Bf 109... Technische Fragen? Technische Antworten!

Diskutiere Bf 109... Technische Fragen? Technische Antworten! im WK I & WK II Forum im Bereich Geschichte der Fliegerei; ... vereinfacht erklärt hinter dem Ladelufteinlass (um die Kurve) sitzt ein Gebläse-Rad (Foto: roter Pfeil), das saugt die Luft an und gibt sie...

helischmidt

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bregenzer schrieb:
Vor kurzem wurde hier ja über den Ladelufteinlass diskutiert.

Wieso heißt das Ding eigentlich so? Das ist doch die Luft, die in die Zylinder kommt (Einspritzung hat ja keinen Vergaser), oder? Oder treibt die einen Lader an? Wann und wie kommt eigentlich die Luft bei einem Einspritzer in den Zylinder? Ganz normal wie bei einem Vergasermotor und gleichzeitig mit dem Treibstoff?
... vereinfacht erklärt

hinter dem Ladelufteinlass (um die Kurve) sitzt ein Gebläse-Rad (Foto: roter Pfeil), das saugt die Luft an und gibt sie an die Verbrennungsräume weiter.

Ab der Baureihe Daimler-Benz DB 601 B, kam für den Antrieb des Laders eine stufenlos hydraulisch arbeitende Kupplung zum Einsatz, die barometrisch gesteuert wurde/wird.

Die Laderdrehzahl nimmt mit der Flughöhe zu und erreicht ab der Volldruckhöhe (4000m bzw. 4800m), den vollen Wert.

Das heißt: die Laderdrehzahl beträgt in dieser Höhe 24000U/min.

Damit kann auf ein Zweigangschaltgetriebe verzichtet werden. Der Verlauf der Leistungskurve über der Höhe hat nicht das, für Schaltlader typische, Leistungsloch.

Der Motor wird immer optimal mit Luft versorgt!

Die angesaugte Luft wird direkt den Verbrennungsräumen zugeführt, Benzin wird eingespritzt,
Zündkerze zündet, Explosion usw. usw..

Im Gegensatz zum Vergasermotor (Sauger), hatte der DB-601 Motor eine Einspritzanlage.

Motoraussetzer, bedingt durch Schwer- und Fliehkraft, gehörten der Vergangenheit an!
 
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helischmidt schrieb:
... ich fange mal mit deiner zweiten Frage an!

Nein, die Bf 109 E Versionen hatten keine Motorkanonen!

Das was bei der Bf 109 E nach einer Motorkanone aussieht, ist die hohle Propellernabe des DB 601 A.

Man wollte bei der ’Emil’ eine 20mm Motorkanone einbauen, aber sie war noch nicht serienreif.
Und die haben dann auch einen Spinner mit "Loch" ?? Denn es gibt Bilder der Emil mit offenem Spinner, und bei meinem Modell waren auch zwei verschiedene Spinner beigelegt. Einmal für die E-4 in Afrika und einmal eine E-7 aus Europa.:?!

Kann es sein, dass man die älteren Maschinen später nachgerüstet hat?
 
bregenzer

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Wow! hast du diese Maschine studiert?;) :TOP:

Eines verstehe ich noch nicht huntertprozentig:
Der Lader hat eine hydraulische Kupplung, aber mit was wurde er gekuppelt? Mit der Motorwelle? Dieser Ring sieht aus wie ein Abgaslader...

Wie funktioniert das mit der barometrischen Regelung? Was regelt die denn konkret?

Sorry wegen der fragerei, ist aber für mich als (hoffentlich ;))angehenden Maschinenbauer und Automatisirungstechniker von besonderer Interesse.

(Oje, Doppelpost, tut mir leid...)
 
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bregenzer schrieb:
Wow! hast du diese Maschine studiert?;) :TOP:

Eines verstehe ich noch nicht huntertprozentig:
Der Lader hat eine hydraulische Kupplung, aber mit was wurde er gekuppelt? Mit der Motorwelle? Dieser Ring sieht aus wie ein Abgaslader...

Wie funktioniert das mit der barometrischen Regelung? Was regelt die denn konkret?

Sorry wegen der fragerei, ist aber für mich als (hoffentlich ;))angehenden Maschinenbauer und Automatisirungstechniker von besonderer Interesse.

(Oje, Doppelpost, tut mir leid...)
Das ist mit Sicherheit ein mechanischer Lader - schon alleine daran erkennbar, dass es keinen zentralen Auspuff gibt, der ja durch den Lader geführt werden müsste.

Der gezeigte Lader ist eigentlich quasi ein Turbolader, bei dem der Hochtemperaturteil durch die Kupplung an die Motorwelle (wahrscheinlich noch untersetzt?) ersetzt wurde. Nachteil gegenüber eines Turboladers ist, dass 'kostbare' Wellenarbeit verwendet wird, anstatt 'kostenloser' Abgasenthalpie. Dafür ist ein Kompressor nicht mit einem "Turboloch" gehandicapt, also er liefert proportional zur Motordrehzahl Ladedruck, ein Turbo muss erst in Bewegung gesetzt werden, dabei tut sich ein derart großer naturgemäß schwer. Auch muss man keine aufwendige Abgasführung vorsehen.
 

helischmidt

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bregenzer schrieb:
Der Lader hat eine hydraulische Kupplung, aber mit was wurde er gekuppelt? Mit der Motorwelle? Dieser Ring sieht aus wie ein Abgaslader...

Wie funktioniert das mit der barometrischen Regelung? Was regelt die denn konkret?
... wieder mit einfachen Worten!

Der DB-Turbolader ist kein Abgasturbolader...

er ist ein Radialgebläse, das dafür sorgt, dass der Ladedruck bis zur Volldruckhöhe (4000-5000m) konstant bleibt, angetrieben durch die Kurbelwelle ... und dazwischen eine hydraulische Kupplung.

Die barometrische Regelung (vergleichbar mit dem Höhenmesser) erfolgt, indem in das Kupplungsgehäuse, zuerst wenig Öl eingepumpt wird (niedrige Flughöhe), geringer Kraftschluss und damit die Drehzahl des Gebläserades niedrig.

... mit zunehmender Flughöhe, wird sugsesive immer mehr Öl eingepumpt, bis zum Maximum, dann ist der Kraftschluss am größten. Die Drehzahl des Gebläserades ist jetzt am höchsten.

Praktisch ein automatisches Getriebe!

... anders ausgedrückt:

Luftdichte hoch (z. B. 300m Flughöhe), niedrige Drehzahl des Gebläserades.

Luftdichte niedrig (z. B. 4000m Flughöhe), hohe Drehzahl des Gebläserades.
 
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one-o-nine schrieb:
hier noch ein anderes Detail am Rande...
da geht die Luft dann hin, wenn se denn durch die Hutze dann durch ist... :FFTeufel:

Gruß
Stephan

Seht euch mal das Foto bei #221 an, welches der Stefan hier zeigt.
Da sieht man das Verdichterrad, davor liegt die Antriebswelle und daneben die Laderkupplung.
Die Viskokupplung ist das am höchsten Belastete Bauteil am ganzen Motor. Beim großen Lader und Höchstleistung fliesen da ca. 500 PS durch. !!!!! Dabei entsteht eine Temperatur von über 180°C an der Kupplung.:FFEEK:
Beaufschlagt wird die Kupplung von der Zuteilpumpe, die Hydraulischen Druck aus dem Schmierstoff gewinnt. Desswegen ist an den Schmierstoff eine sehr hohe Anforderung bezüglich gleichbleibender Viskosität gestellt.

Diese Hochleistungsmotoren wie der Daimler würden mit einem Abgaslader so nicht laufen. Der Grund liegt in der hohen Ventilüberschneidung von 106°.
Man braucht dafür in niedrigen Drehzahlen (Leerlauf) bereits einen Basisdruck um das Wiedereinsaugen von bereits Verbranntem relativ gut zu verhindern.
Diese hohe Überschneidung ermöglicht eine gute Spülung und macht die direkte Benzineinspritzung erst richtig effektiv. Das ist auch der Grund warum die Motoren mit dem kleinen Lader, in niedrigen Drehzahlen etwas Rau laufen. Motoren mit dem großen Lader sind dahingegen auch unten rum sehr ruhig.
Im umkehrschluss heist das, dass man mit einem Abgaslader die Ventilüberschneidung wieder zurück nehmen müste, ähnlich wie bei den 601A Motoren auf unter 70°. Und die würden dann auch wieder mit Vergaser laufen.

Gruss
78587?
 

helischmidt

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Messerschmitt Schalenbauweise

... im ’FF’ tauchte die Frage auf, wie der ’Stringer’ in Deutschland früher hieß.

Man sagte Stoßprofil, weil da zwei Bleche aufeinander gestoßen sind!
Es gab noch ein Längsprofil und die Spantlasche!

Der Spant (quer), war Bestandteil der Grundform eines Rumpf-Segmentes, vergleichbar mit der Form eines Kotflügels vom Auto.

Also... alles eine Form.

Diese einzelnen Rumpfsegmente wurden, jeweils rechte oder linke Rumpfhälfte, aneinandergenietet und mit den Längsprofilen stabilisiert.

Die jetzt entstandenen zwei Rumpfhälften (Rechte und Linke), wurden oben und unten mit einem Stoßprofil (U-Schiene) verbunden. Dieses Stoßprofil hat eine parallel verlaufende Nietlochreihe.

Die rechte Lochreihe war Deckungsgleich mit den Nietlöchern der rechten Rumpfhalbschale
und umgekehrt.

Nachdem die einzelnen Segmente mit Spantlaschen verbunden und befestigt wurden (erst jetzt entstand ein ganzer Spant), Konnte der Rumpf (oben und unten) vernietet werden.

Foto: Rumpfhälfte rechts (Claus Colling, Flug Werk GmbH).
 
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helischmidt schrieb:
Messerschmitt Schalenbauweise

... im ’FF’ tauchte die Frage auf, wie der ’Stringer’ in Deutschland früher hieß.

Man sagte Stoßprofil, weil da zwei Bleche aufeinander gestoßen sind!
Es gab noch ein Längsprofil und die Spantlasche!
Hallo Helischmidt, ich hab da mal eine Frage zu Deiner Erläuterung. Ist die Bezeichnung für den Stringer nun nur Stoßprofil gewesen, oder sind alle drei von Dir genannten Begriffe heute zum Stringer zusammengefasst. Wenn Du da Quellen hast, in denen das genau erklärt wird, wäre ich dankbar, wenn Du die mir mal schicken könntest, da ich immer auf der Suche nach Ergänzungen für meine Fachbibliothek bin. Ich hab den Begriff Stoßprofil noch nicht gehört und auch noch nirgendwo gelesen. Normalerweise ist gerade der Schalenbau ein Gebiet, in dem ich zu Hause bin. Das macht mich jetzt echt etwas stutzig.:confused:

Ich würde den Stringer eigentlich nicht mit Stoßprofil bezeichnen, sondern mit Längsprofil oder Längsversteifung. Bei Airbus gibt es zum Beispiel keine Stoßprofile in Längsrichtung, allerdings Querstoßlaschen. In Längsrichtung sind die Hautfelder überlappend genietet und Quer liegen die Felder direkt aneinander. Die Querstoßlasche ist eigentlich auch nur ein Doppler, der zwei- oder mehrreihig mit den Hautfeldern vernietet ist.

Meiner Meinung nach ist ein Stoßprofil, wie in Deinen Beispielbildern gezeigt, eine Unterart des Stringers. Ein Stringer mit Doppelfunktion. Der Stringer ist im Schalenbau eigentlich immer ein reines Längsprofil.

Eine kleine Literaturrecherche hab ich auch gemacht:

DDR/UDSSR:
Wenn meine DDR Literatur mich nicht belügt, sagte man zu Stringern in der DDR "Pfetten". (Quelle: M.N. Schulshenko, Konstruktion von Flugzeugen, Militärverlag der DDR, 1973, vgl. Seite 207) Der Begriff Stringer wurde da schon in Klammern hinter Pfetten gesetzt.

Nachkriegszeit / WKII:

Schapitz(Ex-Heinkel) schreibt in "Festigkeitslehre für den Leichtbau, VDI-Verlag, 1963" ausschließlich von Längsversteifungen.

Heinrich Hertel(Ex-Heinkel, Ex-Junkers) schreibt in "Leichtbau, Flugzeuge und andere Leichtbauwerke, Springer, 1960" von Längssteifen und Versteifungsprofilen. (Vgl. S. 180)

Gerhard Otto "Entwurf und Berechnung von Flugzeugen, Band II, Rumpf, C.J.E. Volckmann, 1938" beschreibt die von Junkers und Heinkel verwendete Schalenbauweise folgendermaßen:
Vgl. S. 90: In Deutschland ist es üblich, die Schalenrümpfe mit gezogenen Profilen aufzubauen, die aus gewichtlichen Gründen aus Leichtmetall sind und Z-, C-, oder Hutform haben. Der Schalenrumpf hat im allgemeinen vier starke Hauptholme als Längsversteifungen, die z.B. beim einmotorigen Flugzeug vom Brandschott ausgehen bzw. von den vier Anschlußpunkten des Triebwerksgerüstes; ausserdem werden noch die kleineren Zwischenlängsaussteifungen erforderlich, die nicht zur Spannungsaufnahme dienen, sondern nur zur Stabilisierung der Haut.
 
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Habe gerade noch etwas interessantes zur 109 Rumpfbauweise gefunden:

Demnach ist der Rumpf der Me 109 ein Rumpf in Trägerbauweise. Diese Bauweise beschreibt Gerhard Otto in meinem oben genannten Zitat.
Charakteristisch sind demnach 4 Hauptholme und Zwischenlängsversteifungen.

Quelle: M.N. Schulshenko, Konstruktion von Flugzeugen, Militärverlag der DDR, 1973
 
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Hier der Text zum Bild. Meiner Meinung nach ist der Rumpf hinter dem Cockptsegment allerdings eine klassische Schalenbauweise. Demnach gilt der Text nur für das Cockpitsegment bis zum Brandschott.
 
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78587?

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... da gab es mehrere Begriffe die man dafür verwenden kann.

Versteifungsprofil
Pfetten
Blechprofilstab
Längsprofil
Längsträger
....

Die alten Normen sprechen aber von einem "Hutprofil mit Bördel" oder auch ein "A-Profil mit Bördel"
Die wurden in unterschiedlichen Maßen gefertigt, daher auch eine Verbindliche Norm für alle Flugzeugbauer.

Die Fa. Messerschmitt hat die Profile aber alle nach der BFN gefertigt.


Gruss
78578?
 
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Danke für die schnellen Antworten. Einfach Stringer zu sagen ist demnach wohl das einfachste.
Die Messerschmitt - Lösung des Verbindens der beiden Rumpfhalbschalen finde ich konstruktiv sehr gelungen.
 
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Der hintere Teil des Rumpfes ist in Schalenbauweise hergestellt. Der vordere Teil ist tatsächlich eine Art Trägerbauweise. an kann das ja durchaus mischen. Es kommt nur darauf an, wie man die Trennstellen konstruiert. Beide Bauweisen müssen ja miteinander verbunden werden und die Lasten müssen sauber in andere Teile der Struktur eingeleitet werden. Wie das im Detail bei der Me 109 gelöst ist, weiß ich nicht. Ich habe moentan keine Detailzeichnungen darüber. Man kann aber in der Rumpfzeichnung der 109 deutlich die Träger (1) sehen, die die (Zug-)Last des Motors auf den Rumpf übertragen.
 

sabi

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Warum muß beim Start und bei der Landung,
das Spornrad verriegelt werden? :engel:
 
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sabi schrieb:
Warum muß beim Start und bei der Landung,
das Spornrad verriegelt werden? :engel:
Ich denke das muss sein, damit das Flugzeug in der Spur bleibt, wenn der Motor auf vollgas läuft, da er dann ein stark nach links (oder rechts?:?! ) drehendes Drehmoment erzeugt.
 
cap.confusion

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78587? schrieb:
Seht euch mal das Foto bei #221 an, welches der Stefan hier zeigt.
Da sieht man das Verdichterrad, davor liegt die Antriebswelle und daneben die Laderkupplung.
Die Viskokupplung ist das am höchsten Belastete Bauteil am ganzen Motor. Beim großen Lader und Höchstleistung fliesen da ca. 500 PS durch. !!!!! Dabei entsteht eine Temperatur von über 180°C an der Kupplung.:FFEEK:
Beaufschlagt wird die Kupplung von der Zuteilpumpe, die Hydraulischen Druck aus dem Schmierstoff gewinnt. Desswegen ist an den Schmierstoff eine sehr hohe Anforderung bezüglich gleichbleibender Viskosität gestellt.

Diese Hochleistungsmotoren wie der Daimler würden mit einem Abgaslader so nicht laufen. Der Grund liegt in der hohen Ventilüberschneidung von 106°.
Man braucht dafür in niedrigen Drehzahlen (Leerlauf) bereits einen Basisdruck um das Wiedereinsaugen von bereits Verbranntem relativ gut zu verhindern.
Diese hohe Überschneidung ermöglicht eine gute Spülung und macht die direkte Benzineinspritzung erst richtig effektiv. Das ist auch der Grund warum die Motoren mit dem kleinen Lader, in niedrigen Drehzahlen etwas Rau laufen. Motoren mit dem großen Lader sind dahingegen auch unten rum sehr ruhig.
Im umkehrschluss heist das, dass man mit einem Abgaslader die Ventilüberschneidung wieder zurück nehmen müste, ähnlich wie bei den 601A Motoren auf unter 70°. Und die würden dann auch wieder mit Vergaser laufen.

Gruss
78587?

Sorry wenn ich die alten Kamellen wieder aufwärme, aber ich habe sie erst eben entdeckt. Das o.g. Problem mit der großen Ventilüberschneidung (sind es nicht 100 grad ??), dem Ladedruck bei geringen Drehzahlen und der Ölviskosität war ja auch das Problem bei den heute noch fliegenden 109er. Wurde doch der DB 605 zum "Ökomotor" mit Abgasrückführung.

Gruß: c.c.
 

78587?

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cap.confusion schrieb:
(sind es nicht 100 grad ??),

Stimmt schon was Ich anführte, es sind 106° Überschneidung.


Gruss
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Carlos G.

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cap.confusion schrieb:
Sorry wenn ich die alten Kamellen wieder aufwärme, aber ich habe sie erst eben entdeckt. Das o.g. Problem mit der großen Ventilüberschneidung (sind es nicht 100 grad ??), dem Ladedruck bei geringen Drehzahlen und der Ölviskosität war ja auch das Problem bei den heute noch fliegenden 109er. Wurde doch der DB 605 zum "Ökomotor" mit Abgasrückführung.

Gruß: c.c.
Hallo cc!

Erstens, ich würde hier in diesem Thread nichts als "alte Kamellen" bezeichnen, da es um technische Dinge geht die z.T. noch der Aufklärung benötigen. Jeder Beitrag ist demzufolge willkommen...

Zweitens, wie ist das mit dem "Ökomotor mit Abgasrückführung"? Wo kann man darüber mehr im Detail lesen?

Drittens, das mit der "Ventilüberschneidung" ist auch der Grund weshalb moderne Rennmotoren bei niedrigeren Derhzahlen so "stottern", bzw. der sog. "Leerlauf" bei hohen Umdrehungen erfolgt und es "untenherum" so wenig Drehmoment gibt.
 
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