Autor Thema: Projekt M10B24 2.4Liter "Stroker"  (Gelesen 2686 mal)

Offline Eric65

  • BMW Fahrer
  • Beiträge: 501
Projekt M10B24 2.4Liter "Stroker"
« am: 08 August, 2020, 15:52 »
Hallo Freunde der flotten M10!

Ich möchte euch hier mal eines unserer Motorspielerchen vorstellen, das mein Bruder und ich aktuell am köcheln haben. Es ist ein Probelauf für ein noch etwas umfangreicheres Projekt für einen mächtigen M30, der noch in der Planungsphase ist und auch noch etwas dauern wird...

Mein Bruder hat bereits einen Post im Motor-talk eingestellt, auf den ich hier nun gerne zurück greife, da dort alle wesentlichen Fakten und Daten zu diesem Projekt enthalten sind, ein paar Links und zwei sehr interessante Videos...

Nun denn, mein Bruder Martin, alias Red 1600i schrieb ...

"August 2020

Motorenträume...

Seit mehreren Jahren geistert bei uns die Idee herum, einen größeren M10 Motor zu bauen. Einfach mehr als die üblichen 2 Liter, und auch mehr als die mit den S14 M3 Kurbelwellen aufgerüsteten 2,15L...

Vor ein paar Jahren wurde dann unsere Aufmerksamkeit durch einen Foreneintrag im E28 und E32 Forum auf einen Motorenbauer in Australien gelenkt: die Firma PPM = Pure Performance Motors

Der erste Eindruck durch ihre Homepage war nicht übel, da sind schon einige schöne Sachen drauf. BMW Motoren von einst und jetzt und wirklich appetitlich aufbereitet. Allein das Preisniveau schockt erstmal...

Als dann PPM auch auf Ebay aktiv wurde ... ja, dann wurde die Sache interessant. Ein M30 mit richtig üppigem Hubraum würde so manche Träume wahr werden lassen.

Und da war dann auch das Angebot: ein M30 Paket mit 4,2L Hubraum. Kurbelwelle mit Kolben und Pleuel. Wunderschön anzusehen...

https://...reperformancemotorsport.com/...34-m30-4-2l-stroker-kit.html

Damals sofort lieferbar, $ 12.000,- plus Versand plus Zoll... €18.000 später war das Teil da. Allerdings liegt das Teil immer noch im Lager und wartet auf seinen Tag. Einen geeigneten Motorenbauer für die ganzen Blockarbeiten und Zusatzwünsche hatten wir da noch nicht.

Aber das Teil hin und wieder anzusehen... hmmm, das bohrt schon etwas... ;)

Zwei Jahre später eine Sonderaktion...: fast schon ein Sonderangebot. Ein M10 Bausatz mit 2,4L...

https://...reperformancemotorsport.com/...0-2-6l-95mm-stroker-kit.html

Gerade mal die Hälfte vom M30. Ein Schnäppchen somit. Und noch dazu gerade mitten in der Planung für meinen E30 318i, seine Wiedergeburt. Das Tagebuch dazu ist ja hier online...

Bei der Bestellung ging leider einiges schief, mehr als schief... und die Firma schien einige Probleme zu haben. Mir ist bis heute nicht ganz klar, ob die drauf gegangen sind und die Website nur noch dem Kundenfang dient oder ob tatsächlich noch echt gebaut wird.

Jedenfalls: ich hab das Teil bestellt, mit 95mm Welle, 90mm Kolben für den Typ 121 und die 144mmm Pleuel sowie ganz explizit dem Wellenstumpf für den Serien M10, nicht S14.

Gekommen ist aber eine Welle mit S14 Stumpf... also dem vorderen Teil des M3 Motors. Eigentlich für Rennfahrer ein Traum, da es den Motor vorne stabiler macht. Nur fahren wir alle Fahrzeuge mit Klima Anlage (auch den 2002Tii...) und da passt das niemals zusammen... deswegen wollte ich den Serien M10 Stumpf.

Und bei den Kolben hatte ich irgendwie den Eindruck vermittelt bekommen: wenn ich 121 TII sage, meinen die Australier E12 Köpfe bzw. E12 Brennraumformen, es kamen sogar Bilder davon. Also bestellte ich genau das, was auf den Bildern zu sehen war... 121er. Das ist aber was anderes als E12... 121er Brennraum ist die Urform der Tii anno 1971, somit 2-Wirbelwanne mit 2 Quetschkanten.

Unbrauchbar für meinen 318i E30... den hätte ich ja auf die E12 Wirbelwanne dann umgerüstet. Somit verschwand der M10 Bausatz auf dem Dachboden für die nächsten 4 Jahre... und mein 318i bekam den im Tagebuch beschriebenen Zwoliter. Auch ein nettes Motörchen, geht echt gut, aber trotzdem nur ein Zwoliter...

https://forum.bmw-02-club.de/index.php?id=178802

Nachdem jetzt auch der 2002 Tii fertig ist und Eric damit rumfetzt ... auch ein Zwoliter mit so ziemlich allen Features hinterläßt offene Wünsche nach eben noch mehr. Bekanntlich ist ja Hubraum durch nichts zu ersetzen als durch noch mehr Hubraum, ... und das Teil liegt auf dem Dachboden im Lager... jep, da kommt der Wunsch auf: jetzt machen wir das nochmal und jetzt richtig!

Nachdem der 318i Zwoliter bei Bamotec in Nürnberg entstand und perfekt bis ins Detail unseren Wünschen entsprach ... ja, dann kam die eine und andere Mail auf ihren Weg und endete gestern in einem Auftrag. Wir bauen den M10B24 in Nürnberg.

Vor zwei Wochen transportierten wir den ersten Teilesatz nach Nürnberg, einfach zur Begutachtung. Welle, Pleuel, Kolben... und jede Menge andere Motorenkram, auch mehrere Köpfe und Motorgehäuse, neu und alt.

Danach wurde das Projekt durchgesprochen, was da so alles rein soll, die Features usw.

Lenz versprach uns, einen alten Schrottblock zu zersägen und die Welle mal darin laufen zu lassen, nur um zu sehen ob das überhaupt gehen würde... 95mm Hub sind ja eine echte Ansage.

Unser Motor hat dann diese Daten:

- M10 2,415 Liter

- M10 Welle mit 95mm Hub, 8 Gegengewichte, 4340 Stahl...

- Pleuel 144mm H-Shaft mit ARP2000 Schrauben

- 90,0mm Kolben Typ 121 und Verdichtung 10:1 ... zumindest steht das so auf der Schachtel... es wird eher mehr...

- M10 Gehäuse eines E30 318i anno 84, mit allen!! Angüßen, auch für 02/NK

- Kopf Typ 121 von anno 1971

- Nockenwelle 284 Grad Schleicher mit 11mm (!!!) Hub

- Einlassventil 46mm, Auslass 38mm

- Schwungrad modifiziert mit einer Sachs Sporting

- Kolbenboden Spritzöl Kühlung

... und jede Menge weiterer Krimskrams.

So, hier ein Video einer 95er Welle in einem 318i Kurbelgehäuse. Nach dem Bohren auf 90mm und etwas Freimachen... da wo das Pleuel sich der Büchse extrem nähert... geht die Welle tatsächlich frei. Es gibt kein Problem mit dem Ölkanal (auf der anderen Seite... nicht sichtbar..)

Somit gab es gestern ein "Start Frei" für den Auftrag. Der Motor wird gebaut.

Und hier das Video... :)

https://www.youtube.com/watch?v=8xHNvf2Wqi0&feature=youtu.be

https://www.youtube.com/watch?v=o1uLVBdNcsI&feature=youtu.be

...."


Hoffe, das lenkt etwas vom corona Sommerloch und anderen Streitereien ab.


Gruß Eric

... to be continued!




Offline Uli Horb a.N.

  • BMW Fahrer
  • Beiträge: 4235
Projekt M10B24 2.4Liter "Stroker"
« Antwort #1 am: 08 August, 2020, 16:32 »
Hallo Eric,
was spricht eigentlich gegen die Arrows 2,7 Liter KW im S14?
Wäre m.M. die naheliegendere Lösung gewesen, da man weiss, dass das funktioniert.
Grüße
Uli

Eines der besten Mittel gegen das Altwerden ist das Dösen am Steuer eines fahrenden Autos. - Fangio

Offline just4fun

  • BMW Fahrer
  • Beiträge: 356
Projekt M10B24 2.4Liter "Stroker"
« Antwort #2 am: 08 August, 2020, 21:02 »
Hallo Eric,

wenn man ein Freund leistungsfähiger Sauger ist, dann ist man je nach Leistungswunsch irgendwann einmal bei der Hubraumerhöhung und dann begegnet einem auch PPM.

Ich habe auch vor Jahren über diesen Weg beim M30B35 nachgedacht und wollte auf 4 Liter und mehr. Ich meine die 4,2 Liter gehen nur beim S38, bin mir aber nicht mehr sicher. Mit mehreren Leuten gesprochen, die so etwas gemacht haben und alle haben von einem weiteren Projekt auf Basis PPM abgeraten. Einiges an Nacharbeit, Probleme bei der Lieferung usw..
Beim M30 schleift PMTec die 3,8er Welle wohl um und kommt auf knapp 4 Liter. Quintec hat mind. einen 4 Liter gebaut und den wohl auch auf Basis PPM. So0ll auch gut Leistung haben, wobei mir der Wert nicht bekannt ist.

Das nur so am Rande. Ich bin dann auch beim Standard 3,8er geblieben und da die 3,8er Welle noch volles Maß hatte, habe ich auch auf das Umschleifen verzichtet.

Beim S14 scheint PPM nicht unbedingt ein Thema und da ist er mir weniger begegnet. Beim S85 scheint Manhart/Mantec wohl auf PPM zu setzen und da gibt es mehrere die gut laufen sollen.

Viel Spass mit Eurem Projekt und viel Erfolg,

Karsten.


Der 02 ist kein kurzfristiges Spielzeug, sondern ein immerwährendes Erlebnis.

Offline Ulm

  • BMW Fahrer
  • Beiträge: 194
Projekt M10B24 2.4Liter "Stroker"
« Antwort #3 am: 09 August, 2020, 17:29 »
Hallo Eric,

die Kurbelwelle kannst Du vorne abdrehen und das Gewinde schneiden, so mache ich das in dem Fall auch immer. Macht Dir sicher der Bamotec auch.

Ich setze bei meinen Motoren lieber auf mehr Bohruhg als auf ellenlangen Hub. Dieser macht die Motoren recht "klobig". Mit kürzerem Hub bleibt der Motor wesentlich drehfreudiger und "geschmeidiger". Außerdem bringt die größere Bohrung Vorteile beim Gaswechselvorgang.

Das letzte M10 Hubraumprojekt habe ich mit einem auf 94mm gebohrten S14 Block und der Schnitzer 88mm Welle gebaut. Kommt auf 2,45 l und ist sehr drehfreudig.

Grüße
Martin
« Letzte Änderung: 09 August, 2020, 17:40 von 1600 »

Offline enzo

  • BMW Fahrer
  • Beiträge: 1407
Projekt M10B24 2.4Liter "Stroker"
« Antwort #4 am: 21 August, 2020, 14:50 »
hi Eric

mit 95mm hub wird es im M10 standard echt eng..
was ich nicht verstehe ist, wesshalb man die bohrung so klein behalten möchte..? in verbindung mit dem S14 block (94bohrung) und die passenden kolben würde der motor auf knapp 2,7lit hubraum steigen, und ohne das risiko einzugehe das die zylinderstege einsacken.

solche umbauten nur auf S14 basis.. die sind um einiges stabiler als die normalen M10 blöcke, und haben die berühmte kolbenkühlung dazu..


Zerodue the only and one BMW

Saluti enzo

Offline Eric65

  • BMW Fahrer
  • Beiträge: 501
Projekt M10B24 2.4Liter "Stroker"
« Antwort #5 am: 28 August, 2020, 21:01 »
Hallo Freunde der flotten M10!

... kurzes update und einige Antworten auf hier gestellte Fragen. Warum keinen S14 Block? ... Nun denn, hätte ich einen S14 Motor, würde ich den so verbauen wie er ist, egal ob 2.0, 2.3 oder gar 2.5 Liter, der Motor ist so gut, da gibt es nichts mehr zu verbessern und er hat alles, was man sich wünscht: 16 Ventile, hohe Verdichtung, Einzeldrossel, Multipoint Einspritzung, Motronic und Katalysator.
Hab ich aber nicht ...., dafür aber jede Menge M10 rumliegen.

Auch ein S14 Block ist unnötig, würde den sowieso nicht zum 8V kastrieren. Außerdem sind die Zeiten vorbei, wo man die nachgeschmissen bekam, ein S14 Block schlägt ca. mit dem 75fachen zu Buche wie ein M10.

Davon abgesehen ist ein Hubraum von über 2,4 Liter bei einem Vierzylinder nicht erstrebenswert. Im Gegensatz zum Diesel, bei dem der Einzelzylinderhubraum nahezu ins unendliche gesteigert werden kann, geht das beim Ottomotor nicht. Hier haben Zylinder mit einem Hubraum von 500 bis 600 ccm den optimalsten thermodynamischen Wirkungsgrad, darüber fällt er jäh ab. Das hat auch die Industrie erkannt und im Baukastensystem 3-, 4-, 6- und 8-Zylinder Motore kreiert, alle mit dem selben Einzelzylindervolumen.
Es gab mal vereinzelt Versuche, bis zu 3 Liter Hubraum auf vier Zylinder zu verteilen, sogar von Porsche (denke ich?), ein großer Wurf war keiner... sagt wohl alles.

@ Karsten. Ein M30B42 auf M30B35 Basis ist mit dem PPM-Bausatz machbar, auch hier wieder über den Kolbenhub von 98 mm, ergibt mit geringfügig vergrößertem Bohrmas 4,2 Liter Hubraum.  Das geht aber nur unter Verwendung von Langschaftpleuel und PTFE-beschichteten Kurzhemdkolben mit nur zwei Kolbenringen in "total sealed Bauweise", also ohne Ringstoß, zwei Ringe greifen ineinander und teilen sich eine Nut. Rennsporttechnik.... :-D Falls gewünscht, kann ich dieses Motorenprojekt hier auch posten.

Allgemein wird dies ja kein Rennmotor, sondern ein straßentaugliches Triebwerk, das vor allem mit grandiosem Durchzug glänzen soll. Die angestrebte Höchstleistung wird nur 150 PS betragen, die werden aber bereits bei moderaten 5500 U/min anliegen, ein akzeptabler Drehmomentwert bereits kurz über Leerlaufdrehzahl.
Wer mit dem Begriff "Stroker" nichts anzufangen weis, bitte Googeln:

https://www.tuningblog.eu/kategorien/tuning-wiki/stroker-kits-229452/

Nun machen wir aus dem "kurzhubigen" 2 Liter, 89 Bohrung zu 80 Hub einen "langhubigen" 2,4 Liter, 90 Bohrung zu 95 Hub. Damit steigt die mittlere Kolbengeschwindigkeit um ca. 20%. Das wird aber damit kompensiert, dass EIN verbauter Kurzhemdkolben sageundschreibe 200g (Zweihundert Gramm!!!) leichter ist wie ein originaler BMW E12 tii Kolben. Dadurch verringert sich das Gewicht der oszilierenden Massen im Motor um fast 800 g. Damit wird einem Drehvermögen, dass dem Serienmotor entspricht nichts entgegen stehen, wobei ein drehen über 4000 U/min gar nicht mehr nötig sein wird, das haben meine 2.7 und 2.8 Stroker auf M20 Basis bewiesen.

Nun aber mal ein paar Bildchen zum träumen... das endgültige Zusammenstecken findet Ende September statt, natürlich mit einem kompletten Baubericht.

Freigang Pleuel:



Kolbenbodenkühlung:



fertig bearbeiteter Block:



bearbeitet Kurbelwelle:



gerichtet, gewuchtet, poliert, nitriert:



Kopfarbeit!







Der weisse Tisch:



und zum Abschluss noch ein Leckerli, Schwingungstilger am M10! die 2.4er Welle ist schon passend umgearbeitet.  :-D




 ... weiter geht´s dann im September!

Gruß Eric


...to be continued!

Offline Karl-Heinz

  • BMW Fahrer
  • Beiträge: 478
  • gelegentlich praktizierender Theoretiker
    • 02-Club Niederbayern
Projekt M10B24 2.4Liter "Stroker"
« Antwort #6 am: 28 August, 2020, 21:47 »
>
> Allgemein wird dies ja kein Rennmotor, sondern ein straßentaugliches Triebwerk, das vor allem mit grandiosem Durchzug glänzen soll. Die angestrebte Höchstleistung wird nur 150 PS betragen, die werden aber bereits bei moderaten 5500 U/min anliegen, ein akzeptabler Drehmomentwert bereits kurz über Leerlaufdrehzahl.
> Wer mit dem Begriff "Stroker" nichts anzufangen weis...
ah, ein 02 eta, sags doch gleich:-)
wobei mir beim Thema Hubraumerweiterung auch spontan die in den M10 Block eingeschweißten, größeren Laufbuchsen eingefallen wären. Aber für das angepeilte Ziel ist eher Lang- statt Kurzhub angesagt.
Viele Grüße, Karl-Heinz

Offline just4fun

  • BMW Fahrer
  • Beiträge: 356
Projekt M10B24 2.4Liter "Stroker"
« Antwort #7 am: 30 August, 2020, 13:08 »
Hallo Eric,

vielen Dank für Deine Antwort. Deine Ausführungen mit den Kurzhemdkolben mit nur 2 Kolbenringen decken sich mit meinen damaligen Informationen. Ich hatte aber in Erinnerung, das dies PPM nur für den S38 anbietet. Da lag ich dann wohl falsch.
Da ich das technisch weniger gut einschätzen kann, bin ich spätestens da suf die Variante M30B38 ausgewichen. Ich bin gespannt wie er läuft, da der Motor in den kommenden Wochen abholbereit sein soll.
Ich hätte Interesse an weiteren Infos zu dem Projekt M30B42 wie auch zum laufenden M10 Projekt. Finde das immer hochgradig spannend.

Das mit dem Zylindervolumen von 500 bis 600 ccm habe ich auch so im Kopf und ich sehe auch, das dies bei vielen Herstellern so umgesetzt wird. Aber mir scheint dies ein theoretischer Wert zu sein, weil es auch tolle Motoren gibt, wo dies nicht der Fall ist. Z.B. bei den Amis mit den über 6Liter großen V8, oder auch beim Porsche GT3 Motor mit 4 Litern Hubraum und Leistungen von über 500PS bei Drehzahlen bis 9000. Das ist aus meiner Sicht ein Traummotor mit einem sehr breit nutzbaren Drehzahlbereich. Natürlich kommt dem Motor das eher niedrige Gewicht des Fahrzeugs zu Gute.Insofern scheint es durchaus gute Abweichungen von der Regel zu geben.

Porsche hatte auch diesen 3 Liter 4-zylinder eingebaut. Ich glaube im 968.

Viele Grüße und weiterhin gutes Gelingen,

Karsten.


Der 02 ist kein kurzfristiges Spielzeug, sondern ein immerwährendes Erlebnis.

Offline Eric65

  • BMW Fahrer
  • Beiträge: 501
Projekt M10B24 2.4Liter "Stroker", es geht los!
« Antwort #8 am: 23 September, 2020, 19:21 »
Hallo Freunde der flotteren M10!

... gestern war der große Tag bei BAMOTEC in Nürnberg und unser Projekt M10B24 wurde unter Anleitung zusammen gesteckt. Natürlich alles mit schönen Bildchen garniert und nun zu Tisch, es ist angerichtet:







... und hier der fertig bearbeitete Motorblock:



Der musste eine ganze Menge über sich ergehen lassen. Aufgebohrt auf 90mm und mit einer Federnut an der Dichtfläche versehen, wurde das Hauptaugenmerk auf die Freigängigkeit und Verstärkung des Kurbeltriebs gelegt. Die Freigängigkeit wurde durch Materialabtrag an den Engstellen hergestellt, die Verstärkung der Lagergasse war etwas komplexer. Die Lagerstühle sind mit längeren und höherfesten 12.9er Dehnschrauben mit einem höheren Anzugsmoment verschraubt. Anschließend wurde die Lagergasse nochmals gespindelt, dadurch werden ein eventueller Verzug berücksichtigt.
Gleichzeitig wurden in die blockseitigen Lagersitze die Bohrungen für die Kolbenboden-Spritzdüsen gesetzt.



hier mal die vier Spritzdüsen, Öffnungsdruck der Düsen ist 2,5 bar Öldruck.



Nun geht´s ans Einsetzen der Kurbelwelle. Die oberen Hauptlager werden in die Lagersitze eingelegt, die Lager sind von Kolbenschmidt.



... und die bearbeitete Kurbelwelle kann eingelegt werden. Lagerarbeiter bei der Arbeit.... :-)



... und drin.



Lagerstühle drauf und fertig. Die Lagerstühle werden in 2 Stufen angezogen, soviel sei verraten, der Rest ist leider ein Betriebsgeheimnis!



noch vermessen...





...und das Axialspiel passt perfekt!

Jetzt können die Kolben rein ...



und drin!






Ende Teil 1, Teil 2 folgt sofort...

Offline Eric65

  • BMW Fahrer
  • Beiträge: 501
Projekt M10B24 2.4Liter "Stroker", weiter geht´s, Teil II"
« Antwort #9 am: 23 September, 2020, 20:40 »
Teil II

Zur speziellen Kurbelwelle mit 95mm Hub noch ein paar Anmerkungen. Was von PPM geliefert wurde, entsprach nicht dem, was wir bestellt hatten. Bestellt war eine M10 Welle mit 95mm Hub, Stahl 4340 und gehärtet.
Geliefert wurde ein S14 Welle, auch mit 95mm Hub, aber ungehärtet, was sich im nachhinein als sehr vorteilhaft erwies. Die Welle wurde am vorderen Wellenstumpf von S14 Mass auf M10 abgedreht, anschließend "gerichtet", auf 0,1g gewuchtet (BMW-Wellen sind ab Werk nur auf 5g gewuchtet!), nitriert und alle Lager optimiert und poliert.





Was man PPM zugestehen muss, die welle war sehr masshaltig gefertigt und lief auf ca. 1g rund. Nun denn, jetzt ist sie perfekt, der Lauf in ihren Lagern ist perfekter, einmal anschubsen und sie dreht, ...und dreht, ...

Die Kolben sind ebenfalls eine "Sonderanfertigung" von PPM, leider auch hier wieder etwas geliefert, was sich so nicht verbauen lässt. Die Kompressionshöhe war nicht korrekt, was mit versetzen des oberen Pleuelauges korrigiert wurde.

Hier mal ein Serienpleuel und das "144er" H-Pleuel von PPM



... und hier das versetzte Pleuelauge. Das originale Lager wurde ausgebohrt, eine neue Rotmetallbuchse eingesetzt und das Auge 2mm versetzt neu gebohrt. Eigentlich hätten wir ein "142er" Pleuel benötigt.



Die Kolben mussten sich ebenfalls einer Bearbeitung unterziehen. Bestellt war mit einer Verdichtung von 10:1, geliefert wurde etwas von über 16,5:1 !!! :-(
Deshalb wurden sie etwas bearbeitet ...



Damit wir die Verdichtung auf die gewünschten 11,5:1 reduzieren, musste der 121ti Zylinderkopf drastisch bearbeitet werden. Die Brennraumform wurde von 121ti



... auf einen Halbkugelbrennraum mit zwei Quetschkanten geändert.



Letztendlich haben wir alles erreicht, was wir uns gewünscht hatten, eine Verdichtung von ca. 11,6 zu 1, einen "halbkugeligen" Brennraum und zwei der Gemischverwirbelung zuträglichen Quetschkanten, nur leider alles ohne Zutun von PPM ... :-D

Hier mal der komplette Kurbeltrieb von unten ...



... und von oben:



und hier noch was für die total Ungläubigen:






So, nun ist es schon spät, Zeit für´s Abendbrot, dann mach ich mal Schluß.
Weiter geht´s hier dann morgen mit dem Zylinderkopf und den ganzen kleinen "Nebenbaustellen", die sich so ergeben haben.

Gruß Eric

... to be continued tomorrow!

Offline Walter2000

  • BMW Fahrer
  • Beiträge: 6650
Projekt M10B24 2.4Liter "Stroker", weiter geht´s, Teil II"
« Antwort #10 am: 24 September, 2020, 07:21 »
Man merkt bzw. liest das es bei dir spät war.
Hattest du keine Lust zum Korrekturlesen? ;-) ;-)
Gruß
Walter

Offline Eric65

  • BMW Fahrer
  • Beiträge: 501
Projekt M10B24 2.4Liter "Stroker", Kopfarbeit, Teil III
« Antwort #11 am: 24 September, 2020, 12:10 »
Tag zusammen, weiter geht´s hier mit dem Zylinderkopf.

Eigentlich ist ein 121ti Zylinderkopf keine so gute Basis für Leistungs- u. Hubraumerhöhungen, da er über ein "kleines" Einlassventil verfügt und auch etwas dünnwandiger gegossen wurde. E12/E21/1.8i sind eine bessere Basis, nur sind wir Aufgrund der Kolbenform auf diesen Brennraumtypus festgelegt.
Deshalb hat sich der Kopf, ein 71er Altteil, einer umfangreichen Frischzellenkur unterzogen. Es wurden die Ventilsitzringe getauscht, ein größeres Einlassventil mit 46mm verbaut, neue bearbeitete Ventilführungen, sowie alle Kanäle und die Ports geglättet und geweitet. Dazu wurden auch die Ventile selbst optimiert...







... und die Montage der Ventile mit doppelten Ventilfedern:





Die verbaute Nockenwelle ist eine "Schleicher 284 Grad", von den Steuerzeiten her sehr zahm, dafür mit einem Ventilhub von 11mm und fast keiner Ventilüberschneidung. Trotzdem musste das mittlere Nockenwellenlager aufgespindelt werden, die Nocken haben nicht nur einen etwas kleineren Grundkreis, sie sind auch in der Nockenhöhe größer. Die Welle ist genau das, was wir für unser "Hubraummonster" benötigen, ergibt einen niedrigen und sehr stabilen Leerlauf sowie lecker Drehmoment kurz über Leerlauf.



Die ZK-Verschraubung weicht auch von Serie ab. Um eine serienmäsige Zylinderkopfdichtung verwenden zu können und trotzdem standfest und den deutlich höheren Verbrennungsdrücken gewachsen zu sein, wurde wieder auf ein bewährtes Verfahren von BAMOTEC zurück gegriffen, Ringnuten um die Zylinder.



... in die werden dann Federstahlringe eingelegt, das sieht dann so aus, hier an unserem 2 Liter:



Da kommt dann eine Seriendichtung drauf. Verschraubt wird das Ganze mit speziellen, höherfesten 12.9er Dehnschrauben, die in mehreren Gängen drehmoment- u. drehwinkelgesteuert angezogen werden.



Jetzt werden noch die Steuerzeiten der Nockenwelle vermessen und das Kettenrad aufgesetzt. Hier lief eine kleine Wette, ob´s nötig wird den Passstift zu versetzen oder ob es nicht nötig ist. Da weder Kopf noch Block in ihrer Höhe vom Serienstand abweichen, war ein Versetzen nicht nötig, das Kettenrad passt perfekt auf die Nocke, nicht die geringste Abweichung.



Jetzt noch fertig verschrauben und das Steuergehäuse kann montiert werden.
Hier ist erst mal Schluss mit Teil III, alle Nebenaggregate die noch ran müssen stehen dann in Teil IV drin, der folgt dann am nächsten Tag, ... nicht dass sich hier wieder großartig das Rechtschreibfehlerteufelchen einschleicht oder sich Wechsstaben verbuchseln...

Gruß Eric

... to be continued tomorrow.

Offline Eric65

  • BMW Fahrer
  • Beiträge: 501
Projekt M10B24 2.4Liter "Stroker", Endspurt, Teil IV
« Antwort #12 am: 25 September, 2020, 13:42 »
Hallo zusammen,

... weiter geht es mit der Fertigstellung des Motors. Als nächstes ist die Ölpumpe dran. Hier haben wir auf ein "Altteil" aus E30 zurückgegriffen, das nur etwa 55TKm gelaufen war, alle anderen Teile z. B. am ZK sind neu, wie Ventile, Ventilfedern, Kipphebel, Kipphebelwellen etc.pp. Die Pumpe wurde zerlegt, gereinigt, vermessen und für i.O. befunden. Nun war nur noch der Umbau des Ansaugschnorchels nötig, der von 02 zu E30 verschieden ist.



... eine Modifikation, um das Anlaufblech zu entlasten und damit die Rotorwelle eine zweite Anlauffläche besitzt. Außerdem wird das Kettenrad stabilisiert.



... Zusammenbau:











... und am Motor verbaut, ... Kettenräder, Kette, alles Neuteile.



Nachträglich musste noch der Halter für das Federstahlblech abgeändert und das Blech auf Distanzen zur Pumpe gesetzt werden, weil ein Gegengewicht der Kurbelwelle an einer Schraube streifte. Es sind immer wieder solche Kleinigkeiten, die einen überraschen und nachträglich viel Zeit kosten...

Jetzt kommt das Steuergehäuse drauf, da das Triebwerk in einen "tii" verbaut werden soll, wird es auch als "tii" getarnt, auch wenn die Pumpe nur ein Dummy ist. Mit einer Kugelfischer ESP liesse sich dieser Motor sowieso nicht betreiben. Darum kommt wieder was "frei programmierbares" drauf.



... und der Schwingungstilger kann aufgestzt werden. Das Teil musste leider um die vorderste Rille gekürzt werden, da sonst der Frontstabilisator angeht. Abgedreht, neu gewuchtet, wandert es nun an den Motor. Vordere Rille = Lima/Wapu, hintere Rille = Klima.



Wozu einen Schwingungstilger am M10, hatte der doch nie? Am  vorderen Wellenstumpf entstehen schon beträchtliche Schwingungen, die die Kurbelwelle auf Torsion belasten und auch eine merkliche Komfortbeeinträchtigung darstellen. Bei 02/NK fällt das nicht so ins Gewicht, da hier außer Lima/Wapu keine Leistung abgegriffen wird. Bei späteren Modellen kamen verstärkte Limas zum Einsatz, ebenso gab es Servolenkung und auch Klimaanlagen (USA). Die belasten die Welle ganz ordentlich und können sogar Schwingungen verstärken, das hat auch das Werk bemerkt und dem S14 ab Serienstart einen verpasst, der Nachfolger M40 hat´s auch von Anfang an bekommen. Konstruktiv gab es das Teil schon, nur kam es nicht mehr zum Einsatz, der 2 Liter M10 trat 1976 ab und machte dem M20 Platz, obwohl Sechszylinder auch hier von Anfang an mit Tilger.
Das hier verbaute Teil ist extrem selten und dürfte wohl Prototypenstatus besitzen.

Jetzt kommt noch das Pilotlager rein und der überdrehte Schwung mit der Sachs Sportkupplung. Schwung und Druckplatte wurden erst einzeln und dann verbunden auf 1/10tel Gramm gewuchtet.





Der Ölfilterflansch ist auch schon dran, hier noch ohne Thermostatadapter für den Ölkühler.



Vor der Montage des Schwungs wurde noch der gesamte Ölkreislauf unter Oldruck gesetzt. Dazu wurde die Veschlussmadenschraube hinten am Motor aus dem Hauptölkanal geschraubt und ein Schlauchadapter gesetzt. Schlauch mit externer Ölpumpe angeschlossen und Druck drauf. Die Ölpumpe wird easy mit einem Akkuschrauber betrieben. ZK-Haube ist entfernt und man sieht das Öl schön aus allen Bohrungen der Ölgalerie spritzen.



... nun ist er fertg und kann verladen werden. Zum Abschluß noch ein Bild der Schöpfer dieses feinmechanischen Kunstwerks und ein Dank an Lenz und Frank, die ihre ganze Erfahrung und ihr ganzes Können zum Gelingen eingebracht haben,... ohne wäre das NIE etwas geworden!



... und hier liegt er nun in unserer Schrauberhöhle angekommen, der M10B24 und wartet auf den Rest seiner Komponenten. Das verstärkte Getrag 245/2.88 GC ist gerade beim Getriebebauer und wird auf eine 245/4.30 GH Glocke umgebaut , der Tauschvorderachskörper beim Sandstrahlen, und ...










Gruß Eric

P.S.: Das Triebwerk wird über die kommenden Wintermonate komplett aufgerüstet und wird den Weg ins Fahrzeug voraussichtlich im Frühjahr 2021 finden, dazu gibt´s natürlich ein Update! :-)

Offline blauoli110

  • BMW Fahrer
  • Beiträge: 605
Projekt M10B24 2.4Liter "Stroker", Endspurt, Teil IV
« Antwort #13 am: 27 September, 2020, 09:49 »
Hallo Eric

danke für deine schöne Aufbaudukomentation des Motors.
Ich bin gespannt wie es weiter geht.
Viele Gruesse Olli tilux


Offline Eric65

  • BMW Fahrer
  • Beiträge: 501
Re: Projekt M10B24 2.4Liter \
« Antwort #14 am: 07 März, 2021, 18:06 »
Hallo zusammen,

nun geht´s endlich etwas weiter. Corona hemmt zwar etwas, bringt aber gottlob noch nichts zum absoluten Stillstand.
Mein Getriebebauer hat ganze Arbeit geleistet, das Getrag 245/2.88 GC vom M20 (M60) 6-Zylinder ist auf ein Vierzylinder M10 Gehäuse umgebaut worden. Gleich noch alle Lager gewechselt, neue Synchronringe modernster Bauart und neu gedichtet, steht es nun zum Einbau bereit.



Bei den Teilen vom Verzinken, was ewig gedauert hat,  waren die Bolzen für den Nehmerzylinder und der Ausrückhebel mit Drahtfeder dabei. Die sind jetzt verbaut mit dem richtigen Ausrücklager und somit konnte das Getriebe mit dem Motor verblockt werden.



... auf dem Vorderachskörper mit allen Motorlagern ruht er auch schon.



... und die ersten Nebenaggregate wandern ans Triebwerk, Anlasser und die Kühlmittelleitung zur Heizung. Alles galvanisch verzinkt UND lackiert.



Die Lichtmaschine ist eine 55A vom E21, die etwas modifiziert werden musste und nun sehr schön passt.



Kaum zu glauben, sieht aus wie Serie, aber jedes Teil musste bearbeitet werden. Ändert man nur eine Kleinigkeit, (Montage eines Schwingungstilgers) zieht das einen Rattenschwanz an Detailänderungen nach sich. Die Spannschiene musste bearbeitet werden, die Lima in sich 90 Grad gedreht werden, der Limahalter abgeändert werden, ...



Kleiner Tipp für diejenigen, die Probleme haben mit dem hinteren Montagepunkt des Limahalters. Keine simple Schraube verwenden, sondern einen hochfesten 10.9 Gewindebolzen in den Motorblock schrauben und zwar so tief wie möglich. Den Limahalter dann mit einer Mutter drauf schrauben, mit einer zweiten Mutter kontern, damit kann auch mit höherem Drehmoment angezogen werden und der hochfeste Gewindebolzen reißt auch nicht so schnell ab.

Weiter geht es mit den Teilen der Lenkung. Aktuell sind gerade zwei Lenkgetriebe in der Revision, wenn ich damit fertig bin, sind die optisch und technisch wie neu. Auch müssen noch einige Teile der Einspritzung umgearbeitet werden in Vorbereitung auf die Umstellung auf Luftmassenmessung. 
Doch dazu später ....

Bleibt gesund!

Gruß Eric