Zentrifugaldruckeröhungsfilter

[Kristian]

Wer hat sich nicht schon darüber gewundert: Die Kurbelwelle hat auf einer Seite eine Blechplatte als eingepressten Deckel (gerollte Bördelkante).

Das Jugend-Forscht-Team des Pro-Link-Workshop-Stammtisches hat es durch Hämmern, Fräsen, Bohren, Diskutieren und Schrauben ans Tageslicht gebracht.

Das Blech erfüllt scheinbar zwei Funktionen:

1. Das Öl das durch die KW zum Pleuelfußlager geführt wird erhöht sich im Druck durch die Fliehkräfte innerhalb dieser Kammer so dass am Pleuelfußlager ein deutlich höherer Öldruck zur Verfügung steht als von der Ölpumpe geliefert wird.

2. Verunreinigungen die sich im Öl befinden werden durch die Fliehkraft in diese Bleckkammer zentrifugiert und lagern sich in einem kleinen Spalt innerhalb dieser Kammer ab. Das empfindliche Nadellager am Pleuelfuß wird geschont.

Wer hat noch andere Theorien oder sogar fundierte Erklärungen dazu?

Wer hat einen physikalischen Ansatz die Druckerhöhung (Delta-p) zu errechnen?

Ich freue mich auf eine anregende Diskussion!

Viele Grüße, Kristian

[der Geier]

Mahlzeit!

Antwort 1 falsch (wenn das sooo viel verstärken würde, würde am KW-Stutzen zum linken Motordeckel Luft angesaugt weil die mickrige Ölpumpe nicht hinterher kommt)

Antwort 2 richtig und schon seit den Anfängen des Automobilbaus im Einsatz (Kuck mal in die Wartungsvorschrift vom Fiat 650 Bj 80er) Das ist übrigens der eigentliche Ölfilter der XL.

Greetz, der Geier, da hatten wir aber schon mehrfach hier die Rede von, wenn ick mir nich irre

[wooki]

Hallo, diese Ölzentrifuge habe ich auch an der 250er K0/K3 am Kurbelwellenzapfen. Ist eine kleine Kammer, der Deckel ist mit einem Sprengring gesichert. habe ich schon ein paar mal gereinigt, war immer gut Schmodder drin. Neben dem Grobfilter (Sieb) ist das der einzige Filter im Kreislauf !

[Dominik]

Das eigentlich neue wäre: Wie bekommt man das Blech ab, ohne verrückt zu werden und ohne es zu beschädigen?

Angeblich gibt es einen tollen Trick, aber ich kenne ihn leider nicht .

Viele Grüße,
Dominik

[der Geier]

Mahlzeit!

Honda stellt sich das so vor: Du kaufst dir ne neue KW!

Ich befüchte man muß wohl die Verstemmung mit einem entsprechend geschliffenen Kreuzmeisel versuchen aufzubördeln... Hier hat doch mal einer was dazu geschrieben.

Habe mir auch schon überlegt, was passiert wenn ich Wasser einfülle und das ganze in die Gefriertruhe lege... befürchte aber die Volumenzunahme wird nicht ausreichen...

Greetz, der Geier, hmmm Nitroglyzerin?

[hiha]

Ähm, ich hätt das Ölfangzeugl der XL gern mal in Natura gesehen, weil ich da eine kleine Schandtat vorhab, und noch nicht genau weiss wie ich sie ausführen werde.
Möcht jemand so lieb sein, das mal zu knipsen?

Merci,
Hans

[Dominik]

@Hans
Du kannst es dir gerne auch einmal in Natura ansehen, wenn du willst.















Viele Grüße,
Dominik

[Gunnar_HH]

Hi Dominik,

da ist der Deckel aber noch zu. Wenn Du den Deckel erstmal ab hast, wird es grauselig. Die Jungs mit den Bildern (Martin, Kristian, Günter) schlafen wohl noch. Wir haben auf dem Workshop recht viele Bilder gemacht.
Mein Tipp zum fast zerstörungsfreien Öffnen: Schraubenkopf am Blechdeckel anschweißen und über eine gebastelte Brückenkonstruktion hochziehen/herausziehen. Zurück: Wieder in Form dengeln und mit Schraubzwingen rein drücken, nachbördeln.

Wie groß ist den jetzt der Öldruck, wenn ein Öltropfen auf 54mm außermittig bei ca. 6000 Touren das Nadellager erreicht?

Gruß Gunnar

[guenter HH]

Kurbelwelle hat laut Erik glaube ich 100 000 km runter. Lasse mich berichtigen.

Gruß Günter

[s.]

Hi Dominik,
Wie groß ist den jetzt der Öldruck, wenn ein Öltropfen auf 54mm außermittig bei ca. 6000 Touren das Nadellager erreicht?

Wir können's ja mal ausrechnen...
Gehen wir mal aus von einer "Ölsäule" mit Durchmesser d, die vom
Zentrum der Kurbelwelle bis zum Austritt der Ölbohrung im Hubzapfen
(Abstand R vom Wellenzentrum) reicht.
Wenn sich die Welle dreht, wird die von der "Fliehkraft" nach außen
gedrückt, was einen Druck am Austritt der Bohrung erzeugen würde
(wenn jemand dort entsprechend gegendrücken würde).
Fliehkraft ist mrω², sprich abhängig vom Radius der Kreisbahn, wir
müssen also sozusagen entlang des Kurbelradius die Fliehkräfte der
einzelnen "Ölscheibchen" in der Bohrung aufsummieren. Wenn die dr
dick sind, beträgt ihre Masse d²π/4 ρ*dr (Querschnitt der Bohrung
mal Dichte ρ vom Öl mal Dicke dr), sprich wir erhalten für die Fliehkraft
das Integral
∫d²π/4 ρ*rω²dr in den Grenzen 0 und R, ergibt d²πρR²ω²/8.

Für den Druck also ρR²ω²/2.

Mit 0,8kg/cm³ für Dichte vom Öl und R=0,06m ergibt sich danach bei
6000/min ein Druck von gut 5bar.

Gruß
Sven

[musashi]

Habe mir auch schon überlegt, was passiert wenn ich Wasser einfülle und das ganze in die Gefriertruhe lege... befürchte aber die Volumenzunahme wird nicht ausreichen...

Das könnte schon funktionieren.
Wenn ich an meine Wasserhähne (Kugel) denke, die es beim kleinsten Frost
zerreißt. 1/2" Blindstopfen die aus dem Gewinde drückt werden obwohl kein Wasserdruck drauf war.
Allerdings wird die Kraft nicht nur auf den Deckel wirken....

Hab noch ein Foto vom Deckel der KW. Der Instandsetzer aus Deiner Nachbarschaft scheint eine einfache Möglichkeit zu kennen.
Der Falz sieht richtig gut aus!
Darfst mal raten was mir entgegenkam, als ich den Bremsenreinigertest
gemacht habe

Ich weiß, er ist nicht nur für dich ein rotes Tuch!
Also keine falschen Verdächtigungen jetzt und
ganz ruhig bleiben


Grüße,
musashi

[musashi]

Wir können's ja mal ausrechnen...

Die Menge des Öls ist doch der interessantere Faktor.
Falls sich diese am Pleuel erhöhen würde müßte sie irgendwo (Kopf, Ausgleicher....) verringert werden. Nach dem Prinzip: Es kann nicht mehr ankommen als abgegeben wird (von der Ölpumpe)
Oder liege ich mit meiner Theorie daneben?


Grüße,
musashi

[Kristian]

@ Sven: Danke Dir für Deinen rechnerischen Nachweis! So ähnich hatte ich es in Erinnerung, doch sind meine Physik und Strömungslehre-Semester über 20 Jahre her...

@ Geier: Somit wäre Deine schnelle Pauschalaussage "These 1 ist falsch!" ad absurdum geführt...

Die Honda-Ingenieure waren schon nicht schlecht, 2 wichtige Funktionen mit einem Stück Blech!

Jetzt müssen wir noch eine praktikable Lösung erarbeiten mit der der Deckel schnell und schadenfrei geöffnet und geschlossen werden kann.

Wer hat Ideen?

[hiha]

Du liegst insofern daneben, wie die Pleuelfußlager mit extrem wenig Öl zufrieden sind. Die paar Tropfen fehlen nirgends.
Zuverlässige Menschen behaupten sogar, dass durch zuviel Öl am Pleuelfuß die Rollen unter "Olioplaning" leiden, nicht mehr anständig abrollen, und ihr Leben zu früh aushauchen.
Das sei jetzt mal dahingestellt, aber ÖlDRUCK brauchen sie jedenfalls nicht. Die Zentrifugalfilterwirkung der Kurbelwelle ist jedenfalls sehr gut, denn gegen Verschmutzung sind PleuelfußROLLENlager empfindlicher als Gleitlager.
Meine Überlegungen bei der XT/SR gehen jedenfalls in Richtung einer Kolbenboden-Ölspritzkühlung. Dafür brauch ich Öldruck, den hab ich aber im Rollengelagerten Motor nicht. Ich KÖNNTE aber leichter einen bekommen, wenn ich aus dem Ölkreislauf alle "offenen" Stellen entferne.
Das ist einmal das Pleuelfußlager, aus dem das überschüssige Öl auch nach oben zum Kolben geschleudert wird und damit Zylinderlaufbahn und das Kleine Pleuelauge schmiert,
zum Anderen der Nockentrieb. Der lässt sich allerdings nicht so einfach abhängen. Immerhin müsste man den Ölstrom durch einen evtl. Ölverteiler nur noch in zwei, nicht mehr in drei Teile teilen, was sich an der Nockenwelle recht einfach durch eine zeitweise "Verstopfung pro Umdrehung" machen ließe.

Mal schaun was draus wird...
Dank jedenfalls für die aufschlussreichen Bildl. Ich kannte vorher nur die Schleuderdose der XL250 K0.

Edit: Der Geier hat Recht, weil sich am offenen Lager kein Druck aufbaut, also ist es auch Wurscht wie hoch der Druck WÄRE wenns ein Gleitlager wär. Diese Fangringe wurden übrigens auch gern mal für Gleitlager verwendet. Dann täte es stimmen mit den 5Bar.

Gruß
Hans

[Kristian]

Du hast in sofern Recht, dass sich bei einem Gleitlager der Druck aufbauen würde (den es ja auch braucht) bei unserem Nadellager baut sich dieser Druck nicht auf. Dennoch wird das Öl an dieser Stelle mit den errechneten ca. 5 bar herausgedrückt.

Ich stimme Dir zu, dass dieses mit hohem Druck herausspritzende Öl außer der Schmierung des Nadellagers bestimmt auch der Kühlung des Kolbens und der Schmierung der Zylinderlauffläche dient.

Clever gemacht!