M20B28

[rockstar]

Hi Folks,

 

ich überlege einen 2.8L zu bauen (mittels M52 Kurbelwelle) da bei dieser durch den 84mm Hub ja das Abfräsen des Blockes entfällt. Nun habe ich die 2.7L Variante 3 mal damit verglichen... folgende Fragestellung: bei M20B25 Serie habe ich eine 'Höhe' von 172,5mm (75mm Hub * 0,5 + Pleuel 135mm) und bei 2.7L V3 kommt man auf 170,5mm (81mm Hub * 0,5 + Pleuel 130mm), deswegen ja auch die 2mm Abfräßmaß. Mit 84mm Hub kommt man nun auf 172mm, stünde der Kolben also im Vergleich zu Serie noch 0,5mm zu niedrig.

 

Was mich verwirrt: Die Kat Kolben geben beim B25 eine Kompression von 8.8:1, aus der Quelle für den 2.8L (klick) wird aber mit der M52 KW und den Kat Kolben eine Kompression von 9.75:1 angegeben (müsste dann ja Quetschspalt von ~0,9mm sein, günes Licht an dieser Stelle), wie kommt diese trotz der 0,5mm zu niedrigen OT Stellung zu stande??

 

Oder wo liegt mein Denkfehler?

 

Ich hab da mal was vorbereitet nachbearbeitet...

 

 

Danke im Voraus für jegliche Beteiligung

 

Infos zu dem Thema:

Tabelle (Verdichtung, Quetschspalt) M20B28 http://e30-talk.com/673800-post11.html

Formel zum Nachrechnen (Verdichtung) http://e30-talk.com/673807-post13.html

Umbaubericht (Eng.) http://www.msportster.co.uk/faq.asp?FAQ=25

 

.

Bearbeitet: 3. November 2009 von rockstar

[kai325ia]

Der hat nen Quetschspalt von 1,7mm und ne Verdichtung von 9,44 bei 5/10 Rückstand.

[rockstar]

Der hat nen Quetschspalt von 1,7mm und ne Verdichtung von 9,44 bei 5/10 Rückstand.

 

Okay, ... heißt das nun das sich unsere britischen E30 Kollegen da verrechnet haben, oder ist das 1,7mm QS / 9.44:1 nun das Ergebnis von meinerseits vorran gegangenen Fehlberechnungen?

 

Habe Teile der Grafik "durchgepaust" aus der Variante 3 Beschreibung von e30.de und um die 2.8L Variante erweitert, vllt ist mir dort ja ein Fehler unterlaufen. Hier gibts ja Tonnenweise Infos zum 2.7er, vllt könnt ihr mir ja noch etwas zum 2.8er erzählen. Im englischsprachigen Raum scheint dieser Stroker jedenfalls recht üblich zu sein.

 

Ich möchte mir quasi das Block abfräsen sparen, daher find ich den 84mm Hub sehr... "charmant".

[kai325ia]

Auch wenn es Arrogant klingt, aber was die verrückten Engländer so schreiben und machen juckt mich nicht im geringsten.

 

Hab lange genug selbst drüber gesessen, Infos gesucht, gerechnet und was weiß ich nicht gemacht. Ohne was abzufräsen hat der eben nen Quetschspalt von 1,7mm und ne Verdichtung von 9,4 bis 10,3.

Beseitigt man irgendwie die 5/10 sind bis zu 10,8 möglich bei nem Quetschspalt von eben 1,2mm

[rockstar]

Hmm... na hier jedenfalls liegt wohl ein M20B25 Kolben mit M20B20 Pleuel an einer M52B28 Kurbelwelle:

 

 

Sieht schon aus als würde das passen!

 

Hier der Link zu dem M20B28 Umbau "Artikel" http://www.msportster.co.uk/faq.asp?FAQ=25

 

Hätte gerne noch ein paar mehr Infos zu dem, was ich an der KW selbst "modifizieren" muss. Von wegen Steuerkette/Zahnriemen... hat das hier schonmal jemand gemacht?

 

.

[Zuschauer]

Hi Folks,

 

ich überlege einen 2.8L zu bauen (mittels M52 Kurbelwelle) da bei dieser durch den 84mm Hub ja das Abfräsen des Blockes entfällt. Nun habe ich die 2.7L Variante 3 mal damit verglichen... folgende Fragestellung: bei M20B25 Serie habe ich eine 'Höhe' von 172,5mm (75mm Hub * 0,5 + Pleuel 135mm) und bei 2.7L V3 kommt man auf 170,5mm (81mm Hub * 0,5 + Pleuel 130mm), deswegen ja auch die 2mm Abfräßmaß. Mit 84mm Hub kommt man nun auf 172mm, stünde der Kolben also im Vergleich zu Serie noch 0,5mm zu niedrig.

 

Was mich verwirrt: Die Kat Kolben geben beim B25 eine Kompression von 8.8:1, aus der Quelle für den 2.8L (klick) wird aber mit der M52 KW und den Kat Kolben eine Kompression von 9.75:1 angegeben (müsste dann ja Quetschspalt von ~0,9mm sein, günes Licht an dieser Stelle), wie kommt diese trotz der 0,5mm zu niedrigen OT Stellung zu stande??

 

Oder wo liegt mein Denkfehler?

 

Ich hab da mal was vorbereitet...

 

 

Danke im Voraus für jegliche Beteiligung

 

 

ohje,

als erstes solltest du deine Grafik nochmal schnell überdenken, nicht dass sowas noch verbreitet wird...

Dein Maß um die 172mm rum entsteht bis zum Kolbenbolzen/Pleuelauge, und nicht wie bei dir bis zur Blockoberkante.

Dann solltest du lernen Kompression von Verdichtung zu unterscheiden und den Zusammenhang von Brennraum zum geänderten Hubraum verstehen.

Dann wirst du merken, dass die 9,75:1 an Verdichtung durchaus richtig gerechnet sind, wenn die Kolbenstellung (und somit auch das Brennraumvolumen) beibehalten wird - sprich die 4-5/10 mm vom Block abgefräst werden.

Behältst du den Unterstand bei, erreichst du eine Verdichtung von rund 9,3:1.

Dein Verwursteln der Verdichtungs- und Quetschspaltwerte aus der Tabelle wird dich nicht viel weiter bringen.

Diese Werte basieren auf Grundlage der 81er KW/130er Pleueln und verändern sich bei Verwendung einer anderen Kurbelwelle sehr stark...

[baucheiTom]

..und die M52 Welle passt ganz genau in den M20?

[kai325ia]

Wie wäre es wenn man es so macht wie andere auch?? Sich mal selber die Mühe macht zu suchen, Überlegen etc. und nicht immer alles auf dem Silbertablett gelegt bekommen möchte?

 

Mich hat das so manche Nacht gekostet bis alles an Infos zusammen war.

[rockstar]

ohje,

als erstes solltest du deine Grafik nochmal schnell überdenken, nicht dass sowas noch verbreitet wird...

Dein Maß um die 172mm rum entsteht bis zum Kolbenbolzen/Pleuelauge, und nicht wie bei dir bis zur Blockoberkante.

 

whups, da hast du allerdings sehr recht - den (Grafik-)Fehler gestehe ich mir zu. Werde ich direkt mal überarbeiten!

 

Dein Verwursteln der Verdichtungs- und Quetschspaltwerte aus der Tabelle wird dich nicht viel weiter bringen.

 

Stimmt, wenn man liest was ich geschrieben habe fällt ja auf das ich "mein Verständnis" der Sache durchaus (noch) als mögliche Fehlerquelle sehe. Daher frag ich hier ja euch Pro's, um nicht dumm zu bleiben.

 

Diese Werte basieren auf Grundlage der 81er KW/130er Pleueln und verändern sich bei Verwendung einer anderen Kurbelwelle sehr stark...

 

Ich wünschte an dieser Stelle um ordentliche Werte, habe durch Rechere dort nix gefunden und mir das selbst im Vergleich der 2.7L V3 und B25 Serie quasi via Dreisatz zusammengereimt

 

Ich nehme was die Grafik betrifft gerne mehr Input entgegen, evtl. lässt sich dieses M20B28 Ding ja hierzulande etwas populärer machen.

 

@baucheiTom:

Ja passen tut sie, ist aber als solche erstmal nicht zu verwenden. Es müssen ein paar Dinge an der KW verändert werden, um sie im M20 lauffähig zu machen. Problematiken sind hier: Vorher Steuerkette, am M20 Zahnriemen. Und irgendwo muss noch Öl-bedingt ne Beilagscheibe dran... auch hier bin ich noch auf der Suche nach mehr Infos! (obgleich die techn. Zeichnung bei E30 Zone Wiki ja keine Fragen offen lassen sollte...)

Bearbeitet: 3. November 2009 von rockstar

[rockstar]

Wie wäre es wenn man es so macht wie andere auch?? Sich mal selber die Mühe macht zu suchen, Überlegen etc. und nicht immer alles auf dem Silbertablett gelegt bekommen möchte?

 

Mich hat das so manche Nacht gekostet bis alles an Infos zusammen war.

 

Na komm, ich hab schon ne Menge überlegt und gesucht, und sogar etliche Zeit verbracht die Grafik anzufertigen (auch wenn's etwas schief gegangen ist ) und dachte mit dem Ansatz an Wissen den ich habe frage ich im Talk, um die Lücken zu schließen... Von Silbertablett sind wir ja weit entfernt, zumal sich die 2.8 Variante ja vom 2.7 V3 nur in gewissen Punkten unterscheidet - wenn die paar Details hier geklärt sind reicht mir das, Silbertablett brauch ich nicht.

[Zuschauer]

Ich wünschte an dieser Stelle um ordentliche Werte, habe durch Rechere dort nix gefunden und mir das selbst im Vergleich der 2.7L V3 und B25 Serie quasi via Dreisatz zusammengereimt

 

 

 

Abfräßmaß Block (mm)	Kat 8,8:1 KW 84mm/130 Mahle: 84V137
	Verdichtung	Quetschspalt
0,0	9,2	1,7
0,1	9,3	1,6
0,2	9,4	1,5
0,3	9,5	1,4
0,4	9,6	1,3
0,5	9,7	1,2 =Ursprungsstellung wie Serie
0,6	9,8	1,1
0,7	9,9	1
0,8	10,0	0,9
0,9	10,1	0,8

Bearbeitet: 3. November 2009 von Zuschauer

[rockstar]

Super Zuschauer, danke für die Tabelle!

 

PS: Grafik ist überarbeitet... wenn du die alte nun ausm Quote raus editierst kommt niemand in Versuchung sowas zu verbreiten. Kannst sie als Zeugnis der Fehleranfälligkeit meinerseits natürlich auch bestehen lassen

[Abbakus]

Hi Folks,

Was mich verwirrt: Die Kat Kolben geben beim B25 eine Kompression von 8.8:1, aus der Quelle für den 2.8L (klick) wird aber mit der M52 KW und den Kat Kolben eine Kompression von 9.75:1 angegeben (müsste dann ja Quetschspalt von ~0,9mm sein, günes Licht an dieser Stelle), wie kommt diese trotz der 0,5mm zu niedrigen OT Stellung zu stande??

 

Oder wo liegt mein Denkfehler?

 

Erst einmal: Dein Quetschspalt wird um 0.5mm groesser sein als mit der originalen Kurbelwelle, bedingt durch den 0.5mm groesseren Unterstand.

 

Der Rest ist einfach zu berechnen.

Wir betrachten dazu einen einzigen Zylinder.

Du hast einen Brennraum von 53.3 cm³ innerhalb des Zylinderkopfes. Der Wert bleibt weitgehend konstant.

 

Der Hubraum mit der 75er Welle betraegt 416.6 cm³

Ergibt eine Verdichtung von 8.8:1

 

Mit der 84er Welle kommst Du auf einen Hubraum von 465.5 cm³

Somit kommst Du rechnerisch auf eine Verdichtung von 9.74, aber nur, wenn Du die Kolben wieder auf die urspruengtliche Hoehe bringst, in dem Du den Unterstand beseitigst.

 

Bei beibehaltenem Unterstand kommst Du nur noch auf eine Verdichtung von ca. 9.3

Denn dann musst Du zu dem Brennraum im Kopf von 53.3cm³ noch 2.77cm³ fuer den neu entstandenen Hohlraum von 0.5mm Hoehe dazurechnen.

 

Eins bin ich mir aber noch nicht ganz sicher:

Eine der beiden groesseren passenden Wellen erfordert Nacharbeiten am Motorblock oder an der Welle, um genuegend Platz fuer die Ausgleichsgewichte zu schaffen.

Entweder war das die 86er Welle vom US-M3 3.o, oder die 84er Welle vom M50.

Ich glaube, es war die 84er Welle die mit groesseren Ausgleichsgewichten ausgestattet ist...

 

Ich wuerde die 86er Welle vom US-M3 3.0 nehmen, denn dann hast Du 0.5mm Ueberstand, und 0.3mm kannst Du schon mit der dickeren Kopfdichtung ausgleichen. Waere einfacher als Block fraesen...

Als Ergebnis waeren dann 2860 ccm, Verdichtung 10.2 sowie verbleibender Quetschspalt von ca. 1.0mm, bei Verwendung der 2.05er Kopfdichtung.

 

Die Formel zum nachrechnen:

 

Formel:	E=(vh+vk)/vk
Ableitung:	E=vh/vk+vk/vk
	E-1=vh/vk (*vk)
	(E-1)*vk=vh (:E-1)
	Vk=Vh/(E-1)
	vh	Hubraum
	vk	Kompressionsraum
	E	Verdichtung

Bearbeitet: 25. November 2009 von Abbakus

[325iX-junkie]

m20b28? das ist möglich? klingt ja fantastisch! finde leider per google nur englische ergebnisse, leider kann ich überhaupt kein englisches fachchinesisch... wie verhält sich das denn mit aufwand und kosten, verglichen mit m20b27 var III? und natürlich die große frage: welche eckdaten kann man sich erhoffen?

[Zuschauer]

Hi Folks,

Was mich verwirrt: Die Kat Kolben geben beim B25 eine Kompression von 8.8:1, aus der Quelle für den 2.8L (klick) wird aber mit der M52 KW und den Kat Kolben eine Kompression von 9.75:1 angegeben (müsste dann ja Quetschspalt von ~0,9mm sein, günes Licht an dieser Stelle), wie kommt diese trotz der 0,5mm zu niedrigen OT Stellung zu stande??

 

Oder wo liegt mein Denkfehler?

 

Erst einmal: Dein Quetschspalt wird um 0.5mm groesser sein als mit der originalen Kurbelwelle.

 

Der rest ist einfach zu berechnen.

Wir betrachten dazu einen einzigen Zylinder.

Du hast einen Brennraum von 53.3 cm³ innerhalb des Zylinderkopfes. Der Wert bleibt weitgehend konstant.

 

Der Hubraum mit der 75er Welle betraegt 416.6 cm³

Ergibt eine Verdichtung von 8.8:1

 

Mit der 84er Welle kommst Du auf einen Hubraum von 465.5 cm³

Somit kommst Du rechnerisch auf eine Verdichtung von 9.74

 

 

Die Formel zum nachrechnen:

 

Formel:	E=(vh+vk)/vk
Ableitung:	E=vh/vk+vk/vk
	E-1=vh/vk (*vk)
	(E-1)*vk=vh (:E-1)
	Vk=Vh/(E-1)
	vh	Hubraum
	vk	Kompressionsraum
	E	Verdichtung

 

Peter, eine Sache musst du aber bei der Berechnung berücksichtigen:

der Brennraum muss gleich bleiben, d.h es gilt nur wenn der Kolben im OT wieder an der gleichen Stelle steht.

Hast du Kolbenunterstand von den hier 5/10mm hast du auch eine Brennraumvergrößerung und somit eine Verdichtungsreduzierung auf ~9.3:1

[jenad]

Der M20 gibt bis 3,2 Liter Hubraum her.

[Oli*]

m20b28? das ist möglich? klingt ja fantastisch! finde leider per google nur englische ergebnisse, leider kann ich überhaupt kein englisches fachchinesisch... wie verhält sich das denn mit aufwand und kosten, verglichen mit m20b27 var III? und natürlich die große frage: welche eckdaten kann man sich erhoffen?

Das Problem an der KW ist mehr der Unterschied zwischen Zahnriemen und Kette.

Nicht unlösbar, aber da muss man schon wissen was man will und macht

[rockstar]

@325iX-junkie: Ja, ähnliches dachte ich mir auch. Das Motoren-Fach-Englisch lässt sich ja noch recht leicht entziffern, jedoch mangels deutschsprachiger Infos (speziell hier im Talk!) wollte ich den Stein mal ins Rollen bringen. Ich gehe bei den Eckdaten mal davon aus, das es sich nicht stark von der 2.7L V3 unterscheidet. Kommt halt auf das gesamt Paket an. Eine schärfere Nockenwelle und angepasstes Motormanagement scheint jedenfalls unumgänglich, damit der 2.8er nicht lahmer rennt als ein B25. Die ESV sollen gerade noch ausreichen. Was die Kosten betrifft: Es entfällt das Abfräsen des Motorblockes, in wie fern das bei einer Motorüberholung die Gesamtrechnung beeinträchtigt liegt ganz individuell bei dem einzelnen Projekt... die 60 Euro für das verstellbare Nockenwellenrad sollten bei ~9.3:1 Verdichtung auch wegfallen.

 

Danke Abbakus für den mathematischen Background, du machst deinem Namen alle Ehre!

Peter, eine Sache musst du aber bei der Berechnung berücksichtigen:

der Brennraum muss gleich bleiben, d.h es gilt nur wenn der Kolben im OT wieder an der gleichen Stelle steht.

Hast du Kolbenunterstand von den hier 5/10mm hast du auch eine Brennraumvergrößerung und somit eine Verdichtungsreduzierung auf ~9.3:1

[edit] Notiz: Abbakus hat korrigiert, Rechnung stimmt wieder.

Bearbeitet: 3. November 2009 von rockstar

[Abbakus]

 

Peter, eine Sache musst du aber bei der Berechnung berücksichtigen:

der Brennraum muss gleich bleiben, d.h es gilt nur wenn der Kolben im OT wieder an der gleichen Stelle steht.

Hast du Kolbenunterstand von den hier 5/10mm hast du auch eine Brennraumvergrößerung und somit eine Verdichtungsreduzierung auf ~9.3:1

 

Danke fuer den Hinweis! Ich war bereits durch eigene Ueberpruefung zum gleichen Ergebnis wie Du gekommen. Mein Text ist bereits editiert.

[rockstar]

Nun, die ~9.3:1 (sofern man den 0,5mm Unterstand beibehält) in "unserer" (Credits an Abbakus und Zuschauer) Rechnung machen wohl die deutsche Gründlichkeit gegenüber den Tommys (und deren ~9,7:1) aus.

 

Lohnt es sich nun, die 0,5mm Unterstand zu beseitigen, oder lässt sich mit den ~9.3:1 ein ebenso starker alltagstauglicher (nicht "RingT00l" oder Rennmotor) 2.8er aufbauen? Ein Abfräßmaß von 0,5mm würde ja wiederrum ein verstellbares Nockenwellenrad erfordern.

[Zuschauer]

... die 60 Euro für das verstellbare Nockenwellenrad sollten bei ~9.3:1 Verdichtung auch wegfallen.

 

Hmmh, heute ist dein Lerntag:

Der Sinn eines verst. NW-Rades hat nichts, aber auch garnichts mit der Verdichtung zu tun.

Bei der Var3. schrubbst du eigentlich erheblich viel von dem Block ab, demzufolge ist auch der Zahnriemen im Zugtrum rund 2mm länger, was wiederum zur Verstellung der Steuerzeiten führt.

Mit Hilfe der Einstellmöglichkeit wird das Mehr an Riemenlänge ausgeglichen (sollte erfahrungsgemäß rund 1/2 Zahn ausmachen, zwar nicht immer, aber das hat eher Toleranzgründe...)

[rockstar]

... die 60 Euro für das verstellbare Nockenwellenrad sollten bei ~9.3:1 Verdichtung auch wegfallen.

 

Hmmh, heute ist dein Lerntag:

Der Sinn eines verst. NW-Rades hat nichts, aber auch garnichts mit der Verdichtung zu tun.

Bei der Var3. schrubbst du eigentlich erheblich viel von dem Block ab, demzufolge ist auch der Zahnriemen im Zugtrum rund 2mm länger, was wiederum zur Verstellung der Steuerzeiten führt.

Mit Hilfe der Einstellmöglichkeit wird das Mehr an Riemenlänge ausgeglichen (sollte erfahrungsgemäß rund 1/2 Zahn ausmachen, zwar nicht immer, aber das hat eher Toleranzgründe...)

 

Ja hey, das das verstellbare Nockenwellenrad nix mit der Verdichtung zu tun hat weiß ich auch. Was ich nicht weiß ist, welche Toleranz die Verstellung der Steuerzeiten verträgt. Bei 0,5mm Abfräßmaß anstatt 2,0mm würde der Zahnriemen ja rund 0,5mm länger werden? (bzw. bei 0,5mm Unterstand und ~9.3:1 eben nicht!) Ob dies nun im Rahmen der Toleranz liegt, oder ein verstellbares NW-Rad erfordert - dies würde ich dann doch gerne lernen! (Da ja heut mein Lerntag ist )

[RoadrunnerM5t]

Einen e36 328i kaufen,oilwanne vom e34 drunterbauen und es liegen sofort 192PS im e30 an,die Kosten sind erheblich billiger als ein solches projekt.Solltet ihr irgendwann mal ansagen das eine solche 2,8l KW in eurem Motor verbaut wurde,glaubt das WIEDER keiner,wird geschrien:bilder:

[rockstar]

Einen e36 328i kaufen,oilwanne vom e34 drunterbauen und es liegen sofort 192PS im e30 an,die Kosten sind erheblich billiger als ein solches projekt.Solltet ihr irgendwann mal ansagen das eine solche 2,8l KW in eurem Motor verbaut wurde,glaubt das WIEDER keiner,wird geschrien:bilder:

 

Gut, sollte tatsächlich eine M52 KW in meinem M20 landen mach ich gerne Fotos für die Nachwelt!

Ob das der Fall ist entscheidet sich in Kürze, mein Cabbi steht mit Pleuellagerschaden auf der Bühne und irgendwas muss getan werden. Hätte da noch einen M88/3 ausm E28 an der Hand, aber ich denke sowohl das Motörchen als auch der Einbau ins Cab bedarf weitaus mehr Kosten und Aufwand als 2.7 V3 oder die hier diskutierte 2.8...

 

Ich denk nur, 2.7 gibts genug - und genug wo's nicht geklappt hat. Im schlimmsten Fall gibts halt wieder M20B25... Aber M20 solls sein, wenns nich der M88 wird.

[RoadrunnerM5t]

M88 was soll er kosten,schick mir eine PN mit Preis....Naja da steht dein 25er aber bischen länger bei solchen Umbauten.Der umbau meines M88 auf 3,8l hat bisher einiges an Zeit gekostet Alles genau abzustimmen und Wiegen&vermessen....Dafür ist es dann wohl auch der einzigste der so gebaut wurde