Test: Methanolmotor op benzine

Interresant..
Ik heb zelf een Mk2 liggen, die heeft idd carter ventilatie op het achter deksel.

De slijtage van een wankel (ik spreek niet uit ervaring) is denk ik de rotor, zijwanden en diameter inwendige rotatie kamer, waarbij ik vermoed dat de zijwanden het grootste probleem is met name omdat deze mini wankel geen side seals op de rotor heeft..
De genoemde delen worden altijd maximaal gesmeerd, ik denk dat een vent nippel toevoeging niets aan de smering van deze delen toevoegd.
De carter ventilatie kan wellicht helpen met door-stroom over het achterste lager, die zal met vent. beter gesmeerd worden.
Ik denk alleen niet dat dit lager het grootste slijtage issue is.
Maar als de Mk2 en Mk3 het hebben zal het wel een verbetering zijn.

Mbt olie ophoping, zolang er maar niet zoveel olie ophoping is dat het contra gewicht door de olie gaat slingeren zal het toch geen vermogen kosten lijkt mij.

Over smering... daar hebben we al eens over geschreven, ik ben daar nog steeds niet uit.
Ik heb 2 Mk2 manuals, de ene met een grijze koelmantel, hierin staat 25% olie alles castor.
Het andere manual met een zwarte koel mantel geeft 15% olie mag ook syntheet zijn, ik vind het nogal een verschil tussen die 2 en voor ik er zeker van ben ga ik de mijne niet draaien.

De jouwe is een Mk1 dus ga van 25% castor uit.

Ps... je draait natuurlijk vonk, dus dan meng je neem ik aan 2 takt, hoe rijk meng je dan?

 

Ik draai de mijne gewoon op hetzelfde mengsel waar mijn andere motoren ook op draaien, 10:1 (9,1% olie, voor alle duidelijkheid) en ik heb vrij sterk de indruk dat dat te veel olie is. Hoe dat precies werkt is me nog niet helemaal duidelijk, maar hij begint duidelijk beter te lopen naarmate hij heter is.
Als ik van een periode laag toeren vol gas geef, dan komt hij op zich goed op toeren, maar slaat heel erg veel over, en dat wordt geleidelijk beter naarmate de temperatuur oploopt. Hij gaat steeds minder overslaan, en het toerental loopt steeds verder op.
Ik heb tot nog toe ongeveer 145 graden gezien (ik meet dan met de IR op het huis ONDER de ring, net naast de bougie, met de draairichting mee. Daar brand te boel, daar zou hij het heetst moeten zijn.

De carburateur wordt helaas zo rond te tijd dat de motor lekker begint te lopen ook zo heet dat de brandstof in de slang vóór de sproeiernaald zo hard verdampt dat de damp de brandstof terug richting de tank drukt, en dan gaat ie gek doen. Dus daar moet een isolator tussen. Die moet ik nog maken.

Maar ik denk, dat omdat het carter in principe een afgesloten ruimte is met niet heel veel mogelijkheid voor de olie om te ontsnappen, dat daar wel eens ophoping zou kunnen ontstaan wat bijdraagt aan hitte. Mijn gevoel zegt me, dat een escape er op zijn minst voor zorgt dat de motor minder in zijn eigen vuil staat te draaien.
In die balansgewicht-kamer was niet veel olie, maar ondanks een uurtje looptijd, was dat nog steeds uitsluitend ricinus olie, daar waas geen drup verse olie bij gekomen
Er is daar verder niks te smeren, maar het zou ook betekenen dat het achterste lager (wat een naaldlager is) eigenlijk ook niet of nauwelijks verse olie krijgt.

Ik ga het gewoon proberen, en dan kijken of ik een sample kan trekken van wat daar uitkomt, voor een "koffiefilter-analyse".

 

Bij de Mk1 zit de carburateur voor op het huis, bij de Mk2 op de buiten ring, er was een goede reden om hem naar buiten te plaatsen, weet niet meer of de temperatuur er iets mee te maken had.

Als je na een uur nog geen verse olie ziet in de balansgewicht kamer dan betekend dat idd dat het achterste lager weinig smering krijgt, denk dat het lager je dan dankbaar is als je een vent plug in het deksel zet.

9% olie, is niet echt te vergelijken met methanol en olie denk ik, op benzine is de totale flow toch al lager als op methanol dus lijkt veel schraler, maar de smerende eigenschappen zijn wellicht ook heel anders.
Mijn idee zou zijn dat een wankel juist wat vetter wil staan maar je geeft zelf aan dat het er op lijkt dat hij al te vet staat,

Trial and error test dan maar, voordeel is dat je dit simpel zelf kunt mengen, dus een test met een iets hoger of lager percentage is simpel gedaan.

 

Voorlopig weet ik dat de 9% die ik nu meng, beter smeert dan de 20% die er in glowfuel zit, tenminste, in de andere motoren.
Die wankel heeft echter naaldlagers, en die kunnen slecht tegen veel olie.
Ik heb nog geen goed beeld van hoe de olie zich door een wankel heen beweegt (met name het midden van de rotor, geen idee hoe de olie daar komt en weer weggaat).
Ik zie namelijk geen olie bij de propmeenemer naar buiten komen, terwijl dat lager niet afgedicht is, en aan de achterkant kan het ook niet weg.
Mijn boerenlogica zegt dat als het er wel in kan maar niet meer weg kan, dat het dan ook fout gaat.
Ik kan mij voorstellen dat olie tijdens compressie en verbranding tussen rotor en voor en achterschild geperst wordt, en mogelijk dat het weer "weggezogen" word bij de aanzuigslag, maar mijn gevoel zegt me dat de toevoer dan groter is dan de afvoer...

Datzelfde gevoel zegt ook, dat de olie in die balanskamer, volgens mij moet die daar weg kunnen, zodat de olie in het center van de rotor door kan stromen. Dat zou ook wel eens in de warmteproductie kunnen schelen.

Ik weet dit niet zeker, maar ik geloof dat dit deels te maken had met de temperatuurdistributie van het trochoïde huis, en deels met dat de inlaatpoort lokaal de smeerfilm verstoorde. Ik denk niet dat het met de warmte richting de carburateur te maken had, maar het zou best kunnen....

Qua lopen: hij loopt "hakkelig", alsof er druppels olie de bougie-kamer afsluiten en dan weer weggeblazen worden, en het is dat hakkelen wat met toenemende temperatuur weggaat, en dat zou best met de olie viscositeit te maken kunnen hebben. Ik weet het echt niet.

 

De meeste slijtage treed op aan de voor en achterwand van de motor. Die zijn van aluminium (een harde legering) en daar glijdt de zijkant van de rotor overheen. Op de duur ontstaat er een 8 vormig dieper deel in het aluminium. Die verdieping is maar heel klein, je kan het meestal niet eens voelen. Toch is de afdichting dan merkbaar minder en wordt de compressie ook veel minder. De motor start dan meestal nog wel maar zo gauw hij warm wordt slaat hij af. Soms blijft hij dan vol gas nog wel even lopen maar bij m'n eerste motor was het zo erg dat hij stationair niet meer wilde lopen en vol gas sloeg hij binnen een minuut af.
Bij m'n tweede motor, die ik nu nog heb, heb ik dat "ingesleten" aluminium opnieuw gevlakt en gepolijst. Begonnen met watervast schuurpapier korrel 400 op een vlakke glasplaat en wat naaimachine olie om te vlakken. Daarna met steeds fijnere korrel tot uiteindelijk met brasso gepolijst. Dat polijsten zou misschien nog beter kunnen want ik was het na twee week einden een beetje zat en vond het wel genoeg. Maar goed dat is ondertussen ook al ruim 12 jaar geleden.
De motor liep daarna weer vrij goed maar (nog?) niet als voorheen. Hij bleef stationair wel lopen maar hoger in toeren dan toen hij nieuw was. Het maximum toerental bleef bij ongeveer 15000 rpm steken maar hij loopt wel heel regelmatig en reageert goed op het gas.

 

Is de motor die je beschrijft eentje met een oliedrain op het achtercarter? Want mijn gevoel zegt me dat de afwezigheid van die drain de slijtage die jij beschrijft bevordert: de olie dringt tussen rotor en schilden, en kan dan nergens heen. Eventuele slijtagedeeltjes worden niet afgevoerd, en het wordt (sterk overdreven) een soort van slijppasta daar. De oliedrain in het achtercarter zou voor de afvoer van vuike olie moeten zorgen, wat volgens mij ook de reden is dat de latere uitvoeringen dus met minder olie toekonden: gewoon omdat de smeercondities verbeteren van een vuile-olie afvoer.

 

Zoekplaatje:


Oplossing:


Het mag duidelijk zijn: ik heb mijn M3 tapje weer gevonden
Met wat beleid voorzichtig een gaatje geboord, en draad getapt (heel voorzichtig, zodat de spaantjes niet gingen vliegen) en de boel uitgespoeld.

Helaas is er geen plek voor de slangnippel die NIET precies tegenover een splitbout zit, en die steken een haartje door, dus die ene bout moest ik 2 gangen inkorten. Beetje een zenuwenklusje, want vervangende boutjes zijn bij mijn weten lastig te vinden.
Nu ik daar toch mee bezig was, de rest van de split-bouten .gechecked, en opvallend genoeg zaten die niet allemaal even vast. Nu wel...

De kruiskoppen van de schroeven zijn allemaal onbeschadigd, behalve die vvan het achterdeksel, daarvan is er één die uitgelubberd is, van de rest kon ik niet eens zien dat er ooit een schroevendraaier op gezet was, en dat is toch wel een beetje opvallend dat de boel dan toch los bleek te zitten.

 

Ik denk dat ik hier iets op het spoor ben...

Een testrun gedaan met de carterdrain, en wat heel vreemd is: Er komt NIETS uit de drain... Tenminste, ik had verwacht minimaal een heel klein volumestroompje gas te zien (slang in een bakje water geduwd om te kijken of het ging bubbelen, niets, nada, nop), en aan het einde van het eerste tankje zag ik ook geen tekenen van olie.
MAAR...
het loopgedrag verbeterde significant en redelijk "onmiddelijk". De motor deed in het begin even moeilijk, waarom weet ik ook niet, maar daarna was het horken bij volgas véél minder, en ook veel korter van duur, en begint de motor binnen enkele seconden min of meer constant te lopen zonder of maar met minimaal overslaan.

Dat is dit filmpje:


Eerlijkheid gebied te zeggen dat ik de timing ook iets later gezet heb (terug op 28 graden), maar ik heb eerder met deze timing en zelfs wel later gedraaid, maar toen had dat niet dit resultaat.

Twee andere dingen vielen op: ik merkte veel minder van "heatsoaking" naar de carburateur, en hoewel ik niet heel erg zuiver heb kunnen meten, kreeg ik toch wel sterk de indruk dat de motortemperatuur, die aan het begin van het tankje nog redelijk hoog was, gaandeweg lager werd, tenminste, bij de laatste volgas run van dit tankje zag ik ongeveer 120~125 graden en redelijk stabiel, waar dat gisteren nog "145 en rap stijgend" was na plm 10 sec volgas.

Piektoerental deze run was 11040 RPM ("gemeten" met toongenerator).

Of deze waarnemingen blijvend zijn, of gewoon een tijdelijke freakshow, weet ik niet, maar het is veelbelovend.

Ik moet zeggen, dat de motor nadat hij gestopt was, ook wat beter aanvoelde. Soepeler en beter gesmeerd, op een of andere manier.
Blijkbaar vind er toch een druk-opbouw en stagnering van de oliestroom plaats zonder die drain.

Dan nog even dit:

Dat is logisch, en ik denk niet dat het vlakken en polijsten de oorzaak van het probleem is, want je hebt wel de schilden gevlakt, maar niet het Trochoïde huis. De rotor is namelijk óók smaller geworden.
Maar die Trochoïde, daar moet je HEEL voorzichtig mee zijn, want die is een paar duizendste mm scheef. Hij is dunner aan de verbrandings en uitlaat zijde omdat die heter wordt en dus meer uitzet.

 

Ziet er goed uit!
Wat voor prop draai je nu?

 

Ik ben absoluut tevreden!

Op dit moment een Graupner 9 x 6, maar ik ga zometeen Dennis effe bellen voor een setje APC 9 x 4, 5 en 6... (EDIT: Shit, Dennis is dicht op Zaterdagmiddag... )
De APC's draaien wat lichter, wat iets meer toeren vrijgeeft, en toeren zijn vermogen bij dit ding...

Ik heb de grafieken die Peter Chinn van deze motor opgemeten heeft bekeken, en hij kwam bij 11000 toeren op ongeveer 0,55 pk op methanol.
Dat zou inhouden dat ik ongeveer 0,44 pk zou moeten zien bij dat toerental, en ik zie er 0,4...
MAAR: Voor een APC prop 9 x 6 om 0,4 pk te absorberen, moet ie 11800 toeren draaien, en als ik peter Chinn mag geloven, doet dat het vermogen met nog eens een paar hondersten toenemen tot dat uiteindelijk je al extrapolerend zou moeten uitkomen op 0,45 pk bij 12200 toeren.

Hoewel ik nog steeds de lagere temperaturen zie (laatste run ongeveer 130 graden na zeker 15 seconden volgas, en langzaam stijgend), blijft het natuurlijk bloedheet, maar ik hoor geen echt gekke dingen met 20 seconden volgas. Hij blijft ook gewoon het hele tankje doordraaien op ongeveer 6 a 7000 toeren.

 

Ik bedenk mij opeens, dat dat min of meer betekent dat de afdichting van rotor tegen de voor en achterschilden toch wel min of meer "prima" te noemen is...

 

Euh... Mispoes

Tot mijn stomme verbazing ZUIGT de carterventilatie, en dat zet mijn hele gedachtengang over de smering op losse schroeven...
Ik kneep het slangetje dicht en merkte dat dat heel veel invloed op het lopen had. Dus nog eens een bakje water er onder gehouden en hop, dat verdween zo naar binnen.
Ik merk dat hij ook slechter te primen valt met de vinger op de inlaat.
Dus ik denk dat het niet echt verstandig is om hier mee door te draaien. Het gaatje weer afgeplugd, en onmiddelijk werkt het primen via de inlaat weer.

Voor de meelezers: NIET DOEN...

Vreemd genoeg, loopt hij nu met afgeplugd gaatje eigenlijk ook weer vrij goed (het hakkelen is héél lichtjes terug, maar lang niet zo erg als dat het was), en dat betekent dat ik nog iets anders veranderd heb, waar ik me niet van bewust ben. Dat vind ik erg vervelend.

 

Volgens de beschrijving lijkt het of er veel veranderd is na het aanbrengen van de drain, maar ergens heb ik het idee dat er wellicht nog redelijk wat andere invloeden zijn, lijkt onwaarschijnlijk dat alle genoemde veranderingen door de drain komen.
Als de drain zuigt, kan dat alleen door de aanzuiging van de inlaatslag komen (is geen slag maar rotatie, maar goed principe is hetzelfde), maar waarom heeft de compressie slag dan geen invloed? (Hij zou dan moeten blazen).
Er lijkt dus wel aanzuig lekkage te zijn maar geen compressie lekkage, dat lijkt me vreemd.

Of werkt het contra gewicht als pomp, en zuigt die aan de drain?
Maar als dat zo is waarom heeft de Mk2 dan wel een drain?

Ik heb nu geen manuals bij de hand, maar de Mk2 mag volgens mij 16.000 rpm draaien, als jij rond de 11.000 zit, is dat dan niet vrij laag?

Volgens mij heeft deze motor nog niet al zijn geheimen prijs gegeven

 

Dit is even een post die meer aandacht verdient

Dat met die drain ben ik al achter: de Mk I heeft "zij-aanzuiging" (eigenlijk "voor aanzuiging") middels een poort in het voorschild. Nu zag ik vandaag in de tekeningen, dat er in het achterschild op diezelfde plek OOK een poort lijkt te zitten, maar dat is niet meer dan een soort van kuil, waar verder niks op aangesloten lijkt.
Nu is het mijn gedachte, dat ze bij OS ook al vlot merkten dat die olie zich ophoopte, en dat die dus afgevoerd dient te worden, en vermoedelijk vervult die blinde poort in het achterschild deze functie.
Dat was ik me niet bewust, dus toen ik de drain maakte, maakte ik in feite een tweede verbinding tussen buitenlucht en de aanzuigende kamer, via het "carter".
Dat was dus, om het zomaar te zeggen, verminderd nozel van mij. Nog net niet onnozel, maar tochwel verminderd nozel.

De MK II heeft aanzuiging via de omtrek (in principe identiek aan de uitlaat) en die heeft dus WEL ophoping van de olie zonder die drain, tenzij daar ook zo'n poort zou zitten.

De Mk I zou volgens Peter Chinn qua vermogen pieken bij 1600 toeren, tegen 0,67 pk, en bij 11000 toeren zou, alweer volgens Chinn, het vermogen ongeveer 0,55 pk moeten bedragen. Dat is op methanol, en dat zou min of meer moeten betekenen dat ik bij 11000 toeren ongeveer 0,44 pk zou moeten hebben.
Dat red ik net niet, volgens mijn calculator is het 0,4 pk rond, maar ik denk eerlijk gezegd dat deze verschillen binnen de grenzen van de meetnauwkeurigheid vallen.
Dus ik denk eerlijk gezegd dat het nog wel meevalt. ben er vrij zeker van dat deze motor, met deze prop op methanol gewoon in de buurt van de 12~12,5 K toeren moet draaien, en dat is gewoon wat hij hoort te doen volgens Peter Chinn...

 

Ik snap hem nog niet helemaal.
Heb even een tekening van de Mk1 bekeken, en zie idd de "kuil" in het achter schild, maar zoals je aangeeft is dit alleen een kuil en staat hij niet in verbinding met de balans gewicht kamer.
Hoe kan de kuil dan olie ophoping in deze kamer tegen gaan?
En hoe heeft jou drain dan verbinding met deze kuil, heb je door het achter schild geboord?
Zie EDIT, ik denk dat dit een foute aanname is.

Het is al even geleden dat ik mijn Mk2 open had maar ik ben vrij zeker dat die niet die kuil in het achter schild heeft, moet bij de Mk1 dus met de plaatsing van de carburateur te doen hebben, kan het zijn dat door de plaatselijk grotere breedte in de aanzuig kamer er een betere spoeling ontstaat?
Zie EDIT, lijkt een foute aname, de kuil lijkt tbv smering te zijn.

EDIT, op andere tekeningen lijkt het er op dat de kuil een olie passage naar het lager vormt, zie ik dat goed?
Als dat zo is trek je dus "valse lucht" door deze olie passage, door het lager, naar de balans kamer, en dan door je drain.
Is dat de situatie?

 

Het is precies de zelfde motor zoals jij hebt dus zonder die "carterventilatie".

 

Die kuil staat ook niet in verbinding met de balanskamer, maar met het hart van de rotor. En die ruimte staat weer via het achterste naaldlager in verbinding met de balanskamer.
De ophoping van olie waar ik me zorgen over maakte was in het hart van de rotor, niet in de balanskamer, maar het viel me op dat de olie in de balanskamer niet ververste, en daar trok ik dus de verkeerde conclusie uit...

Geheel correct, al denk ik dat die kuil dus niet een olietoevoer naar het lager vormt, maar eerder een afzuiging van de ophopende olie uit het hart van de rotor...

 

daarvan heb ik vandaag in een laboratorium wetenschappelijk bewezen, dat ie dat ook niet nodig heeft

 

Mijn arme buren...

Vanmorgen even achter de draaibank gestapt met een stafje Teflon onder de arm, en "effe" vlot een warmte-isolator gemaakt:


Dat maakt een wereld van verschil in hoe de motor loopt: Hij blijft nu gewoon vol gas doorlopen zonder dat er heatsoaking optreedt, hij neemt gas terug zonder dat die heatsoaking roet in het eten gooit, en hij lijkt gewoon in het algemeen stabieler te lopen.
Dat ik zo nu en dan wat aan de naald moet draaien, komt volgens mij omdat het tankje wat ik gebruik zowel geen filter, as ook geen craptrap heeft. Voor korte tests geen probleem, maar na een tankje of tien zit er toch wel water en viezigheid in...



Daarnaast heb ik wat ge-expirimenteerd met het mengsel bij lage toerentallen, en volgens mij gaat de wankel heel veel baat hebben bij het solenoid klepje: normaliter laat ik de motor een paar minuten stationair pruttelen voordat ik hem afzet, en daarna voelt hij heel erg "wazig" aan.
Dit keer heb ik hem met een zo schraal mogelijk mengsel een minuut of tien stationair laten pruttelen, en waarempel, na afzetten, warm en wel, voelde de motor veel meer aan alsof er wat compressie aanwezig is. Ik denk dat de onverbrandde benzine de olie nogal verdunt.
Hij loopt ook wat mooier:

 

Sow! Dat is al een wereld van verschil!
Is een perry pomp niet iets?
Type dat op gerammel van de motor werkt?
Dan heb je geen condensatie en restproduct in de tank.