Camshafts for the 1.9 TDI with VEP

Hi,

There are various reports from engine builders who use a different camshaft in the 1Z engine than the original. Here's an example:

Quote:
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**Topic: Camshaft**
My mTDI has an SDI (MKB AEY) as its base, which has a similar steep profile to the KY.
Result: As Simon already wrote, performance from bottom to top, very consistent. Our bus cleaner, AnSuTiMa, was very impressed with the test drive.
The valve cut is definitely significantly larger on the AEY cam compared to the 1Z/AFN cam. Problem: Emission values are likely beyond acceptable limits, with specific fuel consumption being particularly problematic.
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Does anyone here know the technical specifications of the two described camshafts (valve overlap, max. Hub) 1Z and AEY?

And what about the rumor that a 1Z engine with an AEY camshaft "performs significantly better" at low speeds?
Can this also be explained technically based on the values of the camshafts?

Greetings
Jens

[Translating...]

Hi,


ja, die Sauger NW und die Turbo NW unterscheiden sich.

Für den AEY 028 109 101 E und für den 028 109 101 F.
Beide Wellen haben einen gewissen Überschneidunggsbereich der beim Diesel aber extrem (ganz extrem!) klein ist, da es sonst Ventilsalat gibt. Bei der Saugerwelle könnte es sein das man diese Überscheidung etwas steiler gestaltet um einen besseren Spülvorgang zu bekommen. Beim Turbo wird ja mit Duck gespült und da ist das nicht nötig. Und die Überschneidung fällt extrem gering aus.
Fährst du jetzt eine Saugerwelle im Turbo, so verringerst du den Gesamtwirkungsgrad. Der Motor dürfte im unternen Bereich (ohne viel LD) etwas kräftiger werden, aber im oberen Drehzahlbereich einiges an Drehmoment liegen lassen. Möglicherweise aber auch mehr verbrauchen. Es kann aber sein das man diesen Drehmomentverlust im oberen Drehzahlbereich nicht spürt. Anders ausgedrückt es wird spürbar das der Motor kräftiger "antritt" und dafür etwas schwächer weitermacht. Damit ergibt sich für einige das Bild eines harmonischern Kraftverlaufs.

Das die Abstimmung der NW Steuerzeiten ist immer ein Spiel wie "Sekt oder Wasser".
Ich hatte mal NW Daten, finde sie aber nicht mehr .... sorry

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Bertil wrote:

... Ich hatte mal NW Daten, finde sie aber nicht mehr .... sorry

Ah ia, einen Teil hab ich noch gefunden:


/viewtopic.php?t=4622&start=28



Zur genaueren Erklärung muss man mal die Steuerzeiten die VW angibt näher beleuchten:
Nehmen wir den Einlass der öffnet 15.8° nach OT.
Dieser Wert wird bei einer Öffnung von 1mm aus der Ruhelage gemessen(EDIT 2008: ... und einem Ventilspiel von 1mm). Da die Beschleunigung eines Ventiltriebes nicht unendlich hoch sein kann, habe ich mir diese Grenzwerte mal rausgesucht. Die maximale mögliche Anfangs Steigung einer Nockenwelle wird dort mit 0,5mm Nockenhub pro 10° angegeben (erst ab etwa 1-2mm Hub kann der Hubzuwachs auf 1mm pro 10° steigen). Das bedeutet also bei 1mm Messöffnung am Ventil die NW schon 20° nötig hat, um diesen Zustand herzustellen. 15,8° - 20° = - 4,2° also 4,2°vor OT. Da macht das Ventil die erste Bewegung. Da die Bewegung nicht ganz linear ist dürfte das Einlassventil im OT etwa 0,2mm offen sein (evtl. auch etwas weniger).
Analog dazu das Auslassventil schließt 18,7° vor OT ... Also 1,3° nach OT ist das Auslassventil komplett geschlossen. In OT also etwa 0,1mm Öffnung. Die gesamte Überlappung beträgt also rund 5°. Deutlich weniger als bei einem Benziner, aber das ist bei dem verbleibenden geringen Restvolumen beim Diesel (etwa 25ccm) auch nicht anders zu erwarten.
Bei einem Ladedruck von rund einem Bar vor dem geschlossenen Ventil, pfeift es ganz kräftig zum Lüften durch diese Ritzen.

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Noch ein Beispiel für Wirbelkammerdiesel:

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Zitat:
mein JX hat mit der KY-Nocke ein FETTES LeistungsPLUS <3000 Touren und deshalb werde ich sie in jeden Motor einbauen, der mir unter die Finger kommt.
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die Werte:

Steuerzeiten (Quelle: 165er)
CS (Sauger), JX (Turbo):
EV öffnet nach OT 5°
EV schließt nach UT 13°
AV öffnet vor UT 27°
AV schließt vor OT 5°

KY (Sauger):
EV öffnet nach OT 7°
EV schließt nach UT 23°
AV öffnet vor UT 27°
AV schließt vor OT 7°
rein optisch ist auch die Geometrie der Einlassnocken anders.
die "rampe" ist deutlich steiler als die JX-NW, welche recht
bauchig ist und daher eine geringere Ventilbeschleunigung hat.


Die Zündreihenfolge ist immer
1-3-4-2

KY-Nocke hat genau 0,5mm mehr Hub beim Einlassventil.

JX Nocke an der dünnsten Stelle: 38mm
JX Nocke an der dicksten Stelle: 46mm
KY Nocke an der dünnsten Stelle: 38mm
KY Nocke an der dicksten Stelle: 46,5mm

Damit macht das Ventil mit der JX Nocke 8mm Hub, mit der KY 8,5mm.
Die KY-Nockenwelle ist angeblich auf hohe Drehzahlen hin optimiert.

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Hier wird also das gleiche Phänomen beschrieben, eine Nockenwelle eines bauähnlichen Saug-Diesels bewirkt im Turbo-Diesel eine merkbare Verbesserung im unteren Drehzahlbereich.

Da es sich in allen Fällen um Turbo-Diesel mit Wastegate-Turbo handelt, kann ich mir natürlich sehr gut vorstellen, dass der Turbo-Motor mit der Sauger-Nocke im "Saugerbereich", also unterhalb 2000 rpm besser läuft als der Turbo-Motor mit "Turbo-Nocke". Da arbeitet der Turbo eben noch zu wenig bis gar nicht.
Allerdings wurde im obigen Beispiel ein Breich bis 3000 rpm genannt und so ab 2000 rpm bläst der Turbo schon mit vollem Druck (zumindest bei meinem 1Z).

Theoretisch bringt ja eine große Ventilüberschneidung bei einem Turbo nichts, der Turbo füllt ja den Brennraum mit Überdruck. Eher würde der Druck bei zu großer Überschneidung durchs Auslaßventil wieder flöten gehen.
Dennoch scheint eine Optimierung des Turbodiesels möglich, stellt sich die Frage, wieso das als Tuningmaßnahme niemand anbietet.
Zu teuer ?
Bringt keine Mehr-PS in der Spitzenleistung (tuts ja wohl wirklich nicht) ?

Würde es sich lohnen, bei einer sowieso anstehenden Motorrevision die Sauger-Nocke einzubauen ?

Gruß
Jens

[Translating...]

Jens 16syncro wrote:

... Theoretisch bringt ja eine große Ventilüberschneidung bei einem Turbo nichts, der Turbo füllt ja den Brennraum mit Überdruck. Eher würde der Druck bei zu großer Überschneidung durchs Auslaßventil wieder flöten gehen.

Berichtigung:
Eher geht ein Teil der Füllung durchs zu lange geöffnete Auslassventil flöten.

Richtig, und damit verschlechterst du den Wirkungsgrad. Es stimmt auch nicht mehr das Abgasverhalten, da zu wenig Luft auf zu viel Karftstoff trifft. Ein Nebelwerfer könnte die Folge sein.

Quote:

Dennoch scheint eine Optimierung des Turbodiesels möglich, stellt sich die Frage, wieso das als Tuningmaßnahme niemand anbietet.

Siehe oben. Merhverbrauch bei zu geringem Leistungszuwachs und gleichzeitig Nebelgafahr. Das macht kein Tuner. Damit könnte auch der Thermische Haushalt des Motors im Grenzbereich aus den Fugen geraten. Das könnte nicht gerade ungefährlich für die Peripherie (ZK u. ähnl.) sein.