10.01.2021, 22:47
(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 11.01.2021, 02:37 von SAM/CH ZR-1.)
Hier mal etwas für die Technikinteressierten:
Bei der Frage was besser ist, 4-Ventiler oder 2-Ventiler, spalten sich einmal mehr die Lager. Auf der einen Seite die Fortschrittlichen die Freude an der 4-Ventil Technik haben, auf der anderen Seite die Alteingesessenen die nichts auf den 2-Ventiler kommen lassen. Beide Motorenkonzepte haben eins gemeinsam. Sie saugen Luft an. Welches der beiden ist nun das Bessere?
Ist ein 4-Ventiler wirklich nur zusätzlicher Ballast, kostet unnötig viel Geld und ist einem 2-Ventiler in nichts überlegen? Schauen wir uns einmal das Ganze an und beschränken uns auf das Wesentliche, ohne dabei bis zur Selbstaufgabe in Details zu versinken.
Als Vergleichsgrössen ziehen wir heran:
1. Hubraum
2. Bohrung
3. Leistung
4. Ventiltellerdurchmesser der Einlass- und Auslassventile
5. Prozentuales Verhältnis des Auslass- zum Einlassventilteller
6. Ventilhub des Einlassventils
7. Theoretische Querschnittsfläche, ganz grob gerechnet, bei voll geöffnetem Ventil (ausgehend vom Ventiltellerdurchmesser).
Als Ausgangstriebwerk vergleichen wir, wie kann es auch anders sein, den Sauger LT5 mit anderen Corvette Sauger Motoren der LT/LS Serie.
LT5:
1. 5.7 Liter
2. 99 mm Bohrung
3. 380-411 PS
4. 2 x 39 mm Einlass, 2 x 35.2 mm Auslass
5. 81% Tellerfläche Auslass- zum Einlassventil
6. 9.9 mm Ventilhub
7. 24.25 cm2 Querschnittsfläche am offenen Einlassventil
Die Grösse der Einlasskanäle wurde auf die Zylinderbohrung von 99 mm ausgerichtet. Bei den Entwicklern hat sich damals kaum jemand gedacht, dass der LT5 von Tunern bis auf ca. 7.4 Litern (was nicht zu empfehlen ist) ausgebaut wird.
Auch sieht man, dass die Auslassventile mit einer Tellerfläche von 81% zum Einlassventil sehr gross ausgefallen sind. Man merkt wie Lotus seinen Hang zu Turbomotoren bei der Festlegung der Ventilgrössen einfliessen liess. Der LT5 eignet sich gut für Turboaufladung.
L98, LT1, LT4:
1. 5.7 Liter
2. 101.6 mm Bohrung
3. 208-335 PS
4. 49.3 mm Einlass (L98, LT1), 50.8 mm (LT4), 38.1 mm Auslass (L98, LT1), 39.4 mm (LT4)
5. 59% Tellerfläche Auslass- zum Einlassventil
6. 10.48 mm (L98), 11.35 mm (LT1), 12.1 mm (LT4) Ventilhub
7. 16.22 cm" (L98), 17.57 cm2 (LT1), 19.3 cm3 (LT4) Querschnittsfläche am offenen Einlassventil
Von anfänglich bescheidenen 208 PS hat sich der L98 durch Modifikationen am Schluss auf 248 PS hochgemausert. Der LT5 hat im Vergleich zu ihm über 50% mehr Querschnitt an den Einlassventilen, was auch in entsprechende Mehrleistung umgesetzt wird.
Die zusätzliche Leistungssteigerung der nachfolgenden LT1 und LT4 Motoren resultierte sich aus unter anderem anderen Zylinderköpfen, grösserem Ventilhub, anderen Steuerzeiten, grösseren Ventilen beim LT4 sowie einem anderen Ansaugtrakt. Aber auch der LT4 konnte leistungsmässig nicht zum LT5 aufschliessen. Da fehlen ihm ca. 25% Einlassquerschnitt am Einlassventil und anderes.
Man sieht auch, dass die Auslassventile dieser Motoren in der Tellerfläche im Verhältnis zum Einlassventil rund 22% kleiner sind als es beim LT5 der Fall ist.
Es ist nicht weiter schlimm, dass die C4 Corvette in ihren Tagen nicht die Schnellsten im Konkurrenzumfeld waren. Dafür war dann die ZR-1 zuständig die seinerzeit in einem Test bei Auto Motor und Sport die europäische Konkurrenz in ihre Schranken verwiesen hatte. In einem anderen Test gegen den damaligen Porsche Turbo hat man Beschleunigungsmessungen auf einer feuchten Strecke gemacht (um den 911er nicht allzu alt aussehen zu lassen), wo der Turbo von 0-100 die ZR-1 geschlagen hatte, sie ihn aber bis 200 wieder eingeholt und abgehängt hat.
LS1, LS6:
1. 5.7 Liter
2. 99 mm Bohrung
3. 350-411 PS
4. 50.8 mm, 39.4 mm Auslass
5. 59% Tellerfläche Auslass- zum Einlassventil
6. 12.7 mm (LS1), 14.1 mm (LS6, 411 PS) Ventilhub
7. 20.26 cm2 (LS1), 22.49 cm2 (LS6, 411 PS) Querschnittsfläche am offenen Einlassventil
Die LS Motoren haben abermals bessere Zylinderköpfe, einen nochmals verbesserten, sichelförmigen Ansaugtrakt, mehr Ventilhub und zusätzliche Änderungen im Vergleich zu den 2-Ventil Motoren der C4 Corvette erhalten.
Der LS6 kommt auch trotz seiner vergrösserten Ventilquerschnittsfläche von 22.49 cm2 an die 24.25 cm2 des LT5 nicht heran. Dass beide Motoren dennoch die gleiche Leistung von 411 PS in der letzten Ausbaustufe haben, liegt unter anderem daran, dass der LS6 einen guten Ansaugtrakt hat im Vergleich zum verwinkelten des LT5. Auch hat der LT5 in der Serienversion immer noch einschnürend kleine Einlasskanäle.
Auch da wieder gab es einen Test C5 Z06 411 PS vs ZR-1 411 PS. Die Z06 war Dank ihrem 180 Kilo leichterem Gewicht und kürzerer Übersetzung unten rum leicht schneller als die ZR-1, musste sich ihr aber oben rum geschlagen geben. Das wird wohl an der Drehfreude des LT5 gelegen haben.....
LS2, LS3:
1. 6.0 Liter (LS2), 6.2 Liter (LS3) Hubraum
2. 101.6 mm (LS2), 103.25 mm (LS3)
3. 406-436 PS
4. 50.8 mm (LS2), 55 mm (LS3) Einlass, 40 mm (LS2), 40.4 mm (LS3) Auslass
5. 62% (LS2), 54% (LS3) Tellerfläche Auslass- zum Einlassventil
6. 13.2 mm (LS2), 14 mm (LS3) Ventilhub
7. 21.06 cm2 (LS2), 24.18 cm2 (LS3) Querschnittsfläche am offenen Einlassventil
Der LS2 und LS3 verdanken ihre Leistungssteigerung einerseits einer Hubraumerweiterung von 0.3 bzw. 0.5 Liter gegenüber der LS1 und LS6 Motoren. Andererseits erhielt der LS2 unter anderem leicht grössere Auslassventile und der LS3 deutlich grössere Einlassventile, mehr Ventilhub, noch bessere, durchflussfreudigere Zylinderköpfe und sonstige Goodies.
Vom Ventilquerschnitt reicht der LS3 mit seinen 24.18 cm2 fast an den LT5 heran. Das prozentuale Auslass-Ventiltellerverhältnis von 62% beim LS2 ist auf 54% beim LS3 gesunken. Die Entwickler haben ihr Augenmerk vor allem auf die Einlassseite gerichtet.
LS7:
1. 7.0 Liter Hubraum
2. 104.8 mm Bohrung
3. 512 PS
4. 55.88 mm Einlass, 40.9 mm Auslass
5. 53.6% Tellerfläche Auslass- zum Einlassventil
6. 15.6 mm Ventilhub
7. 27.37 cm2 Querschnittsfläche am offenen Einlassventil
Beim LS7 wurde einiges rein gepackt. Er ist eigentlich ein guter Motor. Das Einlassventil wurde zum LS3 um knapp 1 mm vergrössert, der Ventilhub stieg um beachtliche 1.6 mm. Beim Ventilquerschnitt liegt er 12.9% über dem des LT5. Da muss der LT5 sich geschlagen geben.
Geht man einen Schritt weiter und zieht einen modernen 7.0 Liter 4-Ventil Chevy Motor von Mercury Racing hinzu, dreht sich das Bild.
Mercury Racing SB4 DOHC:
1. 7.0 Liter Hubraum
2. 104.8 mm Bohrung
3. 760 PS
4. 2 x 43.25 mm Einlass, 2 x 36 mm Auslass
5. 69.3% Tellerfläche Auslass- zum Einlassventil
6. 12.0 mm Ventilhub (geschätzt), offizielle Daten sind nicht vorhanden
7. 32.59 cm2 Querschnittsfläche am offenen Einlassventil
Dank 4-Ventil Zylinderkopf wurde die Leistung gegenüber dem LS7 um sagenhafte 248 PS gesteigert. Seine Ventilquerschnittsfläche liegt geschätzte 19% über der des LS7.
Es kommt noch interessanter. Die meiste Zeit verbringt ein Ventil im eigentlich wichtigstem Hubbereich von 0 bis 5 mm. Auf der Nockenwelle befindet sich eine Rampe die das Ventil zuerst langsam anhebt, beschleunigt und dann schnell öffnet. Berechnet man bei einem 5 mm Ventilhub die Querschnittsfläche am Einlassventil, dann liegt der SB4 Motor mit +54% (13.58 cm2) noch deutlicher über dem Ventilquerschnitt des LS7 (8.77 cm2). Sogar der LT5 übertrumpft den LS7 mit +39% (12.24 cm2).
Trotz 760 PS hat der SB4 seinen Leistungszenit noch nicht erreicht. Eine 8 als erste Zahl müsste realisierbar sein. Da kann man den LS7 noch so modifizieren, er wird an den SB4 nicht heran kommen.
Mit rund 33'000 Dollar ist der SB4 mehr als doppelt so teuer wie der LS7 mit knapp 15'000 Dollar. Er besteht auch aus deutlich mehr Teilen und ist keine Grossserienproduktion. Der Preisunterschied relativiert und reduziert sich, sobald man aus dem LS7 so viel Leistung wie möglich heraus holen will. Dann kommen ein paar zusätzliche Tausender hinzu und Nachteile in anderen Bereichen mit einem ungewissem Ausgang.
Die eingangs gestellte Frage ob die 4-Ventil Technologie nur zusätzlichen Ballast bedeutet, unnötig viel Geld kostet und dem 2-Ventiler in nichts überlegen ist, darf jeder für sich beantworten. Von nichts kommt nichts und viel Zusatzleistung ist nie umsonst.
Bei der Frage was besser ist, 4-Ventiler oder 2-Ventiler, spalten sich einmal mehr die Lager. Auf der einen Seite die Fortschrittlichen die Freude an der 4-Ventil Technik haben, auf der anderen Seite die Alteingesessenen die nichts auf den 2-Ventiler kommen lassen. Beide Motorenkonzepte haben eins gemeinsam. Sie saugen Luft an. Welches der beiden ist nun das Bessere?
Ist ein 4-Ventiler wirklich nur zusätzlicher Ballast, kostet unnötig viel Geld und ist einem 2-Ventiler in nichts überlegen? Schauen wir uns einmal das Ganze an und beschränken uns auf das Wesentliche, ohne dabei bis zur Selbstaufgabe in Details zu versinken.
Als Vergleichsgrössen ziehen wir heran:
1. Hubraum
2. Bohrung
3. Leistung
4. Ventiltellerdurchmesser der Einlass- und Auslassventile
5. Prozentuales Verhältnis des Auslass- zum Einlassventilteller
6. Ventilhub des Einlassventils
7. Theoretische Querschnittsfläche, ganz grob gerechnet, bei voll geöffnetem Ventil (ausgehend vom Ventiltellerdurchmesser).
Als Ausgangstriebwerk vergleichen wir, wie kann es auch anders sein, den Sauger LT5 mit anderen Corvette Sauger Motoren der LT/LS Serie.
LT5:
1. 5.7 Liter
2. 99 mm Bohrung
3. 380-411 PS
4. 2 x 39 mm Einlass, 2 x 35.2 mm Auslass
5. 81% Tellerfläche Auslass- zum Einlassventil
6. 9.9 mm Ventilhub
7. 24.25 cm2 Querschnittsfläche am offenen Einlassventil
Die Grösse der Einlasskanäle wurde auf die Zylinderbohrung von 99 mm ausgerichtet. Bei den Entwicklern hat sich damals kaum jemand gedacht, dass der LT5 von Tunern bis auf ca. 7.4 Litern (was nicht zu empfehlen ist) ausgebaut wird.
Auch sieht man, dass die Auslassventile mit einer Tellerfläche von 81% zum Einlassventil sehr gross ausgefallen sind. Man merkt wie Lotus seinen Hang zu Turbomotoren bei der Festlegung der Ventilgrössen einfliessen liess. Der LT5 eignet sich gut für Turboaufladung.
L98, LT1, LT4:
1. 5.7 Liter
2. 101.6 mm Bohrung
3. 208-335 PS
4. 49.3 mm Einlass (L98, LT1), 50.8 mm (LT4), 38.1 mm Auslass (L98, LT1), 39.4 mm (LT4)
5. 59% Tellerfläche Auslass- zum Einlassventil
6. 10.48 mm (L98), 11.35 mm (LT1), 12.1 mm (LT4) Ventilhub
7. 16.22 cm" (L98), 17.57 cm2 (LT1), 19.3 cm3 (LT4) Querschnittsfläche am offenen Einlassventil
Von anfänglich bescheidenen 208 PS hat sich der L98 durch Modifikationen am Schluss auf 248 PS hochgemausert. Der LT5 hat im Vergleich zu ihm über 50% mehr Querschnitt an den Einlassventilen, was auch in entsprechende Mehrleistung umgesetzt wird.
Die zusätzliche Leistungssteigerung der nachfolgenden LT1 und LT4 Motoren resultierte sich aus unter anderem anderen Zylinderköpfen, grösserem Ventilhub, anderen Steuerzeiten, grösseren Ventilen beim LT4 sowie einem anderen Ansaugtrakt. Aber auch der LT4 konnte leistungsmässig nicht zum LT5 aufschliessen. Da fehlen ihm ca. 25% Einlassquerschnitt am Einlassventil und anderes.
Man sieht auch, dass die Auslassventile dieser Motoren in der Tellerfläche im Verhältnis zum Einlassventil rund 22% kleiner sind als es beim LT5 der Fall ist.
Es ist nicht weiter schlimm, dass die C4 Corvette in ihren Tagen nicht die Schnellsten im Konkurrenzumfeld waren. Dafür war dann die ZR-1 zuständig die seinerzeit in einem Test bei Auto Motor und Sport die europäische Konkurrenz in ihre Schranken verwiesen hatte. In einem anderen Test gegen den damaligen Porsche Turbo hat man Beschleunigungsmessungen auf einer feuchten Strecke gemacht (um den 911er nicht allzu alt aussehen zu lassen), wo der Turbo von 0-100 die ZR-1 geschlagen hatte, sie ihn aber bis 200 wieder eingeholt und abgehängt hat.
LS1, LS6:
1. 5.7 Liter
2. 99 mm Bohrung
3. 350-411 PS
4. 50.8 mm, 39.4 mm Auslass
5. 59% Tellerfläche Auslass- zum Einlassventil
6. 12.7 mm (LS1), 14.1 mm (LS6, 411 PS) Ventilhub
7. 20.26 cm2 (LS1), 22.49 cm2 (LS6, 411 PS) Querschnittsfläche am offenen Einlassventil
Die LS Motoren haben abermals bessere Zylinderköpfe, einen nochmals verbesserten, sichelförmigen Ansaugtrakt, mehr Ventilhub und zusätzliche Änderungen im Vergleich zu den 2-Ventil Motoren der C4 Corvette erhalten.
Der LS6 kommt auch trotz seiner vergrösserten Ventilquerschnittsfläche von 22.49 cm2 an die 24.25 cm2 des LT5 nicht heran. Dass beide Motoren dennoch die gleiche Leistung von 411 PS in der letzten Ausbaustufe haben, liegt unter anderem daran, dass der LS6 einen guten Ansaugtrakt hat im Vergleich zum verwinkelten des LT5. Auch hat der LT5 in der Serienversion immer noch einschnürend kleine Einlasskanäle.
Auch da wieder gab es einen Test C5 Z06 411 PS vs ZR-1 411 PS. Die Z06 war Dank ihrem 180 Kilo leichterem Gewicht und kürzerer Übersetzung unten rum leicht schneller als die ZR-1, musste sich ihr aber oben rum geschlagen geben. Das wird wohl an der Drehfreude des LT5 gelegen haben.....
LS2, LS3:
1. 6.0 Liter (LS2), 6.2 Liter (LS3) Hubraum
2. 101.6 mm (LS2), 103.25 mm (LS3)
3. 406-436 PS
4. 50.8 mm (LS2), 55 mm (LS3) Einlass, 40 mm (LS2), 40.4 mm (LS3) Auslass
5. 62% (LS2), 54% (LS3) Tellerfläche Auslass- zum Einlassventil
6. 13.2 mm (LS2), 14 mm (LS3) Ventilhub
7. 21.06 cm2 (LS2), 24.18 cm2 (LS3) Querschnittsfläche am offenen Einlassventil
Der LS2 und LS3 verdanken ihre Leistungssteigerung einerseits einer Hubraumerweiterung von 0.3 bzw. 0.5 Liter gegenüber der LS1 und LS6 Motoren. Andererseits erhielt der LS2 unter anderem leicht grössere Auslassventile und der LS3 deutlich grössere Einlassventile, mehr Ventilhub, noch bessere, durchflussfreudigere Zylinderköpfe und sonstige Goodies.
Vom Ventilquerschnitt reicht der LS3 mit seinen 24.18 cm2 fast an den LT5 heran. Das prozentuale Auslass-Ventiltellerverhältnis von 62% beim LS2 ist auf 54% beim LS3 gesunken. Die Entwickler haben ihr Augenmerk vor allem auf die Einlassseite gerichtet.
LS7:
1. 7.0 Liter Hubraum
2. 104.8 mm Bohrung
3. 512 PS
4. 55.88 mm Einlass, 40.9 mm Auslass
5. 53.6% Tellerfläche Auslass- zum Einlassventil
6. 15.6 mm Ventilhub
7. 27.37 cm2 Querschnittsfläche am offenen Einlassventil
Beim LS7 wurde einiges rein gepackt. Er ist eigentlich ein guter Motor. Das Einlassventil wurde zum LS3 um knapp 1 mm vergrössert, der Ventilhub stieg um beachtliche 1.6 mm. Beim Ventilquerschnitt liegt er 12.9% über dem des LT5. Da muss der LT5 sich geschlagen geben.
Geht man einen Schritt weiter und zieht einen modernen 7.0 Liter 4-Ventil Chevy Motor von Mercury Racing hinzu, dreht sich das Bild.
Mercury Racing SB4 DOHC:
1. 7.0 Liter Hubraum
2. 104.8 mm Bohrung
3. 760 PS
4. 2 x 43.25 mm Einlass, 2 x 36 mm Auslass
5. 69.3% Tellerfläche Auslass- zum Einlassventil
6. 12.0 mm Ventilhub (geschätzt), offizielle Daten sind nicht vorhanden
7. 32.59 cm2 Querschnittsfläche am offenen Einlassventil
Dank 4-Ventil Zylinderkopf wurde die Leistung gegenüber dem LS7 um sagenhafte 248 PS gesteigert. Seine Ventilquerschnittsfläche liegt geschätzte 19% über der des LS7.
Es kommt noch interessanter. Die meiste Zeit verbringt ein Ventil im eigentlich wichtigstem Hubbereich von 0 bis 5 mm. Auf der Nockenwelle befindet sich eine Rampe die das Ventil zuerst langsam anhebt, beschleunigt und dann schnell öffnet. Berechnet man bei einem 5 mm Ventilhub die Querschnittsfläche am Einlassventil, dann liegt der SB4 Motor mit +54% (13.58 cm2) noch deutlicher über dem Ventilquerschnitt des LS7 (8.77 cm2). Sogar der LT5 übertrumpft den LS7 mit +39% (12.24 cm2).
Trotz 760 PS hat der SB4 seinen Leistungszenit noch nicht erreicht. Eine 8 als erste Zahl müsste realisierbar sein. Da kann man den LS7 noch so modifizieren, er wird an den SB4 nicht heran kommen.
Mit rund 33'000 Dollar ist der SB4 mehr als doppelt so teuer wie der LS7 mit knapp 15'000 Dollar. Er besteht auch aus deutlich mehr Teilen und ist keine Grossserienproduktion. Der Preisunterschied relativiert und reduziert sich, sobald man aus dem LS7 so viel Leistung wie möglich heraus holen will. Dann kommen ein paar zusätzliche Tausender hinzu und Nachteile in anderen Bereichen mit einem ungewissem Ausgang.
Die eingangs gestellte Frage ob die 4-Ventil Technologie nur zusätzlichen Ballast bedeutet, unnötig viel Geld kostet und dem 2-Ventiler in nichts überlegen ist, darf jeder für sich beantworten. Von nichts kommt nichts und viel Zusatzleistung ist nie umsonst.
SAM/CH ZR-1
" Just call me Dr. Z "
The legend has a name: ZR-1
DR.Z/LT5-Performance
433 LT5 - What else?
" Just call me Dr. Z "
The legend has a name: ZR-1
DR.Z/LT5-Performance
433 LT5 - What else?