Liebe Kollegen,
wegen eines Beitrags hatte ich einige Fragen zum o.a. Thema und hab mich damit noch einmal beschäftigt,
es ging um die Auswirkung einer dünneren Kopfdichtung.
Zum Verständnis sind diese Zusammenhänge und Definitionen notwendig:
Das Verdichtungsverhältnis ist so definiert: (Hubvolumen + Kompressionsvolumen) / Kompressionsvolumen.
Epsilon = (Vh + Vk) / Vk
Das Hubvolumen ist hier der Hubraum eines einzelnen Zylinders, seriell beim 1,7l (Bohrung 85) sind das ca. 420cm³
Das Kompressionsvolumen besteht aus dem Volumen im Kopf, dem Volumen des Dichtungsloches und dem Volumen einer u.U.
vorhandenen Kolbenmulde.
Man sieht, Epsilon wird größer:
1) wenn man bei gegebenem Kompressionsvolumen den Hubraum erhöht
2) wenn man bei gegebenem Hubraum das Kompressionsvolumen verringert
Aus Gründen der Praxistauglichkeit habe ich zu Fall 2), serieller Hubraum, Bohrung 85mm, mal ein Diagramm angefertigt (mit Jens Hilfe)
siehe erstes Bild.
Opel hat für den 1,7l-N und den 1,5l den gleichen Kopf verwendet und mußte auf auf Fall 1) reagieren, damit die Verdichtung bei der konstruktiv
gewollten Verdichtung bleibt: 7,25:1. Deshalb wurde der Kompressionsraum durch Mulden in den Kolben vergrößert.
Für den 1,7S hat Opel (aus Gründen, die ich nicht kenne) ebenfalls die Muldenkolben verwendet, aber die Kopfdichtungsdicke
verringert und das Kopfvolumen reduziert, der Kopf trägt seitlich eine eingeschlagene 8,0.
Die N-Dichtung ist ca. 1,5....1,6mm dick > V Dichtung ist ca. 9,7cm³
Die S-Dichtung ist ca. 0,7....0,8mm dick > V Dichtung ist ca. 4,2cm³
Das Kopfvolumen 1,5l ; 1,7l ist ca. 52cm³
Das Kopfvolumen 1,7S ist ca. 49cm³
Nach der vorausgegangenen Rechnerei (hier nicht aufgeführt) müßte das Muldenvolumen nun ca. 6cm³ betragen.
Und das ist auch so, denn ich habe einen Muldenkolben mit Spritzengenauigkeit ausgelitert, siehe Bild 609.
Die berechnete Kurve paßt: 9,7cm³ + 52cm³ + 6cm³ = 67,7 dort trifft die Kurve denn auch auf das
Verdichtungsverhältnis von 7,25. Die kleine Abweichung ist darin begründet, das die Dichtung mit
Größtmaß angenommen wurde (1,6mm)...ein Zehntel weniger Dicke....und es paßt exakt.
Auch die Wertepaare des S-Motors passen: 4,2cm³ + 49cm³ + 6cm³ = 59,2cm³ > 8:1
Alles gut.
Die S-Dichtung anstelle der N-Dichtung bringt eine Volumenverkleinerung zwischen min. 4,25cm³ und max. 5,5 cm³
reduziert den Kompressionsraum des 1,7N also von 67,7cm³ auf 62,2 (bester Fall) oder 63,45 (mindestens)
Abgelesen ergibt sich daraus ein Verdichtungsverhältnis so zwischen 7,6....7,7 (Grafik)
Um auf die 8,0 des S-Motors (oder darüber hinaus) zu kommen, fehlt da noch etwas.
- entweder den Kopf planen
- oder den S-Kopf nehmen
- oder die Kolben des Kapitän P2,6 verwenden, sie sind flach (minus 6cm³ !), Siehe Bild: 611, links Kapitän Kolben / rechts Rekord Kolben
In der Paarung S-Kopf + Kapitän-Kolben erreicht man so rund 53cm³ Kompressionsraum und ist
bei Epsilon um rund 8,8. Nicht schlecht !
Man kann natürlich den S-Kopf auch noch planen, 1mm ist noch Spaß, dann kommen wir auf etwas über 9.
Vorsicht, u.u. müssen dann Wasserkanäle nachgearbeitet werden.
Auch Brennräume im Kopf angleichen.
Nicht zu verachten ist auch eine Vergrößerung des Hubraumes durch Aufbohren, die ehemals größten
Kolben zur Originalanwendung (Kapitän) hatten 87 mm Durchmesser, der Einzelhubraum steigt hier gegenüber
der Serie (85mm) von ca. 420cm³ auf ca. 440cm³, das sind immerhin 80cm³ pro Motor und spürbar.
ebenfalls günstig: Verdichtung steigt !
Beispiel: 1,7S mit Umbaumaßnahme auf Kapitän-Kolben (87mm), ohne weitere Maßnahme.
Achtung, hier ist die Auslegungskurve nicht anwendbar, weil der Hubraum geändert wird !!
Kompressionsraum = 53cm³ (keine Mulde, dünne Dichtung, Kopf original S-Motor)
(53 + 440) / 53 = 9,3....wenn ich mich nicht verrechnet habe.
Die o.a. Maßnahmen sind ohne weiteres aus Serienteilen darstellbar, je höher aber die
Verdichtung ausgelegt wird, desto stärker machen sich Abweichungen der Brennräume
(im Kopf) bemerkbar, Opel hat sie nicht bearbeitet. Verdichtungen so bis 9 "gehen",
wenn der Motor in einem guten Zustand ist und Vergaser + Zündung angepaßt werden.
Ölkühler hilft auch weiter. Kurbelwelle ???
Das werden nur wenige Foristen tun, schon kleine Verbesserungen zeigen aber eine
merkliche Verbesserung (die man nicht mit Dauervollgas ausreizen sollte).
Was man unbeding nachsehen muß, wenn die S-Dichtung verwendet wird:
Die Dichtung des 1,7S ist recht dünn. Bei alten Motoren kann es sein, dass auch der Block schon einmal geplant wurde.
Dann kann es eng werden, zwischen Kolbenboden und Kopf. Auch dicke Ablagerungen auf den Kolben müssen entfernt
werden, wenn die dünne Dichtung verbaut wird.
Gruß + nix kaputt machen !
Alfred. H.
wegen eines Beitrags hatte ich einige Fragen zum o.a. Thema und hab mich damit noch einmal beschäftigt,
es ging um die Auswirkung einer dünneren Kopfdichtung.
Zum Verständnis sind diese Zusammenhänge und Definitionen notwendig:
Das Verdichtungsverhältnis ist so definiert: (Hubvolumen + Kompressionsvolumen) / Kompressionsvolumen.
Epsilon = (Vh + Vk) / Vk
Das Hubvolumen ist hier der Hubraum eines einzelnen Zylinders, seriell beim 1,7l (Bohrung 85) sind das ca. 420cm³
Das Kompressionsvolumen besteht aus dem Volumen im Kopf, dem Volumen des Dichtungsloches und dem Volumen einer u.U.
vorhandenen Kolbenmulde.
Man sieht, Epsilon wird größer:
1) wenn man bei gegebenem Kompressionsvolumen den Hubraum erhöht
2) wenn man bei gegebenem Hubraum das Kompressionsvolumen verringert
Aus Gründen der Praxistauglichkeit habe ich zu Fall 2), serieller Hubraum, Bohrung 85mm, mal ein Diagramm angefertigt (mit Jens Hilfe)
siehe erstes Bild.
Opel hat für den 1,7l-N und den 1,5l den gleichen Kopf verwendet und mußte auf auf Fall 1) reagieren, damit die Verdichtung bei der konstruktiv
gewollten Verdichtung bleibt: 7,25:1. Deshalb wurde der Kompressionsraum durch Mulden in den Kolben vergrößert.
Für den 1,7S hat Opel (aus Gründen, die ich nicht kenne) ebenfalls die Muldenkolben verwendet, aber die Kopfdichtungsdicke
verringert und das Kopfvolumen reduziert, der Kopf trägt seitlich eine eingeschlagene 8,0.
Die N-Dichtung ist ca. 1,5....1,6mm dick > V Dichtung ist ca. 9,7cm³
Die S-Dichtung ist ca. 0,7....0,8mm dick > V Dichtung ist ca. 4,2cm³
Das Kopfvolumen 1,5l ; 1,7l ist ca. 52cm³
Das Kopfvolumen 1,7S ist ca. 49cm³
Nach der vorausgegangenen Rechnerei (hier nicht aufgeführt) müßte das Muldenvolumen nun ca. 6cm³ betragen.
Und das ist auch so, denn ich habe einen Muldenkolben mit Spritzengenauigkeit ausgelitert, siehe Bild 609.
Die berechnete Kurve paßt: 9,7cm³ + 52cm³ + 6cm³ = 67,7 dort trifft die Kurve denn auch auf das
Verdichtungsverhältnis von 7,25. Die kleine Abweichung ist darin begründet, das die Dichtung mit
Größtmaß angenommen wurde (1,6mm)...ein Zehntel weniger Dicke....und es paßt exakt.
Auch die Wertepaare des S-Motors passen: 4,2cm³ + 49cm³ + 6cm³ = 59,2cm³ > 8:1
Alles gut.
Die S-Dichtung anstelle der N-Dichtung bringt eine Volumenverkleinerung zwischen min. 4,25cm³ und max. 5,5 cm³
reduziert den Kompressionsraum des 1,7N also von 67,7cm³ auf 62,2 (bester Fall) oder 63,45 (mindestens)
Abgelesen ergibt sich daraus ein Verdichtungsverhältnis so zwischen 7,6....7,7 (Grafik)
Um auf die 8,0 des S-Motors (oder darüber hinaus) zu kommen, fehlt da noch etwas.
- entweder den Kopf planen
- oder den S-Kopf nehmen
- oder die Kolben des Kapitän P2,6 verwenden, sie sind flach (minus 6cm³ !), Siehe Bild: 611, links Kapitän Kolben / rechts Rekord Kolben
In der Paarung S-Kopf + Kapitän-Kolben erreicht man so rund 53cm³ Kompressionsraum und ist
bei Epsilon um rund 8,8. Nicht schlecht !
Man kann natürlich den S-Kopf auch noch planen, 1mm ist noch Spaß, dann kommen wir auf etwas über 9.
Vorsicht, u.u. müssen dann Wasserkanäle nachgearbeitet werden.
Auch Brennräume im Kopf angleichen.
Nicht zu verachten ist auch eine Vergrößerung des Hubraumes durch Aufbohren, die ehemals größten
Kolben zur Originalanwendung (Kapitän) hatten 87 mm Durchmesser, der Einzelhubraum steigt hier gegenüber
der Serie (85mm) von ca. 420cm³ auf ca. 440cm³, das sind immerhin 80cm³ pro Motor und spürbar.
ebenfalls günstig: Verdichtung steigt !
Beispiel: 1,7S mit Umbaumaßnahme auf Kapitän-Kolben (87mm), ohne weitere Maßnahme.
Achtung, hier ist die Auslegungskurve nicht anwendbar, weil der Hubraum geändert wird !!
Kompressionsraum = 53cm³ (keine Mulde, dünne Dichtung, Kopf original S-Motor)
(53 + 440) / 53 = 9,3....wenn ich mich nicht verrechnet habe.
Die o.a. Maßnahmen sind ohne weiteres aus Serienteilen darstellbar, je höher aber die
Verdichtung ausgelegt wird, desto stärker machen sich Abweichungen der Brennräume
(im Kopf) bemerkbar, Opel hat sie nicht bearbeitet. Verdichtungen so bis 9 "gehen",
wenn der Motor in einem guten Zustand ist und Vergaser + Zündung angepaßt werden.
Ölkühler hilft auch weiter. Kurbelwelle ???
Das werden nur wenige Foristen tun, schon kleine Verbesserungen zeigen aber eine
merkliche Verbesserung (die man nicht mit Dauervollgas ausreizen sollte).
Was man unbeding nachsehen muß, wenn die S-Dichtung verwendet wird:
Die Dichtung des 1,7S ist recht dünn. Bei alten Motoren kann es sein, dass auch der Block schon einmal geplant wurde.
Dann kann es eng werden, zwischen Kolbenboden und Kopf. Auch dicke Ablagerungen auf den Kolben müssen entfernt
werden, wenn die dünne Dichtung verbaut wird.
Gruß + nix kaputt machen !
Alfred. H.