Brennraumform Drehmoment

[Flip Fusel]

Durch Eure (Vari, Uwe) Diskussion im Busmotor-Thread habt ihr mich angefixt mir doch noch Gedanken um den Brennraum zu machen.
Ich mach dazu nen neuen Thread auf, weils sonst drunter und drüber geht.

Für meinen Bus wünsche ich mir Drehmoment und das passt auch ins Konzept.
Gibt es denn Unterschiede in der Brennraumform was Drehmoment- oder was Leistungsfördernd ist?

Ich hab mich mal mit einem Bild einer meiner Brennräume und Word gespielt und mir überlegt was bei dem Brennraum ohne Aufschweissen für Formen entstehen können.

Beim ersten Brennraum hab ich einfach mal das B gemacht. Die rote Linie ist die Kante, von der gehts steil bergab, wie im Rest vom Brennraum.


Beim zweiten Brennraum ist die rote Linie wieder die Kante(oben). Die grüne Linie is quasi die "Kante" unten. Zwischen rot und grün gehts nicht so steil bergab, je nach Abstand halt.


Machen die Formen überhaupt Sinn? Welche Form macht Sinn für Drehmoment? Oder wäre eine komplett andere Form besser? Immer mit Hinblick auf Drehmoment(falls des n Unterschied macht).

[AHS IMP 1]

Man muss die Brennraumform eigentlich von 'hinten' aufzäumen.

Im Prinzip die halbkugelige mit mittiger Zündkerze, die Idealform. Die Flammfront hat in alle Richtungen den gleichen Weg/Zeit.
"Dummerweise" brauchen unsere Motore 2 Ventile, also muss die ZK an den Rand rücken. Also bleibt der Rest einer Halbkugel zur verfügung.
Jetzt müssen diese Ventile aber auch 'atmen' können. Also muss der Brennraum um die Ventile einen möglichst großen Ringspalt haben, spez um das große Einlassventil.

Man könnte ja immer noch versuchen, einen möglichst gleichmäßigen Brennraum zu bekommen. Aber das Volumen wäre viel zu groß! Darum gibt es Quetschkanten (bei dir oben im Bild + unter der Zündkerze), um den Brennraum zu verkleinern.
Die Höhe des Brennraums ist durch den Ventilhub beim 'Ventilüberschneiden' im Ausblas- + Ansaugtakt begrenzt.
Da kommt es auf die Steuerzeiten + Hub deiner NW an + auf den gewünschten Kolbenrückstand. Entsprechend kannst du den Kopf tiefer stechen lassen.

Jetzt kommt es auf das angestrebte Verdichtungsverhältnis an.
Wenn nun der Brennraum zu klein ist, kann man ihn unter obigen Gesichtspunkten vergrößern.

Hilfreich ist es auch, die Ventilsitze tiefer zu schneiden + die Dichtflächen nach außen zu verlagern. Das bringt etwas besseres Einstömverhalten + 1-2mm mehr Abstand zum Kolben.

Uwe

Edit: Du willst den Brennraum nicht vergrößern, sondern eigentlich verkleinern!

[Flip Fusel]

Wenn man vom Verdichtungverhältnis ausgeht.

Allein durch den Umstieg von Muldenkoben auf Flachkolben steigt das Verdichtungverhältnis auf 8,4. (Wenn der Rest Serie ist)
Ich finde das schon garnicht schlecht.
Da die Köpfe aufeinander angepasst werden müssen, müssen die ja etwas tiefer gestochen werden.
Dadurch steigt das Verdichtungverhältnis noch etwas weiter. Ich will aber garnicht unbedingt höher. Jetzt könnte man wieder Ringe unterlegen um wieder auf das gewünschte Verdichtungverhältnis zu kommen. Oder man vergrößert den Brennraum und nutzt die Chance um die Form zu verbessern.

Wenn man vergrößert hat und dann auslitert, dann weiss man auch wieviel man ausstechen muss.

Oder?

[Vari-Mann]

Wenn du ausgelitert hast füllst du das gewünschte Volumen mit Wasser (+ 1 Tropfen Pril auf 2 Liter Wasser) auf.Dann mist du mittig von deiner Ausliterplatte auf die Wasseroberfläche und hast das Maß(abzüglich deiner 10mm Plattenhöhe) was tiefer gestochen wreden muß.
Nach dem stechen passt aber der Ringspalt wieder nicht und alle Brennräume haben wieder ein unterschiedliches Volumen.Das muß dann wieder mühsam alles auf das gleiche Volumen gebracht werden mit bestem Ringspalt.

Und nein,die Halbkugel ist es noch immer nicht Uwe

Ventilsitze tiefer ....nenenene.Nu wird es grenzwertig
Beim EV kann das Leistung (Füllung) kosten. Beim AV kann mna das machen da es damit besser(tiefer) im Kopf steht und seine Hitze besser abgeben kann. EV bekommt ja mehr Kühlung durch einströmende Frischgase.

Brennraumform für Drehmoment ? Gibt es nicht.
Es gibt gute und schlechte Brennräume. Und ob der Motor nun ehr als Drehmoment oder Drehzahlmotor ankommt ist eine sache der Nockenwelle. Beide mögen aber gute Brennräume.

Flo,versteif dich aber nun nicht auf Feintuning.Die VW Brennräume funzen prima. Etwas Kanäle anpassen,Ringspalt wenn noch Volumen über ist, und das Volumen angleichen.Aber erstmal messen den Inhalt,dann weiter sehen. Und davor erstmal klar wissen was du nun für Köpfe verbaust.

[Flip Fusel]

Wenn du ausgelitert hast füllst du das gewünschte Volumen mit Wasser (+ 1 Tropfen Pril auf 2 Liter Wasser) auf.Dann mist du mittig von deiner Ausliterplatte auf die Wasseroberfläche und hast das Maß(abzüglich deiner 10mm Plattenhöhe) was tiefer gestochen wreden muß.
Nach dem stechen passt aber der Ringspalt wieder nicht und alle Brennräume haben wieder ein unterschiedliches Volumen.Das muß dann wieder mühsam alles auf das gleiche Volumen gebracht werden mit bestem Ringspalt.

Brennraumform für Drehmoment ? Gibt es nicht.
Es gibt gute und schlechte Brennräume. Und ob der Motor nun ehr als Drehmoment oder Drehzahlmotor ankommt ist eine sache der Nockenwelle. Beide mögen aber gute Brennräume.

Flo,versteif dich aber nun nicht auf Feintuning.Die VW Brennräume funzen prima. Etwas Kanäle anpassen,Ringspalt wenn noch Volumen über ist, und das Volumen angleichen.Aber erstmal messen den Inhalt,dann weiter sehen. Und davor erstmal klar wissen was du nun für Köpfe verbaust.

*Kopfkratz* Das musste ich n paar Mal lesen ums zu checken!

Du meinst also, ich Liter den Brennraum aus und erhalte das Ausgangsvolumen.
Dann Wasser raus und trocken wischen.
Dann fülle ich mein gewünschtes Volumen erneut ein und schau wieviel mm bis zur Platte fehlen. = Maß zum tiefer stechen.

Hab ich das richtig verstanden?

Warum passt nach dem Stechen der Ringspalt nicht? Ich geh mal davon aus, dass vlt 0,5-1 mm tiefer gestochen wird. Die Kante oben fällt so steil ab, dass sich die Form dabei ja nicht wirklich ändert. Oder hab ich da völlig falsche Vorstellungen wieviel da weg gestochen wird.
Gut das Volumen muss man dann noch aufeinander anpassen, weil man ja vorher schon unterschiedliche Brennräume produziert. Man hat ja schließlich keine CNC-Steuerung in der Hand.

Die Gedanken über Brennräume habt ihr zu verschulden!! Ich kann da gar nix für!

Ne im Ernst, macht ja nix mal drüber nachzudenken, ich wills ja nicht auf die Spitze treiben. Nur falls was geschliffen werden muss, dass es in die richtige Richtung geht.

Machen die Formen oben überhaupt Sinn? Oder ist das vergebene Mühe?

[Vari-Mann]

Ja,hast du richtig verstanden mit dem auffüllen und messen.

Ich hab bei BB 3mm raus nehmen lassen.Da wird der Spalt auch wieder breiter und muß gut nachgearbeitet werden.

Ob du nur 1mm hast wird sich zeigen.Zumal du ja schon ein B dremeln willst,das sind einige ccm die dann wegfallen und an Höhe wieder runter kommen.

Pril ist nur um das Wasser weicher zu machen dann gibt es nicht so hohe Wasseroberflächenspannung.

Wie man gut auslitert hast ja bestimmt im Tuninghandbuch vom Decker gelesen.5 Löcher a7mm in der Platte und deren Volumen auch abziehen.Aber steht da bestens beschrieben.

Die Formen......da reden wir mal drüber wenn du deinen Inhalt weißt und damit dann ja auch was überhaupt noch raus darf.
Ringspalt geht vor Wannenform.(Nein,nicht Halbkugel -Wanne ! )
Aber komplett umformen würde ich nicht,nur das ganze für das Gemisch etwas flutschiger machen.
Deine "Wanne" ist ja schon ok,da gibt es schechteres im Karton wo die Köpfe drin ankommen.Am Werk möchte ich gar nicht sagen jetzt,ev ab Hersteller.

[AHS IMP 1]

Die Halbkugel hatte ich auch nur als Gedankenanregung angesprochen.

Was richtig ist, das man es über das Brennraumvolumen angeht. Im Prinzip bietet der Muldenkolben sogar die bessere Brennraumform. Aber damit schafft man kein vernünftiges Verdichtungsverhältniß.
Bei "kurzhubmotoren" hat VW die Krücke des Domkolben gemacht. Beim 1700er + 1800er, um eine akzeptable Brennraumform zu erhalten.
Die Ergebnisse waren übrigends sehr erfolgreich. Also die orginale VW-Entwicklung.

Aber bevor man den Dremel anwirft, sollte man sich die Vorgänge im Brennraum verinnerlichen.
(VW hatte schon zu damaliger Zeit kompetente Ingeneure
Zum Ventilsitz; Gerade beim EV verbessert's das Einströmverhalten. Thermisch ändert sich wenig.
Durch das Auslassventil wird ja nur 'rausgepustet'. Da ist die thermische Belastung wichtiger, als die Gewichtsoptimierung.

Es ist auch nur eine Gedankenanregung von mir, weil das Thema sehr komplex ist + eigentlich erst Flo's Block mit NW zusammengeschraubt sein muss, bevor man sich solche Gedanken macht.

Uwe

[Flip Fusel]

Ich kram die ZK mal aus den Kisten und mach die Brennräume sauber.
Die Plexiglasplatten muss ich noch zuschneiden.

Klar bevor ich das rechnen anfange, brauche ich noch den tatsächlichen Kolbenrückstand. Schließlich werden die Zylinderauflagen am Block geplant, dadurch wird der Kolbenrückstand kleiner.

[Flip Fusel]

Wieder was geschafft.

Aktuelles Volumen im Zylinderkopf.
1: 52,5ccm
2: 51,5ccm
3: 52,5ccm
4: 52,5ccm

Der bei 2 könnte auch n Messfehler sein, oder mehr Rückstände, die da noch hängen...
Der AMC-Kopf hat angegossene Unterlegringe(ca. 0,4mm). Das Zusatzvolumen, das dadurch beim Auslitern entsteht, ist bereits abgezogen.


Bohrung 94, Hub 71, gedachter Kolbenrückstand 1,5
Das würde eine Verdichtung von ca. 8,9 ergeben.

Jetzt sollen die Unterlegringe weg (also muss ich zumindest minimal tiefer stechen/ankratzen) und evtl neue Sitzringe rein, zumindest müssen die bearbeitet werden.
Was macht jetzt Sinn um nicht noch höher mit der Verdichtung zu kommen? Kolbenrückstand minimal höher oder ausfräsen?

[Flip Fusel]

Als Nachtrag Bilder von der Scheibe zum Auslitern. Hatte nur eine in 4mm zur Hand, reicht aber aus, muss man halt das Volumen der Bohrungen neu berechnen. Plexiglas-Platten mit 10mm gabs im Baumarkt nur in 2m²-Scheiben für über 100€.
Sollte ich wieder mal so ne Scheibe machen, passe ich die Position der Löcher auf die Brennraumform an. So wies jetzt ist, werden 2 der Bohrungen halb verdeckt.


Hier mal der angegossene Unterlegring des AMC-Kopfes, damit man weiss worüber ich spreche.