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Erfahrungen Saugertuning VW Polo GTI 1.6l 125 PS

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albiek
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Re: Erfahrungen Saugertuning VW Polo GTI 1.6l 125 PS

#31 Beitragvon albiek » Fr Okt 01, 2021 11:28 am

Carsten hat geschrieben:Moin...

Da nach Literatur gefragt wurde:

Mich hat die Lektüre der "Tuning-Tipps" Band 1 und 2 von Karl-Heinz Müller (http://www.khm-tuning.de) weiter gebracht. Gute Mischung aus Theorie mit Physik und Mathematik (aber nicht abgehoben, sehr gut erklärt! und Praxis. Insbesondere wird in Band 2 die Theorie aus Band 1 mit praktischen Beispielen angewandt.

Vielleicht ist das ja was für den einen oder anderen hier?


CU Carsten


Danke. Da schaue ich mal rein.

kai 1
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Re: Erfahrungen Saugertuning VW Polo GTI 1.6l 125 PS

#32 Beitragvon kai 1 » Sa Okt 02, 2021 2:16 pm

albiek hat geschrieben:Mir war der angesprochene Zusammenhang zwischen Verdichtung und längeren Öffnungszeiten noch nicht bewusst,


die verdichtung ist ja "nur" ein geometrisches verhältnis von zylindervolumen + kopfvolumen wenn kolben unten zu volumen was über bleibt wenn kolben oben

der interessantere punkt ist was real tatsächlich an füllung in den / die zylinder rein geht im betrieb

Mfg Kai

albiek
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Re: Erfahrungen Saugertuning VW Polo GTI 1.6l 125 PS

#33 Beitragvon albiek » So Okt 03, 2021 10:52 am

kai 1 hat geschrieben:
albiek hat geschrieben:Mir war der angesprochene Zusammenhang zwischen Verdichtung und längeren Öffnungszeiten noch nicht bewusst,


die verdichtung ist ja "nur" ein geometrisches verhältnis von zylindervolumen + kopfvolumen wenn kolben unten zu volumen was über bleibt wenn kolben oben

der interessantere punkt ist was real tatsächlich an füllung in den / die zylinder rein geht im betrieb

Mfg Kai


Da habe ich mich falsch ausgedrückt. Mir ist bewusst, was die geometrische Verdichtung ist und dass die Füllung beim Ottomotor der ausschlaggebende Punkt ist. Es gibt keinen direkten Zusammenhang zwischen diesen beiden mechanischen Parametern. Ich hätte besser Zusammenspiel oder ähnliches schreiben sollen.

Ich habe mir gestern noch die empfohlenen Bücher bestellt und werde die Fachliteratur aus dem Studium wälzen.

chapy
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Re: Erfahrungen Saugertuning VW Polo GTI 1.6l 125 PS

#34 Beitragvon chapy » So Okt 03, 2021 12:55 pm


albiek
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Re: Erfahrungen Saugertuning VW Polo GTI 1.6l 125 PS

#35 Beitragvon albiek » Di Okt 12, 2021 9:47 pm

Ich habe mir in der Zwischenzeit eine Berechnungshilfe gebastelt und werde die Zahlen präsentieren. Bevor ich das mache, wollte ich nochmal eure Meinung wissen.

Welchen Durchmesser setze ich für den Querschnitt im Ventilspalt an -- den inneren Ventilsitzdurchmesser, Durchmesser Ventilteller, 0,5 * (Durchmesser innerer Sitz + Ventilteller) oder den theoretischen Ventilsitz? Letzterer ist in der Zeichnung mit angegeben.

albiek
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Re: Erfahrungen Saugertuning VW Polo GTI 1.6l 125 PS

#36 Beitragvon albiek » Sa Okt 16, 2021 4:11 pm

kai 1 hat geschrieben:wäre interessant wenn du die ergebnisse hier mal angibst :mrgreen:
Mfg Kai


Ich habe mir eine Rechnungshilfe erstellt, um die statischen Größen zu errechnen.

Gegebene Größen:
Bohrung: 76,5 mm
Hub: 86,9 mm
Innerer Ventilsitz d_{i}: 25,5 mm
Innerer Ventiltellerdurchmesser d_{ventil_innen}: 26,9 mm (abgedreht von 24,6 mm)
Äußerer Ventiltellerdurchmesser d_{ventil_außen}: 29,5 mm
theoretischer Ventilsitz d_{theo}: 28,2 mm
Ventilschaftdurchmesser: 5 mm
Ventilsitzwinkel: 45 °

Gesuchte Größen:
Kreisringfläche innerer Ventilsitz
Ventilhub h_{max} wenn Querschnitt im Ventilspalt == Kreisringfläche innerer Ventilsitz

Der innere Ventilsitz sollte das Nadelöhr im Einlasskanal sein. Dementsprechend habe ich dessen Fläche berechnet und die Fläche vom Ventilschaft abgezogen. Die Kreisringfläche des inneren Ventilsitz beträgt 491,07 mm².

Für die Berechnung des Ventilhubes, wenn der Querschnitt im Ventilspalt gleich der Kreisringfläche des inneren Ventilsitzes ist, habe ich die Werte für vier verschiedene Durchmesser berechnet:
d_{i}: 25,5 mm -> h_{max} = 8,67 mm
d_{ventil_innen}: 26,9 mm -> h_{max} = 8,22 mm
0,5 * (d_{ventil_innen} + d_{ventil_außen}): 28,3 mm -> h_{max} = 7,81 mm
d_{ventil_außen}: 29,5 mm -> h_{max} = 7,49 mm

Da der innere Durchmesser der Einlassventile abgedreht ist, stimmt der theoretische Ventilsitzdurchmesser der Zeichnung nicht mehr, weswegen dieser hier nicht mit aufgeführt ist.

Die Geschwindigkeit bezogen auf die mittlere Kolbengeschwindigkeit in der Kreisringfläche des inneren Ventilsitzes über der Drehzahl beträgt
7000 1/min: 94,89 m/s
7500 1/min: 101,67 m/s
8000 1/min: 108,45 m/s

Laut Krämer und Jungbluth (1983): Bau und Berechnung von Verbrennungsmotoren, S137f. sollte "bei schnellaufenden Ottomotoren [...]der Einlasskanal so dimensioniert [werden], dass die Strömungsgeschwindigkeit (wieder bezogen auf die mittlere Kolbengeschwindigkeit) etwa 100 bis 110 m/s betragt."

Das ist quasi die Ausgangsbasis. Bei der Berechnung des Ventilhubes stellt sich mir noch die Frage, welche Durchmesser hier angezogen wird. Falls jemand beim Nachrechnen Fehler entdeckt, bitte melden.
Zuletzt geändert von albiek am So Okt 17, 2021 12:54 pm, insgesamt 1-mal geändert.

Wolfman11
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Re: Erfahrungen Saugertuning VW Polo GTI 1.6l 125 PS

#37 Beitragvon Wolfman11 » So Okt 17, 2021 3:28 am

Weist Du, ungenügende Erfahrung schlägt man nicht mit Formeln tot.
Super das Du den ganzen Kram versucht hast aus zu rechnen, am Ende ist das aber völlig witzlos. Alles was Du siehst, ist das die Ventile von VW recht ordentlich dimensioniert wurde, Super! Hätte ich nicht anders erwartet. Etwas Erfahrung gepaart mit Logik bringen Dich da weiter...
Wenn Leute wie Du rechnen, sind oft Fehler drin. Wenn man mit Logik einen gegebenen Kopf betrachtet, sagt einem die Erfahrung recht fehlerfrei ob das funktionieren kann oder nicht.
Würde VW einen Motor bauen mit zu kleinen Ventilen für die Leistung? Eher nein.
Benutzt VW in der Serie extreme Ventilhübe? Nein.
Wie viel Hub ist sinnvoll und bringt höheren Durchlass? Maximal um die 35% des Ventilteller Durchmessers.
Optimiert VW die Ventilsitze auf optimalen Durchsatz? Absolut nicht. Oft sieht es um den Sitz rum aus wie hin geschissen. Ist ja auch VW, billiger geht nicht...
Wie viel geht im originalen Einlassventilsitz noch? Da kommt die Leistung her.
Wie viel Durchmesser macht an der Ventil Position noch Sinn. Große Ventile sind toll, blöde wenn sie so nah an der Bohrung sind das nix mehr dran vorbei geht.
Gerade das macht einen oft ganz froh. Bringen teure, größere Ventilsitze doch überwiegend nichts außer Kosten und Komplikationen. Bei 8 Sitzen wird sicher ein Ring zu locker sitzen, weil der Motorenbauer einen Anruf auf dem Handy hatte, der wichtiger war als Dein Kopf.
Alles Erfahrungswerte...

So, Fazit: Bau das größte optimal geformte Ventil ein das der Seriensitz noch her gibt. Zumindest Ventilsitzringe baut VW besser ein als jeder Motoreninstandsetzer.
Arbeite die maximal konisch auf und gleiche sie an den Kanal an. Da sitzen oft schon die ersten 10% Flow, weil es nicht richtig passt, ab Werk. Die erste viertel Stunde Arbeit am Kopf bringt mehr als die folgenden 8...

Es gibt da keine magischen Tricks, wer davon schwafelt ist ein Scharlatan. Das ist solides Handwerk und Wissen. Kanäle sollen glatt sein, vergrößern machen meist nur Anfänger die keine Ahnung haben. Es gibt kaum Motoren mehr wo die Kanäle zu klein sind. Lies nach, irgendwann wirst Du verstehen was 7° bedeutet. Manchmal muss man für mehr Leistung Kanäle auch kleiner machen, Oh!

Scharlatane laufen jede Menge rum. Man erkennt sie an Flow Bench Bla-Bla, Geheimnistuerei und Golfbällen. Frag immer nach was die Formel 1 gemacht hat. Bis 250 PS pro Liter haben die immer recht. Da drüber kannst Du dann Motoren Paule von nebenan fragen, beim Bier.

Ach ja, Motoren schneller machen lernt man nicht im Internet, die Stunde der Wahrheit schlägt in der Werkstatt, wenn der Internetsachverständige noch nicht mal einen Fräser gerade halten kann, wenn der auf Alu trifft.
Das Schöne ist ja heute, alles was es zu wissen gibt, kann man nach lesen. Das Schlimme ist, dass es mehr Fake News und Unwissen gibt als nützliches. Das zu trennen ist das große Problem. Teilweise werden ganze Foren von Besserwissern und Dummschwätzern regiert, die sich mit Hilfe ihre Fan Boys gegen jeden Sachverstand mit Händen und Füßen wehren. Denen ist Ihr Ego wichtiger als die Sache. VW ist da keine Ausnahme, eher, na ja, lassen wir das.

Was übrigens super hilft, ist wenn Du Dich in einen Kubikzentimeter Luft versetzen kannst, der sich durch den Kühlergrill auf den Weg in den Brennraum macht.
Einen besseren Tipp kann man Dir nicht geben.
Viel Erfolg.

albiek
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Re: Erfahrungen Saugertuning VW Polo GTI 1.6l 125 PS

#38 Beitragvon albiek » So Okt 17, 2021 3:42 pm

Ich sage ja nicht, dass VW für die Serienleistung (125 PS) zu kleine Ventile verbaut hat. Die Frage ist, passt der Seriendurchmesser noch zur angestrebten Leistung.

Gut, betrachten wir die Optimierung des originalen Ventilsitzringes.

Der äußere Durchmesser des Ventilsitzringes ist 30,5 mm. Der Ventilteller des originalen Ventiles hat einen äußeren Durchmesser von 29,5 mm. Damit hat der Ventilsitzring an dieser Stelle jeweils 0,5 mm Materialdicke. Die Aufnahme des Ventilsitzringes am Zylinderkopf zu vergrößern ist vom Bauraum her (Abstand zur Zündkerzenbhorung) nicht möglich und macht auch aufgrund der Zylinderwandnähe keinen Sinn. Den Ventilsitzringdurchmesser an dieser Stelle zu vergrößern, fällt aufgrund der geringen Materialdicke auch aus. Damit sind die 29,5 mm Durchmesser vom äußeren Ventilteller gesetzt. Der Einsatz eines größeren Ventils macht demnach keinen Sinn.

Der Durchmesser des Ventilsitzringes am Einlasskanal beträgt 25,5 mm. Der innere Durchmesser des originale Ventiltellers wurde von 24,6 mm auf 26,9 mm abgedreht. Hier sollte eine Vergrößerung des Einlasskanaldurchmessers und des originalen inneren Ventilsitzringes auf 27 mm eine gewünschte Optimierung bringen. Die Materialdicke des Ventilsitzringes wäre dann 1,75 mm. Die Breite der Ventilauflagefläche ist 1,25 mm.

An der Stelle nochmal der Vergleich der Strömungsgeschwindigkeit [m/s] am inneren Ventilsitzring in Abhängigkeit der Drehzahl [1/min] und dem Durchmesser [mm]:
Drehzahl 25,5 26,5 27
7000 94,89 87,61 84,28
7500 101,67 93,86 90,30
8000 108,45 100,12 96,32

suzuki90
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Re: Erfahrungen Saugertuning VW Polo GTI 1.6l 125 PS

#39 Beitragvon suzuki90 » Mo Okt 18, 2021 9:11 am

albiek hat geschrieben:Der innere Durchmesser des originale Ventiltellers wurde von 24,6 mm auf 26,9 mm abgedreht.


wie jetzt, Teller abgedreht und jetzt größer?
Mazda MX5 NA 1.8 Turbo BorgWarner EFR 6258, MS3Pro :P :P :P
Coming soon: ITB, WLLK (Laminova), water injection

albiek
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Re: Erfahrungen Saugertuning VW Polo GTI 1.6l 125 PS

#40 Beitragvon albiek » Mo Okt 18, 2021 10:15 am

suzuki90 hat geschrieben:
albiek hat geschrieben:Der innere Durchmesser des originale Ventiltellers wurde von 24,6 mm auf 26,9 mm abgedreht.


wie jetzt, Teller abgedreht und jetzt größer?


Der Ventilteller wurde von der Höhe her abgedreht von der Schaftseite aus. Dadurch wurde die Höhe reduziert und der Durchmesser auf der Ventiltelleroberseite größer. Die Breite der Ventilauflagefläche (Sitzhöhe) wurde dadurch auch kleiner.
Beispiel: https://www.gs-classic.de/images/allg/m ... 5222_s.jpg

Wolfman11
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Re: Erfahrungen Saugertuning VW Polo GTI 1.6l 125 PS

#41 Beitragvon Wolfman11 » Di Okt 19, 2021 9:32 pm

Also wenn Du einen 30,5 mm Sitzring hast, macht es Sinn Ventile zu verwenden, die ganz außen aufliegen. Das sind dann 30,5 mm Ventile. Ich nehme jetzt einfach einmal an das der Sitzring genau mittig über der Ventilführung sitzt, was nicht immer der Fall ist, in der Praxis. Dann solltest Du oben ein 15° Korrektur anlegen bis er zentriert ist, was im Idealfall eigentlich nur ins Alu gehen sollte. Was den maximalen Durchmesser natürlich verringert, also Ventil kleiner machen)
Du legst also den Sitz mit 45° so an das er bis zum äußeren Rand des Sitzringes geht. Ich nehme mal 0,7 mm Sitzbreite an. Dann spindelst Du den Ventilsitz mit 75° auf bis Du auf genau diese Sitzbreite kommst. Die sollte aber rund um 0,7 mm betragen und eben nicht eiern, von 1,0 of 0,5 mm z.B.

Das der Sitz oben nun sehr dünn ist, macht nix. Unten ist er ja durch den 75° Winkel dicker und klemmt sich so fest. Raus fallen tut er darum nicht. Es zieht ja auch keiner dran, sondern man hämmer drauf...
So, dann hast Du den maximalen Ringspalt, bei einem oberen Innendurchmesser von 30,5 - 2x0,7 mm also 29,1 mm. Mehr geht nicht. Unten am Ventilsitz gehst Du am Übergang zum Kopf noch mal kurz mit dem 180er Fächerschleifer drüber. Den Kanal hattest Du ja vorher schon gemacht.

Hier mal eben so zehntel Millimeter hin schreiben ist leichter als das 16 mal an einem Kopf hin zu bekommen. Setz Dir also eine angemessene Toleranz. Zu viel vom Sitz weg nehmen und das Ventil zu versenken ist bei den Einlässen natürlich gar nicht gut. Beim Auslass macht man das manchmal bei Turbo Motoren, um die Ventile etwas zu entlasten.

Auf jeden Fall brauchst Du gutes Werkzeug für solche Sitze. Auch bei den automatischen Maschinen (SERDI) ist das nicht absolut sicher das bei so engen Werten nachher alles passt. Einen gut gemachten Sitz schleift man nicht groß ein. Mit etwas feiner Paste schauen das er rundum trägt, das ist alles.

Wenn Du neue, einen Millimeter größere Ventile kaufst, würde ich gleich vernünftige, z.B. von Manley verwenden. Die sind schon optimal bearbeitet, so gut bekommst Du das, 8 mal gleich, nie hin. Wenn Du Arbeitszeit rechnest, sparst Du sogar noch Geld. Außerdem bist Du sicher das die auch halten und nicht irgendwo zu viel weg genommen wurde. Bei vielen Motoren kann man auch noch einen oder zwei Millimeter weniger Schaft verwenden. Ich habe gerade einen alten Porsche von 10 mm (!!!) Schäften auf 8 mm abgemagert. Plötzlich ist da Luft im Kanal!

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Re: Erfahrungen Saugertuning VW Polo GTI 1.6l 125 PS

#42 Beitragvon kai 1 » Di Okt 19, 2021 11:25 pm

hallo

das serien einlassventil ist 29,5 im durchmesser und hat nen 6er schaft

bei der schaftstärke ist da nix mehr groß zu holen , eventuell auf 5,5 mm kann man noch gehen ab da wäre mir das risiko zu hoch das da nen ventil ab reisst

0,7 mm sitzauflage find ich auch recht ambitioniert , ich kenn das eher 1 mm im einlass , und im höher belasteten auslass 1,5 mm

den sitz kenn ich da eher mit mehr winkel in der ventilauflage > so 60° + freischneiden im kopf + die 75°im "inneren sitz"

Mfg Kai

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Re: Erfahrungen Saugertuning VW Polo GTI 1.6l 125 PS

#43 Beitragvon Wolfman11 » Mi Okt 20, 2021 4:53 am

Du, ich kenne seinen Motor nicht. Ich gebe ihm auch keine Anleitung, sondern Anregungen und Beispiele was er bedenken sollte wenn er wirklich einen Motor tunen will. Was einer als ambitioniert ansieht, bekommt der andere standfest hin. Es gibt eben Handwerker die haben andere Hände und Werkzeuge als andere... außerdem haben kleinere Ventile andere Sitzbreiten nötig als große, das haben viele ja noch nicht einmal verstanden. Schau malen einen Schiffsdiesel an, wo Du da mit Deinem Millimeter landest. Wer hier also mit irgendwelchen Universalmaßen um sich wirft um seine Sachverstand zu untermauern, sollte erst mal anfangen nach zu denken, worum es eigentlich geht.
Wie Du Deine Winkel am Ventilsitz gestaltest, kommt ein wenig darauf an was Du da vor Dir hast. Das hat auch etwas mit der Strömungsrichtung zu tun, nicht nur wie es schön aussieht und mehr Mühe macht. Ein Ventilsitz ist kein Ansaugtrichter. Irgendwann muss die Strömung abreißen.
Ich lese hier andauernd das, was in den Tuninganleitungen aus dem Anfang der 70er Jahre stand, als Vierventiler noch in der Planung waren, Motoröl aus Dinosauriern bestand und man Strömungssimulation mit dem Gartenschlauch machte. Wir haben aber 2021...

Lies mal Fachbücher von damals, da muss man kichern was da alles gebaut wurde und mit welchen Begründungen.

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Re: Erfahrungen Saugertuning VW Polo GTI 1.6l 125 PS

#44 Beitragvon kai 1 » Mi Okt 20, 2021 1:13 pm

hallo

dann vielleicht im motoradbereich die ventilsitzkonturen anschauen

Mfg Kai

Acki
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Re: Erfahrungen Saugertuning VW Polo GTI 1.6l 125 PS

#45 Beitragvon Acki » Do Okt 21, 2021 7:31 am

albiek hat geschrieben:Ein Vergleich des Umgebungs- und des Saugrohrdruckes zeigt folgende Differenz:
2000-3500 1/min: 30 mbar
3500-4500 1/min: 40 mbar
4500-6500 1/min: 50 mbar
6500-8000 1/min: <70 mbar

Wie sind eure Erfahrung? Ab welchem Druckabfall kann man von einer Drosselung ausgehen?


Alle Werte deuten auf eine Drosselung hin.
Meine Yamaha R6 fährt hier durch Ramair sogar 120 mbar überdruck.

Die Ventile wurden nicht von der Schaftseite aus abgedreht sondern der Teller wurde einfach dünn gedreht.
Steuerzeiten ist irgendwann auch Schluss da die Überschneidung problematisch wird. VVT hätte ich nicht unbedingt gekickt.
Zum Abgaskrümmer lese ich auch nichts und ein Diagramm fehlt auch.
Wenn das Drehmoment recht gleichmäßig ansteigt ohne Wellen kannst du davon ausgehen dass der Motor nicht nicht am Limit läuft.
Ein Wettbewerbsmotor wird immer die Resonanzen der verschiedenen Ordnungen zeigen.
Ventile groß machen ist das eine. Wenn der Kanal vorher nicht optimal ist, dann bringt das nichts.

Kopf auf die flowbench und status quo ermitteln. Dann schauen was CNC Anbieter so holen. Einige nehmen nur die Kontur plus 2mm und gut. Andere entwickeln richtig.
Abgaskrümmer 4-2-1 oder 4-1 mit dem richtigen Durchmesser und Länge. Megaphon usw. Da geht sicher noch was.
Wohin soll die Reise eigentlich gehen? Turbo? Lach
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