Terug  Zuiger desaxatie leibaandruk

Theorie

Zuiger desaxatie wordt gebruikt om het punt te beïnvloeden waarop de zuiger kantelt.

  • Zonder desaxatie kantelt de zuiger als hij in het bovenste dode punt (BDP) staat. De zuiger wordt dan in één keer van de ene naar de andere kant van de cilinder verplaatst.
  • Met desaxatie kantelt de zuiger geleidelijk voordat het BDP is bereikt. Er staan op dat moment minder krachten op de zuiger, met als prettige bijkomstigheid minder geluid en slijtage.

Een veel gehoord misverstand is dat desaxatie de leibaandruk vermindert. Voor zuiger desaxatie is het tegenovergestelde waar. De leibaandruk wordt iets hoger, maar het zorgt voor een stillere motor.

Niet geïnterreseerd in theorie?

Voor de HY moet de kortste kant van de zuiger wijzen naar de zijde van de carburateur/inlaatspruitstuk.


Leibaandruk compressieslag

We gaan uit van de HY motor. Van de voorkant van de wagen af gezien (distributie kant van de motor) draait de motor rechts om.

Tijdens de compressieslag drijft de krukas de zuiger naar boven. Als je de kracht ontbind, dan is er een kracht recht naar boven die de zuiger in de cilinder naar boven duwt en er is een zijwaartse kracht die de zuiger tegen de rechter cilinderwand aan duwt. Dat laatste heet leibaandruk.


Leibaandruk arbeidsslag

In de arbeidsslag duwt de zuiger met grote kracht de drijfstang naar beneden door de druk in de verbrandingskamer. Volgens het principe van actie = reactie is hier de reactiekracht getekend.

Ook deze kracht kun je ontbinden en deze geeft een zijwaartse kracht die de zuiger tegen de linker cilinderwand aan duwt.


Zonder zuiger desaxatie

Als de zuiger het bovenste dode punt (BDP) bereikt, verplaatst de zuiger zich van de rechter naar de linker cilinderwand omdat de richting van de leibaandruk wisselt. Dan staat de drijfstang precies rechtop en zal daarna aan zijn neergaande beweging beginnen. Op dat moment is de verbranding al aan de gang (voorontsteking!) en staan er dus grote krachten op de zuiger. Dit leidt er toe dat de zuiger met kracht tegen de linker cilinderwand wordt geslagen en dat levert lawaai op.


Met zuiger desaxatie

Doordat de pistonpen niet in het midden van zuiger zit, is er een nieuwe kracht in het spel. Een draaimoment om de pistonpen. Tijdens de compressieslag bouwt de druk op de zuiger op, maar het effect daarvan is niet langer gelijk verdeeld. Het effect is groter op het deel van de zuiger met het grootste oppervlak. Zie het als een wip waarbij beide kanten een ongelijke lengte hebben. Zet je aan beide kanten een gelijk gewicht, zal de langste kant naar beneden gaan.

Als het draaimoment groot genoeg is geworden om de leibaandruk te overwinnen, begint de onderkant van de zuiger al te kantelen. Dat is al voor dat de zuiger in het bovenste dode punt (BDP) is. Omdat de krachten op de zuiger op dat moment veel kleiner zijn, wordt er minder lawaai geproduceerd en wordt de slijtage verminderd.

Bij de daaropvolgende arbeidsslag zal het nog even duren voordat de leibaandruk het wint van het draaimoment en dan kantelt ook de bovenkant van de zuiger.


Verantwoording waar haalt die het vandaan

Dingen gaan op het internet een heel eigen leven leiden. Zo kwam ik, zoekend naar meer informatie over desaxatie, meerdere keren verwijzingen tegen naar mijn eigen webpagina. Niet altijd terecht en zeker niet in die gevallen waar het over desaxatie ging door middel van het verplaatsen van de krukas ten opzichte van de cilinders.

Ik wil hier dan ook wel wat van mijn bronnen prijsgeven. Dan ziet u ook gelijk hoe ik aan de basis voor mijn tekeningen kwam. Het plaatje is een stukje uit een boek van de firma Mahle, een gerenommeerde leverancier van motor onderdelen.

Zij noemen de techniek die ik hier beschrijf 'versetzter Kolbenbolzenachsen' of in goed Nederlands 'verplaatste pistonpen'. Zij geven ook de waarschuwing dit niet te verwarren met 'desaxierten Zylindern' waarmee zij de desaxatie bedoelen waarbij het hart van de cilinders niet samenvalt met het hart van de krukas. Overigens komen ook combinaties van deze twee technieken voor.

Uit praktische overwegingen gebruik ik de term zuiger desaxatie, mede omdat het woord desaxatie vaak wordt gebruikt als zoekterm. Een voordeel dat ik kwijt zou zijn als ik het verander in verplaatste pistonpen.


Dat die naamgeving ook elders wordt gebruikt is te zien in dit stukje. Het komt uit het 'Handbuch Verbrennungsmotor: Grundlagen, Komponenten, Systeme, Perspektiven'. Hier wordt wel degelijk van 'Desaxieren' gesproken.