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welche Kolben für Typ4 CJ?
Verfasst: 04.12.2012 22:55
von Mani
Hallo,
da am Samstag eines meiner Pleuel beschlossen hat, mal etwas frische Luft zu schnappen, muss ich einen "neue" Motor für meinen Bus aufbauen. Ich hab ein gutes Gehäuse nebst sehr gut erhaltenen Wellen und alle Lager in neu bereits liegen, nur die Kolben und Zylinder, die sich in meinem Fundus befinden, sind nicht mehr so astrein. Die jetzigen Kolben hatten eh schon eine durchgebrochene Ventilführung zu "verdauen", so dass ich eigentlich nicht noch mal damit arbeiten wollte, zumal den einen oder anderen Morgen auch schon mal dickere blaue Wolken dem Auspuff entfleucht sind...Also mindestens ein kleines Problem mit den Ringen bestand.
Bei meiner Recherche sind mir da zwei Typen von Kolben unergekommen. Zum einen diie originalen mit der Mulde, zum andren die ohne, also mit dadurch erhöhter Kompression.
Geschrieben stand dazu, dass sich zum einen eine Mehrleistung ergibt, zum anderen aber auch ein geringerer Verbrauch. letztres ist für mich das Interessantere Kriterium, da ich ja nicht gerade wenig mit dem Bus fahre (in 7 Jahren sind jetzt über 100.000 km zusammengekommen).
Andererseits denke ich mir immer, VW hat sich doch was dabei gedacht, dass sie alles so gemacht haben, wie sie es eben gemacht haben.
Könnt ihr mir mit Argumenten für bzw. gegen die jeweilige Variante helfen, eine Entscheidung zu treffen, was ich denn nun bestelle?
schöne Grüße
Mani
Re: welche Kolben für Typ4 CJ?
Verfasst: 04.12.2012 23:43
von boggsermodoa
Hallo Mani!
Für den Originalzustand spricht:
- das rechtliche Argument
- das Oregenool-Argument (Du erhältst den Motor so, wie er bei seiner Entwicklung nach endlosen Prüfstandsläufen für gut befunden wurde.)
- Der Motor läuft so am kühlsten.
Für die höhere Verdichtung spricht:
- bissel mehr Qualm (marginal)
- theoretisch besserer Wirkungsgrad (marginal)
- bessere Anpassung an heutigen Sprit (Normalbenzin gips nicht mehr)
Was sich VW beim Busmotor gedacht hat, darüber kann ich nur spekulieren. Die kleineren Typ4-Motoren, die wirklich für den Typ4 gedacht waren, haben allesamt den besseren Drehmomentverlauf. Kummetat hat mir gegenüber mal irgendwas erwähnt, daß Steuern oder Versicherungsbeiträge bei LKW jenseits von 70PS deutlich höher gewesen wären, aber genau krieg ich das nicht mehr zusammen.
Für den CJ gibt's übrigens m.W. irgendwo auch Aluzylinder, für die ich mich an deiner Stelle mal interessieren würde.
Gruß,
Clemens
Re: welche Kolben für Typ4 CJ?
Verfasst: 05.12.2012 09:04
von Rolf-Stephan Badura
Hallo Mani,
mein Beileid für Dein Motörchen.
Falls Dir akut noch zwei gebrauchte original Zylinder/Kolben helfen, meld Dich.
Das mit dem weniger Verbrauch hört sich aber bisher nicht wirklich messbar an.
So etwas verpufft in der Tagesverfassung des eigenen Gasfußes.
Ich schätze, da wird nur ein völlig anderes Motorkonzept helfen.
Viel Erfolg beim Motorbau & Grüße aus Pankow,
Re: welche Kolben für Typ4 CJ?
Verfasst: 05.12.2012 09:47
von WestiWest
Hallo Mani,
also in der Theorie steigt der Wirkungsgrad fast linear mit der Verdichtung. In der Praxis leider etwas weniger. Weiterhin verbessern sich die Abgaswerte, was bei Deiner Fahrleistung in die Überlegungen einbezogen werden könnte.
Durch den besseren Wirkungsgrad hast Du natürlich etwas mehr "Bums", was sich in erster Linie im besseren Drehmoment widerspiegelt. Einen geringeren Kraftstoffverbrauch hast Du nur, wenn Du die Mehrleistung nicht ständig abrufst - logisch.
Allerdings steigt nach landläufiger Meinung und Erfahrung auch die Zylinderkopftemperatur. Diese gilt es also auf jeden Fall zu messen, wenn Du die Verdichtung erhöhst.
Höhere Temperaturen widersprechen aber der Tatsache, dass der Wirkungsgrad steigt. Bei steigendem Wirkungsgrad wird mehr Eingangsleistung in Wellenleistung umgewandelt, also bleibt weniger Leistung zur Erhöhung der Motortemperatur übrig - logisch. In der Praxis steigt die Temperatur aber dennoch meistens.
Das liegt an folgendem:
- Durch die höhere Verdichtung steigt der Brennraumdruck zum Zeitpunkt der Zündung.
- Bei höherem Druck breitet sich die Flammfront schneller aus.
- Der Maximaldruck liegt dann VOR OT an.
- Der Zündzeitpunkt muss also zurückgenommen werden, damit der Maximaldruck erst wieder kurz nach OT anliegt.
- Wenn die Verdichtung ZU hoch gewählt wird und der Motor klopft, steigt die Temperatur sprunghaft. Geringes Klopfen ist nicht unbedingt spürbar.
- Oft werden andere Tuningmaßnahmen kombiniert, so dass nicht klar ist, woher die Temperaturen kommen.
Leider sind die Luftgekühlten VW Motoren nicht gut für hohe Verdichtungen geeignet weil:
- Die Zylinderkopftemperaturen höher sind als beim Wasserkocher. Das senkt die Klopfgrenze (Motor klopft früher).
- Der Brennraum zerklüftet ist (flache Kolben machen das aber geringfügig besser)
- Die Kerzenlage ungünstig ist
Ich halte ein Verdichtungserhöhung von ca. 1 (also von 7.irgendwas auf 8.irgendwas) für machbar und sinnvoll. Auf jeden Fall sollte Die Zylinderkopftemperatur gemessen werden. Das Öl reagiert viel zu träge. Du musst Zeit (und Lust) einkalkulieren, den Zündzeitpunkt zu "erfahren".
Bei meinem Motor habe ich die Verdichtung ebenfalls um einen Punkt erhöht. Leider ist der Bus noch nicht fertig und ich kann frühestens im April oder Mai Erfahrungswerte berichten.
Gruß, Hanno
Re: welche Kolben für Typ4 CJ?
Verfasst: 05.12.2012 09:54
von Harald
Mani hat geschrieben:Andererseits denke ich mir immer, VW hat sich doch was dabei gedacht, dass sie alles so gemacht haben, wie sie es eben gemacht haben.
Moin Mani,
ist ja nicht so, daß die damals einzig die Muldenkolben verwandt haben. In den anderen Fahrzeugen, in denen der Typ4-Motor eingesetzt wurde, insbesondere wohl auch im 914er, sind wohl auch plane Kolben verwandt worden.
Wenn ich das Gespräch mit Herrn Eckstein richtig erinnere ging es bei der Wahl der Kolben eben - wie Clemens das auch angedeutet hat - darum, den Bus in Gegenden einsetzen zu können, in denen es eher zweifelhafte Benzinqualitäten gab.
Heute ist ja nun alles ganz anders. Eher wirst Du in den ehemals zweifelhaften Gebieten "gutes" Benzin finden - während wir da rumpantschen.
Wenn Du die Kolben bei Herrn Eckstein beziehen willst: grüß´ schön und frag´ ihn einfach. Nicht unbedingt geschwätzig der Mann - aber was er erzählt hat Hand und Fuß.
Und nur äußerst vorsorglich: erschrick´ nicht, wenn Du dann Deinen neuen Motor einfährst. Der wird tatsächlich deutlich heißer, als Du das wohl gewohnt warst. Bei mir hat das wirklich mehrere tausend Kilometer gedauert, bis der sich wieder bei den gewohnten 90-100° eingefunden hat.
Grüße,
Harald
Re: welche Kolben für Typ4 CJ?
Verfasst: 05.12.2012 11:37
von boggsermodoa
WestiWest hat geschrieben:... also in der Theorie steigt der Wirkungsgrad fast linear mit der Verdichtung.
Das könnte so verstanden werden, als ob eine Erhöhung der Verdichtung von 7 auf 8 auch eine Wirkungsgraderhöhung in der gleichen Größenordnung zur Folge hätte. Der Zusammenhang ist kein linearer, aber ja, jenseits von 7 ist die Kurve nur noch wenig gekrümmt, also wie du sagst "fast linear". Dort steigt dann der thermische Wirkungsgrad um etwa 2 Prozentpunkte pro ganzzahlige Erhöhung der Verdichtung, also etwa von 50% auf 52%. (Das sind realistische Werte für den
thermischen Wirkungsgrad. Der Gesamtwirkungsgrad liegt deutlich darunter.) Die Mehrleistung wird man also in der Praxis kaum merken, im Gegensatz zur höheren Temperatur und dem härteren Motorlauf.
http://www.energie.ch/verbrennungsmotoren
http://wwwex.physik.uni-ulm.de/lehre/gk ... ode23.html
Im ersten Link, rechtes Diagramm, sieht man auch den Zusammenhang zwischen thermischem Wirkungsgrad und den Temperaturen. Darunter die Formel eta = 1 - (T1/T2). Eta ist also um so höher, je kleiner der Ausdruck in der Klammer. T1 und T2 sind die Temperaturen vor und nach der Verdichtung. Der Wirkungsgrad ist also umso höher, je höher die Temperatur während der Verdichtung
steigt.
Gruß,
Clemens
Re: welche Kolben für Typ4 CJ?
Verfasst: 05.12.2012 12:02
von WestiWest
Hallo Clemens,
du hast vollkommen recht. Deine Betrachtung
jenseits von 7 ist die Kurve nur noch wenig gekrümmt
gilt für Vollgas.
Für den Teillastbetrieb musst Du aber ein deutlich niedrigeres Verdichtungsverhältnis (V2/V1) annehmen als das geometrische, bedingt durch die Teilfüllung mit Frischgas. Bei Teillast diskutieren wir also über den steilen Teil der Kurve (unter 7).
Ein Problem bei der Recherche: Viel Literatur und ein Großteil des Erfahrungsschatzes der im Internet geteilt wird bezieht sich auf den Rennsport, wo es fast nur Vollgas und Bremse gibt. Teillast wird oft unterschlagen.
Gruß
Re: welche Kolben für Typ4 CJ?
Verfasst: 05.12.2012 20:47
von Riviera
Hallo !
Ich hab auch die Koben mit ohne Mulde drin ,und der Motor wurde am Anfang tatsächlich ziemlich heiß.
Vielleicht kommt es mir auch nur so vor ,aber jetzt nach ca. 4000 km , scheint es besser zu werden.
(Ölkühler liegt trotzdem schon bereit )
Ich glaube von unten raus läuft mein Bus schon ganz gut (am Berg hab ich schon einige T3´s flott gemacht )
Allerdins experimentiere ich immer noch mit der Zündung herum ,weil er immer noch nicht so läuft wie ich das gern hätte !
(Clemens -> hatte ich dir das mit den Kolben eigentlich gesagt ? )
Gruß Ralph
Re: welche Kolben für Typ4 CJ?
Verfasst: 05.12.2012 23:33
von boggsermodoa
Riviera hat geschrieben:(Clemens -> hatte ich dir das mit den Kolben eigentlich gesagt ? )
Nö!
Wäre mir aber auch wurscht gewesen!
Gruß,
Clemens
Re: welche Kolben für Typ4 CJ?
Verfasst: 06.12.2012 11:51
von Mani
Hallo,
ich hab jetzt alles bestellt...mit Mulde. Original ist mir dann doch lieber. So muss ich mir keine Gedanken über eventuell zu hohe Temperatur machen und auch keinen sonstigen Aufwand betreiben. Aber danke auf jeden Fall für die Einblicke in das, was machbar ist.
schöne Grüße
Mani