Dugattyúk, hengerek, lóerők

[Tonybacsi]

Idézek:
"Ha kisipari dugót használsz már el is döntötted, hogy mire kell neked a motor. Elmondom: Szobába dísznek.
Magyarországon dugattyút gyártani jelenleg senki nem tud (mondom dugattyút) A henger fúrás is megérne egy misét nem is beszélve, a főtengely felújítást de azt inkább hagyjuk.

Térjünk vissza a dugattyúra. Milyen szempontokra figyelnek mondjuk a japánok mikor tervező asztalon megszületik egy dugattyú.

• anyagát ötvözni kell. Mivel? SI 10...25% Cu 0,8...4,5% kisebb mennyiségben Mg, Ni, Fe,Mn, Ti, Cr, Co...stb A szilícium rossz hővezető, de növeli a kopásállóságot. rossz hővezetőként van jelen az ötvözetben és elősegíti a dugattyú és a henger futófelülete közötti optimális hézagot.
• anyagát kovácsolni kell (nyomó kúpok kialakulása a terhelések miatt, ez nagyon fontos) Ha a kellő nyomó kúpok nem érnek össze a dugattyúd elreped. Te meg a bokorba kötsz ki.
• Hőkezelés. Fontos hogy a legoptimálisabb hőkezelési eljárást alkalmazzák a könnyűfém dugattyún. A legoptimálisabb alatt azt értem hogy a motor tervezett maximális terhelését is kibírja. Kibírja a detonáció égési csúcsnyomást és az égés hőt.
• Dugattyú megmunkálására célgépek szükségesek. Ilyen célgépet sufni műhelyek nem vesznek meg az évi 5db P20asért. Azt mondják majd neked..de hát CNC-n készült ez is barátom. Pfff.... Felejtsd el! A dugattyú alakját hátra esztergán is készítik. Nem egy sima konzervdoboz a geometriája.

Kisipari dugót a megengedetnél nagyobb illesztési hézaggal fogod csak tudni bele rakni aminek teljesítmény hiány, zörgés, és idő előtti lehasználódás az eredménye. Aztán jönnek a dugók sorba...sorba.
Nem tudnánk megszámolni mennyit bólogat egy nagy illesztéssel berakott kanál dugattyú a motorba mondjuk 7000-es fordulaton. De eltudjuk képzelni az mit művelhet benne ha mondjuk eltörik. Igaz?"

Az egyhengeres Pannóniák gyári dugattyúja 20% szilicium tartalommal rendelkezett. Ez volt a minimális érték, hogy némileg csökkentsék a beragadást (megszüntetni teljesen még így sem tudták, egyéb okok miatt). A kéthengeresekhez már 25% kellett. Ki foglalkozik manapság ezekkel az értékekkel kisipari gyártás során? Az ötezer forintos dugattyú árába nem fér bele, de szerintem még a tízezer forintosba sem.
Igen. Tudjuk. Drága. De csak így lehet (ne) minőséget produkálni.
Igen precíz megmunkálógépek is kellenének, amik egyszerűen nem férnek bele a kisipari gyártás költségvetésébe.

Egy kis adalék, hogy is gondolta a Pannónia gyár a T5, P10 dugattyúját.:

Tessék csak méregetni!
(ha valaki talál ilyen méretekkel rendelkező vadi új kisipari dugattyút, kérem azonnal jelezze!)

[CZsolti]

Nem pedálozás, de küldtem Tonibácsinak egy sheriffcsillagot (bal alsó sarok), mert megérdemli.

[demeter]

Hát egy biztos, ha az ember el is vár egy bizonyos szintet a motorjától, akkor törje a fejét, mert a minden motorosboltban és webáruházban elérhető gyártmányok nem elég jók ehhez...

[joker]

(ha valaki talál ilyen méretekkel rendelkező vadi új kisipari dugattyút, kérem azonnal jelezze!)

...........mennyi kell ?

[zahi]

Üdv Tonybacsi !

Ha megengedsz egy kis hozzászólást az általad vázolt, és engem is már erősen foglalkoztatott problémákra ...
A kovácsolás , ... tudtommal a gyári dugók sem voltak kovácsolva , tény hogy egy kovácsolt dugó merevebb , szívósabb lesz az eljárás miatt, ezért vékonyabb falvastagság is elegendő a kívánt mechanikai tulajdonságok eléréséhez , így a kisebb az alkatrész tömege , nem utolsó sorban a hőtágulása is (!) . De a sülyesztékben kovácsolás miatt a dugó belső kialakítása más kell hogy legyen , a szerszám eltávolíthatósága miatt nagyobb kúposság szükséges (anyagtöbblet , inhomogén hőtágulás ,tömeg ...) , amit a palást csapszeg feletti részének , megfelelő kimunkálásával próbálnak kompenzálni . Ez ha a henger csatornáinak kialakítása olyan akár káros gázlengéseket is okozhatnak a rendszerben (nem jelentős ) .A nyomókúpok kovácsoláskori kialakításának mértéke , egy igen szűk mezsgye , mivel ha egy picit is túllőnek a célon , az előre gyártott repedésünk ( varrat nélküli csőgyártás... ) , kicsit összekócolhatja a forgattyús művet . Alumíniumot kovácsolni 12 % -s Si tartalomig szoktak , éppen a tulajdonságai miatt ( Gödöllő mellett volt egy cég aki ezzel is foglalkozott - remélem jól emléxem - szerintük 15-16 % fölött nem érdemes már megpróbálni ).
Hőkezelés területén, bizonyára vannak akik tőlem jobban értenek a dologhoz , de szerintem egy kovácsolt darab hőkezelésekor, a kialakult kovácsolási textúra kristályszerkezete nem előnyére fog változni, így szkeptikus vagyok annak előnyeivel kapcsolatban . (inkább az eloxálásos eljárás vékony de kopásálló rétegét részesíteném előnyben )
A megmunkálásnál , pedig tudtommal több CNC gépnek is van dugattyúmegmunkálási alapprogramja , ami ugye az anyagminőség függvényében méret ügyileg változtatható . Egyébként az egyhengeres Pannónia dugóját mérve (berta) , a különbségeket megkérdőjelezve hívtam fül és vontam kérdőre képviselőjüket , amire azt a választ kaptam , hogy az anyagminőség ezt a geometriát igényli , és a tapasztalati értékek is ezt mutatják ... Erre nem tudtam mit mondani ...

[Tonybacsi]

...........mennyi kell ?

Mivel, és hogyan mérted?

- - - Updated - - -

Hello zahi !

Jól beszélsz...

Valóban. A gyár sem kovácsolta a dugattyúkat (ezért is voltak olyanok, amilyenek) viszont így egyszerűsödött a gyártási folyamat, és olcsóbb is volt, ami akkoriban döntő fontosságú volt.
A dugattyúkat kokillákban öntötték (a P20 nál kb 90%.os selejt aránnyal...).
Kiszivárgott hírek szerint - Pannoniás berkekben - megvan még az eredeti öntőforma (öntőformák) is valahol, valamelyik "mániásnál".
Ennyi.
De ebből - sajnos -még nem lesz dugattyú.
A magam részéről: én is favorizálom az utólagos felületkezelést. (ha lehetőség van rá, ónozást kapnak a dugattyúim)

A P10-esem dugattyúja egy alapméretes, sokáig raktárban tárolt (tehát az anyagszerkezet "beállt"), gyári NDK-s Trabant dugattyú, mely utólagos ónozás után került a hengerbe, ami 0.03 mm-re (igen...három századra!) lett fúrva (ott voltam a fúrásnál is). Talán egyszer mutatott némi ragadásra mutató tünetet, de meg sosem állt. Azóta is ezt használom a gépemben.
Hogy most mit tennék bele...?

Nemrég javítottam egy P21-est. A benne lévő dugattyúk nem mentek 100km-nél többet. A képek magukért beszélnek:


Ez mind így KUKA ahogy van!
A hengerekben semmi tuning nem volt, viszonylag jó állapotúak, nemrég fúrták (1...2 századnál nem volt nagyobb a kopottság). A henger/dugattyú illesztése 0.07-mm volt.
Szerencsére a gondos, féltő gazdája nem is kergette. Hozzá kell tennem, jól tette.
Jelenleg egy módosított, de eredeti, gyári öntésű "kisMZ" dugattyú van benne. A hengertalp alatt nincs emelés, tehát gyári magassággal szerelt.
A kompresszió viszony is "csak" 9:1 re lett beállítva. Henger/dugattyú illesztés 0.06-mm. A sikeresen megtett több mint 1500-km után - egyenlőre - köszöni szépen működik a dolog. És viszonylag csöndesen jár a motor.

Elnézést, ha egy kicsit elkalandoztam volna.

A dugattyúkról ennyit...

[zahi]

Üdv Tonybacsi !

Ezek a kéthengeres dugók szerintem már a berakás pillanatában is ilyen "jó minőségűek " lehettek ... Olyanok mintha megmunkálási problémái lennének . ( nem Berkovics féle (belcord) véletlenül ??? ) Egyébként nem bízták a véletlenre az illesztést sem ... (a gyári 0,06 ha minden igaz ! ) , a versenyzésre szánt motorblokkoknál illesztettek ilyen nagyra , és szinte 200 km járatás után megkapott mindent amit csak lehetett ... még meg sem ragadt ! (yamaha YDS - 3 dugattyú volt benne ) Ilyet sikerült beszereznem nekem is egy pár, 1. túlméretest , azaz 0,25 -öst aminek a valódi mérete 56,2 mm !!! , vagyis 0,05 mm-re kellene illeszteni a hengert a gyári elképzelések szerint ,utcai motorhoz . (szintén öntöttvas henger , 10,5 sűrítés , talán még a gyűrűstiftelés is stimmel ! gysz : Yamaha 156-11631-00 !!! 1. túlméret , a többi méretnek más a száma .) Ezeknek a palástján,csapszegfuratán kívül szinte alig van forgácsolt ,megmunkált részük , még a dugattyútetőn is csak a "spucni" van leszedve , viszont a gyűrűk fél mm-el alacsonyabbak és a felső krómos !
Egyébként az ónozásnak a külső siklási tulajdonságok javításán kívül talán még a berágódási hajlam csökkentése volt a cél . De nem tudom hogy ez a két anyag milyen szinten képes egymásba diffundálni , vagyis fent áll a réteg levállásának veszélye ???, Olvadáspontja sem túl magas ...
Vagyis ezzel kapcsolatban , talán túlzottan is szkeptikus vagyok . Inkább az eloxált felületkezelést részesítem előnyben. Mégpedig azért mert :
- saját anyagból alakul ki , tehát nem válik le .(de a sarkak is legömbölyödhetnek ha nem jól van elkészítve !)
- igen kemény , tehát kopásállóbb lesz az alkatrész .(henger koptatási hajlam nem nő számottevően)
- Magas az olvadáspontja , csökken a berágódási hajlam .
- Porózussá válik a felület , valamelyest tárolódik a kenőanyag.
- elox réteg vastagsága kb 3-22 mikron körül alakul , nagyobb vastagság esetén romlik a felületi érdesség , alakhűség ( ) dugónál tudtommal 5-10 mikront alkalmaznak .
- festékek alkalmazásának segítségével különböző színben pompázik (alapból matt világos fehéres - szürke , önmagában fehér)
- tudtommal galván úton , utólagosan létrehozandó (de minimálisan változhat ,nővekedhet a méret is ... )
- gyárak is előszeretettel alkalmazzák .
De mindezek ellenére nem tartom kizártnak hogy az általad említett ónozott bevonat is megfelelő , csak hát én már ilyen vagyok ..
A kis MZ dugók, talán az alu.bordás henger alkalmazása miatt , jobb hőelvezetésben részesülnek , így öntöttvas hengerbe kerülvén , félő hogy tágulásuk nem a gyári geometriának megfelelően alakul ,így a kialakított forma melegen , már esetleg többet tágulhat helyenként, más belső merevítő bordázat , csapszegnél lévő anyagvastagság miatt , mint amire számítottak ... (de ez csak feltevés) .Talán már említettem a berta féle kis MZ dugó öntvényből kialakított kéthengeres Pannónia dugók méretbeli eltéréseit .
Az igazság az , hogy lehet a témában okoskodni, hogy mi a jó ! Kinek ez , kinek az válik be . De azért egy több mérnökből álló gyári csapat bizonyára ki tudta számolni a frankót , csak a kivitelezésbe csúszhat kis hiba... , de ez egy magamfajta kis senkinek azért nagy falat ! Pont ebből az elgondolásból döntöttem a YDS dugó mellett , csak a hajtókarok, illetve csapágyaik beszerzése és kiválasztása van folyamatban . Csak hát a fránya anyagiak , mindíg a legkevesebbek ...

Bocs , hogy egy picit elkalandoztam , talán inkább "hangos gondolkodásnak" nevezném ! Nem tudok elég okos lenni a témában , így inkább csak csöndben szemlélődöm ...

[Tonybacsi]

Ja! Eszembe jutott még valami, elmondom amit még illik a dugattyúk-hengerekről tudni:

Írtam, hogy a P10-esemben "trabi" dugó van három századra illesztve (volt illesztve a fúráskor).

A Trabant dugattyú 72.00 mm alapmérettel rendelkezik, tehát 4 mm-el lesz nagyobb a gyári 68.00 mm-es furathoz képest. Ez az anyag a hengerből kerül eltávolításra, ergo vékonyabb lesz a hengerfal, mely hamarabb le tud hűlni. A dugattyú viszont nagyobb lett így nagyobb a hőtágulása is (nálam egy kissé ki lett könnyítve a szoknya, a csapszegfurat környéke, és a dugattyú fenék).

idézek:
"...a hengerben keletkező hő 70-80%-át a dugattyúgyűrűk adják át a hengerfalnak..."

A Pannónia gyári dugattyún két darab 2.5mm vastag öntöttvas kompressziógyűrű található.
A Trabant dugattyún három darab 2.5mm vastag öntöttvas dugattyúgyűrű van!

Mivel nem versenymotorról van (volt) szó, a fordulatszám emelése, és/vagy a súrlódás csökkenése jelen esetben nem cél (nem volt cél), inkább egy alacsony fordulaton (is) jobb tömítettségű, kisebb résveszteségű henger/dugattyú páros használata volt célszerű.

A három gyűrű még "verseny körülmények" között is megfelelően el tudja vezetni a (nagyobb) dugattyún keletkező hőt.

A hőelvezetésben szerepet játszik még a dugattyú csapszeg, mely a hajtókar kisfejen keresztül adja át a fölösleges hőt a hajtókarnak. (ebből a szempontból jobb a sima, hagyományos, csapágybronz perselyes megoldás).
A Pannónia gyári dugattyú 18 mm átmérőjű, a Trabant viszont 22 mm-es.
Az egészben a "csavar" az, hogy nem a Trabi 22-es (nagy, nehéz, nagy hőtágulású) csapszege került beépítésre, hanem a pancsi gyári 18-asa, természetesen csapágybronz betétekkel. A csapágybronz, és az alumínium hőtágulása közelebb van egymáshoz, mint a vas, és alumínium (ergo, kisebb lett a dugattyú csapszeg irányú hőtágulása, így kisebb eséllyel szorul ott meg).



Lassan 10 éve van ez a dugattyú a motoromban, és mint az a mellékelt ábrán látszik a 3 gyűrű szépen teszi a dolgát (no meg a 3 százados illesztés, gondos bejáratás után). Nincs átfújás, szép egészséges felületek, nincs lerakódás, és nincs hosszanti berágódás a dugattyú többi részén sem, annak ellenére, hogy a gyári "H"-s részt (P10 H) kiiktattam, és a porlasztóra szerelhető lészűrő látja el (már amennyire) a levegő szűrését.

...azóta is keresem a jó dugattyúkat...

[Noob]

Sziasztok


gondoltam megosztom, hátha érdekes, egy idősebb szaki mesélte, óriás trükk volt a megszorulás ellen, hogy megfőzték sós vízben a dugattyút beszerelés előtt, így csökkentve a hőtágulását??

konkrétan feltették főni egy lábasban, annyi vízzel hogy ellepje s kb. 1kg konyhasót öntöttek hozzá
forrás után rotyogtatva főzték 1 órát
ezután állítólag a színe s a hangja is megváltozott, s így könnyebb, eseménymentesebb volt a bejáratás

de mi történik az aluval 100 fokon, semmi? vagy valamiféle elox szerű bevonat képződik így, csökkentve a súrlódást?

[bsa10]

Nem. Ezt az alu hőkezelésének nevezik.
Ma is igy edzik az alut de a sima konyhasó használatában nem vagyok biztos.

[joshbono]

T1-be szeretném.

Sziasztok

Abban kérnék segítséget, hogy a két vagy a három gyűrűs dugattyú a jobb, illetve, hogy melyik milyen típushoz való?
Köszönöm

[mátéapu]

Abban kérnék segítséget, hogy a két vagy a három gyűrűs dugattyú a jobb,

Mindkettő jó!

A három gyűrű jobban tömít ,de nagyobb a súrlódása!A két gyűrűs is tömít,viszont kisebb a súrlódó erő!

Egyik kutya,másik eb!Döntsd el magad,és akkor nem kenheted másra a felelősséget!

[joker]

és akkor nem kenheted

...majd felkenődik az magátólis ,amikor megragad

[joshbono]

Köszönöm, akkor ahogy kiveszem a szavaitokból, mivel a Pannónia ragadós a súrlódás eléggé fontos szempont. Akkor maradok a kétgyűrűsnél.

[pannoniáscsabi]

Amberek!!!
Az van hogy 2 hét múlva bekerül a T1-esbe a hosszú szenvedés, méregetés, próbálkozás és esztergálás után az elméletileg királlyá alakított pannónia blokk. Az átalakítások: 1. trabant dugó
2. wartburg hajtókar
3. akkumlátoros gyújtás (mz dinamó)
4. dellortó porlasztó Ha bent van és megvan az első tesztkör rögvest megírom a tapasztalatokat. Remélem minden zsír lessz. Ha működik és jó akkor lessz még egy tartalék blokk eladó.