Zündverstellung zu weit nach Früh

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FrankR80GS
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Zündverstellung zu weit nach Früh

Beitrag von FrankR80GS »

Habe heute die Zündeinstellung geprüft und festgestellt, dass sie zu weit in Richtung früh verstellt. Noch bei ca. 3000/min steht das "Z" genau auf der Markierung, wandert dann aber noch ca. einen Zahn weiter nach oben und bleibt ab ca. 3500/min dort stehen. Im Leerlauf (980/min) steht das "S" genau an der Markierung und beginnt bei ca. 1200/min zu wandern. Der Verstellbereich ist also größer als ursprünglich angegeben. Wieviel mehr Frühzündung ist tolerierbar? Der Motor läuft momentan unauffällig.
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Re: Zündverstellung zu weit nach Früh

Beitrag von GasiGert »

Ich würde sagen, daß da Praxis vor Theorie geht.
Zu viel Frühzündung führt bekanntlich zu Leistungsverlust und verstärkter Wärmeentwicklung, weil dann der maximale Druck im Brennraum schon vor OT aufgebaut wird und für die Spitzenleistung nicht nur verlorengeht, sondern auch noch bremst, weil der Kolben dagegen anarbeiten muß, bis er über den OT kommt.

Wenn der Motor gerade bei höheren Drehzahlen satt und sauber zieht, würde ich das so lassen.
Die Zündungen dieser Motorengeneration waren eh keine Präzisionsinstrumente.
Wenn ich da nur an das dauernde Gewackel des ZZP unter der Stroboskoplampe bei konstanter Drehzahl denke.
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Re: Zündverstellung zu weit nach Früh

Beitrag von Rote Rita »

GasiGerd schreibt:
Zu viel Frühzündung führt bekanntlich zu Leistungsverlust und verstärkter Wärmeentwicklung, weil dann der maximale Druck im Brennraum schon vor OT aufgebaut wird und für die Spitzenleistung nicht nur verlorengeht, sondern auch noch bremst, weil der Kolben dagegen anarbeiten muß, bis er über den OT kommt.
Das ist wirklich grau Theorie! Tatsache ist, dass der Motor mit mehr Frühzündung besser läuft! Da wir aber keine Lastabhängige Zündverstellung haben, neigt der Motor damit bei 2500 - 3000 UPM und Vollgas eher zum Klingeln. Ansonsten wird er dadurch eher sparsamer, läuft also auch kühler, da mehr chemische in mechanische ( und nicht Wärme-) Energie umgesetzt wird. Alles klar? Also lassen!

Gruß Rainer
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Re: Zündverstellung zu weit nach Früh

Beitrag von FrankR80GS »

GasiGert hat geschrieben:... Wenn ich da nur an das dauernde Gewackel des ZZP unter der Stroboskoplampe bei konstanter Drehzahl denke.
Bei mir wackelt da gar nix - Steuerkette samt Spanner und Gleitschiene sind recht neu, das Kettenrad auf der KW ebenso.
Rote Rita hat geschrieben:... Das ist wirklich grau Theorie! Tatsache ist, dass der Motor mit mehr Frühzündung besser läuft! Da wir aber keine Lastabhängige Zündverstellung haben, neigt der Motor damit bei 2500 - 3000 UPM und Vollgas eher zum Klingeln. Ansonsten wird er dadurch eher sparsamer, läuft also auch kühler, da mehr chemische in mechanische ( und nicht Wärme-) Energie umgesetzt wird. Alles klar? Also lassen!
Danke für Eure Antworten. Die Zusammenhänge sind mir halbwegs klar. Ab einem bestimmten Punkt ist mehr Frühzündung nicht mehr förderlich (vorsichtig formuliert). Wieviel zusätzliche Frühzündung verträgt der Boxer, gibt es dazu Erkenntnisse? Heute werden ja recht oft Doppelzündungen verbaut um auf starke Frühzündung verzichten zu können.
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Re: Zündverstellung zu weit nach Früh

Beitrag von GasiGert »

Hallo Reiner
Rote Rita hat geschrieben:GasiGerd schreibt:
Ansonsten wird er dadurch eher sparsamer, läuft also auch kühler, da mehr chemische in mechanische ( und nicht Wärme-) Energie umgesetzt wird. Alles klar?
Ne, nicht klar.
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Re: Zündverstellung zu weit nach Früh

Beitrag von FrankR80GS »

GasiGert hat geschrieben:Hallo Reiner
Rote Rita hat geschrieben:GasiGerd schreibt:
Ansonsten wird er dadurch eher sparsamer, läuft also auch kühler, da mehr chemische in mechanische ( und nicht Wärme-) Energie umgesetzt wird. Alles klar?
Ne, nicht klar.
Ein Chemiker bittet um Deine Erklärung.
Als Chemiker hast Du doch auch Thermodynamik genossen - mehr oder weniger, oder? Rainers Überlegung ist, dass der maximale Verbrennungsdruck direkt nach OT (durch ein perfektes Maß an Frühzündung) für ein maximales Drehmoment und das maximale Maß (Hublänge) an Expansion gegen äußeren Druck (Fahrwiderstand) für die optimale Umwandlung der Wärmeenergie in mechanische Energie sorgt. Dadurch werden die Verbrennungsgase maximal abgekühlt, was das delta T im Carnotschen Kreisprozess maximiert und damit den Wirkungsgrad optimiert. Soweit OK?
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Re: Zündverstellung zu weit nach Früh

Beitrag von GasiGert »

Jaja, das war ja auch gar nicht der Punkt.
Wie ich schon schrieb, ist das Optimum, wenn sich der maximale Druck am OT einstellt, weil er dann voll verwurstet werden kann.

Vor dem OT nützt er aber nun gar nichts.
Und wie dabei noch ein geringerer Verbrauch bei herauskommen soll, wenn ein Teil der Kraft gegen den Drehsinn arbeitet, erschließt sich mir auch nicht.
Auch dann nicht, wenn ich die Sätze der Thermodynamik berücksichtige.


Liegt aber vielleicht daran, daß ich nur graue Theorie studiert habe.
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Re: Zündverstellung zu weit nach Früh

Beitrag von FrankR80GS »

GasiGert hat geschrieben:... ist das Optimum, wenn sich der maximale Druck am OT einstellt, weil er dann voll verwurstet werden kann. Vor dem OT nützt er aber nun gar nichts. .... Liegt aber vielleicht daran, daß ich nur graue Theorie studiert habe.
Völlig einverstanden! Frühzündung ist eine Gurkenlösung für das Problem, weil man mit steigender Drehzahl immer früher zünden müsste um den Maximaldruck im richtigen Punkt zu haben, sich damit aber gleichzeitig immer weiter aus dem brauchbaren Bereich für die Gemischentflammung entfernt. Andererseits scheint die Forschung (Laser/Plasmazündung) an Alternativen im Sande verlaufen zu sein. Noch schlimmer ist nur der Diesel dran.

Ich frage mich, ob uns Dieter nicht noch ein paar Takte dazu erzählen kann. ....
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Re: Zündverstellung zu weit nach Früh

Beitrag von FrankR80GS »

GasiGert hat geschrieben:... ist das Optimum, wenn sich der maximale Druck am OT einstellt, weil er dann voll verwurstet werden kann. Vor dem OT nützt er aber nun gar nichts. .... Liegt aber vielleicht daran, daß ich nur graue Theorie studiert habe.
Völlig einverstanden! Frühzündung ist eine Gurkenlösung für das Problem, weil man mit steigender Drehzahl immer früher zünden müsste um den Maximaldruck im richtigen Punkt zu haben, sich damit aber gleichzeitig immer weiter aus dem brauchbaren Bereich für die Gemischentflammung entfernt. Andererseits scheint die Forschung (Laser/Plasmazündung) an Alternativen im Sande verlaufen zu sein. Noch schlimmer ist nur der Diesel dran.

Ich frage mich, ob uns Dieter nicht noch ein paar Takte dazu erzählen kann. ....

So unbrauchbar fand ich das Chemiestudium gar nicht.
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Re: Zündverstellung zu weit nach Früh

Beitrag von Rote Rita »

Hallo Leute,

soll ich mal ausholen? So richtig weit? WIe sich das mit der Frühzündung verhält? Gerne doch! :)

Das Gemisch soll möglichst bei OT explodieren, d.h. da soll der Druck entstehen. Dazu braucht es allerdings ein wenig, 0,5 Millisekunden.
Bevor es explodiert, muss es "entflammt" werden. Durch den Zündfunken breitet sich eine Flammfront mit hoher Geschwindigkeit aus bis nahezu das ganze Gemisch entflammt ist. Das dauert Je nach Größe und Füllung des Zylinders (Abstand der Moleküle), Temperatur und DrucK im Zylinderkopf 1 -2 ms.
Nicht viel denkt man- Irrtum! Bei 600 UPM macht der Motor 10 Umdrehungen pro Sekunde, dh er hat für eine Umdrehung nur 100 ms. Teilt man die 360Grad durch 100, so durchläuft der Motor in 1ms 3,6 Grad, in 2ms 7,2Grad. Will man die Druckentfaltung im OT, so muss man den Zündfunken entsprechend früher auslösen, bei ca 900UPM und 1,5ms macht das 7 Grad vor OT. die nennen wir dann irreführenderweise "Spätzündung", obwohl es ja vor OT ist. Dreht sich der Motor schneller, muss der Zündfunken entsprechend früher erfolgen.
Bei 3000 UPM (50 Hz) kommt man schon auf 35 Grad Frühzündung und so weiter. Dann lohnt aber ein noch früherer Zündfunken nicht mehr: Der Druck im Zylinder ist zu gering, als dass sich die Flammfront schnell genug ausbreiten könnte, igendwann ist auch noch das Einlassventil offen. Also setzt man der Zündverstellung willkürlich eine Grenze. Wo, lässt sich schwer berechnen, die ganzen Vorgänge sind zu chaotisch, jede einzelne Verbrennung läuft etwas anders ab. Man ermittelt diesen frühesten, noch vertretbaren Zündzeitpunkt einfach im Versuch.

@ GasiGerd: Dass eine zu frühe Explosion dem Wirkungsgrad eines Motors keinen Abbruch tut - im Gegenteil - sieht man an jedem Dieselmotor. Dort ist der volle Explosionsdruck meist vor OT, es findet nach OT kaum eine Nachverbrennung wie beim Ottomotor statt, die chemische Energie wird besser genutzt.
Aber der Kolben wird doch vor OT zurückgedrückt? Stimmt! Der Schwung des Motors drückt das Gemisch entgegen der Explosion zusammen. Dadurch wird der Motor gebremst, die kinetische Energie des Motor wird theoretisch geringer, aber diese Energie bleibt im (noch stärker) komprimierten Gas gespeichert. Wärme kann in dieser kurzen Zeit nicht übertragen werden, dafür geht es zu schnell, der Prozeß läuft adiabatisch. Nach OT gibt das Gas die gespeicherte Energie wieder voll an den Kolben ab. Auch deshalb haben Dieselmotoren einen höheren Wirkungsgrad! Dafür klingeln sie aber ständig. Das tut unseren Boxern auf die Dauer nicht gut. Wenn das Gemisch allerdings durch glühende Ölkohle ca 30 Grad vor OT gezündet wird, so wird der Motor tatsächlich gebremst, die Leistung bricht ein. Aber das ist wieder ein anderes Thema.

Alles klar? Na denn

Gruß Rainer
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Re: Zündverstellung zu weit nach Früh

Beitrag von aldi62 »

fein erklärt Rainer :gut: :yau:
Gruß aus Leipzig
Jörg

Alle sagten:Das geht nicht.Dann kam einer,der das nicht wusste und hats gemacht.
Der Vorteil der Klugheit besteht darin, daß man sich dumm stellen kann. Das Gegenteil ist schon schwieriger.
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Re: Zündverstellung zu weit nach Früh

Beitrag von FrankR80GS »

Rote Rita hat geschrieben:....
a.) Bei 600 UPM macht der Motor 20 Umdrehungen pro Sekunde, .
b.) Bei 3000 UPM (60 Hz), .

Alles klar? ...
Nö! Was hat dein Taschenrechner geraucht? :P
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Re: Zündverstellung zu weit nach Früh

Beitrag von GasiGert »

Ich laß das jetzt mal so stehen.
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Re: Zündverstellung zu weit nach Früh

Beitrag von Rote Rita »

@Frank: natürlich 10 Mal! Ich hatte erst 1200 UPM stehen, das dann aber ver(schlimm) bessert.

@ Udo: Du brauchst nix stehen zu lassen. Berichtige oder schreib deine Meinung.

Gruß aus Schweden Rainer
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Re: Zündverstellung zu weit nach Früh

Beitrag von Brummbär »

Unser Professor für Motorenkunde (lang ists her) hat den Gleichraumprozeß/gemischverdichtender Fremdzünder und den Gleichdruckprozeß/luftverdichtender Selbstzünder immer differenziert. Daß der Diesel "klingelt" kann höchstens an zu schlechter Cetanzahl liegen, nämlich wenn das Zeug zu träge zündet. Hier liegt der Unterschied zur Oktanzahl, welche die Referenz zur Klopffestigkeit des Vergaserkraftstoffs bilden soll, ROZ (Research-Oktanzahl, theoretischer Wert), MOZ Motor-Oktanzahl, sehr abhängig von der Ausführung der tatsächlichen Maschine.

Glühzündungen: Zwar häßlich, aber hörbar. Hochgeschwindigkeitsklopfen: Im praktischen Betrieb fast nicht zu hören - am Prüfstand meßtechnisch zu ermitteln, eventuell sogar als Knistern oder so ähnlich zu hören - in der Praxis erfolgt die Ausbildung der Flammenfront nicht von der Zündkerze aus sondern ggf. als Flammendurchschlag, unkontrollierte Verbrennung - Schockwellen, stark erhöhter Wärmeeintrag in die brennraumumfassenden Bauteile. Hat sehr oft den schnellen Exitus des Motors zur Folge, z.B. der Feuersteg wird extrem belastet, ebenso Ventile, Kolbenboden etc. Einfaches Klingeln bei niedrigen Drehzahlen ist zwar nicht so toll, hat aber keinen nenneswerten Einfluß auf die Motorlebensdauer, es ist ein Anzeichen für eventuell schlechten Motorzustand oder für mangelnde Kraftstoffqualität.

Zündzeitpunkt in der Praxis: Wurde ab 1933 (auf dem Küchentisch von Max Friz) und von nachfolgenden Konstrukteursgenerationen sicherlich auf den Motor angepaßt, ein paar Grad früher oder später werden dem Motor schon nicht so sehr schaden. Ich habe mal statt auf "S" auf "Z" gedreht beim Einstellen. Und hatte in der Folge sehr schnell einen recht heißen Motor und Spotzen und Spucken. Fühlte sich an wie Spritmangel, nachdem eine Kontrolle der Kraftstoffsystems keine grundlegende Behebung des Problems bewirkte, ging mir der Seifensieder auf, daß ich doch die Zündung mit Unterbrecherkontaktabstand und allem Zirkus angefaßt hatte. Zurück auf S und alles war wieder gut.

Die nötige Frühzündung ist mit dem Zündverzug des Kraftstoff-Luftgemisches am besten zu erklären, allzu früh belastet den Kurbeltrieb, zu spät bewirkt zu hohe Auspufftemperaturen und schlechte Brennstoffausnutzung. Der motorentechnische Wirkungsgrad wird am besten durch ein hohes Verdichtungsverhältnis angehoben, hat aber seine Grenzen einerseits in der Begrenzung durch die verfügbaren Werkstoffe und zum anderen in der Klopffestigkeit des Vergaserkraftstoffs.

Literturhinweise: Bensinger/Meier, die Steuerung des Gaswechsels schnell-laufender Verbrennungsmotoren, O.R. Lang, Triebwerke schnellaufender Verbrennungsmotoren, Ludwig Apfelbeck, Wege zum schnellen Viertaktmotor. Bis auf Apfelbeck mit vielen Formeln gespickt.

Meine kleine Madam hat mit den Original-Einstellungen und gelegentlicher geringfügiger Pflege 156 Megameter auf der Uhr und fährt immer noch manierlich, nur etwas laut. Die Verschlußstopfen zum kurbelwellenseitigen Verschluß der Zylinderlaufbuchsen kippeln wohl schon in einer flachen Trochoide. Aber ich lasse zusammen, was noch läuft.

Schöne Grüße
Michael

nota bene: Sehr lang ists her, Neufahrzeug von 1978
Tja, damals, als es noch das Internet gab...
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