"schärfere" Nocken - Drehmomentverlust bei geringen Drehzahlen?

[Chris_1977]

Hallo an alle,

kann mir jemand zu folgender Frage eine Antwort geben?

Was bedeutet denn "schärfere Nocken"? Wird da "Einlass öffnet" und "Einlass schliesst" gleich belassen und nur die Öffnungsgeschwindigkeit und Schliessgeschwindigkeit erhöht, wodurch ja die Drosselverluste sinken und die Motorleistung steigen würde (selbiges auslassseitig), oder werden die Öffnungs- und Schliesszeitpunkte auch verändert? Letzteres würde doch dann zwar einen Leistunggewinn bei höheren Drehzahlen ermöglichen, bei niedrigen Drehzahlen jedoch einen Drehmomentverlust bedeuten? Sehe ich das richtig?

 

[nixnuz]

AW: "schärfere" Nocken - Drehmomentverlust bei geringen Drehzahlen?

scharfe Nocken haben idR. größere Überschneidungszeiten und einen größeren Ventilhub. Beides ist dazu geeignet unter Berücksichtigung der max zulässigen Ventilbeschleunigung den max Drehmoment weiter nach oben ins Drehzahlband zu verschieben und dadurch die Leistung zu erhöhen. Ob das mit einem Verlust an Drehmoment im unteren Drehzahlbereich einhergeht kann man pauschal nicht sagen. Die Doppelvanos hilft aber dabei, diesen Verlust zu minimieren. Die BMW R6 Motoren bieten sich ja für eine solche Maßnahme an, da man die max Drehzahl von 6500 auf 6900 anheben kann.

Gruß vom Nixnuz!

 

[Chris_1977]

AW: "schärfere" Nocken - Drehmomentverlust bei geringen Drehzahlen?

Aha, vielen Dank für die schnelle und kompetente Antwort!

 

[MaxZ3QP]

AW: "schärfere" Nocken - Drehmomentverlust bei geringen Drehzahlen?

Hallo an alle,

kann mir jemand zu folgender Frage eine Antwort geben?

Was bedeutet denn "schärfere Nocken"? Wird da "Einlass öffnet" und "Einlass schliesst" gleich belassen und nur die Öffnungsgeschwindigkeit und Schliessgeschwindigkeit erhöht, wodurch ja die Drosselverluste sinken und die Motorleistung steigen würde (selbiges auslassseitig), oder werden die Öffnungs- und Schliesszeitpunkte auch verändert? Letzteres würde doch dann zwar einen Leistunggewinn bei höheren Drehzahlen ermöglichen, bei niedrigen Drehzahlen jedoch einen Drehmomentverlust bedeuten? Sehe ich das richtig?

Beim Einbau von 286° - Nocken auf den 3,0 M54 und Anpassung der Elektronik verschiebt sich die Nenndrehzahl um ca. 600 - 700 U/min nach oben. Die Abriegeldrehzahl kann man bei 6900 bis 7000 U/min definieren. Dadurch erhält man bessere Zugkraftanschlüsse beim Beschleunigen. Die Leistungskurve fällt, wenn es gut gemacht ist, sogar in der Spanne von Nenndrehzahl bis Abriegeldrehzahl gar nicht ab, sondern bleibt - wie Nixnuz schon richtig gesagt hat, dank Doppelvanos - nahezu konstant. (siehe Anhang Leistungskurve)
Auch das maximale Drehmoment verschiebt sich i.d.R. leicht nach oben, allerdings bleibt der Wert durch die Elektronikoptimierung am Punkt des ehemaligen max. Drehmoments im Serienstand mindestens gleich, so dass man nur subjektiv in diesem Bereich einen leichten Abfall verspürt.
Insgesamt ist der Leistungsgewinn und der Gewinn an Drehfreude weit größer, als die Negativattribute, die eine leicht spitzere Leistungsauslegung mit sich bringen.


viele Grüße,
Max

 

[Jokin]

AW: "schärfere" Nocken - Drehmomentverlust bei geringen Drehzahlen?

Und der Leerlauf? Was macht der? Dem wird bei scharfen Nocken doch ein unrunder Lauf nachgesagt.

Gruß, Frank

 

[MaxZ3QP]

AW: "schärfere" Nocken - Drehmomentverlust bei geringen Drehzahlen?

Hallo Frank,

schön, dich quasi "fraktionsübergreifend" unterwegs zu sehen...

Auch für das Leerlaufverhalten gilt: wird nahezu vollständig über Doppelvanos ausgeglichen. Natürlich hast du durch den schärferen Nockenstand eine gaaaanz minimale "Schwanktendenz". Diese ist aber wirklich so gering, dass du, wenn du`s überhaupt merkst, auch auf `nen etwas toleranzigen Luftmassenmesser tippen könntest.
Die Nadel steht bei ca 600 - 650 U/min nahezu konstant.
Anders sah`s noch beim M50 (ohne Vanos) aus. Wenn man da ordentlich Leistung haben wollte, musste man - damit er im Leerlauf nicht lief, wie`ne "Ringvariante", böse Zungen würden sagen, wie`n hustender "Glühkopftraktor" - die Leerlaufdrehzahl so auf ca. 900 U/min anheben. Trotzdem hattest du da sofort gemerkt, dass da "was anderes" drin war...


viele Grüße,
Max

 

[Cecotto2]

AW: "schärfere" Nocken - Drehmomentverlust bei geringen Drehzahlen?

Was empfiehlt man für einen Nockenwellensatz beim 2,8 mit Doppelvanos um die Leistung zu steigern?

 

[Jokin]

AW: "schärfere" Nocken - Drehmomentverlust bei geringen Drehzahlen?

schön, dich quasi "fraktionsübergreifend" unterwegs zu sehen...

Öhm, ja ... ist ja nicht nur auf's Coupe bezogen und ein interessantes Thema.

Wenn nun aber auch der Leerlauf prima bleibt, dann muss das doch irgendeinen Nachteil haben, der verhindert, dass diese geänderten Nockenwellen in die Serie verbaut werden. Vom Produktionsaufwand nimmt sich das doch nix.

... ich suche also noch den Haken an der Sache ;-)

Gruß, Frank

 

[Uwe]

AW: "schärfere" Nocken - Drehmomentverlust bei geringen Drehzahlen?

... ich suche also noch den Haken an der Sache ;-)

Nun, du gehst mit "schärferen" Nocken auch bei VANOS einfach stärker an die Grenzen, d.h. hier konkret Ventilbeschleunigung und Nockenhub. Beides geht tendenziell zu Lasten der beteiligten Komponenten (Schlepphebel, Hydros, Federn) und erhöht zudem den inneren Reibungsverlust des Motors. Serie ist halt immer ein paar % auf der "sicheren" Seite.

Neben der bereits beschriebenen vergrösserten Ventilüberschneidung erzielen Tuning-Nocken meist eine höhere Ventilbeschleunigung, was speziell beim Einlassventil den positiven Swing-Boost Effekt verstärkt. Auch wird gerne der Ventilhub erhöht, bei Serienmotoren naürlich nur im Rahmen der Freigängigkeit i.V.m. Serien-Motorblock. Bei Rennmotoren mit speziellen Kolben und geänderten Ventiltrieb kann mann dann noch ein paar Schritte weiter gehen.

Ciao,
Uwe

 

[MaxZ3QP]

AW: "schärfere" Nocken - Drehmomentverlust bei geringen Drehzahlen?

@Cecotto2

Meines Wisssens nach verbauen die meisten Tuner auch beim 2,8 Doppelvanos 286° - Wellen der Fa. "Schrick" - ich meine mit den Original - Ventilfedern.

@Jokin

...na ja, habe nun ja schon "genug" Beiträge von dir gelesen (auch bei "Motortalk) - & mich gern auf deiner gut gemachten Seite umgeschaut; wollte dich halt daher auch mal "persönlich" ansprechen (!)

Die Frage liegt natürlich nahe - warum dieses "Nockenwellensetup" nicht in der Serie verbaut wird...
Neben den Argumenten von Uwe:
Die Nennleistung wird nach oben verschoben, hier um ca. 600 - 700 U/min. Darüber brauchst du noch `ne geringe Drehreserve, also steigt das Gesamtdrehzahlniveau (theoretisch, wenn man`s immer ausnutzen würde) um ca. 500 U/min... - und damit insbsondere auch die "mittlere Kolbengeschwindigkeit", der Verschleiß nimmt natürlich zu, auch die Pleuellager werden entsprechend stärker belastet. Daneben gibt`s gerade mit den hohen Drehzahlen auch thermische Auswirkungen. Z.B Zylinderkopfdichtung. Auch die Vibrationen, Materialbelastung etc. werden stärker.
Die meisten Kunden wollen zudem einen "makellosen" Rundlauf - und der wird schon ein klein wenig beeinträchtigt - wenn auch, nur ganz marginal. Z.B. merkt man`s schon mal, wenn der Motor noch kalt ist, hier kann`s schon mal unter gewissen Bedingungen kurz etwas ruckeln, wenn man nicht aufpasst...
Solange der Ventilhub starr bleibt (die neuen R6 lassen freundlich grüßen... ), wirst du bei schärferer Auslegung unten herum immer einen - wenn auch noch so kleinen - (Komfort) - Kompromiss eingehen.
Der M54 ist in der Serie eher ein Drehmoment - Bulle, mit auch schon guter Drehfreude. Durch die Nockenveränderung geht die Auslegung dann aber noch mehr in Richtung Sportmotor, also Drehfreude.
Die Frage ist hinsichtlich der Haltbarkeit, wie oft nutzt du diese Reserven aus. Macht man das mit Augenmaß, steht der Dauerhaltbarkeit auch in dieser Auslegung meiner Erfahrung nach nichts im Wege.


viele Grüße,
Max

 

[Jokin]

AW: "schärfere" Nocken - Drehmomentverlust bei geringen Drehzahlen?

Danke für die Info, klingt schlüssig ... hab mich mit Motortuning selbst noch nicht so beschäftigt, bisher reichen mir die 192 PS dicke aus :-))

Gruß, Frank

 

[Cecotto2]

AW: "schärfere" Nocken - Drehmomentverlust bei geringen Drehzahlen?

Wenn man die schärferen Nockenwellen verbaut macht das doch nur richtig Sinn wenn man die Motronic verändert und evtl. noch einen Sportauspuff verbaut, denke ich mir gerade so.

Wer macht denn ein seriöses individuelles Chiptuning auf dem Leistungsprüfstand?