Би било секси и готино да се каже, че преди 20 години BMW са измислили начин да смажат доминацията на Porsche в GT класа, използвайки само своя разум и редови шестак, но това няма да е съвсем така.Двигателят S54B32 просто играеше втора цигулка след силно протестирания 4.0L V8, но това е друга история.Много по-вярно твърдение би било, че S54 възвести края на линията за крещящите, атмосферни M50/S50 фамилия редови шестици на BMW.
Това беше разтягане на дизайна от обичайното начало на горещо: добавете отвор и ход към стария двигател и добавете новодостъпна технология под формата на двоен VANOS (BMW говори за променлива фаза на гърбицата и на двата двойни разпределителни вала над главата, с възможност за регулиране централната линия на всмукване от 70-130° и централната линия на изпускателната тръба от 83-128°).Добавете малко увеличение на компресията (до 11,5:1), индивидуални тела на дросела, последователни гърбици с пръсти, споменатия по-рано двоен VANOS и двустепенен маслен съд с мокър картер с вътрешно почистване, и този високофункционален шест- цилиндър се превръща в нещо много специално през 2001 г. и все още днес.
Наличието на специфична мощност от 104 конски сили на литър и стратосферните 8000 оборота в минута беше нечувано извън италианските двуместни автомобили със средно разположен двигател или японските двуколесни.Истинската красота на този двигател е очевидна, когато разкъсате този звяр.CNC-профилирани всмукателни канали, CNC-фрезовани горивни камери, големи клапани от сплав, бронзови водачи на клапани и отливка от плътна сплав с чиста плътност изглеждат по-удобни за състезателен двигател, отколкото нещо, което е излязло от производствената линия.
Този списък с функции се чете като фантазия за повечето пуристи на традиционното издълбаване на каньони, Ultimate Driving Machine.За щастие, за останалите от нас, вторичният пазар подхранва нуждата на тези от нас, които обичат тласък.Дрифтъри, драг състезатели и пристрастени към тайм атаки се радват на големи комплекти с едно турбо или слава на центробежен вентилатор.Истинската красота на модификацията на двигателя е наградата, която жънете, когато тези мелници с висока обемна ефективност получават неестествения стремеж и подходящи поддържащи модификации.Тази част ще ви води, върховни почитатели на мощността, през процеса на подготовка на горния край за голяма мощност при усилване.
Първоначално ще разглобим и инспектираме нашата отливка на сърцевината.Една унция превенция е половин килограм лечение тук.Влагането на такъв вид време и пари в кастинг, който не е жизнеспособен, би било монументална грешка.Въпреки че S54 няма репутация на пукнатини, отделянето на време за почистване, визуална проверка и тестване под налягане на водните ризи е достойно упражнение.
Това, което не знаете, може да навреди на вас и портфейла ви.Изключително важно е да тествате напълно вашата отливка на цилиндровата глава, за да се уверите, че е подходяща за предстоящата скъпа, интензивна работа.
След като можете да наречете ядрото жизнеспособно, е време да оцените целите си.Тази конструкция включва дрифт автомобил с шаси E36, използващ сериен къс блок на BMW, всички захранвани от центробежен компресор Rotrex.Използването на стандартен къс блок създава малка главоблъсканица, тъй като оригиналното бутало не е достатъчно облекчено за пълна VVT работа, когато има по-големи клапани, използвани от всмукателната страна.
За тази конструкция избрахме OEM размер (35 мм) азотирани неръждаеми всмукателни клапани и 31,5 мм (1 мм по-големи) изпускателни клапани от инконел;и двата варианта за преобразуване на единичен пазител.Както по-големите разпределителни валове на Schrick „Forced Induction“, произведени от VAC Motorsports, така и вероятността от целувка на ограничителя на оборотите в skid racer изисква правилно управление на клапаните.Използван е издръжлив набор от двойни високоскоростни клапанни пружини от Supertech Performance заедно със съвпадащи леки титаниеви фиксатори.
S54 използва уникална за BMW кобилица, следваща пръстите, монтирана на кобилица.Това осигурява ускоряване на отварянето на клапана и умножаване на съотношението на кобилицата, но според някои може да бъде проблемен елемент за износване.Видяхме успех в използването на WPC обработка на OEM рокери, въпреки че някои може да изберат DLC покритие.
С изложените части вече можем да преминем към списъка с процедури, които ще покрием в машинния цех.Въпреки че всмукателният канал на S54 е изцяло CNC профилиран, има малки области за подобрение, като профила на седалката и диаметъра на джоба.Изпускателният порт е високоскоростна, разделена, D-образна тръба на Вентури, предназначена за продухване на естествено аспирирани отработени газове с високи обороти.Профилната работа, като изправяне на бегача, ще има печалби тук.Обичайният механичен интерфейс на вентила към водача все още се прилага за пренос на топлина, уплътняване на клапана и дълголетие.Водачите на клапаните S54s трябва да бъдат адресирани според нуждите.
След профилиране на порта и обработка, ние гледаме просто да изгладим острите следи от инструментите на горивните камери.Също така проверяваме обемната еднородност с бюрета.Голямо внимание трябва да се обърне на профилирането на седалката, като се има предвид увеличаването на размера на клапана на изпускателната система.Седалката на клапана служи за две основни цели: да отведе топлината от клапана във водната риза и да осигури прехода на порта за захранване на горивната камера с нашата ценна компресирана (и често междинно охладена) атмосфера.
Профилирането на седалката може да бъде проследено с ръчно прилепване, за да се осигури правилно свързване на интерфейса седло към клапан.След като работата на клапана бъде проверена и тествана, следващата стъпка е фрезоване на платформа и проверка на фланец, където въртящият се PCD извива „шестици и деветки“ за ултра-гладко и плоско покритие.Последната проверка на частта се случва в този момент, преди да ударите шайбата на частите.След като разполагаме с чисти и подходящи части, регулираме клапаните на стенд.Ние се придържаме към спецификациите на производителя на гърбицата и завършваме окончателния монтаж с окончателна проверка.
Преди да изрежем един чип, трябва да очертаем и измерим всички наши цели.Размерите на всмукателния и изпускателния клапан са съответно 35 мм и 31,5 мм.Нашата цел за прием е най-малко 85 процента от тези 35 мм - или поне 29,75 мм диаметър на гърлото в джоба между седалката и порта.Целта за отработените газове е по-близо до 90 процента от 31,5 мм - или 28,35 мм - диаметър на гърлото.
Мнозина може да забележат тенденция на обръщане на внимание на ауспуха в това приложение;нека това подчертае значението му за обемната ефективност.Имайте предвид, че инженерите в Мюнхен отделиха по-голямата част от времето си на всмукателния клапан.Монтирахме главата на цилиндъра в машина за седло на клапан Serdi и използвахме вложка с изпъкнал радиус, за да намерим грубия диаметър на гърлото.Имаме нужда от това измерване, преди да пренесем бегачите.Той ни предоставя възможността да смесваме ръчно следите от машинната обработка или шевовете, оставени от въртящата се вложка на гърлото.
Проучвателна кройка на седалката помага за оформлението на джоба на гърлото.Въпреки че перфектният размер на гърлото все още е спорен, няма спор, че подобряването на съотношението му е ключов фактор за подобряване на цялостния поток.
Следващият етап не изисква течност за оформление или писане.Всмукателните отвори са разположени с жлеб за О-пръстен, а изпускателната ще бъде просто карикатурно голяма, за да съвпадне с писача и порта.По този начин опитът и дискретността са две умения, които каляват щанцошлайфа със стабилна ръка.
Най-големите зони за производство на чипове са D-образните полумесеци на изпускателния отвор.Шлифоваме, изправяме и преувеличаваме D формата.Не повече от приблизително 2 mm отстраняване на материала от стените на порта трябва да бъде достатъчно за повечето приложения, по-малко екстремни от 1100 whp.Острите ръбове и разделителите във всмукателния отвор се изглаждат и изглаждат с обикновена 80-зърниста касета.
Веднъж профилиран, ауспухът получава 80 песъчинки, последвани от 120 песъчинки.Продължаваме с леко кръстосано полиране, за да съборим текстурата за контрол на въглерода.Горивната камера получава същия завършващ масаж като изпускателната система, като се премахват високите точки и неравностите, за да се предотврати предварително запалване или подгряване.
Прогресията на изпускателния отвор от натрошен към хлъзгав.Изпускателният порт получава най-много отстраняване на материала и преоформяне на глава S54, предназначена да види усилване.
Профилирането на леглата на клапаните е друг процес, който мнозина смятат за „тъмно изкуство“.Това наистина не е нищо повече от физика и геометрия.Компактната 33cc горивна камера на S54 използва 12 mm запалителна свещ, която обикновено се среща в мотоциклетите, за да пасне на гореспоменатите клапани.
Придържайки се към темата за компактност, но същевременно с висок въздушен поток, ние избрахме фрези с 5 ъгли и радиус на седлото, налични от Goodson Machine Supplier.И двата ножа ни предоставиха удобна за изпълнение 1 мм, 45-градусова седалка, съчетана с добре преходни срезове, в и извън купата.
Ако използвате титанови клапани или работите с изключително високи нива на конски сили, трябва да помислите за седалка от медна сплав като Moldstar90 или подобна (пазете се от канцерогенни, берилиеви сплави).Ние завършваме QC с работа с ръчна обиколка, използвайки старомодната фина смес от детелина, за да проверим нашия пръстен за смущения.Той също така осигурява добре счупена лицева част на клапана, за да се избегнат по-големи промени при счупване на щифта на клапана.
Тези процедури се отличават само с кръгли и подходящо изчистени водачи на клапани.Това се решава при необходимост, обикновено от ядра с много голям пробег и лоша поддръжка.Подходящо ръководство за смяна е медно-манганов модул, наличен от Supertech Performance.Не забравяйте, че в тази ситуация концентричността е цар.
Без крепежни елементи за фланеца на колектора, ние сме в състояние да профилираме фланците на всмукателния и изпускателния колектор на ръка.Осигурява гладка и плоска свързваща повърхност за ново уплътнение между главата на цилиндъра и колектора.След това главата на цилиндъра се подрежда и прецизно нивелира, преди да премахнем 0,002-0,003 инча на преминаване на мелницата Rottler с PCD вложка.Това оставя гладко, MLS- или медно уплътнение на главата, средно 30-те (Ra) покритие.Камерите, ръбовете на входа и външните ръбове на палубата се почистват с въртяща се пила с дебел флейт, преди да се издухат чиповете.
Машината за наваряване на Rottler с поликристален диамантен инструмент оставя огледално дъгово покритие върху повърхността на главата на цилиндъра.
В този момент производството на чипове е готово и е време да измием труда и стърготите.Почистване на спирачките или разтворител — захранван със сламка — и сгъстен въздух могат да премахнат досадните отломки от тесни места.След като се почувствате сигурни в тези тесни места, е време да прекараме нашите лъскави алуминиеви части през шайбата за части.
Два вида машини осигуряват най-ефективното почистване: шкафове за пръскане с гореща вода под високо налягане или ултразвуково потапяне.В нашия случай това е първата, чиято работа наподобява тази на гигантска съдомиялна машина със стероиди.Веднъж почистени с горещ и леко разяждащ почистващ препарат под високо налягане, компонентите на отливката се изплакват с вода от промишлен маркуч и дюза, докато остатъкът от сапун се освободи.Тези стъпки са последвани от сгъстен въздух за изсушаване на остатъчната влага.
Основното почистване, последвано от щателна визуална проверка преди макета, е критична стъпка, която не бива да се пренебрегва.
След това главата S54 се отвежда на чиста монтажна маса с мека гумена повърхност на масата, за да се предпази финото фрезоване от надраскване.Това е мястото, където както наръчникът, така и опитът ни държат по правия и тесен път на прецизността на mise en place.Ние предпочитаме да поставим клапаните, леглата на пружините на клапаните, пружините, фиксаторите и ключалките за преобразуване с един канал, подредени на пейката като рангови формации на бойно поле.Когато всичко е на мястото си, е лесно да се види какво липсва, ако изобщо липсва.
Тук можете да видите всмукателните клапани с OEM размер с тяхното нитридно покритие, заедно с 1 mm големи изпускателни клапани от Inconel.Ключът към големите печалби при това конкретно приложение е извеждането на отработените газове възможно най-бързо и възможно най-ефективно.
Макетът на главата на цилиндъра за настройка на хлабината на клапаните е следващата стъпка;може и да регулираш клапаните на двигателя ако ти е удобно.Смятаме, че е по-малко изнервящо да наберете ресницата преди ангажимента на захванато уплътнение на главата.По време на тази поредица от стъпки използваме леки пружини за проверка на мястото на двойните пружини с висока скорост за улесняване на макета.Не забравяйте, че неспазването на указанията за правилна настройка може да доведе до изгорени клапани, ниска мощност, шумен клапанен механизъм или други неудобни резултати.
Schrick Camshafts изисква хлабина на клапана от .25 мм (.010 инча) всмукателен и изпускателен за използване с техните грайндове.BMW изисква .18-.23 мм (.007-.009 инча) и .28-.33 мм (.011-.013 инча) просвет, съответно на всмукателния и изпускателния тракт.В съответствие с темата за мотоциклетите, Wiseco прави комплект подложки с 8,9 mm OD за Husqvarna, KTM и Husaberg, който също пасва на S54: P/N: VSK4.Вие, пуристите, може да сте по-подходящи за BMW P/N: 11340031525. Ако вие (или вашият машинист) сте били на топката по време на срязването на седалката, започването от средния диапазон на дебелината на подложката ще ви свърши добра работа.
Правилният въртящ момент върху капачките на гърбиците е от решаващо значение за точното настройване на клапата.Правенето на това извън двигателя може да улесни физически живота и в случай на проблем не изисква да сваляте главата на цилиндъра от блока.
Стъблата на клапаните получават смазка Torco за сглобяване върху стъблата си и те отново се проверяват за последователност на прилягане, докато се плъзгат във водачите на клапаните.Седалките на пружините на клапаните са заредени отгоре преди пружините и пневматичен компресор се навежда към титановия фиксатор.Това се случва още 23 пъти, докато се монтират всички клапани, пружини, фиксатори и ключалки.
Следва инсталирането на кобиличния вал и трябва да се отбележи, че при S54 изпускателният кобиличен вал има отвор за смазване, предназначен да се захранва от главната маслена галерия в главата.Неправилното подравняване на този отвор ще доведе до плосък разпределителен вал и последователи.Последователите на пръстите са спорна точка за някои, които често посещават интернет;Ще избегна всякакви спорове, като просто посоча, че има три приети стила пръстови последователи за използване с по-големи разпределителни валове и работа с високи обороти: Schrick Performance DLC последователи (P/N: SCH-CF-S54-DLC), DLC покритие OEM BMW последователи (P/N: 11337833259, свържете се с Calico Coatings) или третирани с WPC OEM BMW последователи (P/N: 11337833259, свържете се с WPC Treatment).
Тези третирани с WPC последователи за пръсти са микротекстурирани за задържане на масло и импрегнирани с патентована смес на WPC от метали за повърхностна обработка.
Driven Lubricants прави отлична, лепкава грес за разпределителен вал и повдигач;не забравяйте да приложите това обилно върху лобовете и лицата, които следват пръстите.Уверете се, че сте нанесли по-лека смазка за монтаж върху лагерните повърхности и шийките на разпределителния вал, преди да монтирате капачки и гайки.Спецификациите на въртящия момент и редът зависят от вас, защото ако правите това, трябва да имате ръководство с тази информация.
Аритметиката показва, че ще спечелим 2-2,5 psi обратно от дихателните модификации на главата на цилиндъра.Като подготовка за повишената обемна ефективност, ние разполагахме с по-големи главни макари с шест ребра, изрязани от стомана и след това поцинковани за устойчивост на окисление.
В крайна сметка сензорът MAP показа солидно увеличение от 3 psi, което доведе до пикова стойност на вентилатора Rotrex между 14,5 и 17 psi, в зависимост от дневната атмосфера.Пътуванията до калкулатора на скоростта на работното колело на Rotrex показаха, че може да превишаваме леко нашето работно колело C38-92.Подобренията в дишането, съчетани с главния скрипец, доведоха до печалба от 156whp и 119 lb-ft въртящ момент.
Има много конски сили, които могат да бъдат реализирани в повечето производствени двигатели, дори тези, които се смятат за твърде сложни или скъпи.Истинското изкуство е в намирането на прага на намаляваща възвръщаемост във всяка система, преди да се срещне тази стена с инвестирано време и пари.Надявам се в близко бъдеще да се върна към тази тема за въздушния поток и принудителната индукция в контекста на съвременните редови шестаци.Когато това време дойде, ще има още повече данни, които да споделите с вас.
По-доброто дишане води до по-големи коне.Това е радикално подобрена крива на мощността за малко повече усилване и много по-ефективна глава на цилиндъра.
Създайте свой собствен персонализиран бюлетин със съдържанието, което обичате от Turnology, директно във входящата ви кутия, абсолютно БЕЗПЛАТНО!
Обещаваме да не използваме вашия имейл адрес за нищо друго освен за ексклузивни актуализации от Power Automedia Network.
Време на публикуване: 12 юни 2020 г