Frage von Angelo2604, 125

Hohe Motordrehzahlen standhaft machen?

Hallo, ich bin zwar noch zu jung um mir ein Auto zu kaufen dennoch interessieren mich einige technischen Sachen. Eine Frage die mir seit langem durch den Kopf geht ist: Wie kann man einen Motor standhaft machen das er relativ hohe Drehzahlen "locker" wegteckt und nicht gleich einen Kolbenfresser bekommt. Ein Beispiel wäre wenn ich möchte das der Motor statt 7500rpm besser 10000rpm dreht. Leichtere Kolben oder Pleuel? Andere Nockenwelle? Was müsste man alles so im groben überarbeiten und wie viel Leistung würde des bringen?

Gruß Angelo

Hilfreichste Antwort - ausgezeichnet vom Fragesteller
von Achim19651, 50

Moin Angelo,

Du musst zunächst die hin- und hergehenden Massen verringern. Das gelingt mit leichteren Pleulen (z.B. solche aus Titan) und leichteren Kolben. Bei denen ist alles weggelassen, was nicht unbedingt nötig ist (google mal nach Rennkolben).

Weiter brauchst Du eine bessere Kühlung, insbesondere eine deutlich bessere Ölkühlung.

Schaltsaugrohre und Fächerkrümmer mit gleich langen Rohren verbessern die Gaswechselvorgänge bei hohen Drehzahlen. Ein Metallkat (oder besser gar keiner) verringert den Abgaswiderstand im Auspuff. Die Ansaug- und Auslasskanäle müssen vergrössert und poliert werden, natriumgekühlte Ventile verbessern die Standfestigkeit.

Ein leichteres Schwungrad mit einer leichten Rennkupplung verringert die rotierenden Massen und verbessert damit das Ansprechverhalten auf Drehzahländerungen.

Natürlich muss die Kraftstoffanlage angepasst werden, z.B. mit höheren Drücken arbeiten, damit unter der thermischen Belastung das Benzin nicht in den Leitungen siedet und verdampft.

Genauso passt man die Nockenwelle an. Bei sehr hohen Drehzahlen erfolgt auch das Schliessen der Ventile nicht mehr nur mit Federn, sondern über Nocken (google mal nach desmodromischer Ventilsteuerung).

Rein über das klassische Tuning liesse sich bei einem Saugmotor die Leitung in etwa verdoppeln.

Am meisten bringt natürlich ein Turbomotor. In der Turbo-Formel-1 Ära hatten aufgeladenen 1,5-Liter-Motoren z.T. deutlich über 1000 PS. Haben dann natürlich auch nicht besonders lange gehalten.

Gruss

Kommentar von Angelo2604 ,

Danke dir für deine ausführliche Antwort :) . Erreiche ich aber durch leichtere Kolben und Pleuel höhere Drehzahlen und dadurch mehr Leistung oder erreiche ich schneller die Umdrehungen und dadurch die Leistung?

Kommentar von Kaen011 ,

P = p * v * z * n /a

Leistung = Nenndruck * Hubraum * Zylinderanzahl * Drehzahl / Verfahren (2Takt Zündet bei gleicher Kurbelwellen Drehzahl doppelt so oft)

Kommentar von Kaen011 ,

Durch leichtere Teile kannst du eine höhere Drehzahl fahren und erhälst dadurch mehr Leistung.

Kommentar von Achim19651 ,

Ist schon viel zu geschrieben worden. Die oszillierenden Massen sind bei Hubkolbenmotoren das Problem. Sie müssen ständig beschleunigt und abgebremst werden, z.B. bei dem auf- und abgehenden Kolben. Das führt nicht nur zu Materialermüdung, sondern kostet vor allem Leistung.

Deswegen hat sich ja z.B. bei Flugzeugen seit den 50-er Jahren die Gasturbine durchgesetzt. Diese hat nur rotierende Massen.

Apropos Leistung: P=M*n. Wenn Du also die Leistung steigern willst, geht das über eine Erhöhung der Drehzahl und/oder des Drehmoments.

Bis auf ganz wenige Ausnahmen - wie besagtem Honda S 2000 - ist die Leistungserhöhung der Motoren über die letzten 20 Jahre hauptsächlich über die Erhöhung des Drehmoments erfolgt, nämlich durch Abgasturbolader.

Gruss

Kommentar von Kaen011 ,

Ein ATL macht nichts anderes die Luftmenge also den Luftdruck zu erhöhen was ich oben ja bereits erwähnte.

Antwort
von checkpointarea, 11

In erster Linie muss der Ventiltrieb angepasst werden, bei hohen Drehzahlen fangen die Ventile an zu flattern, sie schließen nicht schnell genug, Füllverluste entstehen, im Extremfall droht die Kollision mit den Kolben, wenn die Federn zu schwach sind. Außerdem sollte der Kolbenhub verkürzt werden, damit die Kolbengeschwindigkeit möglichst nicht die Grenze von 20 Metern pro Sekunde überschreitet.

Antwort
von AnyBody345, 32

@Achim19651. Die Feinwuchtung hast du vergessen , aber ansonsten eine Top Antwort.

Kommentar von Achim19651 ,

Genau, danke für den Hinweis :-)

Antwort
von sstdev, 78

Vor allem müsste man die Schmierung und Kühlung verbessern, mehr Benzin erzeugt mehr Hitze und macht das Öl dünnflüssig. Irgendwann reißt dann der Ölfilm und es reibt der Kolben am Motorblock. Es gibt aber keinen Grund einen Motor so hoch drehen zu lassen weil dabei das Drehmoment und damit die Leistung sinkt. Die höchste Leistung gibts meistens bei ca 3000, das dadrüber ist nur Reserve um nicht immer Schalten zu müssen.

Kommentar von Angelo2604 ,

Bei nem Sauger müsste doch aber mit höherer Drehzahl die Leistung doch eig steigen oder warum hört die Leistungskurve plötzlich auf zu steigen ?

Kommentar von sstdev ,

Das wird absichtlich so gemacht um das fahren bequemer zu machen
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Elastizit%C3%A4t_(Kraftfahrzeugtechnik)

Kommentar von Angelo2604 ,

Und wie kriegt man des erzwungen das man eine schöne Leistungskurve bekommt wo bei den höchsten Drehzahlen auch die höchste Leistung erzeugt wird?

Kommentar von checkpointarea ,

Wenn Du einfach nur die Drehzahl erhöhst, sinkt die Leistung rapide ab. Es ist wichtig, das Drehmoment auch in höheren Drehzahlbereichen möglichst hoch zu halten, damit die Leistung nicht absinkt.

Kommentar von sstdev ,

Das könnte vor allem am Motorsteuergerät liegen das einfach auch bei Vollgas die Benzinmenge reduziert. Mit Chiptuning kann man ja noch einiges rausholen.

Kommentar von Kaen011 ,

Kann es sein das du Grade Leistung und Drehmoment verwechselst?

Antwort
von Mr0programm, 69

VTec Kann immer [Very-small-engine-killing]  :D   

Nockenwelle lohnt sich immer ! Aber nicht vergessen die Führungen auch zu wechseln. Leichtere Kolben sind der Tod. Hol dir gute Kolben die gut passen und Oberflächenkontaktgehärtet sind Tuning Kolben die Mehr Sprit reinlassen 
kann man auch verwenden aber dann muss man meist die Führung auch noch wechseln.

Kommentar von Angelo2604 ,

Ganz blöde Frage. Was bedeutet die Führung ändern? Und die VTec kickz in yo Witze kenn ich alle :D

Kommentar von Mr0programm ,

Die Wände von dem Verbrennungsraum die kann man ja schon seit ner Ewigkeit rausnehmen

Kommentar von Angelo2604 ,

Die Wände vom Verbrennungsmotor rausnehmen? Wo soll den dann der Kolben hin? Aber wie soll man die ändern da die Koben ja immer gerade nach oben und unten müssen? oder versteh ich iwas falsch :D

Kommentar von Mr0programm ,

Man kann die austauschen ;D  Alt = Schrott da machst du die neuen Kolben kaputt.

Kommentar von Angelo2604 ,

Aber im Grunde bleiben ja die gleichen Wände ja gleich :D

Kommentar von Mr0programm ,

Oje :D Brennkammern kann man austauschen ! xD  Gib einfach acht das die teile die du bestellst gut Gehärtet sind und eine hohe Qualität aufweisen dann mach der Motor auch nicht PuFF  :P

Kommentar von Angelo2604 ,

Oke danke :D . Weißt du zufällig wie man den Motor verändern müsste damit der Motor auch bei den hohen Drehzahlen mehr Leistung als normal ausspuckt?

Kommentar von Mr0programm ,

Gutes Gemisch und sehr harte teile ein Kolle von mir fährt Supra und der dreht gut hoch Japani Quali geht immer :D. Wenn man viel Leistung im Auto haben will, muss man auch daran denken wie es sich Finanziell lohnt, man kann auch gleich Swappen ! 

Wenn man viel an Tuning vornimmt, muss man bedenken das man bessere Dichtungen brauch da der Motor mehr Druck hatt :D . Da kann ich einfach Kevlar oder Teflon Dichtungen empfehlen ! Lager zu wechseln gerade wenn man eine scharfe Nockenwelle reinmacht da lohnt es sich die Gleitlager neu zu machen. Das beste Öl ist nie schlecht xD. Es reist hin und wider ein teil im Motor, genau dann ist man froh wenn man weis mit welchen kräften sich der Motor bewegt :D. Da geht es ab. Die zugfestigkeit und die max streckgrenze sind immer wichtig ! Seit ich weis was in einem Motor drin steckt fahr ich 22 zoller !

Kommentar von Angelo2604 ,

Ich denk mal dein kolle hat den 2jzgte Motor drin wenn ich raten müsste .:D Ja ich bin halt iwie jeden Tag im Inet am rumschauenwas es für geile Autos gibt usw. Ein Traum für mich ist halt beispielsweise ein 370z (Supras, Soarers sind auch alle geil :D) . Ich mag halt sehr gere auch Autos die halt noch normale Sauger sind und hoch drehen können für die Leitstung. Da war ich halt immer am überlegen was man machen könnte ohne Aufladung um auf mehr Leistung zu kommen. Das dies finanziell schnell die 10k erreicht ist mir klar und auch noch alles Zukunftsmusik aber ich interessiere mich gerne für die dinge und träume auch gerne :D

Kommentar von Mr0programm ,

Subaru WRX STI "Schleck" Toyota Supra,Mr2 Prelude "Egal haupt sache schnell, turbo und Klappscheinwerfer "O_0" Ich bin auch verliebt möchte ab nicht fremdgehen .. Da Wankel ich mal weiter.. :D

Kommentar von Angelo2604 ,

Ja sind alles geile Autos. War mir am überlegen vllt einen gs300, prelude, oder ähnlichem als eines meiner ersten Autos zu kaufen (Wird aber warscheinlich am Unterhalt scheitern :D) . Also würde sich eher eine Aufladung lohnen als den Sauger weiter auszubauen? Natürlich muss man bei einer Aufladung auch den Motor verändern :D

Kommentar von Mr0programm ,

Ein anderer Kolle hatt Mazda 2 Sauger, Der Bläst aber mehr als er saugt :D den Motor hört man kaum als ich das erst mal drin saß dachte ich des wäre ein Turbo xD. Mein Traumauto ist ein Mitsubishi Colt C10/Spider "Göttlich" !

Kommentar von AnyBody345 ,

Ich habe schon lange keine Motoren mehr gesehen bei denen man die Laufbuchsen tauschen kann. Die Motoren sind doch heute alle gebohrt und geschliffen o.O

Kommentar von Mr0programm ,

Nichts ist unmöglich "Toyota" Beim Supra kann man die auf jeden Fall wechseln :D ist bei neuen anscheinend nicht so relevant und man will ja auch wenn etwas kaputt ist gleich viel austauschen. Alte Autos haben zwar Nachteile Klima usw. man kann aber alles nachrüsten, meinetwegen sogar die Toilette im Kofferaum xD

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