Kampiakselin muokkaus

[peto2]

Mielenkiintoista. Mielellään kuulisin lisää infoa tästä, koska kaaliin ei taas uppoa miksei tavallista symmetristä kampuraa enää saa tasapainoon kevennysoperaation jälkeen?

eihän siellä veivin kaulan laidalla ole läheskään niin paljoa materiaalia kuin vastapainoissa..

E: keventää voi mutta jos haluaa tasapainoonkin niin puhutaan varmaan suuruusluokasta 50g/syl. :think

E2: p.s. ikinä en oo mitään virittäny, maallikkona heittelen ajatuksia...

[O-Peksi]

Mielenkiintoista. Mielellään kuulisin lisää infoa tästä, koska kaaliin ei taas uppoa miksei tavallista symmetristä kampuraa enää saa tasapainoon kevennysoperaation jälkeen?

Tottakai sen saa kokonaisuutena tasapainoon. Onhan siinä materiaaliakin 360-asteen alueella, kun kampuran koko pituutta tarkastellaan. Se, että kampura on omana yksikkönään tasapainossa, ei tarkoita sitä, että se on myös "sylinterikohtaisesti" tasapainossa. Eli käytännössä varmaan mahdotonta määritellä vastapainojen + kiertokankien kaulojen tarvittavat massat, että ne olisivat tasapainossa mäntä + kiertokanki -kombinaation kanssa.

Tehtaallahan noi on laskettu jo suunnittelupöydällä 3D-mallinnusohjelmilla ja kuormitustestit tehty todennäköisesti tietokoneella, joka on jälkeenpäin mahdotonta. Vai ottaako joku hommakseen muuttaa M50-kammen digitaaliseen muotoon ja testailla erilaisten kevennysten vaikutuksia siihen?

[Thuppu]

Mielenkiintoista taas törmätä kaveriin joka ei ymmärrä kampiakselin sisäisestä dynaamisesta tasapainosta mitään.
Ei kiinnosta enää vääntää rautalangasta, mutta vinkkinä sellainen uravalinta sinulle jossa menisit tulospalkkauksella vaikka bemarille töihin ja tekisit ison säästön niin vakio kuin kisapuolellakin kun keventäsit kaikki akselit tolla knife edge tyylillä.
Vuositasolla tulis sulle melkoinen tilipussi kun toi akseliteräs jota tehtaat ymmärtämättömyyttään liikaa käyttää on aika kallista. Kaikissa muissa asioissa ne osaa kyllä säästää, mutta eivät siinä akseliteräksessä.:think
Kerrot vaan miten turhat ne vastapainot ja dynaaminen tasapaino on. Havainnollistat sen keventämällä akselin ja sitten tasapainoitat staattisesti sen ja he mykistyvät miten eivät olekkaan tätä koskaan ajatelleet.

Anteeksi nyt jos meni palko nenään mun kysymyksen takia. En tosiaankaan oo kovin perehtynyt kampuroiden tasapainotuksiin, enkä oo mitään väittänyt turhaksi... Luin kyllä ton toisen säikeen nyt läpi ja ymmärrän suurinpiirtein asian. Mut jos kampura joudutaan tasapainottamaan koska männät ja kanget ovat vaihtuneet kevyempiin, joudutaan yleensä melko paljon poraamaan koloja limppuihin. Eikö siistimpi ratkaisu ole ottaa enin ylimääräinen paino pois sorvissa ja viimeistelytasapaino sit perinteisellä tyylillä reikiä poraamalla?

[[fuse]]

Anteeksi nyt jos meni palko nenään mun kysymyksen takia. En tosiaankaan oo kovin perehtynyt kampuroiden tasapainotuksiin, enkä oo mitään väittänyt turhaksi... Luin kyllä ton toisen säikeen nyt läpi ja ymmärrän suurinpiirtein asian. Mut jos kampura joudutaan tasapainottamaan koska männät ja kanget ovat vaihtuneet kevyempiin, joudutaan yleensä melko paljon poraamaan koloja limppuihin. Eikö siistimpi ratkaisu ole ottaa enin ylimääräinen paino pois sorvissa ja viimeistelytasapaino sit perinteisellä tyylillä reikiä poraamalla?

http://www.customdesignperformance.com/leo/crankshaft.html

Tuossa on juuri tuosta kevennyksestä vähän kuvaa, ei niinkään knife edged mutta kuitenkin.

[racing02]

Olisko tässä vähän eroa puhutaanko -60, -70, -80, -90 vai 2000-luvulla suunnitellun akselin muokkaamisesta? En jaksa uskoa että laskentatarkkuus 60-luvulla esim. M10:ä suunnitellessa olisi ollut tehtaan pojillakaan ihan samaa luokkaa kuin nykyään, eikä rautaakaan tarvinnut säästellä samaan malliin. Ihan todistettavasti noita on kilpakoneisiin sorvailtu silloisten huipputiimien toimesta ja saatu enemmän tehoa kuin vakiosta. Useimmiten on maaliinkin päästy. Uskon kyllä että nykytekniikkaan samat viritykset ei toimi.

[jannmann]

----------------------

[jr66]

Olisko tässä vähän eroa puhutaanko -60, -70, -80, -90 vai 2000-luvulla suunnitellun akselin muokkaamisesta? En jaksa uskoa että laskentatarkkuus 60-luvulla esim. M10:ä suunnitellessa olisi ollut tehtaan pojillakaan ihan samaa luokkaa kuin nykyään, eikä rautaakaan tarvinnut säästellä samaan malliin. Ihan todistettavasti noita on kilpakoneisiin sorvailtu silloisten huipputiimien toimesta ja saatu enemmän tehoa kuin vakiosta. Useimmiten on maaliinkin päästy. Uskon kyllä että nykytekniikkaan samat viritykset ei toimi.

Kilpamoottoreissa ei 200 000 km. ajosuorite ilman ongelmia ole päätarkoitus. Sorvatut lienee kestäneet tarpeeksi käyttötarkoitukseensa nähden jos niitä useampi paja/tiimi on tehnyt :think Jokkismoottoreiden akselia tuskin kukaan laittaisi käyttöautoon, ainakaan niitä kahta mitkä minä olen nähnyt, en tiedä ovatko koneet kestäneet ko. akseleilla miten. Tuskin edes ralliautoon, niilläkin pitää useampi sata km. ajaa jo yhdessä kisassa. V8-magazinessa oli joskus halpoja hevosia-juttusarjassa mm. kampiakselin tasapainoitus ja kattava/selkeä kirjoitus asiasta.

[Thuppu]

Mielenkiintoista taas törmätä kaveriin joka ei ymmärrä kampiakselin sisäisestä dynaamisesta tasapainosta mitään.
Ei kiinnosta enää vääntää rautalangasta...

Vielä tähän liittyen, niin en kyllä mistään löytänyt et olisit rautalangasta vääntänyt tätä asiaa..? Lähtökohtaisesti kuitenki I4- ja I6- symmetriset kampurat ovat luonnostaan paremmin dynaamisessa tasapainossa kuin esim. I5 koneen kampura. Eikä taida tehdas mitenkään puntittaa jokaista vastapainoa erikseen, vai voisiko joku valaista miten tämä toteutetaan. Joo, ja tähän ei taida riittää pelkkä teoriatason 3D mallinnus.

Staattinen tasapaino on se et kampura ei pyri itsestään kääntymään mihinkään tiettyyn asentoon. Dynaamisessa tasapainotuksessa haetaan sit nimenomaan kampuran sisäisten värähtelyjen/voimien eliminoimista jotka syntyvät keskipakovoimista ja se tehdään yleensä vastapainojen(bob weight) avulla jotka ovat tietty osa kankien ja mukien massasta. En kyllä näe mitään syytä miksei jälkikäteen tehtyä knife edge kampuraa saisi dynamisesti tasapainoon jos hommassa on alusta lähtien huomioitu kaikki pyörivät/liikkuvat massat.

Sitten on vielä ns. moottorin ulkoinen tasapainotus, ja tähän liittyy sitten myös dampperit ja vauhtipyörät.

Näin asiat olen ymmärtänyt. Joku voi korjata jos olen ihan hakoteillä.

[turbobliz]

En kyllä millään usko, että 4/6cyl rivikoneen kampuran tasapaino liikkuviin hiluihin nähden on näin kriittinen asia kuin annetaan ymmärtää. Euroopassa on tehty kestäviä koneita, missä limppumäärä ja limppujen koko on täysin epäsuhdassa näihin tarkemmin suunniteltuihin.

Toki mitä korkeammalle pyöritetään niin sen suuremmiksi voimat tulevat. Ysin tai kympin pyörivät rivikutoset on jo taidetta.

[racing02]

Kevennys parantaa kierrosten nousunopeutta, mutta jarrullisessa penkissä ei kyllä näy tehonlisäystä. Inertiapenkissä ehkä, jos ajetaan liian kevyellä rullalla.

Tehonlisäyksenä pitäisi näkyä se vatkaushäviöiden (ja jonkun mielestä ilmanvastuksenkin) pienentyminen mutta voi olla niin pientä ettei penkissä näy - en tiedä.

M10 koneen suunnitteli mies joka otti 300hv litratehoja F1 koneista, hallitsi yli 40 vuotta moottorien suunnittelua euroopassa.
Ohessa kuva s14/5 akselista joka oli viimeinen evoluutio(1993) Paul Roschen toimesta M10 sukuiseen koneeseen. Vieressä 2009 moderneilla tietokoneilla suunniteltu S14b27 akseli.
Molempien akselien paino n.16kg (vakio s14b25 n. 18kg)

Kyllä, mutta laitetaan tuohon riviin NK:n ja 2002:n akselit m10:n alkuajoilta niin ne on vähän erinäköisiä. Yritän sanoa että blade edgingistä on hyötyä jossain casessa eikä sitä voi täysin tyrmätä. Itse uskoisin sen toimivan m10 ikäluokassa (ei ehkä enää S14 vaikka samaa perua onkin) enkä tuomitsisi Esson baarin jokkisviritykseksi noin jyrkästi.

[Perlenbacher]

En tiedä mutta mikä tuosta tekee _niin_ rakettitiedettä ettei tarkasti kevennettyä kampiakselia saa kestämään esim. 600h / 10 000km joka on aivan riittävä aika monen mielestä?

Lisäksi mitä pienempiä massat on niin männän, kangen ja kampuran osalta niin sitä paremmin kestää perseelleenkin tasapainotettu kampura. Sen näkee jo moottoripyörissäkin, niillä ajaa vaikka kuinka pirusti vaikka on kaikki päin helvettiä ja kotona viilattu kanget ja kampurat ja tasapainoakselit. Ja ne sentään vinkuu melkeen 18tkm.

Pahintahan mitä tuossa voi käydä että kone menee vaihtoon, ja tuli tehtyä turhaa työtä sorvauksen ja purun+kasauksen myötä mutta entäs sitten, koneita menee muutenkin? Varmasti palkitseva homma ainakin opetusmielessä, ja muutama sadasosasekuntikin jos lähtee niin ei kai sekään haitaksi ole.

Lisäksi uskon että joku konetekniikan DI tuon osaa tietokoneella mallintaa, nehän niitä perkele siellä Baijerissa suunnitteleekin! (ainakin toivottavasti)

[[fuse]]

Lisäksi uskon että joku konetekniikan DI tuon osaa tietokoneella mallintaa, nehän niitä perkele siellä Baijerissa suunnitteleekin! (ainakin toivottavasti)

Tästä tulikin mieleen, että yksi tuttu on valmistumassa konetekniikan DI:ksi. Pitääkin siltä kysyä josko tuollainen tietokone mallinnus onnistuisi ja sitä kautta pääsisi kokeilemaan kevennyksen vaikutuksia.

[petrolhead]

Sisältää maallikkotermejä.

Eikös kampiakselin vastapainopari nimenomaan tasapainota heiton? ts., jos ajat kampuran poikki yhden heiton kohdalta ja laitat pyörimään niin se on tasapainossa. Jos näin ei ole, niin sehän pyrkii vatkaamaan pyöriessä päitä ylösalas. eikös se silloin pyrkis takomaan laakeroinnin soikeaksi?

Jos kampuran heiton tasapainottaisi viereistä heittoa niin sillonhan kampuran sisällä kulkee voimia akselinsuuntaisesti.

Mäntä/veiviyhdistelmät tasapainottaa toisiaan. Vastakkaisessa vaiheessa olevat ei tietenkään ole menossa samalla nopeudella eri veivikulman takia ja tämän vuoksi neloskoneessa on kaksinkertaisella nopeudella pyörivät tasapainoakselit (jos on).

Tossa kuvassa heiton puoli on vedetty kevyemmäksi mutta eihän siinä ole paljon mistä ottaa. Joten vastapainoja ei ole vedetty kauhean keveiksi niitäkään.

[jannmann]

-------------------

[Cell]

Eikös kampiakselin vastapainopari nimenomaan tasapainota heiton? ts., jos ajat kampuran poikki yhden heiton kohdalta ja laitat pyörimään niin se on tasapainossa. Jos näin ei ole, niin sehän pyrkii vatkaamaan pyöriessä päitä ylösalas. eikös se silloin pyrkis takomaan laakeroinnin soikeaksi?

Mäntä/veiviyhdistelmät tasapainottaa toisiaan. Vastakkaisessa vaiheessa olevat ei tietenkään ole menossa samalla nopeudella eri veivikulman takia ja tämän vuoksi neloskoneessa on kaksinkertaisella nopeudella pyörivät tasapainoakselit (jos on).

Vastapaino tasapainottaa sekä heittoa että siihen kiinnitettyä pyörivää massaa, eli veivin alapään osuutta, laakeria, pultteja jne. Painotettiin sillä sitten heittoa tai koko pakettia, on kampi yhtenä kappaleena ulkoisesti tasapainossa, johtuen sen geometriasta. Kutosessa vastapainot voi vaikka poistaa ja silti kammen saa helposti ulkoisesti tasapainoon, mutta rasitukset on tietty ihan toista.

Suorassa kutosessa mäntä/veiviyhdistelmä painottaa toisiaan koska parien kiihtyvyydet ovat vastakkaisia ja yhtä suuria, nelosessa tosiaan ei. Mitä enemmän mäntä/veiviyhdistelmien annetaan hoitaa toistensa painotusta, sitä enemmän rasitusta syntyy kampiakseliin ja laakerointiin koska vastakkaiset voimat sijaitsevat hyvän matkan päässä toisistaan.

Edestakaisin liikkuvat massat painottavat ulkoisesti toisensa kutosessa, niistäkin osa voidaan ottaa pois kampiakselin vastapainoilla, mutta samalla aiheutuu sivuttaissuuntaisia voimia.

Teräväksi veistetyt reunat on huono juttu niin kauan kun nopeudet pysyy huomattavasti alle äänennopeuden, noin niinkuin aerodynamiikan kannalta. Saadut hyödyt vatkaushäviöiden pienenemisestä on peräisin lähinnä jokkiskaasarivirittäjien testeistä, joissa hajonta saattaa muutenkin olla +-20hp vain kelistä riippuen. Häviöt ovat niin pienet noiden vastapainojen ilmanvastuksen osalta, että puhutaan ihan pähkinöistä katubemun kierrosluvuilla. Saati sitten että eroja pystyttäisiin mittaamaan yhtään mitenkään ilman säähuoneessa olevaa törkeän kallista moottoridynoa, ei puhuta kuitenkaan mistään >10 000rpm.

Laadukkaat orkkisakselit on jo pitkän aikaa laskettu toiminnan kannalta täydelliseen painotukseen, jolloin kaikki jälkikäteen tapahtuvat painojen veistelyt ilman heiton/kangen keventämistä vie vaan huonompaan suuntaan. Sarjavalmistus tuo hieman heittoa jotka voi tasapainotuksessa korjata, mutta korjattavaa ei bemarin akseleissa montaa grammaa ole. Sen sijaan jossain jenkkiakselissa varmasti on, sen verran järkyttävää paskaa on esim. 90-luvun vetten akseli.

Vastushäviöitä ei käytännössä voi mallintaa, tai kyllä sieltä tuloksia tietysti saa mutta ne ovat juuri sellaisia kuin tekijä haluaa. Tosielämään päteviksi niitä on vaikea osoittaa ihan kotitietokoneelta.

Petrolhead ja jannmann on ihan oikeassa siis, ei voi ottaa pois vain toisesta päästä.

Ps. F1 akseli: