Tuning des X5N2

Hier beschreibe ich die Tuningmöglichkeiten des X5N2 Motors und dessen Charakteristik. Achtung, ich bin hier nicht das Maß aller Dinge, es gibt noch viele andere Möglichkeiten, aber bei diesem seltenen und alten Motor mache ich nur behutsame Modifikationen. Wilde Tuningstufen werden mit einem anderen, verbreiteten Alumotor gemacht.

Zylinderkopf

Der Zylinderkopf ist werksseitig sehr großzügig ausgelegt. Die Ansaug- und Abgaskanäle sind teilweise in mehreren Winkeln gefräst. Auch die Strömungsverhältnisse um die geöffneten Ventile sind durch die kugelförmige Ausfräsung um die Ventile relativ günstig. Ich verrunde lediglich die Kanten an den Kanälen und weite den Kanal minimal in Strömungsrichtung neben den Ventilführungen. Gerade die Führung des Einlassventils ragt weit in den Kanal. Hier ist bei allen Motoren ein prinzipieller Engpass. Allerdings ist beim Murena Zylinderkopf der Auslasskanal im Bereich der Ventilführung sehr eng. Hier kann man einen Steg links und rechts neben der Ventilführung freifräsen.
Die Verwendung der Einspritzanlage ermöglicht mir, eine höhere Verdichtung zu fahren, da die Gemischwerte und der Zündzeitpunkt keiner mechanischen Alterung unterliegt. Hierdurch erreicht man thermodynamisch eine bessere Ausnutzung der Verbrennungsenergie. Man kann hierzu entweder den Motorblock etwas abfräsen, oder da ich den Kurbeltrieb nicht antaste, den Kopf in meinem speziellen Fall um 1mm abfräsen. Die gemessenen Werte habe ich in der Tabelle festgehalten. Nicht in der Tabelle ist der Restbrennsraum in OT und ZK-Dichtung.

Trotz dem gefrästen Brennraum im Zylinderkopf werden nach der Ventilmontage noch mal die Brennräume ausgelitert. Die Ventile sind werkseitig ungleichmäßig geschliffen. Auch diese Unterschiede kann man mit Feinarbeit ausgleichen.

	Angabe	Gemessen	"bm spec."
Brennraum		54.5 cm2	49.7cm2
Verdichtungsverhältnis	9.45:1	9.3:1	10:1

Durch das Nacharbeiten der Ventile ergibt sich praktisch bei meinem Motor ein neues Verdichtungsverhältnis von 9.9:1.

Das Polieren der Kanäle ist eine Finte und wird inzwischen nicht mehr gemacht. Es reicht, die Wände feinkörnig zu schleifen. Aus dem Grund ist auch bei dem Zylinderkopf keine große Arbeit nötig. Die größten Strömungsverluste treten am Vergaser (kleine Ansaugquerschnitte), Ventilspalt (Nockenwelle/Ventilhub) und dem gestuften Übergang Zylinderkopf/Auspuffkrümmer bei Verwendung eines Devil Fächerkrümmers auf. Ja! Auch eine plötzliche Querschnitterweiterung stellt einen Strömungswiderstand dar, leider wissen das nicht viele Leute...

Kanalarbeit

Viel Arbeit und viel Späne macht das Ausarbeiten und Angleichen der Kanäle von Ansaugkrümmer und Zylinderkopf. Der Ansaugkrümmer hat bei meinem Motor genau die Kontur des Kanales im Zylinderkopf. Hierfür muss man eine Schablone anfertigen und an Kopf und Kümmer anzeichnen. Ich habe es geprüft, indem der Krümmer an den Kopf geschraubt wird und mit dem Finger die nicht sichtbaren Übergänge abgetastet werden.
Keine Kanten und keine Querschnittsprünge sind mehr vorhanden! Damit gibt es am Übergang keine Verwirbelungen.

Ventile

Die Ventile zeigen sich noch in sehr gutem Zustand. Da ich die Nockenwelle in Originalzustand lasse, werden zu Verbesserung der Zylinderfüllung die Ventile auf "Rim Flow" Charakteristik umgebaut. Damit erreiche ich ein besseres Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen und auch weniger Strömungswiderstand bei hohen Drehzahlen. Durch die Verwendung einer Drehbank mit Spannzange lässt sich dies erreichen. Ansonsten werden die Ventile gereinigt und poliert. Danach werden sie DLC beschichtet, eine harte Gleitschicht. Damit haften Ablagerungen schwerer an und der Verschleiss wird geringer.

Zur damaligen Zeit high Tech, aber heute hoffnungslos überholt sind die natriumgefüllten Ventile des 505 Turbo Motors. Selbst hochgezüchtete Rennmotoren über 70kW/l Hubraum haben heute sogenannten Bimetall (Nimonic) Ventile. Diese haben Ventilschäfte aus sehr gut wärmeleitenden Material und Ventilteller aus Fluzeugturbinenstahl. Ausserdem ist dies nur bei Auslassventilen nötig. Ventilrohlinge kosten hierfür um die 30 Euro... Dies ist bei meiner Tuningstufe nicht nötig, da mein Motor keine 50kW/l Hubraum erreicht.

Kurbeltrieb

Da kein Ringgrat am OT und noch ausreichend Hohnriefen zu sehen sind, taste ich den Kurbeltrieb nicht an. Da die Kolben schon einen schwimmenden Kolbenbolzen in Kolben und Pleuel haben, ist eine Reibungsminimierung bei hohen Kolbendrücken schon eingebaut. Großserienmotoren haben oft einen im Pleuel eingepressten Bolzen, was bei hohen Kolbendrücken zu eine messbar höheren Reibung und damit Leistungsverlust führt.
Um ein schnelle Ansprechend des Motors zu erreichen wird die Schwungscheibe so leicht wie möglich gemacht. Die Kurbelwelle ist für einen Motor aus damaliger Zeit erstaunlich leicht gebaut.

Zündkerzen

Altes Thema und erwiesenermaßen auch ein Leistungsfaktor: Iridiumkerzen mit winziger Edelmetallelektrode, die ein sicheres Zünden des Gemisches bewirkt. Ich verwende Denso IW22 Kerzen. Kombiniert mit der statischen (also Verteilerfreien) Last-/Temperatur- und Drehzahl kompensierten Kennfeldzündung meiner Einspritzanlage kann man so mit jedem Grad Frühzündung noch das letzte Nm möglichem Vorschub aus dem Motor holen.