Lancia-Beta-Bastler

Zylinderkopfbearbeitung

Ich zeige Euch hier, wie ich meinen Zylinderkopf vom Lancia Beta Coupe 2 Liter HF bearbeitet habe. Auch ich habe mich etwas weiterentwickelt in Sachen Tuning. Jetzt bearbeite ich die Ventilsitze und die Ventile nach und die Ein- und Auslasskanäle werden noch etwas besser geöffnet. Vielleicht kennt Ihr ja das Eine oder Andere noch nicht!

ich bearbeite die Ventilsitze mit 3 unterschiedlichen Fräsern. Durch diese Bearbeitung wird der Spalt beim Öffnen der Ventile größer. Man kann auch durch den Einbau von Nockenwellen mit einem größeren Hub dies erreichen, was aber dann auch teuer wird. Das Optimale ist natürlich Beides und dann noch einen Doppelvergaser und einen Fächerkrümmer verbauen. Das bringt dann richtig Leistung.

Als erstes verwende ich einen 60° Fräser. Dieser Fräser weitet den unteren Bereich vom Ventilsitz. Zum besseren Erkennen der Bearbeitung habe ich die Ventilsitz etwas grün markiert.

Wie man sehen kann, ist jetzt der Ventilsitz mit 60° angefast. Es ist keine große Spanabnahme, aber wenig, ander richtigen Stelle, kann auch schon etwas bringen.

Viel tiefer senken kann ich auch nicht mehr, weil ich schon fast die Breite des Sitze erreicht habe. Zu tief darf man auch nicht senken, ansonsten sitzt das Ventil sehr tief und man bekommt später beim Ventileinstellen Probleme mit den Ventilplatten. Sie dürfen nicht kleiner als 3 mm sein. Alles schon ausgetestet!

Jetzt kommt ein 45° Fräser zum Einsatz. Das ergibt den eigentlichen Ventilsitz. Diesen Fräser habe ich mir auch selbst angefertigt!

Den Ventilsitz markiere ich auch wieder grün.

Auch hier ist die Spanabnahme nur gering. Ein weiterer Vorteil dieser Bearbeitung ist, das  die alte Dichtkante erneuert wird. Somit wird das Ventileinschleifen erleichtert.

Und am Ende kommt ein 30° Fräser zum Einsatz.

Dieser Fräser erweitert den oberen Bereich Trichterförmig auf. Dadurch wird der Spalt beim Öffnen des Einlassventiles um mindestens 0,5mm größer. Um dies mit Nockenwellen zu erreichen müsste der Hub um 0,5mm höher werden.. Original hat der Lancia Beta 2,0 Einlassnockenwellen mit 9,2mm Hub verbaut. Durch diese Bearbeitung hätte ich jetzt eine Nockenwelle von 9,7mm Hub verbaut.

Das ist aber noch nicht Alles. Durch Andrehen einer 30° Fase am Einlassventil kann man den Öffnungsspalt nochmals vergrößern und das mache ich auf meiner kleinen Drehbank.

Jetzt fallen auch wieder nur ein paar kleine Späne!

Und hier kann man einen Vergleich ziehen. Einmal mit und einmal ohne Fase.

Durch diese Fase erhöht sich der Öffnungsspalt nochmals um 1 mm. Das Ventil wird später noch poliert! Das die Dichtkante jetzt ziemlich schmal ist, ist am Einlassventil kein Problem. Es verbrennt nicht und muss keine Wärme ableiten, wie das Auslassventil. Es wird ja immer durch das Benzinluftgemisch abgekühlt.

Der Auslassventilsitz wird aber nur mit zwei Ventilsitzfräsern bearbeitet. Als erstes verwende ich wieder den 60° Fräser.

Zur besseren Ansicht markiere ich den Ventilsitz wieder mit einem grünen Stift.

Mit dem 60° Fräser senke ich fast den gesamten Ventilsitz auf. Die alte Ventilsitzkante ist nicht mehr vorhanden!

Alle vier Auslassventilsitze sind jetzt mit dem 60° Fräser aufgesenkt worden.

Und mit dem 45° Fräser senke ich jetzt die richte Dichtfläche für das Auslassventil an. Die Dichtfläche für das Auslassventil darf nicht zu schmal sein, weil das Auslassventil, durch die Hitze der Abgase sehr heiß wird und diese Wärme über den Ventilsitz auf den Zylinderkopf überträgt. Ist die Fläche zu klein, verbrennt das Auslassventil!

Durch die 60° Fase wurde der Durchmesser des Sitze konisch geweitet. Dadurch ist der Durchmesser etwas größer geworden und das Loch ist trichterförmig. Durch eine weitere Anfasung mit dem 30° Fräser würde die Auflagefläche des Ventils zu klein.

Weil das Auslassventil die Hitze der Auspuffgase aufnehmen muss, ist es auch von der Konstruktion dicker, als das Einlassventil. Aber durch eine Nachbearbeitung des Radiuses kann man den Spalt im Auslassbereich auch vergrößern. Original hat das Ventil einen Radius von R9 und auf der Drehbank, mit einem Dremel konnte ich den Radius auf R12 erweitern.

Hier kann man schön den Unterschied sehen. Im unteren Bereich ist eine Spaltvergrößerung jetzt von mindestens 1mm mehr erreicht. Das Ventil ist aber immer noch dick genug, um die Hitze aufzunehmen.

Auf dem Bild kann man den Unterschied auch gut sehen!

Die Ventile und die Sitze sind nachgearbeitet und jetzt kommt die Bearbeitung der Ein- und Auslasskanäle. Dafür habe ich eine Spannvorrichtung, mit der ich die genaue Gradzahl des Ein- und Auslasskanals einstellen kann. So kann ich senkrecht in den Kanal mit einem Ausdrehkopf  die Kanäle erweitern.

Mit dem Ausdrehkopf schneide ich den den Einlasskanal auf 38mm auf.

Durch das Bearbeiten auf der Fräsmaschine werden alle Einlasskanäle gleichmässig aufgeweitet.

Und die Auslassseite wird auf 36mm vergrößert.

Auch die Auslassseite ist gleichmässig vergrößert.

Mit dem Ausdrehkopf kann ich aber nur bis zur Ventilführung die Kanäle vergrößern. Den Rest muss ich mit dem Dremel bearbeiten.

Bevor ich aber die Kanäle bearbeite, plane ich den Kopf. Ich nehme 1 mm ab und damit bekommt der Motor eine höhere Verdichtung, besser gesagt, er bekommt mehr Kompression. Die Kompression wird ca. um 1 bar steigen.

Durch das Planen fallen schon einige Späne auf den Boden!

Jetzt fange ich aber mit der Handarbeit an. Rechts habe ich schon mit dem Dremel den Absatz vom Ausdrehen geglättet.

Noch nicht so schön, aber der Absatz ist fast schon weg. Es ist aber noch ein Buckel zum Ventilsitz vorhanden. Diesen werde ich später mit einer Feile entfernen.

Auch die Auslassseite hat durch das Ausdrehen auf der Fräsmaschine einen riesen Absatz bekommen. Also muss ich auch hier mit dem Dremel nachbearbeiten. Früher habe ich den Auslass eher vernachlässigt, aber die Lancia Beta Motoren haben gerade hier ihre Achillesferse. Der Auslass ist eigentlich zu klein und deshalb wird das Auslassventil von bekannten Tunern auf 38mm vergrößert. Aber diese Bearbeitung bringt schon einiges an mehr Leistung!

Ich schraube die Auspuffdichtung als Schablone auf die Auslassseite und bearbeite den Kanal konisch zur Dichtung. Die Dichtung schraube ich später auf meinen Fächerkrümmer und passen den Krümmer zur Dichtung an. So bekommt man einen schönen, gleitenden Übergang.

Genauso so die Einlassseite bearbeite ich mit der Dichtung nach. Die Dichtung schraube ich dann auf die Ansaugbrücke und passe auch diesen nach der Dichtung an.

Im Einlass ist zum Ventilsitz ein Buckel. Hier gut zu sehen!

Auch im Auslass ist so ein Buckel vorhanden!

Mit einer Halbrundfeile feile ich den Buckel weg.

Aber vorsichtig, das man nicht den Ventilsitz anfeilt. Ansonsten müsste ich wieder auf die Fräsmaschine!

Und jetzt mal ein Vergleich zu einem original Zylinderkopf!

Einlassseite im Vergleich!

Auslassseite im Vergleich!

Und die Brennraumseite im Vergleich!

Die Kanten im Brennraum wurden geglättet.

Und hier nicht! ich muss aber zu diesem Kopf sagen, das er auch nicht ganz original ist. Am Kopf habe ich auch schon 1mm abgeplant! Das kann man gut am Einlassventilsitz erkennen. Der Sitz wurde beim Planen mit angefräst.

Mein neuer Tuning Zylinderkopf ist jetzt bereit für den Zusammenbau.

Neue Ventilschaftdichtungen eingepresst und die Ventile eingeschliffen und dann noch auf Dichtheit überprüft.

Na, das sieht doch schon sehr gut aus!

Um die Ventilführung hätte ich mir doch etwas mehr Mühe geben können.. Ist aber nur ein Schönheitsfehler.

Das ist der Auslasskanal mit dem bearbeiteten Auslassventil.

Am Rand vom Einlassventil kann man die 30° Senkung erkennen.

Der Zylinderkopf wurde zusammen gebaut und ich habe Nockenwellen vom Ritmo Abarth eingebaut. Diese Nockenwellen haben einen etwas größeren Hub, als die Serienwellen. In diesem Zustand kann man die Ventile auch gut einstellen.

Weil ich den Zylinderkopf um 1mm geplant habe, stimmen die Steuerzeiten nicht mehr. Den Zylinderkopf könnte man auch so einbauen, aber eine optimale Leistungsausbeute bekommt man nur mit richtig eingestellten Steuerzeiten. Deshalb verwende ich einstellbare Nockenwellenräder. Früher plante ich den Kopf auch um 1 mm und baute ihn auf den Motor ohne Probleme zu haben, aber optimal war es nicht.

Und jetzt ist der Zylinderkopf bereit, um ihn auf den neu bearbeiteten Lancia Motorblock zu montieren. Hier könnt Ihr noch einen Bericht meiner früheren  Kopfbearbeitung sehen.

Beta Coupe 1600