Theoretische Frage zur Höchstdrehzahl beim C1

[Thorsten Subtil]

Hallo zusammen,

mir geht seit einiger Zeit eine Ungereimtheit bei der Höchstdrehzahl beim C1 nicht aus dem Kopf:
Normalerweise hat der C1 natriumgefüllte Auslassventile und eine zulässige Höchstdrehzahl von ca. 6520 U/min.
Diese Natriumfüllung dient zur besseren Kühlung.
Ein Bild eines solchen Ventils ist in T. Aicheles Buch "Die luftgekühlten Boxermotoren" auf Seite 61 zu sehen.
Das CS Modell (Clubsport M637)hat nun erleichterte (hohle) Auslassventile und eine Drehzahlgrenze von ca. 6840 U/min.
Und hier sehe ich den Widerspruch: Wenn ich aus thermischen Gründen bis 6520 natriumgefüllte Auslassventile brauche, dann brauche ich sie bis 6840 U/min erst recht.
Und wenn ich für eine Drehzahl bis 6840 aus Gewichtsgründen hohle Ventile brauche, dann schaden sie bei Drehzahlen bis lediglich 6520 U/min auch nicht.
Kann mir hier jemand diesen Widerspruch erklären?

[andreas 1,2 & 3,2]

hallo thorsten,

gute frage. möglicherweise hätten die natrium-gefüllten den thermischen ansprüchen auch genügt und man hat die füllung nur aus gewichtsgründen weggelassen? nur so ne idee...

[mag356]

Hallo Ihr zwei C1-ler:

Der Witz ist, dass beide Ventile identisch sind. Das Natrium ist ja gerade dazu da, um sich bei hohen Temperaturen zu verflüssigen, um so die Hitze grossflächig noch oben hin abzuführen. Hohle Ventile mit nix drin wären daher thermisch gesehen Unsinn.

Als Alternative werden gerne massive Nimonic-Ventile verwendet. Die sind thermisch stabil und günstiger als die Natrium-Ventile.

[Bernd Andritzky]

Hi Thorsten und alle anderen,

kann es ein, daß hier ein Druckfehler beim Aichele vorliegt? Meines Wissens sind beim CS die EINLASSventile hohl, was auch Sinn macht denn diese sind thermisch nicht sehr hoch belastet aber groß und schwer und somit prädestiniert für eine gebohrte Ausführung.
Guck doch mal beim Paul Frere nach (hab ihn leider gerade nicht zur Hand), ich glaube da steht auch hohle Einlassventile.
Die Auslassventile sind auf alle Fälle immer hohl und natriumgefüllt, wobei die Natriumfüllung dem Ventilgewicht nur zu einem geringen Teil zugerechnet werden muß da sie der Trägheit gehorchend weniger Weg als das Ventil zurücklegt und somit die Wärme vom Teller zum Schaft transportiert.
Glaube kaum daß man beim CS auf die Na-Kühlung verzichtet hat nur um den minimalen Gewichtsanteil der mitbewegten Na-Füllung einzusparen, zumal der limitierende Faktor für die Maximaldrehzahl sowieso das schwerere Einlassventil ist.
Auf alle Fälle ist es gefährlich, die Maximaldrehzahl eines "normalen" 3.2l-Motors ohne die CS-Ventile auf 6840 1/min anzuheben, eine gewisse Reserve ist sicherlich noch drin aber mehr als 6680 1/min habe ich selbst meinem Motor (der ja immer als armes Versuchskaninchen herhalten muß) noch nicht zugemutet.

Gruß, Bernd

[andreas 1,2 & 3,2]

@ thorsten

hast du eigentlich den artikel über den CS aus der AMS damals? ich glaub zwar kaum, dass die so weit in die tiefe gegangen sind und sich mit ventilen beschäftigt haben, hab das heft aber grad gefunden. liegt natürlich zuhause und ich kann momentan nicht nachlesen.

wenn man nicht immer alles dabei hat !

[Stefan917/10]

Welsches Heft ist es denn??? Kann sein das ich es auf CD hier im Büro habe..

Gruss Stefan

[Thorsten Subtil]

Also. Ich habe noch einmal in der WKD nachgelesen: Es heißt EINLASSVENTILE( Hohlventile)!
Wie ich auf Auslass komme, verstehe ich selbst nicht,auf dem netmotor Artikel über den CS habe ich selbst Einlassventile geschrieben.
Der Frere schreibt ganz was anderes (Seite 98) :"CS bekam hohlgebohrte, mit Natrium gefüllte Einlassventile, die dank ihres geringen Gewichts eine Drehzahlerhöhung von 6400 auf 6700 ermöglichten". Und im nächsten Satz redet er von 6820!
Das Aichele Buch habe ich nur zur Darstellung als Bild eines solchen natrium gefüllten Ventils erwähnt und nicht in unmittelbarem Zusammenhang mit dem CS.
Das ändert aber nichts an meiner grundsätzlichen Frage: Warum nimmt man nicht immer hohle Ventile einlassseitig? Kosten?
@Bernd: Ich drehe seit Jahren immer bis 6800 U/min zum Schalten (da passt der Anschluß gut) und mein Extremwertspeicher gab im September 02 7300 U/min als maximal jemals erreichte Drehzahl an (das ist mir mal beim runterschalten passiert, ich weiss auch noch wo). Schaden bisher keiner.
Bis zu 7200 U/min gilt in den Tunerkreisen als vertretbar.
@Markus (mag356): Du hast doch mal beim Stammtisch was von den Drehzahlreserven der Porsche Motoren erzählt (1000 U/min Reserve o.ä.)

[Thorsten Subtil]

@Andreas: Das Heft habe ich und die schreiben da auch von "leichteren Einlaßventilen und einer angehobenen Drehzahlgrenze ".

[Thorsten Subtil]

@917/10 aus dem Rodgau, hier ist Thorsten aus Rembrücken*g*: Gibts da auch die alten Jahrgänge auf CD? Das wäre ein Hammer. Das Heft, das Andreas wahrscheinlich meinte war die Nr. 14 von 1987.

[andreas 1,2 & 3,2]

@stefan

die nummer hab ich jetzt nicht im kopp.

wasn fürne cd?

[Stefan917/10]

Hallo Thorsten,

falls es der 84er SC/RS ist habe ich die Berichte hier.... wenn du sie gerne haben möchtest kann ich sie dir gerne mailen.

Gruss Stefan

[Thorsten Subtil]

@917/10: Der Bericht ist es nicht, aber trotzdem interessant: Her damit*g*.
Gehen eine CDs so weit zurück?

[Stefan917/10]

@Thorsten,

nein die gibt es nicht auf CD, aber ich habe mir mal die Mühe gemacht und alle Heft von 82 bis 94 gescannt, d.h. Blatt für Blatt und die liegen jetzt auf meiner Festplatte.

Gruss Stefan.... ich schau mal ob ich die 87er auch hier habe... falls ja auf welche email adresse möchtest du es gern geschickt haben??

Gruss Stefan der z.Zt. in Frankfurt ist...

[Bernd Andritzky]

@Thorsten:
Na dann ist das ja geklärt, Einlassventile hohl beim CS und somit höhere Maximaldrehzahl.
Warum man nicht immer hohlgebohrte Einlassventile baut? Kosten!!! Außerdem braucht ein hohles Einlassventil theoretisch einen größeren Schaftdurchmesser um die gleiche Biegesteifigkeit zu erreichen, was wider den freien Strömungsquerschnitt verkleinert.
Ob diese hohlen EInlassventile nun Natriumgefüllt sind oder nicht macht gewichtsmäßig fast nichts aus (s.o.), kann mir aber nicht vorstellen daß das thermisch notwendig ist.
Und jetzt nochmal zum Thema Maximaldrehzahlen: Die Hersteller betreiben einen Wahnsinnsaufwand um eine gewünschte Maximaldrehzahl dauerfest zu bekommen, da werden Köpfe auf Aggregateprüfständen geschleppt um mit aufwendigster Messtechnik die Bewegungen und Kräfte im Ventiltrieb zu ermitteln und zu optimieren. Kurzzeitig kann man viele Motoren wesentlich höher drehen, aber Porsche baute ja nicht zum Spaß beim CS andere (teurere) Ventile ein um die paar 100 1/min mehr Maximaldrehzahl herauszuholen.
Wenn die Werksentwicklung 6520 1/min als zulässige und dauerfeste Maximaldrehzahl ermittelt hat dann können die Tuner sagen was sie wollen, 7200 1/min sind für diesen Ventiltrieb Wahnsinn! Mehr als 200-300 1/min würde ich niemals mit der Maximaldrehzahl raufgehen (ohne andere Ventile, Federn, Nockenwellen usw.).
So das musste mal raus, ich sitze täglich 8-10 Stunden einem Ventiltriebsdynamikspezialisten gegenüber und höre ihn immer fluchen wenn wieder ein unangenehmer Anruf vom Prüfstand kommt, da dreht sich mein Magen wenn ich was von 700 1/min Überdrehzahl als unkritisch höre...

Gruß, Bernd

[mag356]

Die 1000 UpM kann ich nur gesichert für den Motor bestätigen, an dem ich damals in Weissach mit beteiligt war. Der hatte halt leider nur 2 Zylinder in V-Form, dreht aber deutlich höher als die Elfer. Aber grundsätzlich dürfte dort diese Vorgabe für alle Motoren gelten, dass diese mindestens 1000 Umdrehungen über Nenndrehzahl geschleppt aushalten müssen.

Der serienmässige "rote Bereich" zeigt ja auch nur an, bis wohin der Motor auf Dauer gedreht werden sollte. Kurze Ausflüge darüber hinaus, zum Beispiel zum Beschleunigen, darf er aber nicht krumm nehmen.

Vorsicht ist da grundsätzlich schon angeraten. Aber mal eben 500 Touren in den roten Bereich muss jeder gesunde Motor aushalten.

Die Abregelgrenze an meinem 964er ist auch irgendwann mal von 6800 auf 7400 hochgesetzt worden. Davon abgesehen, dass ihm da dann spürbar die Luft ausgeht, hat er Drehzahlen über 7000 bisher ohne Probleme über sich ergehen lassen.

Der Vorteil ist, dass der Motor bei 6800, wo er noch richtig beisst, nicht schon abgeregelt wird und man beim Beschleunigen noch ziehen kann, bis bei spätestens 7200 gefühlmässig der Punkt da ist, an dem man schalten sollte.

Aber wie gesagt, das mach ich nur, wenn der Motor wirklich warm ist, dann ist es schon toll, wie er geht.