Motortechnik; Wieviel Kraft entsteht im Verbrennungsraum eins Ottomotors?
Hallo,
im Verbrennungsraum eines Ottmotors wird ein Benzinluftgemisch zunächst unter kompromiert und kurz darauf durch einen Zündfunkten verbrannt (bzw. angezündet).
Gibt es eine Möglichkeit herauszufinden wieviel Kraft die Verbrennung freisetzt? Ich meine nicht was am Ende als Nm oder PS rum kommt.
Sondern wirklich die "Verdrängungskraft" die im Zylinder entsteht und den Kolben wieder nach unten drückt.
Gibt es dazu eine Formel oder eine Richtlinie nach der man sich wenden kann?
2 Antworten
Es gibt keine Verdrängungskraft. Im Zylinder entsteht auch keine Kraft, sondern ein Druck p, welcher auf die Flächen des Zylinders, insbesondere auf den Kolben wirkt. Je größer der Druck und je größer die Kolbenfläche A ist, desto größer ist die Kraft F, welche zum Antrieb genutzt werden kann.
p = F/A oder F = p*A.
Da der Kolben sich bewegen kann ändert sich der Druck. Ebenso ändert sich der Druck während des Zündvorgangs, da das Kraftstoff-Luft-Gemisch nicht als Ganzes sofort zündet, sondern eine Verbrennungsfront durch dieses Gemisch läuft.
Klar! Die Kraft ist der innere Mitteldruck p_mi mal die Kolbenfläche A_K. Den inneren Mitteldruck erhältst du als Differenz aus dem Hochdruck inneren Mitteldruck p_miHD und den Ladungswechselverlusten p_miLW oder aus p_mi = Innerer Wirkungsgrad * Brennstoffmassenstrom* Heizwert des Brennstoffs / (i*Drehzahl*Hubraum ALLER Zylinder) mit i = 0,5 für 4-Takt und 1 für 2-Takt
Kannst du das bitte mal für einen einzylinder 125 ccm errechnen
Wenn du mir sagst wie viel Nm Drehmoment die Maschine bei welcher Drehzahl hat kann ich es abschätzen
Kraft ist Druck mal Fläche.