Der Ladungswechsel des Zweitaktes nimmt den Arbeitsvorgangen Zeit und Rubraum weg und beansprucht einen Teil der erzeugten mechanischen Arbeit. Er wirkt sich daher sowohl im gunstigen wie auch im ungunstigen Sinn auf Leistung und Verbrauch der Maschine aus. Die Zahl der Variationsmaglichkeiten der aufeinander abzustimmenden GraBen ist wesentlich graBer als beim Viertakt, die Auswirkung von Mangeln in der Steuerul!gsauslegung im allgemeinen merkbarer als bei diesem. Es ist aus diesen Grunden beim Zweitakt schwieriger als beim Viertakt, zu einer Steuerung zu gelangen, die optimale Betriebseigenschaften der Maschine gibt. In den meisten Fallen lohnt es sich daher, bei der Ermittlung von Zweitaktsteuerungen Ver- fahren anzuwenden, die zwar Rechnungsaufwand und systematische Versuche erfordern, aber daftir zwangslaufig in die Nahe der giinstigsten Auslegung fiihren. Die Ermittlung der Steuerung ist dadurch der Sphare langwierigen und daher kostspieligen Probierens entruckt und nur die letzte Abstimmung dem Versuch vorbehalten. Bei der Entwicklung der im vorliegenden Band dargestellten Verfahren zur Ermittlung von Zweitaktsteuerungen wurde auf den im 1. Teil enthaltenen Grundlagen aufgebaut, und diese nur hinsichtlich der Erfassung der spezifischen Vorgange des Zweitaktes erganzt. Es konnte gezeigt werden, daB Zweitaktsteuerungen mit guter An- llaherung ohne Versuch ausgelegt werden kannen, wenn die DurchfluBzahlen der Steuerungsquerschnitte, die Sptilkurve, die Abhangigkeit des Innenverbrauches von der LuftiiberschuBzahl der Verbrennung und der Reibungsdruck der Maschine vorliegen. Diese GraBen bzw. Zusammenhange lassen sich durch systematische Versuche bestimmen oder auf Grund vorliegender Erfahrungswerte fur den Einzelfall schatzen.

Die Analogie zwischen der instationaren eindimensionalen kompressiblen Gas- stromung und der entsprechenden Fliissigkeitsstromung mit freier Oberflache wurde nachgewiesen. Auch fUr Unstetigkeitsstellen in den Querschnitten, wie eingeschaltete Behalter, Drosselstellen, ergeben die am Rohr und Kanal abgeleiteten Modellgesetze strenge, bzw. nach Korrekturen gut angenaherte Modellahnlichkeit. Die Abbildung der Vor- eange in Zylindern wird durch offene Behalter erreicht, in die bewegte Verdranger tauchen. Mit Hilfe der nach diesen Beziehungen entwickelten Modelle ist es moglich, Gas- schwingungen im Einsaug- und Auspuffsystem so verlangsamt abzubilden, daB die Vorgange mit dem Auge ohne Schwierigkeit verfolgt werden konnen. Ferner wird auf die Moglichkeit hingewiesen, fUr die weiteren Anwendungen grundlegende Aufgaben der instationaren Gasdynamik, z. B. Riickwurfgesetze von Wellen groBer Amplituden an Verzweigungen, die rechnerisch nicht oder nur sehr schwer behandelt werden konnen und auch der unmittelbaren Beobachtung schwer zuganglich sind, durch ZuriickfUhren auf die Fliissigkeitsstromung experimentell viel einfacher zu losen. Die praktische Erprobung des Modellverfahrens konnte bisher aus auBeren Griinden noch nicht durchgefUhrt werden, doch werden grundsatzIiche Schwierig- keiten bei der Anwendung nicht auftreten.l) Es ist zu erwarten, daB das Verfahren sich fur Untersuchung verschie:1ener Probleme grundsatzIicher und spezieller Art ein Anwendungsgebiet erobern wird. Schrifttum. 1m Text angefilhrt: 1. Hansen: Thermodynamische Rechnungsgrund1agen filr Vel'brennUl!l.gskra.ftmaschinen und ihre Anwendung aruf den Hohenmotor. VDl-ForschungS!heft 344. 2. List H.: Del' EinfiruB des Abgasgehaltes del' Ladung auf das Pi der Dieselmotoren. Mitt. techno lnst. Tungchi-Univers!Hat, Woosung, China, 1931. 3. HoLd: Untexsuchungen von Spiilsystemen an del' ziindenden Zweitaktmaschine. MTZ, 1940, S.347.

zurn Gesarntwerk Von Prof. Dr. H. List Graz Zweite Auflage Springer-Verlag Wien GmbH 1949 ISBN 978-3-662-27980-9 ISBN 978-3-662-29488-8 (eBook) DOI 10. 1007/978-3-662-29488-8 Alle Rechte, insbesondere das der UEbersetzung in fremde Sprachen, vorbehalten Copyright Springer-Verlag Wien 1939 and 1949 Ursprunglich erschienen bei Springer-Verlag in Vienna 1949 Vorwort zur ersten Auflage. Ais ich mir die Aufgabe steHte, ein aHgemeines Werk uber die Verbrennungskraft- maschinen herauszugeben, das im neueren Schrifttum fehlt, war es mir klar, daB eine auf eigene Erfahrung gegrundete Darstellung eines so umfangreichen Gebietes uber die Krafte und Erfahrungen eines einzelnen geht und die Zusammenarbeit mehrerer Verfasser erfordert. Durch eine weitgehende Teilung des Stoffes konnte die Mitarbeit jedes Ver- fa8l;!ers auf sein engeres Fachgebiet beschrankt werden, in dem er Erfahrungen aus erster Hand vermitteln kann. Vielfach wurde sie ihm dadurch neben angestrengter, schaffender oder forschender Tatigkeit uberhaupt erst ermoglicht. Die Erkenntnisse und Erfahrungen, die beim Bau von Verbrennungskraftmaschinen im Laufe der Entwicklung angesammelt wurden, sind nur zum kleinen Teil im einschla- gigen Schrifttum veroffentlicht. Der weitaus groBte Teilliegt im reichen Erfahrungs- schatz der Motorenbauunternehmen und ist der Aligemeinheit nicht zuganglich. Es schien mir daher vor aHem notwendig, diese Erfahrungen dem Werk in moglichst groBem Umfange zu erschlieBen. Dazu war es erforderlich, Trager derselben, FachkoHegen aus der Praxis des Motorenbaues zur Mitarbeit zu gewinnen.

Die Thermodynamik der Verbrennungskraftmaschinen befaBt sich mit den Zusammen hangen zwischen dem Verlauf der Arbeitsvorgange in der Maschine und dem Wirkungsgrad. Durch Trennung der einzelnen Verluste bei der Umwandlung von chemischer Energie in Arbeit in der Maschine und Aufdeckung ihrer Ursachen zeigt sie Wege zur verbesserten Ausnutzung von Br: ennstoff und Hubraum. Die Brennstoffausniitzung ist durch den wirtschaftlichen Wirkungsgrad oder Nutz wirkungsgrad 'Y)e bestimmt. Man versteht darunter das Verhaltnis der abgegebenen mechanischen Arbeit zur zugefiihrten, chemisch gebundenen Warme. Dieser Wirkungs grad laBt sich zur Teilung der Verluste in einzelne Teilwirkungsgrade spalten, von denen jeder eine bestimmte Verlustart erfaBt. Zur Trennung der Verluste bei der Energieumsetzung in solche, die mit bestimmten Bedingungen des Arbeitsverfahrens untrennbar verbunden sind, also auch bei voll kommener Durchfiihrung desselben auftreten und solche, die sich durch geeignete MaB nahmen verringern, wenn auch nicht ganz beseitigen lassen, bedient man sich des Be griffes der vollkommenen Maschine. Damit wird eine Maschine bezeichnet, in welcher die Arbeitsvorgange ahnlich wie in der wirklichen Maschine verlaufen, bei der jedoch Unvoll kommenheiten fehlen, welche die Erzielung der, bei den gegebenen Bedingungen des Arbeitsverfahrens an sich moglichen, giinstigsten Leistung durch die wirkliche Maschine verhindern. Der Wirkungsgrad der vollkommenen Maschine wird mit 'Y)" bezeichnet. Die vollkommene Maschine stellt ein unerreichbares Ziel dar, sie ist der MaBstab, an dem die Giite der wirklichen Maschine gemessen werden kann. Man bezeichnet daher auch die erzielte Annaherung an die vollkommene Maschine als Gutegrad 'Y)g."

Entwicklungsarbeiten an Flugmotoren und an Dieselmotoren haben gezeigt, daB sich das im I. Teil enthaltene Berechnungsverfahren mit sehr gutem Erfolg auch zur systematischen Auslegung von Viertaktsteuerungen verwenden liiBt. Die Rechnung wurde daher auch im vorliegenden Band in den Mittelpunkt der Be- handlung des Ladungswechsels von Viertaktmotoren gestellt. Der erste Teil des Bandes befaBt sich mit den Ventilsteuerungen, der Burt-Mac- Collum Schiebersteuerung und mit dem EinfluB des Saugrohres auf die Ladungsver- teilung bei Mehrzylindermotoren. 1m zweiten Teil wird die Abgasturboaufladung von Viertakt- und auch von Zwei- taktmotoren und die Ausnutzung der Abgasenergie in RtickstoI3dtisen bei Flugzeugen besprochen. Eine kurze Abhandlung tiber den Kadenacy Effekt aus der Feder von G. Reyl schlieBt Abschnitt und Band. Wieder war, analog wie bei der Behandlung des Zweitaktmotors im Band 4, II. Teil, es nicht meine Absicht, empirische Daten zur Auslegung von Steuerungen und Abgas- turbinen zu geben, sondern vor allem auf die bestehenden Zusammenhange hinzuweisen und Verfahren zu zeigen, nach denen Steuerungen ftir jeden Fall systematisch ermittelt werden konnen. Dabei muB der rechnerischen Vorarbeit selbstverstandlich der, gegen- tiber der rein empirischen Abstimmung stark abgekiirzte, Versuch folgen. Meinem Mitarbeiter, Herrn Dipl.-lng. H. Schmid, habe ich fiir die Uberpriifung der Berechnungen und das Lesen der Korrektur zu danken. Graz, im Juni 1952. . H. List. Inhaltsverzeichnis.