Zum Thema Flugdiesel zwischen 100 bis 200kW

Diskutiere Zum Thema Flugdiesel zwischen 100 bis 200kW im Luftfahrzeugtechnik u. Ausrüstung Forum im Bereich Grundlagen, Navigation u. Technik; Hallo, ich glaube nicht daß ich als Laie der besere Kontrukteur mit den genialen Ideen wäre, mich interessiert aber warum folgender Weg NICHT...

innwolf

Space Cadet
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Hallo,
ich glaube nicht daß ich als Laie der besere Kontrukteur mit den genialen Ideen wäre, mich interessiert aber warum folgender Weg NICHT funktioniert.

1. Seit 1940 sind viele bessere Werkstoffe verfügbar geworden.

2. Als Ottomoteren haben sich 4- und 6-Zylinder Boxer als sehr guter Kompromiss herausgestellt, mit Ausnahme der Rotax und der "Tiara" wohl immer Direktantrieb, nur Rotax mit Wasserkühlung. Continental, Lycoming, früher Franklin, Praga, Stamo, Limbach, Sauer.

Alles ist ein Kompromiß aus Zuverlässigkeit, Bauaufwand, Wirkungsgrad und Masse.

3. Wenn ich heutige Hubraumleistungen moderner PKW Motore schon bei 2400U/min betrachte müßte mit 5 bis 6 Liter Hubvolumen auch mit einem Diesel eine für SEP unter 2t wünschbare Leistung machbar sein.

Fragen:
1. Wieviel Mehrmasse brächte ein luftgekühlter Dieselboxer aufgrund "härterer" Vebrennung und damit mehr Anforderungen an Kurbellwelle, Pleuel und Lager samt Zugkräfte auf die Zylinder gegenüber Boxer gleicher Leistung?
2. Hätte ein Dieselboxer höhere Drehmomentspitzen die als Drehschwingungen sich ungünstig auf den Prop auswirken oder wäre das bei einem 6-Zylinder schon unerheblich.
3. Aufgrund des besseren Wirkungsgrad wäre der Bedarf an Kühlung für den Diesel geringer, leichtere Kühlrippen könnten Festigkeitsfragen etwas kompensieren.


Sind das die maschinenbautechnischen "Stolpersteine" die luftgekühlte Dieselboxer verhindern?

Boxer scheinen real einguter Kompromiss zusein, De Haviland, Renault, Hirth, Argus, Walter, hängende Reihenmotore sind ausser Moder gekommen.
 
pok

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Space Cadet
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3. Wenn ich heutige Hubraumleistungen moderner PKW Motore schon bei 2400U/min betrachte müßte mit 5 bis 6 Liter Hubvolumen auch mit einem Diesel eine für SEP unter 2t wünschbare Leistung machbar sein.

Fragen:
1. Wieviel Mehrmasse brächte ein luftgekühlter Dieselboxer aufgrund "härterer" Vebrennung und damit mehr Anforderungen an Kurbellwelle, Pleuel und Lager samt Zugkräfte auf die Zylinder gegenüber Boxer gleicher Leistung?
2. Hätte ein Dieselboxer höhere Drehmomentspitzen die als Drehschwingungen sich ungünstig auf den Prop auswirken oder wäre das bei einem 6-Zylinder schon unerheblich.
3. Aufgrund des besseren Wirkungsgrad wäre der Bedarf an Kühlung für den Diesel geringer, leichtere Kühlrippen könnten Festigkeitsfragen etwas kompensieren.


Sind das die maschinenbautechnischen "Stolpersteine" die luftgekühlte Dieselboxer verhindern?

Boxer scheinen real einguter Kompromiss zusein, De Haviland, Renault, Hirth, Argus, Walter, hängende Reihenmotore sind ausser Moder gekommen.

Haben wir an der FH Koeln Anfang der 90er Jahre im Kolbenmaschinenlabor untersucht und die wohl immer noch bestehenden Hindernisse sind weniger technischer Natur.
Wenn denn der Markt nicht so relativ klein und gesaettigt waere, dann koennte ein Hersteller einen Flugdiesel aus einem PKW Motor ableiten und der wuerde heute fast 30 Jahre spaeter eher noch wirtschaftlicher und auch leichter sein, aber :
Die Zertifizierung von Motor, Motorsteuerung, sowie aller Agregate sowie die wohl schleppende Markteinfuehrung wuerden mehrer Millionen Euro kosten und ob jemals Geld damit verdient wuerde staende in den Sternen.

Interessanterweise koennte man wenn man die richtige Bauart der Einspritzduesen und Pumpen waehlt sogar mit Jet A1 fliegen, den man allerdings dann trotzdem in D versteuern muesste, mussten wir damals fuer die 20 Liter Kanister am Koeln Bonner Flughafen auch, war teurer als der Sprit.
 
Doppelnik

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Hi, ist ja nicht so als gäbe es da nichts, von SMA (und derenLizensnehmenr Continental) gib es einen Vier- und Sechszylinder welcher immer wieder mal auftaucht....

Die Italiener bei CMD haben einen Zweitaktboxer im Angebot: Aircraft Engines | CMD Avio, a Loncin Company · CMD Costruzioni Motori Diesel · Production of ultra-light aircraft engines and aviation in general, diesel engines and gasoline advanced technology, Made in Italy, China, indirect electronic injection gasoline engine, diesel common-rail direct injection engine, Mechanics, Information Technology, Electronics, Electro-mechanics, ECU for Diesel Common Rail Engines, Engine Control Design, Gasoline Engine Control, CNG / LPG, Diagnostic Tester, Engine Calibration, Engine Wiring, · San Nicola la Strada, Caserta, Atella, Potenza

und an einer geheimen Stelle in Deutschland arbeitet man grade an einen Sechzylinder Viertakter mit Direktantrieb (2400 U/min, 6,5 L Hubraum, 360 PS)...:sleeping1:

Alle drei Motoren sind Boxer mit Direktantrieb. PKW Motoren sind dafür eher ungeeignet, die sind deutlich zu schwer für einen Direktantrieb und werden daher immer mit einem Getriebe versehen. Durch die hohen Drehzahlen liegt der Verbrauch rund 10 - 15 % höher als bei einem Direktantrieb und der Verschleiß ist deutlich höher als er bei einer geringeren Drehzahl wäre.

Gruß
Dominik
 
Whisky Foxtrott

Whisky Foxtrott

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Tja, und dann kommen noch politische Hürden (um nicht das Wort "Intrigen" zu benutzen) hinzu!

Porsche hatte einen exzellent leisen und wirtschaflichen und modernen Flugmotor entwickelt. Und weil der Hauptmarkt USA fette Stolpersteinhürden in den Vertriebsweg legt, wurde dieses zukunftsweisende Triebwerk wortwörtlich zurückgenommen.
 

innwolf

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...................
PKW Motoren sind dafür eher ungeeignet, die sind deutlich zu schwer für einen Direktantrieb und werden daher immer mit einem Getriebe versehen.
.................Gruß Dominik
Hallo,
ich nannte die PKW-Diesel-Motore nur weil deren Hubraumleistungen bei 2400U/min im Bereich von Conti oder auch schon darüber liegen. Von daher ein Dieselboxer mit Direktantrieb machbar sein müßte.
Evtl. auch ganz klassisch mit zwei mechanischen Reiheneinspritzpumpen ( Doppelzündung! ), deren zig Million von Bosch und anderen bewiesen ja extreme Zuverlässigkeit.
Man frage mal bei dem ADAC, wieviele korrekt gewartete Deisel-PKW "einfach so" auf den Autobahnen bei 120km/h danhinrollend mit Einspritzpumpenversagen liegen blieben.
 
Doppelnik

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Hi,
Ein hubraumgleicher PKW Diesel hätte bei 2400 U/min deutlich mehr Leistung (eher das doppelte) als ein Conti oder Lycomming, damit wär er aber immer noch sehr schwer. Für 300 PS bräuchte man schon rund 5,5 L Hubraum und damit läge man beim Gewicht sicher deutlich über 300 kg. Solche großen PKW Motoren sind auch nicht unbedingt auf einen Dauerbetrieb mit sehr hohem Drehmoment ausgelegt, die Belastungen sind doch ganz anders als im Auto. Als ehestes würden sich Motoren von kleinen Nutzfahrzeugen anbieten, die sind aber nochmals deutlich schwerer.

Man bekommt pro Zylinder nur eine Einspritzdüse untergebracht (von einem eher experimentellen Elsbettmotor mal abgesehen), das mit der Doppelzündung würde also beim Diesel nicht funktionieren. Ich fände eine rein mechansiche Einspritzung eine vertrauenserweckende Lösung, aber wenn alles nach FADEC schreit, macht es nicht wirklich Sinn und Common Rail Systeme arbeiten (von Ausnahmen abgesehen) auch sehr zuverlässig. Das Wiederanlassen bei großer Höhe funktioniert auch besser mit Common Rail.
 

innwolf

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Bliebe die Frage bei dem Vergleich Conti-Lycoming gegenüber eines fiktiven luftgekühlten Dieselboxer mit Direktantrieb wieviel Mehrmasse die höheren Kolbenkräfte durch die "härtere" Verbrennung und höhere Kompression bringen würden.

Betreff Dauerleistung, PKW-Motor drehen bis über 4000U/min, und meines Wissens nach sind die dynamischen Kräfte schon bei 3000 U/min deutlich größer als die Kompressions- und Verbrennungskräfte.
 
Doppelnik

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na so fiktiv ist das ja nicht der SMA ist Luft/Ölgekühlt: The SR460 engine by SMA. Dieselmotoren sind pro Hubraum immer deutlich schwerer als Benziner, allerdings kann man mit einem aufgeladenen Diesel locker über 21 bar Mitteldruck rausholen während ein "Lyconti" wohl eher bei 10 bar liegt (unaufgeladen), d.h. man braucht nur den halben Hubraum. Der SM(nun auch Continental) Diesel ist da durchaus nahe an den Benzinern.

Beim Diesel sind die Gaskräfte brutal und immer höher als die dynamischen Kräfte (evtl. beim Les Mans Renndiesel anders). Die Beanspruchung ist aber nicht nur beim Kurbeltrieb kritisch, auch die Zylinderköpfe werden sehr hoch beansprucht. Es kommt auch nur recht selten vor, dass man einen Fahrzeugdiesel wirklich über 4000 U/min ausdreht, sind ist über die Fahrzeuglebensdauer akkumuliert nur wenige Stunden (wenn überhaubt).
 

innwolf

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Hallo,
der ist bekannt, aber ich fragte nach Luftkühlung, Direktantrieb, Boxer ( die von SMA waren mir nicht bekannt ) und Stoßstangen. Also das wohl sehr bewährte Konzept von Franklin, Lycoming, Conentintal, Praga, Stark, Rectimo, Limbach und Sauer. Bewährtes Konzept, ein "wenig" robuster konstruiert und statt Vergaser eine Dieseleinspritzpumpe, ( Reihe, Commonrail oderPumpe-Düse ).
Klar so ganz einfach geht das nicht...
Das Konzept luftgekühlter Boxer mit Drektantrieb scheint für die allgmeine Luftfahrt der beste Kompromiss aber zu sein.
 
Doppelnik

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gähn, dass es Flugdiesel gibt hat in diesem Thread auch niemand bestritten... er Thielert Centurion ist der Vorläufer von den Continental Motoren und ein typischer Vertreter der hochdrehenden KFZ Diesel Adaptionen. Wir schreiben hier die ganze Zeit über Alternativen zu diesen Drehorgeln...
 
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