Wenn man sich mit der Vergrößerung der Zylinderbohrung beschäftigt, kommt man unweigerlich zum Thema der Zylinderkopfdichtung.

Ich weiß, dass es der ein oder andere nicht beachtet hat, was aus meiner Sicht fahrlässig ist. Die originale Zylinderkopfdichtung von Elring hat einen Bohrungsdurchmesser von 92,8mm. Auch wenn es eine Metalllagendichtung ist, kann man davon ausgehen, dass die Bohrung nach Anziehen der Zylinderkopfschrauben bei 92,7mm liegen wird. Leider 0,3mm zu wenig für meine Zwecke. Die Dichtung würde in diesem Fall in den Brennraum ragen und kann durch Glühen Klingeln verursachen.

In US gibt es Cometic als Dichtungshersteller, die mehrere Dichtungsdicken als auch Bohrungsdurchmesser anbieten. Man liest von "absolut top Qualität" bis "unterirdisch" alles im Internet. Preislich ist man irgendwo bei 180€ und weiß eigentlich nicht, was man bekommt.

Daraufhin bin ich mit Elring in Kontakt getreten, inwieweit über deren Musterbau hier eine S65 Dichtung mit größerer Bohrung möglich ist. Die Rückmeldung war positiv und nach ein bissl hin und her über die geringe Stegbreite und was sie nicht empfehlen würden, sind nun Zylinderkopfdichtungen mit einem Bohrungsdurchmesser von 93,5mm entstanden. Natürlich macht man sich nicht nur 1 Satz Dichtungen bei so einem Projekt. Dazu kann zu schnell zu viel schief gehen. Also habe ich nun ein paar auf Lager.

Wenn irgendwas nicht verständlich ist, einfach nachfragen. Dazu ist das Thema eigentlich gedacht. Wenn ich Infos nicht rausgeben will, merkt man das schon.

Ich selbst stecke viel zu tief im Detail drin weshalb für mich das alles glasklar ist. Es stecken mittlerweile über 4 Jahre Freizeit in diesem Thema und einen Großteil davon wird hier nicht mal angeschnitten (beispielsweise erneute Kleinserienfertigung von nicht mehr erhältlichen Ventilfedern von Eibach (erhöhte Federrate und Freigang) auf Basis eines Samples aus USA). Teilweise bewusst, teilweise unbewusst um nicht zu langweilen.

Man könnte meinen ich schreibe das nur auf, damit ich mich mit 90 Jahren und Alsheimer daran erfreuen kann, was ich alles für einen Schwachsinn gemacht habe. Aber so ist es nicht.

Zitat von Bernd235

Ok, mein Fehler, ich dachte, in unserer jugendlichen Ausdrucksweise wäre klar, dass "Saft" für Drehmoment steht, nicht für Leistung.

NM pro Liter sind bei einem Saugmotor ja physikalisch deutlich engere Grenzen gesteckt als PS pro Liter, was sich ja aus dem technischen Zusammenhang der beiden Größen ergibt...

Am Ende ist die Leistung ja direkt in Abhängigkeit vom Drehmoment. Nur mehr Drehmoment zu haben ohne mehr Leistung wäre richtig traurig aber machbar.

Es kommt auf das Auslegungsziel an. Durch meine bisherigen Arbeiten am 4.0l Motörchen habe ich bereits deutlich mehr Drehmoment von 3000 bis 6500 U/min holen können. Zwischen 4300 und 5300 U/min waren es dezente 40Nm mehr. In Verbindung mit einer 3.62 HA Übersetzung ist der Unterschied gewaltig.

Mit den klassischen S65 Stroker wird im Bereich zwischen 3000 und 5500 nochmals deutlich mehr Drehmoment vorhanden sein, dies jedoch danach prozentual stärker abfallen als beim 4.0er. Und genau dagegen möcht ich angehen. Drehmoment im mittleren Bereich erhalten oder vielleicht ein bissl einbüßen und obenrum so lange es geht erhalten. Siehe Leistungsdiagramme eines R8 V10 oder Porsche GT3RS.

Es kommt aus meiner Sicht auf die Prämissen an, die man setzt und eben auf das jeweilige Ziel worauf man es optimiert. So kann sich eine theoretische Betrachtung mit dem Ergebnis sehr schnell verschieben. Und von ganz wilden theoretischen Grenzen ist man mit 110-135 PS pro Liter noch weit entfernt.

Zitat von christian

Ist darunter Block noch geschlossen oder liegt da Buchse an Busche?

Genau mein Gedanke

Ich hätte gedacht es gibt fürs Planen spezille schwenkbare Tische.

fährst du auch mal Respekt für deine Ausdauer!

LG

Christian

Alles anzeigen

Schau dir mal genau das Bild weiter vorne vom bearbeiteten Block an, bevor die Büchsen reinkamen. Denke das beantwortet deine Frage.

Die Tische gibt's, aber es ist tatsächlich das Problem wie du verfahren willst. Man kann sich dafür was bauen, um es zu ermöglichen. Wenn man öfters S65 Motoren macht, wäre das sicherlich sinnvoll.

Letzte Frage ist berechtigt. Dieses Jahr 1x in den Dolomiten. Ansonsten waren es nur Umbauten, Abstimmungen zu den Umbauten und Leistungsmessungen mit dem Wagen.

Nächstes Jahr sieht nicht anders aus bis auf den ein oder anderen Trackday. Die Liste an geänderten Konfigurationen ist lang und eine Saison kurz.

Zitat von Zino M3

alfalfa Habe ich da Trackday gelesen? 😬 Welche Strecken sind grob im Visier? Hätte ich gar nicht gedacht, dass du Trackday fahren wirst. Dachte immer Berge und gut is, wegen Risiko usw.

Schon vergessen, dass ich am Salzburgring fahre?

Aufgrund eines Bekannten wird der Redbull Ring noch dazu kommen.

Ich sehe das nicht als Spam sondern eher fachliche Diskussion. Der Thread soll genau dazu anregen. Auch ich hab die Weisheit nicht mit Löffeln gefressen und bin offen für Denkanstöße die vielleicht in eine andere Richtung gehen.

Bei so einem Motorenprojekt kann man vieles selbst machen. Beispielsweise

• Alles reinigen (und das dauert lange, jenachdem was man macht)

•  alle Brennräume auslitern und ggf. angleichen
• Verdichtung in allen Zylinder berechnen
• Zylinderbohrungen oben, mitte, unten messen
• Lagerspiele messen und ggf. durch matchen von Lagerschalen auf ein gleiches Niveau bringen

Ich habe alle Motorteile wie Motorblock, Zylinderköpfe, Anbauteile mittels Soda und Walnussschalen Strahlen gereinigt. Andere Sachen wurden im Ultraschallbad behandelt. Bis man das alles wieder so hat, wie man es verbauen wollen würde, dauert es länger als gedacht.

Zum abzuschätzen was man alles benötigt oder beauftragen muss, kann man selbst schon vieles wie oben dargestellt messen.

Ziel u.a. ist es, dass man in jedem Zylinder die gleichen Verhältnisse hat. Also muss die Verdichtung überall gleich sein. Da die Zylinderköpfe vom S65 CNC gefräst sind, hat man hierfür bereits gute Voraussetzungen. Meine Messungen ergaben, das ich trotzdem eine leichte Variation in den einzelnen Zylindern hatte. Diese wurden bei Bamotec angeglichen. Am Ende habe ich nun in jedem Zylinder ein Verdichtungsverhältnis von 12,39:1 Mein Ziel waren 12,5:1. Normalerweise wollten wir den Quetschspalt noch weiter optimierten und dadurch auf 12,5:1 kommen aber hier standen Aufwand, Kosten und Nutzen in keinem Verhältnis.

Weiterhin sollte man niemals Pleuel, auch wenn es ein namhafter Hersteller ist, einfach blind verbauen. Die Pleuel sollten immer gewinkelt, und sämtliche Bohrungen kontrolliert werden. Ich hatte bei meinen CP Carillo Pleueln Glück. Es hat alles auf Anhieb gepasst.

Auch wenn Lang Racing mir damals auf Anfrage zusicherte, dass der komplette Kurbeltrieb gewuchtet wäre, wurde dies überprüft.

Beim Wuchten einer V8 Crossplane Kurbelwelle müssen die Gewichte der Pleuel (translatorischer und rotatorischer Anteil) sowie der Kolben genau gemessen und ggf. angeglichen werden. Auf Basis der ermittelten Gewichte werden sogenannte Meistergewichte zum Wuchten der Kurbelwelle angefertigt. In meinem Fall waren Unwuchten an leider unmöglichen Stellen für eine Bearbeitung an der Kurbelwelle vorhanden. Die bedeutet, dass die Kurbelwelle extern gewuchtet werden muss über den Schwingungsdämpfer an der einen und dem Schwungrad auf der anderen Seite. Somit ist man auf Gedeih und Verderb auf diese Bauteile angewiesen. Ich hatte an dieser Stelle das TTV Einmassenschwungrad und zusätzlich noch das originale Schwungrad (leichte Variante) entsprechend wuchten lassen, so dass ich immer eine Rückfalllösung im Falle eines Defekts habe. Danach wurden noch der Kurbeltrieb mit allen Anbauteilen bis zur vorderen Riemenscheibe zusammen gewuchtet. Die Riemenscheiben (eine "Macht Schnell" Underdrive Pulley und die Serienriemenscheibe) waren beide unauffällig und hatten keine Unwucht.

So sieht dann der Schwingungsdämpfer und das Schwungrad nach dem externen Wuchten aus.

Für die neuen Krümmer habe ich mich mit dem Thema des Hitzeschutzes auseinandergesetzt. Konsens ist mittlerweile, dass das klassische Wickeln mit Hitzeschutzband nicht so optimal ist, gerade wenn es sich um einen Stahlkrümmer handelt. Nun sind weder die Serienkrümmer aus normalen Stahl noch die selbstgebauten Krümmer werden aus Standardstahl bestehen.

Angeblich soll Keramikbeschichtung hier eine Menge bringen. In US gibt es Unternehmen mit speziellen Beschichtungen, die innen und außen angeboten werden. In Deutschland gibt es leider keine so große Auswahl an Anbietern. Gerade die Innenbeschichtung wäre für mich sehr interessant. Für mich macht diese bei Betrachtung von thermischen Widerständen am meisten Sinn.

Anscheinend ist Swaintech einer der wenigen, die hier innen eine haltbare Beschichtung hinbekommen. Leider hier nicht erhältlich.

Pulverbeschichtung Nord bietet eine Ceracote Beschichtung an, die auch in US mittlerweile verbreitet ist. Allerding soll die Beschichtung innen nicht haltbar sein.

Daher habe ich mich gegen eine Innenbeschichtung meiner Serienkrümmer mit geänderten Flanschen entschiede. Ich mag ungern zugesetzte Kats als Experiment riskieren.

Aufgrund der Kosten der Beschichtung bei den Unternehmen pro Krümmer (ca. 300€) habe ich den Betrag lieber in professionelles Equipment sowie einem Pint Ceracote Glacier Silver investiert.

Nachdem alle metallischen Anbauteile des neuen Motors gestrahlt wurden, hat sich deren Beschichtung zur Konservierung ebenfalls angeboten. Auch wenn es nur ein popeliger Servopumpenhalter ist. So ein Pint hält länger als gedacht.

Die Krümmer werden nach der Beschichtung trotzdem noch gewickelt, da ich nicht einschätzen kann inwieweit die Beschichtung als Hitzeschutz taugt. Hierzu gibt es zu viele unterschiedliche Aussagen.

Zitat von Alphaflight

Wenn du nochmal ein paar Infos bezüglich Hitzeschutz benötigst kann ich auch gerne bei meinem Kunden in Affalterbach anfragen

Deren Krümmer etc sind auch alle beschichtet und es hält

Weißt du, ob diese innen beschichtet sind?

Das aus dem Link ist die Thermobehandlung wo das Bauteil komplett eingewickelt und mit Edelstahlfolie verschweißt wird. Das machen viele und gerade im Turbobereich bringt das was.

Der Aufwand ist recht groß und bei einem Fächerkrümmer haben die wenigstens Lust darauf weil kein Platz zum Arbeiten vorhanden ist.

Beim dem bearbeiteten Serienkrümmer sehe ich den hohen Preis für den Gegenwert nicht. Hier sollte ich mit Keramikbeschichtung und zusätzlichem Wickeln auf einem guten Weg sein.

Für den neuen Krümmer, der auf den Motor dann abgestimmt ist, wäre das Beschichten zwar einfacher weil es 4 einzelne Rohre in einem Sammler am Ende sind. Je nach Ergebnis vom Drehmomentverlauf werde ich noch mit den Rohrlängen und dem Sammlerdurchmesser spielen. Da bin ich mit der Keramikbeschichtung und Wickeln einfach flexibler.

Nach dem Wuchten des ganzen Kurbeltriebs habe ich mit Frank von Bamotec gemeinsam den Zusammenbau des Motors begonnen.

Laut meiner Zeitplanung sollte der Motor in einem Tag zusammengebaut sein . Also ausreichend Puffer für eine Erstinbetriebnahme inkl Durchölen vor dem eigentlich Verbau im M3 4 Tage später.

Alle Teile waren soweit vermessen inkl. Messprotokoll und für den Verbau bereit. Ich hatte 2 Hauptlagersätze von King bereit liegen. Das Vermessen ergab mit dem ersten Hauptlagersatz ein Lagerspiel auf Serienmaß. Mit dem zweiten HX Hauptlagersatz wäre das Lagerspiel zu groß gewesen. Aufgrund des Wunschs nach Perfektion haben wir die Lagerschalen gemixt und diese an unterschiedlichen Lagerstellen verbaut für die das "optimale" Lagerspiel. Das hat uns mal eben knapp 4 Stunden gekostet in denen wir unzählige Male den Kurbelwelle aus und wieder eingebaut hatten. Der Rumpfmotor bis auf die Köpfe wurde so gemeinsam zusammengebaut.

Bei den Zylinderköpfen haben wir zur Sicherheit nochmal den Ventilfreigang der Ventilfeder kontrolliert nachdem wir wussten, dass es eng wird. Die Prüfung hatte sich gelohnt, denn ich hatte mich zuvor leider vermessen. Hätte ich die Ventilfedern so verbaut, wäre es ein kurzes Vergnügen gewesen. Die Lösung waren geänderte untere Ventilfederteller.

Der restliche Zusammenbau (in Eigenregie) fand sein Ende mit der vorletzten Zylinderkopfschraube. Leider ist die QS von ARP nicht so gut wie gedacht. Ein ARP Stehbolzen war nicht sauber gefertigt, so dass aufgrund dessen ein Gewinde der Zylinderkopfschrauben im Block ruiniert wurde. Nun kann man sagen was für ein Depp.... Im Vorfeld wurden die Stehbolzen mit den Hohnbrillen mehrfach verwendet. Es gab keinerlei Probleme. Also ging ich auf Ursachenforschung. Die Hohnbrille war 1mm Dicker als die Zylinderköpfe. Dieser 1mm hat bei dem Stehbolzen ausgereicht um nicht den beschädigten Gewindebereich (nicht sichtbar) zu erreichen und die Zylinderkopfschrauben mit ausreichend Drehmoment anzuziehen. Tja, nun waren die Zylinderköpfe 1mm dünner...

Ironie an dem Ganzen: Hätte ich anstatt der ARP Unterlegscheiben die originalen BMW Unterlegscheiben der Zylinderkopfschrauben genutzt, hätte ich wieder 1mm mehr gehabt und somit kein Problem.

Shit happens...

Und nun? Ich werde kein Helicoil oder Würth timesert verwenden. Es wird von M10 auf M12 aufgebohrt und eine Buchse auf den Stehbolzen kommen, die wiederum ein M12 Gewinde bekommt. Nach Rücksprache mit 2 Motorenbauern die sinnvollste Variante, leider auch die aufwändigste. Es muss der komplette Block wieder zerlegt werden, um diesen sauber aufzuspannen.

Kurz vorm Ziel wieder zurück auf "Los", was den Zusammenbau betrifft und somit den kompletten Zeitplan dahinter über den Haufen geworfen. Das heißt kein Einfahren und Abstimmen in der Saison 2021 inkl. Leistungsprüfstand mehr. Nun gehts in der Saison 2022 damit weiter. Ich hoffe diese ist ausreichend lang für die ganzen noch kommenden Modifikationen inkl. Abstimmungen und Leistungsmessungen für den jeweiligen Nachweis, ob der sich der Aufwand lohnt oder nicht. Lohnen sich Dinan Drosselklappen? Wir werden sehen...