Simson Motor Kompressionsunterschiede kalt/warm

Ich habe heute mal die Kompression bei einem meiner 2 Simsonmotoren getestet

kalt: knapp 10,5 bar
warm: zwischen 9,5 und 10 bar

So weit, so gut die Werte. Wenn man nun durch diverse PKW-Foren liest, stößt man üblicherweise auf die Aussage, dass die Motoren im warmen Zustand eine höhere Kompression haben, da erst bei Betriebstemperatur die Abdichtung zwischen Kolben und Zylinder optimal ist, was ja auch einleuchtet. Anscheinend gilt das nicht für alle Motoren. Doch warum?

Achtung: Die Temperatur der angesaugten Luft kann dabei meiner Ansicht nacht nur eine untergeordnete Rolle spielen. Sie war ja gleich warm/kalt. Es ist ja nur der Motor wärmer und nicht die angesaugte Luft. Die Luft erwärmt sich sicherlich im gewissen Rahmen beim Durchfluss durch das Kurbelgehäuse. Aber ob das ausreicht, um hier einen Unterschied von 0,5-1 bar zu erzeugen? Davon abgesehen ist es dem Kolben ja egal, ob er nun warme oder kalte Luft verdichtet. Das angesaugte Volumen ist ja das gleiche und er komprimiert es auf das gleiche Maß.

Zumindest würde die erhöhte Kompression erklären, warum ich mit meinem anderen Motor im kalten Zustand laut Prüfstand in allen Drehzahlbereichen geringfügig aber messbar mehr Drehmoment hatte. Zumal ja auch gelegentlich hier einige schreiben, dass ihr Moped im kalten Zustand deutlich besser beschleunigt als im warmen und dafür eigentlich immer dem Vergaser die Schuld in die Schuhe geschoben wurde, dass er für den warmen Zustand zu fett und für den kalten Zustand ideal abgestimmt war. Aber auch die Vergaserabstimmung hat nun keinen Einfluss auf die Kompression.

Bei 4-Taktern kann es zu diesem Phänomen wohl kommen, wenn die Ventile im warmen Zustand nicht sauber schließen. Fällt beim Moped weg.

Gibt es hier vielleicht andere User, die das ebenfalls schon mal so gemessen haben, oder das mal beim Auto probiert haben?

Ich kann an der Stelle vielleicht noch erwähnen, dass in einem Autoforum einer warm und kalt an nem Ami-6-Zylinder getestet hat und da im warmen Zustand die leicht höhere Kompression gemessen hat, was von anderen Usern als normal empfunden wurde aus genanntem Grund.

Zitat von popcorn416

Mit der Dichte der Luft hat es nichts zu tun, die Molekülzahl bei warmen Motor wird zwar kleiner, aber dafür bewegen die sich schneller und stoßen häufiger an. Das gleicht sich sozusagen aus.

Stimmt schon, was du sagst, aber die schnelle Bewegung der Moleküle ist nicht die Ursache

Dichte und Verdichtung (bzw. besser gesagt Druck) sind eben 2 verschiedene Größen. Wenn man 55 cm³ kalte Luft auf 5 cm³ komprimiert, erhöht man den Druck um das gleiche Maß, als würde man 55 cm³ warme Luft auf 5 cm³ komprimieren. 1 bar im Sommer ist eben auch 1 bar im Winter. Es sind im Winter pro Volumen zwar mehr Luftteilchen vorhanden, weil durch die niedrigere Temperatur die Dichte höher ist, aber der Druck ist trotzdem 1 bar.

Leider sind in deiner Gleichung 3 (evtl. 5) Unbekannte.

V2 = Restvolumen, also das Volumen zwischen OT und Zylinderkopf (mir nicht bekannt)
V1 = Restvolumen + Hubvolumen (Hubvolumen zwar bekannt, aber ganz unten ist der Auslasskanal noch offen, sodass hier in dem Bereich noch nicht verdichtet wird, sondern die Luft einfach nur in den Auspuff gedrückt wird (Motor ist ja aus...)
p1 = wenn keine Vorverdichtung durch das Kurbelgehäuse entsteht, kann man hier den Umgebungsdruck annehmen. Wenn doch eine Vorverdichtung herrscht, ist mir der Wert unbekannt
p2 = wird gemessen, also bekannt
T1 = wenn keine Vorverdichtung durch das Kurbelgehäuse entsteht, kann man hier die Umgebungstemperatur annehmen. Wenn doch eine Vorverdichtung herrscht, ist mir der Wert unbekannt
T2 = unbekannt

simme24: Genau so ist es...sonst wäre die Sache ja klar.

Zitat von real knallfrosch

Wobei: nehmen wir mal an so ein Sauerstoff wäre eine Ameise. Dann macht es schon einen Unterschied ob ich 10 oder 20 auf das gleiche Volumen komprimiere

Süßer Vergleich

das Problem ist, dass die 10 Ameisen (warme Luft) von Haus aus mehr Platz benötigen. Somit haben die bei dem verringerten Volumen das gleiche Problem wie die 20 ruhig liegenden Ameisen, die auf das gleiche Volumen gequetscht werden. Das ganze läuft nicht linear ab, das ist mir bewusst (siehe Formel von Lehmann). Jedoch ist die Temperaturerhöhung VOR der Verdichtung nur durch den Durchfluss durch das Motorgehäuse zu erklären, was dann nun ein paar Kelvin ausmacht (nicht mit Grad Celsius rechnen! :D). Der Druckunterschied von schätzungsweise 970.000 Pascal zu knapp 1.050.000 Pascal ist jedoch enorm.

danke ando.

Ich werde dann mal die Tage wieder bei meinem Kumpel ranfahren und die Messung mit nem Tropfen Öl wiederholen

Zitat von ando

Beim Kompression messen ist außerdem wichtig , dass der Motor nicht nur eine Umdrehung macht, sondern mehrere, der Vergaser komplett geöffnet ist, damit genügend Luft zum Verdichten nachströmt und immer mit der gleichen Kraft getreten wird

Das ist ja sowieso klar. Die gleiche Kraft ist natürlich mit nem Kickstarter nur so ungefähr einzuhalten, aber ansonsten habe ich so verfahren