Servus zusammen,

Nachdem ich es ab und zu bereits erwähnt habe, kommt hier nun die (fast) komplette Story meines Stroker Umbaus.

Ich hatte schon immer Lust mal meinen eigenen Motor aufzubauen und der damalige Post im M-Forum vom lukester im langen Stroker Thread spiegelte auch meine Sicht wieder. Inhalt war: "low budget" Stroker. Man braucht nur Kurbelwelle, Pleuel und Kolben. Klar, je nach Zustand der Laufbahnen muss noch gebohrt und gehohnt werden. Ansonsten einmal neue Lager, Dichtungen und los geht's.

Kolben, Pleuel und Kurbelwelle gibt es als Kit in USA. Also eigentlich kein Thema, oder?

Also habe ich mir nun vor knapp 3,5 Jahren einen kompletten S65 mit Pleuellagerschaden geholt. Beim Zerlegen des Motors sah man erstmal was für Ablagerungen von den Pleuellagern in dem Motor vorhanden sind. Das ist ehrlich gesagt Wahnsinn. Die Partikel sind überall und teils als dicke Schicht. Die Laufbahnen waren ebenfalls nicht mehr die besten. Somit war klar: Es muss gebohrt und gehohnt werden.

Welcher Bohrungsdurchmesser? Nach damaliger kurzer Diskussion mit Ring-Tobi kam heraus, dass sich eine 93er Bohrung lohnt.

Danach bin ich mit Lang Racing in USA in Kontakt getreten und habe mich zu Ihrem Strokerkit informiert. Kurbelwelle von einem renommierten amerikanischen Hersteller mit 83mm Hub, Pleuel und Kolben von CP Carillo, Wunschverdichtung 12,0:1, Bohrung 93,0mm.

Spezialwunsch: Kolbenhemdbeschichtung für eine Alusilbohrung.

Ziel war meinerseits immer eine saubere Alusil Laufbuchse zu haben. Nachdem die Stegbreite zwischen den Zylindern nur 6mm ist, ist da ein bissl wenig Spielraum für Experimente.

Nachdem die Zylinderkopfstehbolzen da drüben quasi im Angebot sind also auch die gleich noch mit dazu bestellt.

Dann dauerte es mal knapp ein 3/4 Jahr, bis das alles bei mir als Umzugsgut über einen Kollegen ankam. In der Zwischenzeit hab ich Motorenbaukurse besucht. Eine äußerst empfehlenswerte Sache, wenn man Lust auf sowas hat und mehr zu den eigentlichen Basics wissen will. Dort lernt man auch, wie man einen Motor zerlegt, begutachtet, was man optimieren kann und am Ende wieder zusammen baut und am Prüfstand abstimmt.

Die Praxis in der Zwischenzeit war also gegeben aber die Theorie musste weitergehen.

Wenn man sich mit S65 Strokerumbauten beschäftigt stellt man fest: Alle haben ein höheres maximales Drehmoment aber die Drehmomentenkurve fällt bei höheren Drehzahlen prozentual stärker ab als beim normalen 4.0l. Das heißt im Alltag ist der Stroker nett zu fahren aber das was man als Maximalleistung erreichen will, geht so einfach nicht. Die Ursache ist recht einfach weil hier eindeutig die Zylinderfüllung in höheren Drehzahlen abfällt. Macht auch Sinn weil alles auf den Serien 4.0l abgestimmt ist. Einlass, Auslass, Nocken, Krümmer, Airbox...

Zur Erhöhung der Zylinderfüllung müssen definitiv andere Nockenwellen her. Damit gebe ich potenziel etwas im mittleren Drehzahlbereich auf aber hole mir deutlich mehr im relevanten Bereich wenn man nicht damit im Alltag fährt.

Nun gibt es Schrick 284 und 292er Nockenwellen. Das Nockenwellenprofil ist eigentlich das gleiche. Wenn man es grafisch übereinander legt, sieht man, dass der einzige Unterschied der Hub ist. Aufgrund des gesteigerten Hubs mit dem gleichen Profil ergibt sich die geänderte Öffnungszeit von 284 auf 292 °. Simpel oder?

Nun denkt man noch daran, dass Schrick ab der 292er Nockenwelle extra Ventilfedern und Titanfederteller voraussetzt. Zum Glück sind die recht kostengünstig also gleich mal mitbestellen.

Allerdings spielen nun 2 Sachen wieder rein.... Zum einen will man die Verluste im Ventiltrieb so gering wie möglich halten aber auch ausreichend Sicherheit haben. Die Schrick Ventilfeder hat eine höhere Federkraft aber der wichtigere Teil ist der geänderte maximale Hub mit dieser Feder. Das ist an dieser Stelle der relevantere Teil. Das ganze wurde durch meine Messungen am Motor auch bestätigt. Mit der Serienventilfeder ist man 0,2mm unterhalb der Sicherheit, die man eigentlich am Ventiltrieb benötigt bevor diese Feder auf Block geht. Passt komischerweise genau zur 284er Schrick Nockenwelle.

Den Schrick Titanfederteller ist 1g leichter als der Serienventilfederteller. Die 1g bringen es aus meiner Sicht nicht.

Was also tun, wenn man die Verluste im Ventiltrieb so gering halten möchte? Zylinderkopfbearbeitung! Diese war aufgrund des Basismotors mit knapp 140tkm sowieso fällig. Die Auslassventile hatten ein erhöhtes Spiel. Somit wurden alle Ventile überarbeitet, die Ventilsitze um 0,1mm nach innen gesetzt und 0,1mm am Ventil abgenommen. Somit habe ich 0,2mm für die Ventilfeder gewonnen und kann die 292er Nockenwellen mit der Serienfeder fahren.

Die Zylinderkopfbearbeitung hat natürlich nicht dort aufgehört. Im Endeffekt wurde alles gemacht, was in einem gewissen Kostrenrahmen möglich ist. Die Drosselklappen wurden innen aufgeweitet sowie auch der Einlasskanal, die Ventile wurden strömungsoptimiert und der Auslasskanal wurde bearbeitet. Nachdem der Auslasskanal bearbeitet wurde, musste natürlich auch der Krümmer bearbeitet werden. Wer ihn schonmal in der Hand hatte weiß: Da geht gerade am Flansch noch was. Also neue gelaserte Flansche an die Serienkrümmer schweißen lassen.

Wie man sieht, schlittert man relativ schnell tief rein wenn man Bock drauf hat und so von einem low budget Projekt zu einem: alles was geht Projekt kommt.

Ich denke ich hab mit meinem ersten Post dazu schon sehr viel Einblicke gegeben und werde das in der nächsten Zeit als Story noch ausbauen.

Also:

Let the stroker story begin....

Die Infos in den US Foren sind teils mit Absicht zurückhaltend. Am Ende laufen nur sehr sehr weniger Stroker wirklich lange. Ich bin mit syt_shadow sowie regular guy (aka Robert Collins) in regem Austausch. Vielleicht sagt dem ein oder anderem, der im US Forum aktiv ist, was.

Man will seine Erkenntnisse nicht der breiten Masse zur Verfügung stellen. Wirklich gute Motorenbauer gibt es dort auch nicht wie Sand am Meer, denen man gratis alle Infos zuspielen will. Kann man irgendwo auch verstehen.

Die Softwareanpassung war von Anfang an mein größtes Thema (gefolgt von der Haltbarkeit ). Ich hab Leistungsdiagramme von Schmickler mit einem 4.4l, dann von DM Performance und die ganzen Sachen aus US. Laut dem Diagramm vom Schmickler hatte er mit Nockenwellen (ohne Angabe welche) knapp 504 PS. DM Performance hat 292er Nockenwellen und erst 520 und am Ende 550 PS.

In US gibt es zwar den ein oder anderen Tuner aber keiner hat wirklich Plan von einer passenden Abstimmung eines Strokers mit 292er Nockenwellen. Das ist dort alles nur ziemlich halbgares auch wenn die ganzen Fanboys immer was anderes schreiben wie toll die Tuner sind.

Ich war sehr sehr lange auf dem Trichter, bei DM Performance zu landen. Er selbst hat einen 4,4l mit 292er Nockenwellen, KK Krümmer und KK Raceairbox. Zusätzlich hat er einen eigenen Prüfstand und vermütlich auch seine Zeit investiert.

Allerdings hört man von der ganzen Geschichte recht wenig, wenn man ehrlich ist. Eine Volllastabstimmung für die Rennstrecke ist auch etwas völlig anderes als die ganzen Teillastbereiche mit zu betrachten, da steckt der Aufwand drin.

Ende vom Lied: Ich werde nicht bei DM Performance landen sondern wo ganz anders. Der Motor wird am Ende perfekt laufen, da bin ich mir sehr sehr sicher.

Um mal zu verdeutlich, was es heißt "Abrieb vom Pleuellager" zu haben. So sieht das dann im restlichen Motor aus.

Und hier eine Ölpumpe, von einem G-Power Kompressor mit Motorschaden. Der berühmte 7. Zylinder.

christian:

Ich habe eine Schrauberhalle, allerdings ohne Hebebühne.

Die Motorenbaukurse werden von Bamotec in Nürnberg angeboten. Ich kann die Jungs auch nur empfehlen. Lenz und Franky haben eine Menge Know-How und und sind mindestens so verrückt wie ich.

Dort wurde auch ein Teil der Arbeiten durchgeführt, die man selbst nicht mehr durchführen kann bzw. einem einfach die Erfahrung fehlt.

Beispielsweise auch die Kanalbearbeitung wurde dort durchgeführt. Sie haben eine Fließbank vor Ort hat und sich seit Jahrzenten bereits damit beschäftigt. Wenn du dir die Drosselklappen anschaust, sind diese hinter der Drossel selbst ziemlich suboptimal. Der Höcker über der Einspritzdüse ist fertigungsbedingt so wie er ist, aber eigentlich im Weg. Die Einlasskanäle sind zwar schon sehr gut aber ein bissl geht auch hier noch und damit meine ich nicht das Golfballdesign. Weiterhin kann der Übergang zwischen Drosselklappe und Einlasskanal noch optimiert werden und am Ende noch die Ventile selbst. Auslassseitig wurde der Kanal auf das Maß der Krümmerdichtung erweitert (1:1 wie beim P65 übrigens) was dann in den erweiterten Krümmer übergeht. Ob ich mir mit der Aufweitung des Auslasskanals jedoch etwas gutes getan habe, weiß ich noch nicht. Nach meinen aktuellen Erkenntnissen kann ich mir damit etwas Drehmoment im mittleren Drehzahlbereich genommen haben. Zum Glück hab ich noch meine eigene X-Pipe, die das deutlich kompensiert. Trotzdem wärs schön gewesen das maximale in jedem Drehzahlbereich zu holen, wenn man die Möglichkeit hat. Die Prüfstandsmessung am Ende wird es zeigen. Nur der direkte Vergleich ist nun leider nicht mehr möglich.

Bzgl Drosselklappen werde ich im Winter noch einen Satz Dinan Drosselklappen bekommen. Die werden dann wieder so bearbeitet wie meine aktuellen und dann wird auf den Prüfstand gefahren. Mal schauen ob die was bringen. Im P65 werden sie jedenfalls verbaut.

Die Kosten werden mehr oder weniger gemonitort. Eine Menge Kleinzeug wie benötigtes Werkzeug usw. hab ich jetzt nicht mehr auf dem Schirm. Das sehe ich als Invest in meine Werkstatt. Der Rest ist soweit in einer großen Tüte zusammengesammelt. Auch diese fiese Rechnungen an nur bei BMW erhältlichen Kleinteile wie Schrauben (Zentralschraube Vanos als Beispiel) und Dichtungen oder einer Umlenkrolle (eine einzige gibt es wirklich nur bei BMW bei linksdrehender Servopumpe).

Ja, beim Krümmer meine ich den keramikbeschichteten, den er selbst gepostet hat. Was ich davon halte, weil ich ihn schon in der Hand hatte, kannst im anderen Thema lesen.

Zu den Motorschäden am 7. Zylinder kann dir Morcman deutlich mehr erzählen als ich. Er ist hier der Kompressorinsider.

Allgemein gesprochen sind die Zylinder 3 und 7, aus meiner aktuellen Sicht, die am höchsten belasteten. Das siehst auch sehr schön am Zähler der Verbrennungsaussetzer in den Adaptionsdaten.

Zitat von christian

Bamotec hatte ich über Google gefunden Danke für die Bestätigung, dass es sich dort lohnt. Eine Fließbank ist das Gerät zum ermitteln der Strömung, richtig?

Bamotec sind die einzigen, die ich gefunden habe, die sowas in der Richtung überhaupt anbieten. Der Teilnehmerkreis zeigt das auch recht schnell. Die Leute kommen aus ganz Deutschland, Österreich und der Schweiz.

Die Fließbank ist eine Strömungsmessbank. Allerdings ist das nur ein Indikator, am Ende ist der Motor deutlich komplexer als ein Einlass- oder Auslasskanal. Man kann sich also an der Fließbank auch zu Tode optimieren und am Ende funktioniert es nicht. Bestes Beispiel: Auslasskanaldurchmesser in Zusammenhang mit dem Krümmerdesign.

Mir war es sehr wichtig, dass ich eine sauber gebohrte Alusilbohrung für mein Projekt verwenden kann. Daher wurden die Kolben mit der passenden Beschichtung für Alusil gekauft. Die Beschichtung kommt am Ende nicht von CP selbst. Sie lassen die Kolben bei PolyDyn beschichten.

Lang Racing selbst hat keine Erfahrung mit Alusil mangels passenden Motorenbauer, der sich damit beschäftigt.

Bei meiner Suche nach einem passenden Motorenbauer zum Bohren und Hohnen von Alusil, habe ich den gleichen Motorenbauer wie Martin Tamm aufgesucht. Laut Aussage des Motorenbauers ist das auch kein Problem. Der Motor sollte somit Motor gebohrt und gehohnt sowie strömungsoptimiert werden.

2 Wochen später habe ich den Block abgeholt und musste zuhause feststellen: 4 Zylinder haben Riefen durch die Bearbeitung bekommen. Richtiger Pfusch. Beim Vermessen aller Bohrungen hab ich noch festgestellt, dass alle Zylinder bauchig sind. Zwischen 4 und 11 Hundertstel war alles dabei. Jackpot. Der Block ist für mein Vorhaben nicht mehr nutzbar.

Nach längerer Diskussion mit dem Motorenbauer und ausschlagen aller Angebote den Block auf einem der 4 Zylinder mit einer Alusilbuchse zu versehen (die andere 3 Zylinder seien ja nicht so schlimm...), bekam ich den gezahlten Betrag zurück und 4 Monate später einen Ersatzblock.

Jetzt war klar, warum Martin min. 2 Motoren gehimmelt hat bei solch einer handwerklichen Glanzleistung....

Nachdem ich einen neuen Motorenbauer gefunden hatte, ließ ich dort den neuen Block bearbeiten. Diesmal mit Hohnbrille. Leider gab es beim letzten Arbeitsschritt, dem Freilegen der Siliziumkristalle, eine Kristallabplatzung und der wurde einmal fröhlich durch die Buchse gezogen. Sowas kann passieren, ist ein Defekt im Metallgefüge. Gab es wohl auch schon bei Serienfahrzeugen. Also nächster Bloch dahin...

Nach Diskussion und abwägen weiterer Möglichkeiten wurde der Block nun mit Kugelgrafitbuchsen gebüchst. Die Rücksprache mit CP ergab, dass die PolyDyn Beschichtung der Kolben auch hervorragend in Guss funktionieren soll.

Wir werden sehen.....

Zitat von SMN_M3

Heftig was so ein Stoker-Projekt alles mit sich bringt.

alfalfa:

Was sagst du zu Subi Performance?

Es gab doch mal ein S65 Projekt bei Subi mit Lukester.

Grüße

Alles anzeigen

Das war noch nicht alles. Aber man lernt dazu.

Zu Subi Performance kann ich mangels Erfahrung nichts sagen. Meinen aktuellen Infos zufolge ist Lukesters Projekt auch noch nicht fertig.

Das Thema, den Block mit Büchsen versehen oder nicht, ist recht spannend.

Wenn man sich die gesamte Gemengelage der S65 Stroker-Motoren anschaut, sieht man, dass nicht wirklich viele ein langes Leben haben. Die Infos warum weshalb wieso sind absolut spärlich.

BMW hat im S65B44 die Alusilbuchse mit Nikasil beschichtet. Das hat auf jeden Fall einen Vorteil gegenüber der Standardbuchse, ist jedoch kostenintensiv. Mir ist bis auf einen noch nicht abgeschlossenen Umbau kein Motor bekannt, der das als Stroker Umbau hat machen lassen. Alle anderen sind entweder normal Alusil oder gebüchst. Viele Motoren mit standard Alusilbuchse in US leben nicht mehr. Haupthema ist anscheinend die Kolbenbeschichtung. Die Motoren von Carbahn (ehemals Dinan) sollen bisher am längsten laufen und sind nicht gebüchst. Personen, die Jahrelang im Motorsport tätig waren und mehrere 4.4l S65 gebaut haben, haben mir vom Büchsen aufgrund der Strukturschwächung vom Alublock abgeraten.

Allerdings gibt es auch andere Stimmen. Turner Motorsport nimmt nur gebüchste S65 Motoren für ihren Renneinsatz und die halten. Meine beiden Motorenbauer (Bamotec und Lindlmaier Motortechnik) sind beide dem Büchsen aufgeschlossen. Umgesetzt hat es Lindlmaier Motortechnik, deren ganz klare Empfehlung zum Büchsen schon auf Basis deren Erfahrung im Motorsport und meines Vorhabens bzgl der Leistungsregion war.

Die Büchse selbst ist relativ dünn, um die Struktur des Blocks so wenig wie möglich zu schwächen. Dies und die Erfahrung von Lindlmaier im Büchsen von Rennmotoren konnten mir meine Bedenken nehmen.

Ich kann mit der eingesetzt Buchse 3 mal ins Übermaß gehen. Die ersten beiden Übermaße kann ich mit den bereits verbauten Kolben und Zusatzbeschichtung ermöglichen. Bei 93,3mm Bohrung würde ich einen Satz neue Kolben benötigen.

Hier das fertige Werk des gebüchsten Blocks.

Freut mich, dass nicht nur "konsumiert" wird sondern auch aktiv nachgehakt.

Der Flansch zur Abstützung bei den Büchsen ist normal. Aufgrund des geringen Zylinderabstandes musst du die seitlich wegfräsen.

Als ich mit dem fertig bearbeiteten Block vom Büchsen zu Bamotec für die finalen Arbeiten und Messungen fuhr, war auch der Kommentar: "Ach du Sch..., was wurde da gemacht. Das ist nicht sauber geplant sondern mit einem Fräser gemacht."

Nachdem wir noch die Verdichtung zusätzlich erhöhen und den Quetschspalt weiter optimieren wollten, sollte der Block sowieso nochmal geplant werden. Also erstmal kein Beinbruch.

Später zeigte sich: Die Formgebung des Blocks lässt eine saubere Bearbeitung zum Planen, wie man es kennt, nicht zu. Die Anschluss des Thermostatgehäuses ist komplett im Weg. Man könnte sich sicherlich dafür etwas bauen. Aber hier übersteigt der Aufwand den Nutzen. Das will man für einen Motorblock nicht bezahlen. Somit ist die einzige Möglichkeit dies mit dem Fräser zu machen und hier mussten die Jungs von Bamotec auch feststellen: Das wurde richtig sauber erledigt.

Ich hatte danach mit Lindlmaier nochmal gesprochen. Falls euch der Motorenbauer Kreutzmüller was sagen sollte: Diese Bearbeitung ist bereits ausreichend erprobt ohne an dieser Stelle weiter ins Detail gehen zu wollen.

Für die Schmiedekolben gibt es die Diskussion bezüglich der Legierung 2618 oder 4032. 4032 ist klassisch bei Mahle und mittlerweile auch bei JE erhältlich. Vorteil des geringeren möglichen Laufspiels und damit geringerer Akustik im Kaltlauf. Die 2618 haben Vorteile gerade bei aufgeladenen Motoren weil sie mehr Hitze vertragen, was bei mir nicht der Fall ist. Hätte ich gern die 4032er Legierung: Ja! Hatte ich die Wahl: Nein.

Bei Mahle Deutschland bekommst du keinen Satz Kolben auf dein Maß angefertigt. Bei 8 Kolben fangen die Jungs nicht an. Das sieht bei Mahle USA anders aus. Die machen auch sehr geringe Stückzahlen.

Nun war in meinem Kit CP Kolben enthalten und so schlecht sind die nicht. Gern hätte ich welche mit Deachsierung gehabt. Das Leben ist jedoch kein Wunschkonzert. Besser geht immer. Kann dann auch mal schnell 1k€ pro Kolben kosten wenn man sich bei Pankl diesen fertigen lässt. Die CP Kolben, die ich habe, sind alle top was das Gewicht und die Bearbeitung angeht. Beide Motorenbauer konnten an Ihnen nichts aussetzen. Sie wurden nur noch nachträglich bearbeitet um Klingelnester zu vermeiden auch wenn ich es mit der Verdichtung nun nicht übertrieben habe. Sicher ist sicher, wenn es so simpel ist.

Wenn ich am Ende wirklich nur bei 10% mehr Leistung rauskomme, geh ich wohl ne Runde weinen. Das wäre schon sehr bitter für den betriebenen Aufwand...