OM636 Direkteinspritzer

Hier werden Fragen zur Technik und zur Restauration des Unimog gestellt.

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OM636 Direkteinspritzer

Beitragvon Weinfurtner » 24.10.2019, 17:09

Servus Moggler,

seltsamer Gedanke, aber wäre es nicht sinnvoll, den OM636 auf Direkteinspritzung umzubauen?

In einer Diskussion um die Vorkammern kam mir diese Idee; denn prinzipiell erkenne ich den Sinn hinter einer Vorkammer nicht, das sind ja quasi nur "leere Blasen" die Raum enthalten, welcher nicht wirklich genutzt werden kann, aber mitkomprimiert werden muss.
Nun, eine Einspritzdüse, welche an der Vorkammer sitzt, muss ja einen relativ schmalen Strahl haben, um durch den Vorkammerboden in den Brennraum einspritzen zu können. Wäre sie direkt an diesem, könnte sie Kegelförmiger, also in weiterem Winkel spritzen, was die Verbrennung doch effizienter machen sollte.
Technisch machbar sollte das ja sein, wenn man sich eine Art Adapter baut und auf die Glühkerze verzichtet; welche ja bei Vorkammermotoren ohnehin eher unwichtig sein kann und mit Flammstartkerzen im Ansaugtrakt ersetzt werden kann..
Soweit zumindest meine Theorie.
Nun muss man dann halt beachten, dass es völlig andere Phänomene wie Verkokungen oder Schäden bei dauerhaftem Standgasbetrieb geben könnte. Auch muss man eventuell die Verdichtung anpassen.
Aber wie schätzt Ihr diese Idee grundsätzlich ein?

Gruß,
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Re: OM636 Direkteinspritzer

Beitragvon Helmut-Schmitz » 24.10.2019, 17:28

Moin Ludwig
das sind ja quasi nur "leere Blasen" die Raum enthalten, welcher nicht wirklich genutzt werden kann, aber mitkomprimiert werden muss.
naja, der Verdichtungsraum muss bei jedem Verbrennungsmotor vorhanden sein. Beim Vorkammermotor ist das Problem die große Oberfläche der Vorkammer, was in erster Linie die Brenngase stark abkühlt und den Wirkungsgrad senkt.
Deine Idee ist nicht grundsätzlich verkehrt, den hatten andere auch schon. Um aber einen Vorkammermotor auf Direkteinspritzer umzurüsten, bedarf es etwas mehr als nur einem Addapter.
Mercedes hat das seinerzeits am OM322 zum 352 vollzogen, ebenso vom 326 zum 346 und vom 327 zum OM360, im PKW-Sektor vom OM601 und 602 zum dela.
Der OM636 hat aber ein grundsätzlich anders Problem, nämlich nur drei Kurbelwellenlager, was der Kurbelwelle dann sofort das Genick brechen würde. Und da liegt der Haase im Pfeffer, wenn du das Problem beseitigt hast, ist der Rest machbar.
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Re: OM636 Direkteinspritzer

Beitragvon Weinfurtner » 24.10.2019, 17:39

Servus Helmut,
danke für Deine Antwort!

Das bedeutet quasi, dass durch den Umbau mit gesteigertem Wirkungsgrad die Leistung derart gesteigert würde, dass es zu viel wäre?
Schade eigentlich; aber es müsste doch machbar sein, mit gesteigertem Wirkungsgrad nicht gleich noch die Leistung mit anzuheben, also zB weniger einzuspritzen? Wobei auch das ja nicht gerade sinnvoll wäre. Beim OM621 gibt es ja spätere Versionen mit 5 statt drei Kurbelwellenlagern; freilich ganz andrer Motor, aber dass man damals beim 636 nichts in diese Richtung gemacht hat?
Nun, eigentlich hatte ich nur ein Problem mit dem extremen Klingeln :lol:

Gruß,
Ludwig
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Re: OM636 Direkteinspritzer

Beitragvon Helmut-Schmitz » 24.10.2019, 22:08

Hallo Ludwig
aber dass man damals beim 636 nichts in diese Richtung gemacht hat?

dazu ist auch ein wenig Grundwissen im Motorenbau notwendig. Der OM636 wurde aus dem M136 abgeleitet, gut zu erkennen am BM912.
Die Motorkonstruktion war zu schwer, schlechte Wasserführung und hatte vor allem keine Ausbaureserven mehr. Der Nachfolger OM621 ist der Zwillingsbruder M126, leichter und größer. Auch nach dem Redesign zum 5-fach gelagerten Block wurde kein Direkteinspritzer gebaut, der Motor war für den PKW-Sektor und als Direkteinspritzer einfach zulaut. Im 60PS-Segment hatte man schon im LKW-Bereich den OM314 als Direkteinspritzer, es bestand keine Notwendigkeit, den OM616 zum echten Nutzfahrzeug-Motor umzubauen.
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Re: OM636 Direkteinspritzer

Beitragvon Weinfurtner » 24.10.2019, 22:45

Servus Helmut,
Ja gut, stimmt auch wieder. Aber wie war das dann beim OM632, anderthalb Kurbelwellenlager gehen ja wohl schlecht, wurde da nur das mittlere quasi halbiert oder außen noch eines angefügt? OM314 ist aber eine Nummer größer, daher ja U54 zusätzlich zum "großen" 421er, wobei sich letzterer meines Erachtens spritziger fährt :lol:
Jetzt kenne ich mich ja mit dem M136 nicht so gut aus; aber da er als Benziner ja vermutlich ein höheres Drehzahlniveau hat, hat er ja auch vermutlich eine schnellere Wasserzirkulation sowie theoretisch mehr Öldruck.
Aber du schriebst ja, dass die Vorkammer die Brenngase abkühlt, ergo deren Energie in Form von Hitze teilweise aufnimmt. Wenn man nun die Vorkammern weglassen oder reduzieren würde, wäre mehr Energie im Brennraum und somit mehr Leistung grob gesagt? Und für zu viel ist er ja nicht geschaffen; aber für gleiche Leistung oder 3-4PS mehr bei weniger zugeführter Energie, weil ja weniger "verloren" ginge, wäre doch nicht schlecht? Würde das eventuell die Kopftemperatur positiv beeinflussen?
Das mit der Lautstärke wusste ich noch nicht, bin eigentlich sogar dran, meinen 636 maximal leise zu machen, und dieses harte Klingeln im Standgas "nervt" doch etwas. Da wären wir wieder bei den Vorkammern... welche mit Kugeln möchte ich aus Sicherheitsgründen nicht mehr verbauen, aber der darin enthaltene Kugelstift mindert ja auch den verdichteten Raum etwas... momentan gehe ich außerdem davon aus, dass es von der Version ohne Kugeln zwei verschiedene Varianten gibt, eventuell hat man da ja bereits optimiert?
Im Endeffekt wird eh alles bleiben wie es ist und der OM636 unbeeindruckt weiter fleißig seinen Dienst im 411er tun... :party

Gruas,
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Re: OM636 Direkteinspritzer

Beitragvon Helmut-Schmitz » 24.10.2019, 23:17

Hallo Ludwig
der Druckanstieg während der Verbrennung ist beim Direkteinspritzer höher, eben weil die Gase nicht auskühlen. Auch das Verdichtungsverhältnis ist höher, es muss von der Schwungmasse dann mehr Energie über die Kurbelwelle geführt werden. Das führt nicht nur zu einer größeren Durchbiegung sondern auch zu höheren Drehschwingungen. Du brauchst eine stabilere Kurbelwelle.
Die Idee hatten wir mal vor etlichen Jahren, die fehlenden Lagerböcke aus einem alten Block rausschneiden und von einem Schweißbetrieb einschweißen lassen wäre lösbar. Aber die Kosten für die neue Kurbelwelle sind aus der Kaffeekasse nicht bezahlbar.
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Re: OM636 Direkteinspritzer

Beitragvon Martin1977 » 25.10.2019, 07:16

Moin.

Ich kenne das auch so, dass beim Direkteinspritzer die Stoßbelastung der KW viel höher ist.
Der Diesel entzündet sich praktich sofort mit dem Einspritzen. Der Verbrennungsdruck ist sofort und aprupt da.

Beim Vorkammer setzt die Verbrennung langsam und weich ein.
Der Druckanstieg ist sachte, langsam und gleichmäßig.

Gruß
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Re: OM636 Direkteinspritzer

Beitragvon Weinfurtner » 25.10.2019, 12:13

Hallo Helmut und Martin,

ok, aber am Budget sollen solche Ideen nicht scheitern... vielleicht eskaliert es bei mir auf YouTube ja in ein paar Jahren derart, dass ich so ein Projekt gerne unterstützen könnte :lol:
Andrerseits ist es ja zumindest meinerseits ein Ziel beim 411er, dessen Verschleiß geringstmöglich zu halten, um noch möglichst lange Freude daran haben zu können...

Hm ok, vermutlich redet man also daher von Förderbeginn und beim Direkteinspritzer von Einspritzzeitpunkt?
Ich sehe schon, hier kann man sich noch viel tiefer in die Materie einarbeiten :D

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Re: OM636 Direkteinspritzer

Beitragvon Helmut-Schmitz » 25.10.2019, 15:32

Hallo Ludwig
Förderbeginn und Einspritzzeitpunkt liegen Millisekunden voneinander entfernt. Dann gibt es noch Begriffe wie Zündverzug, Strahl- und Flammausbreitung.
Sofern die Drehzahl nicht nennenswert erhöht wird und bei sauberer Wuchtung des Kurbeltriebs wird der Verschleiß nicht steigen. Nur der Durchsatz der Ölpumpe sollte eventuell etwas gesteigert werden.
Neben den "Adapptern" für die dazu passenden Düsen müssen auch andere Kolben her, da der Verdichtungsraum der Vorkammer wegfällt. Üblicherweise werden bei Direkteinspritzern die Mulden in den Kolben dafür entsprechend ausgelegt. Und da taucht das nächste Problem auf, ob oberhalb des Pleuelauges noch genügend Bauhöhe für Muldenkolben vorhanden ist.
'Grundsätzlich dürften Leistungen von oberhalb 40PS auch ohne große Drehzahlanhebung zu erwarten sein. Evantuell kann das originale Erscheiniungsbild erhalten werden, für einen "Fast-Originalo" sicherlich ein Traum.
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