Bylo by sexy a cool tvrdit, že před 20 lety BMW vytvořilo způsob, jak rozdrtit dominanci Porsche ve třídě GT, pouze za použití svého důvtipu a řadové šestky, ale nebylo by tomu tak úplně.Motor S54B32 hrál pouze druhé housle k tolik protestovanému 4.0L V8, ale to je jiný příběh.Mnohem pravdivějším tvrzením by bylo, že S54 ohlašoval konec řady křičících, přirozeně plněných M50/S50 rodiny řadových šestek BMW.
Jednalo se o konstrukční úsek od obvyklých začátků s horkou kůží: přidat vrtání a zdvih ke starému motoru a přidat nově dostupnou technologii v podobě Double VANOS (BMW hovoří pro variabilní fázování vaček na obou dvojitých vačkových hřídelích v hlavě motoru, které lze nastavit středová osa sání od 70-130° a středová osa výfuku od 83-128°).Přidejte malý nárůst komprese (na 11,5:1), jednotlivá tělesa škrticí klapky, kladičky kolébkových vaček s prstovými kladičkami, dříve zmíněný Double VANOS a vnitřně vyčištěnou dvoustupňovou olejovou vanu s mokrou vanou, a tuto špičkovou šesti- válec se stal něčím velmi zvláštním již v roce 2001 a dodnes.
Mít specifický výkon 104 koní na litr a stratosférických 8 000 otáček za minutu bylo mimo italské dvousedadlový vůz s motorem uprostřed nebo japonská dvoukolka neslýchané.Skutečná krása tohoto motoru je zřejmá, když tuto bestii roztrháte.CNC profilovaná sací vedení, CNC frézované spalovací komory, velké slitinové ventily, bronzová vodítka ventilů a čistý a hustý odlitek z pevné slitiny, to vše působí na závodním motoru více jako doma než na něčem, co sjelo z výrobní linky.
Tento seznam funkcí čte jako fantazie většině tradičních kaňonů, puristům Ultimate Driving Machine.Naštěstí pro nás ostatní trh s náhradními díly naplňuje potřebu těch z nás, kteří milují podporu.Drifteři, závodníci v tahu a feťáci na čas se radují z velkých souprav s jedním turbodmychadlem nebo z slávy odstředivých dmychadel.Skutečnou krásou úpravy motoru je odměna, kterou sklidíte, když tyto vysokoobjemové mlýny dostanou nepřirozenou aspiraci a vhodné podpůrné úpravy.Tento kousek vás, ultimátní silové ďábly, provede procesem přípravy horní části na velkou sílu při posilování.
Nejprve rozebereme a zkontrolujeme odlitek jádra.Unce prevence je zde libra léčby.Vložit tento druh času a peněz do castingu, který není životaschopný, by byla monumentální chyba.Zatímco S54 nemá pověst prasklin, věnovat čas čištění, vizuální kontrole a tlakové zkoušce vodních plášťů je hodné cvičení.
Co neznáte, může ublížit vám i vaší peněžence.Je nesmírně důležité plně otestovat odlitek hlavy válců, abyste se ujistili, že je vhodný pro nákladnou a intenzivní práci.
Jakmile budete schopni označit jádro za životaschopné, je čas zhodnotit své cíle.Tato konstrukce zahrnuje driftovací vůz s podvozkem E36 využívající sériový krátký blok BMW, vše napájené odstředivým kompresorem Rotrex.Použití sériových krátkých bloků vytváří malý hlavolam, protože původní píst není dostatečně odlehčen pro plný provoz VVT, když jsou na sací straně použity větší ventily.
Pro tuto konstrukci jsme zvolili OEM velikost (35 mm) nitridované nerezové sací ventily a 31,5 mm (1 mm oversize) výfukové ventily Inconel;oba v odrůdě konverze žlábku s jedním držákem.Jak větší vačkové hřídele Schrick „Forced Induction“ pocházející z VAC Motorsports, tak i pravděpodobnost, že se omezovač otáček ve smyku pohupuje, vyžaduje správné ovládání ventilů.Byla použita odolná sada dvojitých vysoce výkonných ventilových pružin od společnosti Supertech Performance spolu s odpovídajícími titanovými držáky.
S54 používá jedinečné vahadlo pro BMW, namontované na vahadle.To zajišťuje zrychlení otevírání ventilů a znásobení poměru vahadel, ale podle některých to může být problematická položka opotřebení.Viděli jsme úspěch při použití ošetření WPC u následovníků OEM rockerů, i když někteří se mohou rozhodnout pro povlak DLC.
S rozloženými díly se nyní můžeme přiblížit k seznamu postupů, které probereme ve strojírně.Přestože je sací kanál u S54 kompletně profilován CNC, existují malé oblasti pro vylepšení, jako je profil sedla a průměr hrdla.Výfukový otvor je vysokorychlostní dělená Venturiho trubice ve tvaru D, určená pro odsávání přirozeně nasávaných plynů s vysokými otáčkami.Profilová práce, jako je narovnání běžce, zde bude mít zisk.Obvyklé mechanické rozhraní ventilu k vedení stále platí pro přenos tepla, těsnění ventilu a dlouhou životnost.Vodítka ventilů S54s by měla být adresována podle potřeby.
Po profilování a orovnávání otvoru se snažíme jednoduše vyhladit ostré stopy po nástrojích ve spalovacích komorách.Objemovou rovnoměrnost ověřujeme také byretou.Velkou pozornost je třeba věnovat profilování sedla, vzhledem ke zvětšení velikosti ventilů na výfuku.Sedlo ventilu slouží ke dvěma integrálním účelům: k odvodu tepla z ventilu do vodního pláště a k zajištění přechodu mezi porty pro zásobování spalovací komory naší cennou stlačenou (a často mezichlazenou) atmosférou.
Na profilování sedla lze navázat ručním lapováním, aby se zajistilo správné spojení sedla a ventilu.Jakmile je úloha ventilu zkontrolována a otestována, dalším krokem je frézování plošiny a kontrola přírub, kde rotační PCD natočí „šestky a devítky“ pro ultra hladký a plochý povrch.V tomto okamžiku probíhá závěrečná kontrola součásti před nárazem na podložku součástí.Jakmile máme čisté a vhodné díly, nastavíme ventily.Dodržujeme specifikace výrobce vačky a konečnou montáž uzavíráme výstupní kontrolou.
Než odřízneme jeden čip, musíme rozmístit a změřit všechny naše cíle.Velikost sacího a výfukového ventilu je 35 mm a 31,5 mm.Naším cílem je alespoň 85 procent z těchto 35 mm – nebo alespoň 29,75 mm průměr hrdla v kapse mezi sedlem a portem.Cíl výfuku je blíže k 90 procentům průměru hrdla 31,5 mm nebo 28,35 mm.
Mnozí si mohou všimnout trendu věnovaného výfuku v této aplikaci;to zdůrazní jeho význam pro objemovou účinnost.Mějte na paměti, že inženýři v Mnichově strávili většinu času na sání.Namontovali jsme hlavu válců do stroje se sedlem ventilů Serdi a použili jsme vložku s konvexním poloměrem, abychom našli hrubý průměr hrdla.Toto měření potřebujeme před portováním běžců.Poskytuje nám možnost ručně míchat stopy po obrábění nebo švy zanechané rotační vložkou hrdla.
Průzkumný střih sedáku pomáhá rozmístit kapsu na krku.Zatímco perfektní velikost hrdla je stále diskutabilní, neexistuje žádná debata o tom, že zlepšení jeho poměru je klíčovým faktorem pro zlepšení celkového průtoku.
Další fáze nevyžaduje žádnou nákresovou tekutinu ani rýhování.Sací otvory jsou uspořádány s drážkou pro O-kroužek a výfuk by byl jednoduše karikaturně velký, aby se rýsoval a odpovídal portu.Zkušenosti a diskrétnost jsou tedy dvě dovednosti, které zjemňují drtiče s pevnou rukou.
Největší oblastí výroby třísek jsou půlměsíce ve tvaru písmene D výfukového otvoru.Tvar D brousíme, rovnáme a zveličujeme.Ne více než přibližně 2 mm úběru materiálu ze stěn portu by mělo být dostatečné pro většinu aplikací méně extrémních než 1 100 whp.Ostré hrany a přepážky v sání jsou vyhlazeny a vyrovnány pomocí jednoduchého válce se zrnitostí 80.
Jakmile je výfuk vyprofilován, dostává zrnitost 80 a následně 120 zrn.Pokračujeme lehkým křížovým broušením, abychom srazili texturu pro kontrolu karbonu.Spalovací komora dostává stejnou konečnou masáž jako výfuk, sráží vyvýšená místa a otřepy, aby se zabránilo jakémukoli předzápalu nebo žhavení.
Průběh výfukového otvoru od tříštivého ke kluzkému.Výfukový port odvádí nejvíce materiálu a přetváří hlavu S54, která je určena k tomu, aby viděla posílení.
Profilování sedel ventilů je další proces, který mnozí považují za „temné umění“.Není to nic jiného než fyzika a geometrie.Kompaktní spalovací komora S54 o objemu 33 ccm využívá 12mm zapalovací svíčku, která se běžně vyskytuje u motocyklů, aby se na ni namontovaly výše uvedené ventily.
Zůstali jsme u kompaktního tématu s vysokým průtokem vzduchu a rozhodli jsme se pro frézy s 5 úhly a s poloměrem, které jsou k dispozici od společnosti Goodson Machine.Oba řezačky nám dodaly výkonově přívětivé 1mm, 45stupňové sedlo, spárované s dobře přecházejícími řezy v misce i mimo ni.
Pokud používáte titanové ventily nebo používáte extrémně vysoké úrovně výkonu, měli byste zvážit sedlo z měděné slitiny, jako je Moldstar90 nebo podobné (pozor na karcinogenní slitiny berylia).Dokončujeme QC ruční prací s použitím staromódní jemné směsi jetele ke kontrole našeho interferenčního kroužku.Poskytuje také pěkně zalomené čelo ventilu, aby se zabránilo větším změnám vloupání ve ventilové váze.
Tyto postupy vynikají pouze u kulatých a vhodně vůlí ventilových vedení.To je řešeno podle potřeby, typicky od jader s velmi vysokým kilometrovým nájezdem a špatnou údržbou.Vhodným náhradním vodítkem je měď-manganová jednotka dostupná od společnosti Supertech Performance.Pamatujte, že v této situaci je králem soustřednost.
Bez upevňovacích prvků přírub sběrného potrubí jsme schopni ručně narovnat a vyprofilovat příruby sacího a výfukového potrubí.Poskytuje hladký a plochý spojovací povrch pro nové těsnění mezi hlavou válců a sběrným potrubím.Hlava válců se poté nastaví a přesně vyrovná, než odstraníme 0,002-003 palce na průchod na mlýnu Rottler s vložkou PCD.To zanechá hladké, MLS nebo měděné těsnění hlavy přátelské, střední 30s (Ra) povrch.Komory, okraje portů a vnější okraje paluby jsou před vyfouknutím třísek zbaveny otřepů rotačním pilníkem.
Rottlerův navařovací stroj s polykrystalickým diamantovým nástrojem zanechává na povrchu hlavy válců zrcadlově duhový povrch.
V tomto okamžiku je výroba třísek hotová a je čas smýt naši dřinu a třísky.Brzdy čisté nebo rozpouštědlové – přiváděné brčkem – a stlačený vzduch mohou odstranit nepříjemné nečistoty z těsných míst.Jakmile se budete v těchto těsných místech cítit bezpečně, je čas protáhnout naše lesklé hliníkové kusy podložkou dílů.
Dva typy strojů poskytují nejúčinnější čištění: horké vodní vysokotlaké stříkací skříně nebo ultrazvukové ponoření.V našem případě je to první, jehož provoz připomíná obří myčku na steroidy.Po vydrhnutí vysokotlakým, horkým a mírně žíravým detergentem jsou součásti odlitku opláchnuty vodou z průmyslové hadice a trysky, dokud se zbytky mýdla neuvolní.Po těchto krocích následuje stlačený vzduch k vysušení zbytkové vlhkosti.
Důkladné čištění následované důkladnou vizuální kontrolou před maketou je kritickým krokem, který by neměl být přehlížen.
Hlava S54 je poté přenesena na čistý montážní stůl s měkkým pryžovým povrchem stolu, který chrání jemné frézování před poškrábáním.To je místo, kde nás jak manuál, tak zkušenost drží na přímé a úzké cestě přesnosti mise en place.Dáváme přednost položení ventilů, sedel ventilových pružin, pružin, držáků a jednodrážkových konverzních zámků uspořádaných na lavici jako hodnostní formace na bitevním poli.Když je vše na svém místě, je snadné zjistit, co, pokud vůbec něco, chybí.
Zde můžete vidět sací ventily velikosti OEM s jejich nitridovým povlakem spolu s 1mm předimenzovanými výfukovými ventily Inconel.Klíčem k velkým ziskům v této konkrétní aplikaci je dostat vyčerpané plyny ven co nejrychleji a nejúčinněji.
Dalším krokem je maketa hlavy válců pro nastavení vůle ventilu;můžete také nastavit ventily na motoru, pokud vám to vyhovuje.Připadá nám méně nervy drásající vytočit bič před nasazením upnutého těsnění hlavy.Během této série kroků používáme lehké kontrolní pružiny místo vysoce výkonných dvojitých pružin pro snadné modelování.Pamatujte, že nedodržení pokynů pro správné nastavení může vést k popálení ventilů, nízkému výkonu, hlučnému rozvodu ventilů nebo jiným nepříjemným následkům.
Schrick Camshafts požaduje ventilovou vůli 0,25 mm (0,010 palce) sání a výfuku pro použití s jejich broušením.BMW požaduje vůli 0,18-0,23 mm (0,007-009 palce) a 0,28-0,33 mm (0,011-013 palce) na sání a výfuku.V souladu s tématem motocyklu vyrábí Wiseco sadu podložek s průměrem 8,9 mm pro Husqvarna, KTM a Husaberg, která se hodí také pro S54: P/N: VSK4.Pro vás puristy by mohlo být vhodnější BMW P/N: 11340031525. Pokud jste vy (nebo váš strojník) byli při řezání sedla na kouli, bude pro vás dobře fungovat začátek ve středním rozsahu tloušťky podložky.
Pro přesné nastavení vůle ventilu je rozhodující správný utahovací moment na čepicích vaček.Pokud to uděláte mimo motor, může to fyzicky usnadnit život a v případě problému nevyžaduje odstranění hlavy válců z bloku.
Dříky ventilů jsou na dříkech opatřeny montážním mazivem Torco a při zasouvání do vodítek ventilů se znovu kontroluje jejich správnost lícování.Sedla ventilových pružin se zatěžují na horní straně před pružinami a do titanového držáku se opírá pneumatický kompresor.To se stane ještě 23krát, dokud nejsou nainstalovány všechny ventily, pružiny, držáky a zámky.
Následuje instalace vahadel hřídele a je třeba poznamenat, že na S54 má hřídel vahadel výfuku olejový otvor určený pro přívod z hlavní olejové galerie v hlavě.Pokud tento otvor správně nezarovnáte, bude to mít za následek plochý vačkový hřídel a kladičky.Následovníci prstů jsou bodem sporu pro některé, kteří často navštěvují internet;Vyhnu se jakémukoli sporu tím, že jednoduše poukážu na to, že existují tři uznávané styly kladiček prstů pro použití s většími vačkovými hřídeli a provozem s vysokými otáčkami: kladičky Schrick Performance DLC (P/N: SCH-CF-S54-DLC), OEM potažené DLC Následníky BMW (P/N: 11337833259, kontaktujte Calico Coatings) nebo OEM následníky BMW ošetřené WPC (P/N: 11337833259, kontaktujte WPC Treatment).
Tyto prstové kladičky ošetřené WPC jsou mikrotexturovány pro zadržování oleje a impregnovány patentovanou směsí kovů pro povrchovou úpravu WPC.
Driven Lubricants vytváří vynikající, lepkavé mazivo pro vačkový hřídel a zvedák;ujistěte se, že to hojně aplikujete na laloky a tváře prstů.Ujistěte se, že před montáží vík a matic nanesete na ložiskové plochy a čepy vačkového hřídele lehčí montážní mazivo.Specifikace točivého momentu a pořadí jsou na vás, protože pokud to děláte, měli byste mít příručku s těmito informacemi.
Aritmetika naznačovala, že díky úpravám dýchání na hlavě válců získáme zpět 2-2,5 psi.V rámci přípravy na zvýšenou objemovou účinnost jsme nechali z oceli vyříznout větší šestižebrové hlavní řemenice a poté je pozinkovat pro odolnost proti oxidaci.
Nakonec senzor MAP ukázal solidní nárůst o 3 psi, což způsobilo, že dmychadlo Rotrex dosáhlo vrcholu mezi 14,5 a 17 psi, v závislosti na denní atmosféře.Výlety do kalkulátoru otáček rotoru Rotrex Impeller naznačily, že možná mírně přetáčíme naše oběžné kolo C38-92.Zlepšení dýchání spolu s hlavní řemenicí přineslo zisky 156 Whp a 119 lb-ft točivého momentu.
U většiny sériově vyráběných motorů je třeba realizovat mnoho výkonových přírůstků, a to i těch, které jsou považovány za příliš složité nebo drahé.Opravdové umění je v nalezení prahu klesajících výnosů v každém systému, než se setkáte s touto zdí investovaným časem a penězi.Doufám, že se k tomuto tématu proudění vzduchu a nucené indukce v kontextu moderních inline šestek v blízké budoucnosti vrátím.Až ten čas přijde, bude s vámi sdílet ještě více dat.
Lepší dýchání přináší větší koně.To je radikálně vylepšená křivka výkonu pro trochu větší posílení a mnohem účinnější hlavu válců.
Vytvořte si svůj vlastní newsletter s obsahem, který máte rádi z Turnology, přímo do vaší schránky, zcela ZDARMA!
Slibujeme, že vaši e-mailovou adresu nepoužijeme k ničemu jinému než k exkluzivním aktualizacím ze sítě Power Automedia.
Čas odeslání: 12. června 2020