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FRAGgienator
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Die Vergrößerung des Hubvolumens ist eigentlich keine klassische Tuningmethode. Als Motorentuning bezeichnet man herkömmlich die Leistungssteigerung eines Motors bei gleichbleibendem Hubraum, denn der Hubraum ist in Serienmotoren oft das einzige Klassifizierungsmerkmal einzelner Motorenversionen einer Baureihe. Andererseits kann Hubraumvergrößerung auch als Tuning angesehen werden, wenn damit ein größeres Hubvolumen als beim größten bauartgleichen Serienmotor erzielt wird.
Das Hubvolumen VH
Um den Hubraum zu vergrößern gibt es prinzipiell zwei Möglichkeiten: die Erhöhung des Hubs und das „Aufbohren“. Beide Möglichkeiten sind technisch sehr aufwendig und daraus resultierend auch teuer. Die Erhöhung des Hubs erfolgt im Allgemeinen durch Einbau einer größeren Kurbelwelle. Hierbei entstehen aber auch höhere Massenkräfte und höhere Kolbengeschwindigkeiten. Dies bedingt wiederum Probleme im Verschleißverhalten des Motors.
Auch durch das begrenzte Raumangebot im Kurbelgehäuse, stößt man schnell auf technische Grenzen.
Das Aufbohren ist weniger problematisch. Hier wird die Bohrung des Zylinders vergrößert und anschließend ein größerer Kolben eingesetzt. Besonders wenn der Motor über auswechselbare Laufbüchsen verfügt ist diese Methode der ersten vorzuziehen.
Es soll noch erwähnt werden, daß die Hubraumvergrößerung nicht linear zum resultierenden Leistungsgewinn steht. D.h. bei einer Erweiterung des Hubvolumens um 20%, muß mit einer Leistungszunahme von weniger als 20% gerechnet werden.
Die Beeinflussung des maximalen Liefergrades, also die Menge an gelieferter Energie, ist in der Praxis die wichtigste Methode zur Leistungssteigerung bei Motoren. Viele bekannte Tuningmaßnahmen zielen deshalb überwiegend darauf ab:
Aufladung von Motoren
Hierzu zählen die Varianten der Abgasturbolader und der mechanisch angetriebenen Kompressoren (Roots-Gebläse, Spiral-bzw. G-Lader). Mehr Leistung kommt bei Ladern durch eine verbesserte Zylinderfüllung, denn ein dichteres Kraftstoff-Luft-Gemisch verbessert die Verbrennung im Zylinder und bringt dadurch mehr Leistung. Ein Teil des zweigeteilten Gehäuses des Laders sitzt im Auspufftrakt. Abgase treiben die Turbine an, die über eine Welle mit einem Schaufelrad im anderen Gehäuseteil verbunden ist. Dieses Schaufelrad komprimiert die Ansaugluft und drückt sie mit Überdruck in den Zylinderkopf. Je höher die Turbine dreht (also je schneller der Abgasstrom ist), destohöher ist der Druck der aufgebaut werden kann. Diese sogenannten Ladedrücke können bis zu 1,2 bar betragen.
Mehrventiltechnik
Durch die Form des Zylinderkopfs ist der Dimensionierung der Ventilöffnung eine Grenze gesetzt. Durch mehrere Ventile wird im Zylinderkopf eine größere Öffnungsfläche erreicht. Stand der modernen Technik sind bis zu fünf Ventile (drei Einlaß- und zwei Auslaßventile).
Entdrosselung der Saugwege
Die Hauptdrosselung auf dem Saugweg bewirken Luftfilter, Drosselklappe, Ventile, Saugrohr und ggf. Vergaser. Zur Verringerung der Strömungswiderstände kann hauptsächlich auf die Länge, Dimensionierung, Oberfläche und Gestaltung Einfluß genommen werden.
Entdrosselung der Auslaßseite
Der freien Gestaltung der Auspuffanlage stehen gesetzliche Regelungen bezüglich Schall- und Abgasreduzierung im Wege. Dennoch gilt auch hier die Minimierung der Strömungswiderstände. Durch Fächerkrümmer und doppelter Rohrführung können auch hier Verbesserungen erzielt werden. (...Mehr... Wie hoch sind Aufwand und Effekt? Welche Kosten sind damit verbunden? Ist der Kat davon betroffen?)
Das Leidige, aber nicht unwichtige Thema: Nicht ohne TÜV
Leistungssteigerungen müssen in die Fahrzeugpapiere eingetragen werden, ansonsten erlischt die Allgemeine Betriebserlaubnis, das Fahrzeug kann von der Polizei jederzeit stillgelegt werden. Außerdem verliert der Halter seinen Versicherungsschutz, wenn er die Umbauten nicht eintragen lässt. Für den Eintrag verlangt der TÜV eine Allgemeine Betriebserlaubnis (ABE) über die Umbaumaßnahmen und ein Abgasgutachten. Beides liefert der Tuner. Wird das Auto direkt beim Tuner umgebaut, kümmert der sich zumeist vor Ort gegen einen kleinen Aufpreis (zirka 125,- Euro) um die Eintragungen. Beim Kauf von Leistungschips im Versandhandel sollte der Käufer vorher sicherstellen, dass die entsprechenden Gutachten mitgeliefert werden. Ansonsten: Hände weg von diesem Anbieter. Oft wird noch eine sogenannte 2. Stufe angeboten, die dann allerdings ohne TÜV-Abnahme erhältlich ist. Wer bei diesem Geschäft unterschreibt, sollte sich jedoch bewusst sein, dass er ein Fahrzeug ohne Versicherungsschutz auf der Strasse bewegt. Das Barometer der Folgen wäre im Falle eines Unfalls nach oben hin offen.
Bei einem seriösen Tuner hat auch die genannte 2.Stufe eine TÜV-Abnahme und eine entsprechende Gewährleistung. Meist beinhalten diese „Top-Versionen“ zusätzliche technische Veränderungen, wie z.B. eine Ölkühlanlage, größere Einspritzdüsen oder einen anderen Turbolader. Zusätzlich wird ein solcher Tuner auch gerne die Referenzen mehrerer zufriedener Kunden nennen. Um es also noch einmal zu betonen: Gerade im Bereich Chiptuning kommt es auf die Summe der Erfahrungswerte an, die der jeweilige Anbieter hauptsächlich zeit- und kostspieligen Tests entnehmen kann.
Das Hubvolumen VH
Um den Hubraum zu vergrößern gibt es prinzipiell zwei Möglichkeiten: die Erhöhung des Hubs und das „Aufbohren“. Beide Möglichkeiten sind technisch sehr aufwendig und daraus resultierend auch teuer. Die Erhöhung des Hubs erfolgt im Allgemeinen durch Einbau einer größeren Kurbelwelle. Hierbei entstehen aber auch höhere Massenkräfte und höhere Kolbengeschwindigkeiten. Dies bedingt wiederum Probleme im Verschleißverhalten des Motors.
Auch durch das begrenzte Raumangebot im Kurbelgehäuse, stößt man schnell auf technische Grenzen.
Das Aufbohren ist weniger problematisch. Hier wird die Bohrung des Zylinders vergrößert und anschließend ein größerer Kolben eingesetzt. Besonders wenn der Motor über auswechselbare Laufbüchsen verfügt ist diese Methode der ersten vorzuziehen.
Es soll noch erwähnt werden, daß die Hubraumvergrößerung nicht linear zum resultierenden Leistungsgewinn steht. D.h. bei einer Erweiterung des Hubvolumens um 20%, muß mit einer Leistungszunahme von weniger als 20% gerechnet werden.
Die Beeinflussung des maximalen Liefergrades, also die Menge an gelieferter Energie, ist in der Praxis die wichtigste Methode zur Leistungssteigerung bei Motoren. Viele bekannte Tuningmaßnahmen zielen deshalb überwiegend darauf ab:
Aufladung von Motoren
Hierzu zählen die Varianten der Abgasturbolader und der mechanisch angetriebenen Kompressoren (Roots-Gebläse, Spiral-bzw. G-Lader). Mehr Leistung kommt bei Ladern durch eine verbesserte Zylinderfüllung, denn ein dichteres Kraftstoff-Luft-Gemisch verbessert die Verbrennung im Zylinder und bringt dadurch mehr Leistung. Ein Teil des zweigeteilten Gehäuses des Laders sitzt im Auspufftrakt. Abgase treiben die Turbine an, die über eine Welle mit einem Schaufelrad im anderen Gehäuseteil verbunden ist. Dieses Schaufelrad komprimiert die Ansaugluft und drückt sie mit Überdruck in den Zylinderkopf. Je höher die Turbine dreht (also je schneller der Abgasstrom ist), destohöher ist der Druck der aufgebaut werden kann. Diese sogenannten Ladedrücke können bis zu 1,2 bar betragen.
Mehrventiltechnik
Durch die Form des Zylinderkopfs ist der Dimensionierung der Ventilöffnung eine Grenze gesetzt. Durch mehrere Ventile wird im Zylinderkopf eine größere Öffnungsfläche erreicht. Stand der modernen Technik sind bis zu fünf Ventile (drei Einlaß- und zwei Auslaßventile).
Entdrosselung der Saugwege
Die Hauptdrosselung auf dem Saugweg bewirken Luftfilter, Drosselklappe, Ventile, Saugrohr und ggf. Vergaser. Zur Verringerung der Strömungswiderstände kann hauptsächlich auf die Länge, Dimensionierung, Oberfläche und Gestaltung Einfluß genommen werden.
Entdrosselung der Auslaßseite
Der freien Gestaltung der Auspuffanlage stehen gesetzliche Regelungen bezüglich Schall- und Abgasreduzierung im Wege. Dennoch gilt auch hier die Minimierung der Strömungswiderstände. Durch Fächerkrümmer und doppelter Rohrführung können auch hier Verbesserungen erzielt werden. (...Mehr... Wie hoch sind Aufwand und Effekt? Welche Kosten sind damit verbunden? Ist der Kat davon betroffen?)
Das Leidige, aber nicht unwichtige Thema: Nicht ohne TÜV
Leistungssteigerungen müssen in die Fahrzeugpapiere eingetragen werden, ansonsten erlischt die Allgemeine Betriebserlaubnis, das Fahrzeug kann von der Polizei jederzeit stillgelegt werden. Außerdem verliert der Halter seinen Versicherungsschutz, wenn er die Umbauten nicht eintragen lässt. Für den Eintrag verlangt der TÜV eine Allgemeine Betriebserlaubnis (ABE) über die Umbaumaßnahmen und ein Abgasgutachten. Beides liefert der Tuner. Wird das Auto direkt beim Tuner umgebaut, kümmert der sich zumeist vor Ort gegen einen kleinen Aufpreis (zirka 125,- Euro) um die Eintragungen. Beim Kauf von Leistungschips im Versandhandel sollte der Käufer vorher sicherstellen, dass die entsprechenden Gutachten mitgeliefert werden. Ansonsten: Hände weg von diesem Anbieter. Oft wird noch eine sogenannte 2. Stufe angeboten, die dann allerdings ohne TÜV-Abnahme erhältlich ist. Wer bei diesem Geschäft unterschreibt, sollte sich jedoch bewusst sein, dass er ein Fahrzeug ohne Versicherungsschutz auf der Strasse bewegt. Das Barometer der Folgen wäre im Falle eines Unfalls nach oben hin offen.
Bei einem seriösen Tuner hat auch die genannte 2.Stufe eine TÜV-Abnahme und eine entsprechende Gewährleistung. Meist beinhalten diese „Top-Versionen“ zusätzliche technische Veränderungen, wie z.B. eine Ölkühlanlage, größere Einspritzdüsen oder einen anderen Turbolader. Zusätzlich wird ein solcher Tuner auch gerne die Referenzen mehrerer zufriedener Kunden nennen. Um es also noch einmal zu betonen: Gerade im Bereich Chiptuning kommt es auf die Summe der Erfahrungswerte an, die der jeweilige Anbieter hauptsächlich zeit- und kostspieligen Tests entnehmen kann.
