Welche Modifikationen müssen an einem Motor vorgenommen werden, um höhere sichere Drehzahlen zu ermöglichen?

Es gibt 3 Schlüsselfaktoren, an denen man arbeiten muss, wenn man für höhere Drehzahlen aufrüstet:

• Bewegliche Teile

Wenn man eine Stange, eine Nocke oder ein Schwungrad schneller dreht, als es ausgelegt ist, wird es sich selbst zerstören, oft auf spektakuläre Weise, da die Belastungen zu groß werden. Das Hin- und Herbewegen von Gestängen und Kolben verbraucht ebenfalls eine Menge Energie - kinetische Energie = ½ m v zum Quadrat, und es ist dieses Quadrat, das das Problem verursacht. Was sie in der Formel 1 tun, um höhere Geschwindigkeiten zu ermöglichen, ist, die Masse der einzelnen Teile zu reduzieren, aber das erfordert sehr starke Materialien.

• Hohe Drücke

Kraftstoff muss schneller gepumpt werden, Luft muss schneller in den Motor ein- und ausströmen, die Kompression des Motors wird typischerweise höher sein usw. - also wird der Druck in Leitungen und Zylindern höher sein. Um dies zu bewältigen, müssen all diese Bereiche aus höherfesten Materialien gefertigt werden, Dichtungen müssen robuster sein, Rohre dürfen nicht brechen usw.

• Hohe Temperatur

Da Sie alles schneller laufen lassen, werden die Temperaturen in allen Bereichen des Motors und des Auspuffs höher sein. Die Verwendung von Materialien mit einem höheren Versagenstemperaturpunkt ist unerlässlich. Dazu gehören, wie beim Druck, Rohre, Dichtungen usw., aber auch die im Zylinderkopf, den Kolben selbst und dem Auspuff verwendeten Metallarten.

Der Drehzahlbegrenzer müsste entfernt werden. Dies würde in einem custom DME erfolgen. Wenn der Begrenzer entfernt ist, können Sie das Fahrzeug in die Luft jagen, wenn Sie das wollen.

Um die höheren Drehzahlen zu unterstützen, müsste das Fahrzeug an den Motoreinbauten gearbeitet werden. Stärkere Nockenwelle(n), Ventile, Ventilfedern. (Kopfarbeit). Abhängig von der Festigkeit der rotierenden Baugruppe im Kern des Motors könnten Sie auch Arbeiten an Kurbelwelle/Kolben/Stangen vornehmen.

Dann müssten Sie sich mit dem Getriebe befassen. Ob es in der Lage sein wird, die höheren Drehzahlen zu unterstützen. Damit meine ich, ob die Kupplungen, die Orbitalen, die vordere Pumpe (falls zutreffend), die Eingangs- und Ausgangswellen dem Anstieg der Drücke und Temperaturen standhalten.

Mit “sicher” meine ich übrigens nicht null negative Auswirkungen (ich wäre überrascht, wenn ein Motor nach solchen Modifikationen genauso lange halten würde), sondern vielleicht minimale negative Auswirkungen. Entschuldigen Sie die Subjektivität dieser Frage, aber ich hoffe, dass wir einige nützliche Antworten bekommen!

Das ist NIE der Fall. Wenn Sie jemals bemerkt haben, dass Mechaniker und Bastler, die Rennwagen bauen, normalerweise mehr an ihnen arbeiten, als dass sie mit ihnen Rennen fahren oder sie gar fahren.

So wie ich das sehe.

Baue es, um es in die Luft zu jagen, und dann baue es wieder

Der Wettbewerbsaspekt des Rennsports und das Wissen, das man durch das Bauen erlangt, ist für mich absolut unbezahlbar. Jeder kann ein Spiel spielen/einen Test bestehen. Aber es ist in der Praxis, wo man lernt.

Wie Cinelli sagte, müssen Sie umfangreiche Arbeiten am Krümmer und möglicherweise auch an den Stangen, Kolben und Bolzen vornehmen.

Aber hier ist ein kleines Geheimnis: Die Hersteller lassen bei ihren Serienmotoren immer eine breite und komfortable Fehlerspanne, um sie haltbarer zu machen. Im Falle Ihres 320i ist es völlig im Rahmen, fast jede leistungsrelevante Eigenschaft um 10% zu erhöhen und trotzdem nur sehr wenig zusätzlichen Verschleiß zu sehen. Zum Beispiel kann der Drehzahlbegrenzer so eingestellt werden, dass er erst bei ca. 7000 U/min einrastet (vorausgesetzt, er steht werksseitig auf 6500 U/min), oder der Ladedruck des Turbos kann von 0,3 bar auf 0,35 bar erhöht werden (oder man fügt etwa 10 - 20% zu dem hinzu, was in PSI angegeben ist). Ich würde Ihnen empfehlen, ein kälteres Laufthermostat zu kaufen und einen größeren, durchflussangepassten Ladeluftkühler zu installieren, wenn Sie dies tun, denn was Sie NICHT wollen, ist eine 10%ige Erhöhung der Betriebstemperatur. Die einzige Sache, die nicht sehr nachsichtig ist, ist der Unterschied zwischen sicherer Betriebstemperatur und der Temperatur, bei der die Zylinderkopfdichtung platzt. Besonders bei Turbofahrzeugen. Turboautos laufen normalerweise bei 90 bis 100 Grad Celsius und bei 112 Grad Celsius wird die Hitze Ihren Aluminiumkrümmer verformen. Und es ist sehr einfach, diese Temperatur bei heißem Wetter zu erreichen, während man im Verkehr sitzt.

Warnung: Sie können genau EINES dieser Dinge tun und trotzdem sicher sein. Wenn Sie den Ladedruck UND die Drehzahlgrenze erhöhen, wird Ihr Auto auf spektakuläre Weise brechen.

Oder wenn Sie WIRKLICH sicher auf 8500 drehen wollen, kaufen Sie einen Mazda RX8.

Der wahrscheinlich kritischste Teil für höhere Drehzahlen ist der Ventiltrieb. Sie benötigen also bessere Ventilfedern und -halter und eine speziell geschliffene Nocke, die für die angestrebte Drehzahl ausgelegt ist. Dies alles soll sicherstellen, dass Sie nicht in eine Situation geraten, in der die Ventile nicht schnell genug schließen können und der Kolbenboden auf das Ventil kracht. Je höher die Drehzahl, desto schneller müssen die Ventile schließen und desto größer ist die Wahrscheinlichkeit eines Ventilcrashs, wenn die Ventilfedern das Ventil nicht schneller schließen können, als der Kolben nach oben fährt. Es ist also entscheidend, genügend starke Ventilfedern und eine Nocke zu haben, die die Ventile zu einem für die Drehzahl sicheren Zeitpunkt schließt.

Wenn Sie die Drehzahl eines Motors erhöhen, erhöht sich in der Regel die Spitzenleistung des Motors, so dass Sie sicherstellen müssen, dass andere Komponenten im Motor und im Antriebsstrang mit dieser zusätzlichen Leistung und Belastung umgehen können. Dies ist, wo aufgerüstet rotierenden Baugruppen Stangen und Kolben kommen in und kann auch Getriebe und Kupplung Komponenten mit besseren HP Handhabung erfordern.

Dadurch kann der Motor besser ansaugen, der volumetrische Wirkungsgrad wird erhöht und die Drehzahl steigt. Porting, Ventilwinkelüberlegungen nach dem Einbau einer Nockenwelle mit größerer Dauer und größerem Hub, ein Kopfpaket mit passendem Verdichtungsverhältnis und Auswuchten der Rotationseinheit.