Kompression 2-Takt Yamaha 75PS BJ.1980

[niclmaib]

Hallo Kapitäne,

ich bin neu im Bootshobby und habe mir Anfang diesen Jahres ein eigenes Boot zugelegt. Die ersten Fahrversuche waren vielversprechend und jetzt Ende der Saison habe ich mich mit der Technik auseinandergesetzt. Heute mal aus reinem Interesse eine Kompressionsmessung des 3-Zylinders (Yamaha 75E(T))durchgeführt.
Messaufbau kurz erklärt: Zündkerzen raus, Druckmessumformer rein(Abtastrate 0,1ms). Messung gestartet und Anlasser betätigt. Drehzahl ca. 300U/min. Motor ist kalt (ca.10 °C). Nun zum Ergebnis:

-Druck Zylinder 1 Spitze = 6,03bar
-Druck Zylinder 2 Spitze = 5,34bar
-Druck Zylinder 3 Spitze = 5,86bar

Zum einen habe ich von Normalwerten von 8bar bei kaltem Motor gehört zum anderen erkennt man beim Loslassen des Anlassers das Zylinder 2 keinen Druck mehr aufbaut und die anderen beiden Zylinder "austrudeln" und der Druck langsamer sinkt.

Was meinen die Spezialisten von euch? Sind die Werte tatsächlich so schlecht wie ich vermute? Sollte man etwas daran ändern (neue Kolbenringe, Zylinder auf Riefen prüfen, neu Abdichten...) da der Motor ja eigentlich läuft?

Vielen Dank für eure Hilfe
Grüße

[skibo]

Du hast folgendes Problem:

Du hast angefangen zu Messen.
a, alle Zylinder gleichzeitig
b, mit zuwenig Drehzahl

[niclmaib]

Dann frage ich mal so. Wie mache ich die Messung korrekt? 😅

[jogie]

Nochmal neu messen mit Voll geladener Batterie und Vollgas.

[niclmaib]

Vollgas kann ich nicht geben weil der Anlasser nur in Neutral funktioniert. Anspringen tut der Motor ja verständlicherweise auch nicht, da die Zündkerzen durch Druckmessumformer ersetzt habe. Macht der Anlasser bei "vollerer" Batterie mehr Umdrehungen? 🤔
Habe mich ein bisschen an dem Video orientiert.

https://m.youtube.com/watch?v=tQWCAxPwuFY

Nur das ich alle Zylinder gleichzeitig anstatt mit einem Manometer mit Druckmessumformer gemessen habe und der Motor nicht angezogen sondern mit dem Anlasser gedreht wurde...

[sporty]

Hi
Druck kann man n.mW. nur mit einem Manometer messen.
Und Kompressionsdruck wird bei Vollgas gemessen.
Bei warmem Motor.
Davon abgesehen:
Sollten die angegebenen Werte unter den beschriebenen Bedingungen stimmen, sieht das nicht schlecht aus.
Kenne das aus meiner 2T-Zeit beim Motorrad.
Der Kollege im Video beschreibt das schon korrekt. Bis auf die Geschichte mit der Zündkerz des des unteren Zyl.
Er könnte auch die Zündanlage komplett deaktivieren.
Dann geht das ziehen leichter.
Den entscheidenden Teil des videos hast Du allerdings anders gehandhabt:
Die Messung mit Manometer.
So`n Teil kostet wenig und leistet viel. Liefert bei mir seit über 40J. korrekte Werte.
Ist nur meine Meinung.

[jogie]

Zitat von niclmaib

Vollgas kann ich nicht geben weil der Anlasser nur in Neutral funktioniert. Anspringen tut der Motor ja verständlicherweise auch nicht, da die Zündkerzen durch Druckmessumformer ersetzt habe. Macht der Anlasser bei "vollerer" Batterie mehr Umdrehungen? 🤔
Habe mich ein bisschen an dem Video orientiert.

https://m.youtube.com/watch?v=tQWCAxPwuFY

Nur das ich alle Zylinder gleichzeitig anstatt mit einem Manometer mit Druckmessumformer gemessen habe und der Motor nicht angezogen sondern mit dem Anlasser gedreht wurde...

1) Volle Batterie! ( Dreht höher )

2) Vollgas = Drosselklappe offen, der Motor muss Luft bekommen zum Messen. ( Sonst Vakum in der Ansaugung)

3) Einzeln und nicht alle gleichzeitig messen ! ( Dreht höher )


Macht der Anlasser bei "vollerer" Batterie mehr Umdrehungen?
Dann versuche es mal mit einer leeren.

[hempelche]

Wie sah denn der Messaufbau aus?

Hast du eine Zündkerze die auch den Druck misst oder Gewindeadapter -> Schlauch -> Druckmessdose?

Mit Lösung 1 kannst du wirklich den Enddruck in der Verdichtung bestimmen.
Bei Lösung 2 hast du immer noch ein Luftvolumen im Schlauch das dir das Ergebnis verfälscht. Daher haben die Kompressionsmessgeräte ein Rückschlagventil, damit du über 30s den Druck langsamm aufbauen kannst. D.h. da müsstest du noch ein Rückschlagventil einbauen.

Da aber alle Werte ähnlich aussehen sollte der Motor OK sein. Das alle 3 Zylinder hinüber sind ist schon sehr unwahrscheinlich.

Mehr als 300 U/min bekommt der Anlasser meistens nicht hin, da kannst du die Batterie laden bis du Schwarz wirst.

[niclmaib]

Die Druckmessumformer wurden über einen Gewindeadapter direkt eingeschraubt. Das Rückschlagventil ist ein guter Tipp. Ich denke aber das der Druck nach dem Rückschlagventil nicht höher sein wird als der gemessene Spitzenwert...

[hempelche]

Zitat von niclmaib

Die Druckmessumformer wurden über einen Gewindeadapter direkt eingeschraubt. Das Rückschlagventil ist ein guter Tipp. Ich denke aber das der Druck nach dem Rückschlagventil nicht höher sein wird als der gemessene Spitzenwert...

Doch weil du ja quasi das Volumen des Brennraums erhöhst.

Normalerweise hat dein Brennraum z.B. 4 cm³.
Wenn du nun zusätzlich Adapter und einen Schlauch anschießt hat er 5mm³

Nach Idealer Gasgleichung ist p x v = constant, d.h. dein Druck wird geringer, weil das Volumen ansteigt.

Daher ein Rückschlagventil einbauen, damit du mit jeder Verdichtung etwas den Druck erhöhst, bis der max. Wert erreicht ist. Dann werden wir irgendwo bei 8 bar rauskommen

Zusätzliches Problem kann auch die Auflösung deiner Messung sein.
Dein Motor läuft mit 300 U/min. Das sind 5 U/s. Das sind 1800° Kurbelwellenwinkel/s (360 x 5). Um den max. Druck ansatzweise messen zu können must du alle 1-2° Kurbelwellenwinkel messen.
D.h. du must den Druckaufnehmer mit mindestens 1ms abtasten. Kann das das Messgerät?
Mit dem Rückschlagventil erübrigt sich auch dieses Problem

[niclmaib]

Das mit dem größeren Brennraum habe ich tatsächlich nicht bedacht �� wenn ich zusätzlich ein Rückschlagventil verbaue muss ich anschließend auf mein Messergebnis die Federkraft addieren oder?

[hempelche]

In der Regel schließen Rückschlagventile durch den Druckunterschied. Die Feder dient nur dazu, einen Verschluß bei Umgebungsdruck / geringen Drücken sicher zu stellen. Daher sollte man die Federkraft eigentlich vernachlässigen können.

[niclmaib]

Ich habe heute eine Vergleichsmessung bei einem anderen Motor ählichen Baujahres durchgeführt. Der heute vermessene Motor hat 40PS ansatt 75PS und wird per Hand angezogen. Hier messe ich Drücke >8bar, wie es sein soll. Einen Messfehler würde ich somit ausschließen. Auch den Ansatz mit dem größeren zu verdichtenden Luftmenge, da der kleine Motor weniger Hubraum hat und die Luft im Adapter noch mehr ins Gewicht fallen müsste. Stört euch an der heutigen Messung nich an der Skalierung der X-Achse (Zeit). Wurde nur weiter rein gezoomt. Wenn ich davon ausgehe das meine Kompression tatsächlich so madig ist, der Motor aber läuft, würdet ihr daran was ändern?

[hempelche]

Bevor ich an die schlechte Kompression von dem anderen Motor glaube,
welchen Druckaufnehmer verwendest du denn?
Kann der auch das Drucksignal mit der hohen Dynamik richtig messen?
Sollte aus dem Datenblatt des Sensors zu entnehmen sein.

Wenn du den 2. Motor nur mit einem Seilzug gestartet hast, ist die Drehzahl auch etwa Faktor 3 geringer. Evtl. packt das der Druckaufnehmer noch. Während er bei höhren Drehzahlen an seine Grenze kommt.

Was auch noch sein kann, das du bei der Messung mit den höheren Drehzahlen Pfeifenschwingungen bekommen hast, die das Drucksignal verfälschen.

Daher traue ich der Messung immer noch nicht

[jogie]

Am sichersten wird das Messergebnis wohl mit einem dafür gedachten Kompressionsdruckprüfer sein.

[niclmaib]

Dwr Druckmessumformer hat einen Signalbereich von 0-60bar und eine Messgeschwindigkeit von 10kHz (alle 0,1ms einen Messpunkt)... dann muss ich mir wohl einen Kompressiosprüfer besorgen...

[Metalfriese]

Wichtiger als der absolute (Einzel)Druck, ist die Gleichmäßigkeit zw den Zylindern.
Von maximal erreichbaren Drücken sollte man sich nicht so kirre machen lassen, wenn alle Zylinder nahe beieinander sind.

[hempelche]

Zitat von niclmaib

Dwr Druckmessumformer hat einen Signalbereich von 0-60bar und eine Messgeschwindigkeit von 10kHz (alle 0,1ms einen Messpunkt)... dann muss ich mir wohl einen Kompressiosprüfer besorgen...

Hm so schnell würde ich die Flinte nicht ins Korn werfen!
Deine Druckaufnehmer sind schon Mal gut - hätte ich nicht erwartet! Die sind deutlich genauer wie jeder Kompressionstester!
Es könnte natürlich nun noch sein das du durch das zusätzliche Volumen einen Offset von 2 bar hast. D.h der 40 PS Motor hätte 10 bar und der andere 8 bar. Dann wäre ja alles ok. Hätte man das Verdichtungsverhältnis beider Motoren, könnte man das abschätzen! Da beide Motoren ja wohl gut laufen würde ich da eh nix machen. Aus meiner Sicht könnte man max. Einen Anschlußschlauch von einem Kompressionstester probieren (mit Rückschlagventil) um zu sehen was der wirkliche max Druck ist!

[sporty]

Zitat von hempelche

Hm so schnell würde ich die Flinte nicht ins Korn werfen!
Deine Druckaufnehmer sind schon Mal gut - hätte ich nicht erwartet! Die sind deutlich genauer wie jeder Kompressionstester!
!

Hi
Wie kommst Du zu der, für mich etwas überraschenden, Erkenntnis?

[hempelche]

Zitat von sporty

Hi
Wie kommst Du zu der, für mich etwas überraschenden, Erkenntnis?

Wenn die Druckaufnehmer den Druck bis zu einer Frequenz von 10 kHz messen können, sollten sie zumindest schon Mal schnell genug sein das Ganze zu Messen. Bei der Messfrequenz sieht man auch mögliche Pfeifenschwingungen und bekommt alle 0.1° Kurbelwellenwinkel einen Messpunkt. Daher ist für mich das Material für die Messung schon Mal OK! OK der Messbereich ist etwas zu hoch, wenn man 1% Messtollleranz bei max. 60 bar zu Grunde legen, sind wir bei 0,6 bar Fehler. Das wäre hier aber aus meiner Sicht auch noch OK. Daher bleibt nur noch der Fehler durch die Vergrößerung des Brennraums, der bestimmt werden sollte. Wenn man den auch noch kennt ist das von der Messtollleranz deutlich besser als die der 0815 Kompressionstester.

[sporty]

Hi Markus
Zzgl. zum Fehler durch die Vergrößerung des Brennraumes, welcher nicht definiert ist/werden kann und das Messergebnis verfälscht.
Der Adapter einer Druckmessung ist direkt auf dem Brennraum
Die vorgestellte Lösung hat evtl. Messdifferenzen mehrerer Messeinheiten.
Denke, das "nur ein Messadapter" vergleichbare Ergebnisse ergibt.
Die müssen auch nicht auf 1/10 bar stimmen. Sind aber vergleichbar.
Ist nur meine Meinung.
Und ich bin auch etwas old school.