Zylinder- und Laufvolumen

Vorwort

In diesem Guide erklären wir einfach und mit Hilfe verständlicher Grafiken, wie das Laufvolumen vom Zylindervolumen abhängig ist.

Für eine schnelle Berechnung stellen wir Euch zudem dieses Tool bereit.

Warum sollte das Zylindervolumen größer als das Laufvolumen sein?

Die BB sollte im besten Fall bis zum Austritt aus dem Lauf beschleunigt werden.
Hierzu muss man das Laufvolumen, als auch das Zylindervolumen (einschließlich des Volumens von Nozzle und Cylinderhead) betrachten.

Zylindervolumen < Laufvolumen

Ist das Zylindervolumen zu klein, wird die BB unter Umständen nicht bis zum Laufende beschleunigt.
Die Folge: Leistung geht verloren.

Im schlimmsten Fall kann das auch einen Suck-Back-Effekt zur Folge haben. Dabei wird die eben ausgestoßene Luftmasse wieder "zurückgesaugt", sobald der nächste Schusszyklus beginnt und der Zylinder dabei neue Luft ansaugt.

Zylindervolumen > (Laufvolumen × 2)

Ist das Zylindervolumen zu hoch, treten beim Austritt der BB aus dem Lauf starke Luftverwirbelungen auf.
Die Folge: die Präzision sinkt.

Typischerweise kann dabei auch das kuriose und unerwünschte Phänomen ausgelöst werden: den Joule Creep.
Während eine leichte BB vorzeitig den Lauf verlässt, kann eine schwere BB länger beschleunigt werden und dadurch mehr Energie aufnehmen.
Daraus folgt, dass eine schwere BB immens in ihrer Mündungsenergie steigt, obwohl kein Federwechsel durchgeführt wurde.

Grundsätzlich kann aber dieses Phänomen jederzeit auftreten, selbst wenn das Zylindervolumen zu niedrig sein sollte, man dabei dann aber leichtere BBs nutzt.

Warum wird ein Verhältnis von 2 zu 1 empfohlen?

Die Empfehlung 2 : 1 rührt daher, dass bei Ausdehnung der komprimierten Luft (Beschleunigungskraft, resultierend aus dem Druck) die Geschwindigkeit bei etwa der Häfte des Zylindervolumens ihren Höhepunkt erreicht.
Soweit die Theorie, wenn man alle Störfaktoren und die Masseträgheit ignoriert...

Tatsächlich kann das Zylindervolumen auch etwas höher ausfallen - z.B. in einem Verhältnis von 2,1 : 1 gegenüber dem Laufvolumen.
Da die Beschleunigung am Höhepunkt etwas abflacht, macht es keinen großen Unterschied, ob das Verhältnis bei 1,9 : 1 oder 2,2 : 1 liegt.

Wäre das Laufvolumen mit dem Zylindervolumen identisch, wäre hingegen der Druck und somit die Beschleunigung am Mündungsende gleich Null.
Zwar würden dadurch keine Verwirbelungen entstehen, dafür verschenkt man jedoch deutlich Leistung.

Geht es nicht genauer?

Im Grunde ja. Dies ist aber fernab von jeder Realität und Praxis.
Um eine exakte Berechnung durchführen zu können, müssen alle Werte in der Innenballistik bekannt sein.

So muss man unter anderem wissen, wie hoch die Reibung vom Pistonhead im Zylinder ist, in welcher Zeit der Piston bei Schussabgabe nach vorne schnellt, wie der exakte Durchmesser der BB ist, wie hoch der Luftwiderstand im Lauf ist, wie stark das Hop-Up die BB abbremst, ... nur um hier ein paar Faktoren zu nennen.

Dann müssten Laborbedingungen herrschen: ein absolut dichtes System, ein perfekt gearbeiteter Innenlauf, keine Laufschwingungen, immer horizontal zur Erdoberfläche, eine perfekte runde BB, immer (also auch ganzjährig) gleichbleibende Außentemperaturen...

Um es kurz zu sagen: es ist so ohne Weiteres nicht möglich, das perfekte Laufvolumen zu bestimmen. Daher sind Toleranzen und leichte Abweichungen vom empfohlenen Verhältnis vollkommen in Ordnung.

Zylinder Typ 0, ¾ Bohrung, Low Friction, Bore-Up, ...?

Die Wahl des richtigen Zylinders ist nicht immer einfach.
Der Markt ist überspült mit allerhand Zylindervarianten, die alle ihre Vor- und Nachteile haben.

Die wichtigsten Faktoren sind in erster Linie der Innendurchmesser und der Abstand zwischen Cylinderhead und Pistonhead (bzw. dem Loch).

Weitere Eigenschaften sind das verwendete Material und die Oberflächenbeschaffenheit (z.B.: Kühlrippen).
Letzteres kann jedoch bei S-AEG Waffen vernachlässigt werden, da hier eine kaum relevante Reibungshitze entsteht.
Das Material ist bedingt wichtig. Es sollte möglichst witterungsbeständig sein und nicht dazu neigen, schnell anzulaufen bzw. zu oxidieren.
Auch sollte der Zylinder innen ordentlich beschichtet bzw. poliert sein, um unnötige Reibung zwischen dem O-Ring vom Pistonhead und dem Zylinder zu vermeiden.

Auch hier kann man schlecht pauschal sagen, welcher Zylinder zu welchem Lauf passt.
Neben den oben genannten Faktoren gibt es auch weitere Einflüsse, die in jedem System anders sind.
Alleine die Form und Dicke vom Pistonhead und Cylinderhead können einiges an Volumen "fressen".

Daher der Ratschlag:
Kauft 2 bis 3 Zylinder des selben Herstellers mit unterschiedlicher Bohrung, messt nach und probiert aus, welcher am besten passt.

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