenn die gassäule zum stehen gekommen ist.

Ecodriver schrieb:
matze schrieb:
Der Prius-Motor hat soweit ich weiß eine zentrale Saugrohreinspritzung.
= Single-Point-Einspritzung ?!

Sorry...Aber das ist falsch !

Toyota-Motoren hatten von Beginn weg der Umstellung auf elektronische Benzineinspritzungen (anfang der 90er-Jahre) Multi-Point-Einspritzungen...

Gemäss

www.pressroom.com.au/pressroom/sample/presskits/priuskit.htm hat der 1NZ-FXE-Motor:

"full sequential fuel injection with multi-point fuel injector nozzles mounted in the inlet ports"<br><br>Posting geändert von: Ecodriver, am: 01/07/2008 11:50

Weiß nicht mehr wo ich das gelesen habe, wird aber wohl so sein, dass ich "Saugrohreinspritzung" automatisch als "zentrale Saugerohreinspritzung" interpretiert habe.
Ist dann vermutlich auch keine Konstanteinspritzung, wie sie mein VW Jetta GLI damals hatte!??

Das ändert dann natürlich dann, dass deutlich weniger angereicherte Luft "unterwegs" ist.
Die Luftsäule die da in Bewegung ist ist bis zum Krümmer wo sie auf die einzelnen Zylinder aufgeteilt wird ja relativ konstant in Bewegung, daher denke ich nicht, dass es da am einzelnen Zylinder nennenswerte "Druckstöße" gibt.
Bei einer Wassersäule ist das ja was anderes, da Flüssigkeiten ja inkompressibel sind. Da werden dann kurzfristig enorme Drücke erreicht. (btw. diesen "neuen" Löschmethoden bei der Feuerwehr mit Hohlstrahlrohr gebe ich daher nicht lange. Spätestens wenn im Einsatz die ersten tanzenden Schläuche den Geist aufgegeben haben wird man wieder davon abkommen.)
Die Luftsäule zum jeweiligen Zylinder ist relativ kurz. Die Gestaltung der Ansaugwege sollte auch eine wichtige Rolle spielen, denn an jedem Eck entstehen ja Wirbel, die eine Strömung behindern und diese "Aufladung mittels Massenträgheit" behindern würden.
Daher sollte der Ansaugweg kurz und geradlinig verlaufen, wäre das das Ziel. Dieser Effekt würde dann vermutlich auch bei einer ganz bestimmten Drehzahl richtig zum Tragen kommen, was beim Prius dank HSD ja aber kein sooo großes Problem wäre...

Naja, auch egal, Hauptsache das Ding läuft und säuft nicht übermäßig.

Gruß

Matthias

matze schrieb:
Die Luftsäule die da in Bewegung ist ist bis zum Krümmer wo sie auf die einzelnen Zylinder aufgeteilt wird ja relativ konstant in Bewegung, daher denke ich nicht, dass es da am einzelnen Zylinder nennenswerte "Druckstöße" gibt.[...]
Die Luftsäule zum jeweiligen Zylinder ist relativ kurz. Die Gestaltung der Ansaugwege sollte auch eine wichtige Rolle spielen, denn an jedem Eck entstehen ja Wirbel, die eine Strömung behindern und diese "Aufladung mittels Massenträgheit" behindern würden.
Daher sollte der Ansaugweg kurz und geradlinig verlaufen, wäre das das Ziel. Dieser Effekt würde dann vermutlich auch bei einer ganz bestimmten Drehzahl richtig zum Tragen kommen...

...na dann gehe bloß schnell zum Telefon und rufe bei den Audi, BMW, Mercedes/Chrysler und VW Ingenieuren an und sagen denen, das sie mit ihrem (bis zu) dreistufigen Saugrohr nen Griff in Klo gemacht haben...ich sage Dir, die warten dort nur auf Deinen Anruf!!!

PS: Ist Dir denn wenigstens aufgefallen, das Du Dir (und Deiner Lösung) im Satz praktisch selbst widersprichst <br><br>Posting ge&auml;ndert von: MezzoL, am: 02/07/2008 12:40

Ziel der Übung ist nicht die Gasdynamik. Sondern das der Motor eine höhere Dekompression beim Arbeitstakt leisten kann. Das ist der entscheidende Faktor. Weil die Verdichtung nicht höher als 8:1 sein kann, muß man bei vorgegebenen mechanischen Kompressionsverhältnis von 13:1 eben einen Teil des Gemischs bei der Verdichtungsphase wieder rauslassen.
Die Gasdynamik ist dabei eher ein Nachteil: wenn das Einlaßventil erst auf halben Weg der Kompression schließt (gewollte Rückströmung!), wird dadurch das Kompressionsverhältnis stark drehzahlabhängig.
Bei hohen Drehzahlen steigt die Kompression - das ist der begrenzende Faktor! Deshalb hat man schwächere Kompression - mit entsprechend schwachem Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen. Kann man durch die variable Ventilsteuerung mildern, aber nicht beseitigen. Dadurch kann der Motor nur in einem relativ schmalen Drehzahlband seinen guten Wirkungsgrad liefern.
Deswegen finden wir den Atkinsonzyklus nur bei Hybridautos. (früher auch mal beim Mazda2 mit CVT)

kurzer schrieb:
Passiert das durch den am UT immer noch vorhandenen Unterdruck im Zylinder, oder durch den Schwung der Gase?

Selbstverständlich bleibt der Unterdruck so lange erhalten, bis er ausgeglichen wird. Solange die Öffnung, durch die gesaugt wird, ausreichend klein ist, dauert das ein bischen.

Das mit der Gasträgheit können wir angesichts der mittleren freien Wegstrecken für die Moleküle - glaube ich - vernachlässigen.

kurzer schrieb:
3. bisher war man so scharf, auf jedes quentchen füllung, daß man sogar schon 5 ventile pro zylinder eingebaut hat.

Beim &quot;Normalen&quot; Motor muss man das auch sein, damit er eine möglichst hohes Drehmoment und eine möglichst hohe Leistung hat!

Beim Prius kommt man mit dem geringen Drehmoment aus, daher muss nicht mehr Gemisch in den Zylinder. Im Gegenzeil, es muss weniger Gemisch in den Zylinder!

Das mit den vielen Ventilen ist einfach:

Jeder Widerstand der dem Ansaugen (und Ausstoßen) entgegengesetzt wird führt zu mehr Pumparbeit, die vergeutet wird!
Einfach mal durch einen, zwei, drei, vier oder fünf Strohhalme atmen.


de.cars.yahoo.com/01062007/348/miller-od...atkinson-system.html

Atkinson:
&quot;Beim im Jahre 1882 von James Atkinson entwickelten Atkinson-Prozess bleibt das Einlassventil während der Verdichtungsphase noch eine Weile geöffnet, wodurch der nach oben strebende Kolben einen Teil des angesaugten Benzin-Luft-Gemischs wieder durch das Einlassventil ausstößt. Dies hat eine unvollständige Brennraumbefüllung und somit eine niedrigere Kompressionsrate zur Folge.&quot;

Miller:
&quot;Im Jahre 1947 ließ sich der Amerikaner Ralph Miller eine von ihm entwickelte Ventilsteuerungstechnik patentieren. Dabei wird das Einlassventil schon während des Ansaugtaktes geschlossen, was ebenfalls eine unvollständige Brennraumfüllung zur Folge hat.

Die Ventilsteuerungen nach Miller und Atkinson unterscheiden sich also grundlegend: Bei Atkinson bleibt das Ventil während der Verdichtungsphase etwas länger geöffnet, bei Miller schließt es sich schon vor Beendigung des Ansaugvorgangs. Obwohl die Konsequenz bei beiden Systemen die gleiche ist, nämlich eine unvollständige Brennraumfüllung, sehen Experten leichte energetische Vorteile beim Miller-Zyklus.&quot;

Grüße
Malte<br><br>Posting ge&auml;ndert von: sirup, am: 02/07/2008 14:26

..<br><br>Posting ge&auml;ndert von: matze, am: 02/07/2008 15:19

sirup schrieb:

Das mit den vielen Ventilen ist einfach:

Jeder Widerstand der dem Ansaugen (und Ausstoßen) entgegengesetzt wird führt zu mehr Pumparbeit, die vergeutet wird!
Einfach mal durch einen, zwei, drei, vier oder fünf Strohhalme atmen.



möööp! nene, sooo einfach ist das nun auch wieder nicht. auch wenige ventile haben ihre vorteile. das gemisch wird besser verwirbelt und zwar schon bei niedrigen drehzahlen. die motoren haben untenrum vorteile. bei höherer drehzahl erst, wird der einlassquerschnitt problematisch. die füllung muss schnell in den zylinder. grosse ventilhübe verbieten sich aber, da damit kräfte problematisch werden und die vibrationen ansteigen. also ist beim zweiventilmotor die leistung geringer, weniger füllung und weniger maximale drehzahl. nachteile des 4 ventilkopfes sind weiterhin der bauaufwand und der lärm, den die 16 ventile verursachen.
man erkennt leicht, dass ein rennmotor optimalerweise viele ventile haben sollte, ein alltagsmotor hingegen nicht.

es gibt noch einen wichtigen pluspunkt für den 4 ventiler, der neben der werbemässigen vermarktung der 16V technik, wahrscheinlich der wahre grund für die hohe verbreitung ist: ein brennraum mit 4 ventilen und mittiger kerze ist im rahmen der gegebenheiten sehr gute zu beherrschen. die anordnung ist nahezu optimal.

spätestens an dieser stelle nun, mag sich der geneigte leser an die stirn fassen und das 5 ventil-konzept neu bewerten. das ist imho so sinnvoll, wie pkw-motoren in einem transporter. noch mehr drehzahl, noch mehr leistung, noch mehr lärm und noch mehr kosten für noch weniger alltagstauglichkeit.<br><br>Posting ge&auml;ndert von: kurzer, am: 02/07/2008 16:26