Sería sexy y genial decir que hace 20 años, BMW diseñó una manera de aplastar el dominio de la clase GT de Porsche, usando solo su ingenio y un seis en línea, pero ese no sería del todo el caso.El motor S54B32 simplemente jugó un papel secundario frente al muy protestado V8 de 4.0L, pero esa es otra historia.Una declaración mucho más cierta sería que el S54 anunció el final de la línea para la familia M50/S50 de seis cilindros en línea de BMW, que chillaba y aspiraba naturalmente.
Fue una extensión de diseño de los comienzos habituales de los hot roddings: agregar diámetro y carrera al viejo motor y agregar nueva tecnología disponible en forma de Double VANOS (BMW habla de cambio de fase de leva variable en ambos árboles de levas superiores dobles, capaz de ajustar la línea central de admisión de 70-130° y la línea central de escape de 83-128°).Agregue una pequeña protuberancia en la compresión (a 11.5: 1), cuerpos de aceleración individuales, seguidores de leva de balancín de seguidor de dedo, el VANOS doble mencionado anteriormente y un cárter de aceite de sumidero húmedo de dos etapas barrido internamente, y este seis-función de alta característica El cilindro se convierte en algo muy especial allá por 2001 y aún hoy.
Tener una potencia específica de 104 caballos de fuerza por litro y una línea roja estratosférica de 8,000 rpm era inaudito fuera de los biplazas italianos con motor central o los vehículos de dos ruedas japoneses.La verdadera belleza de este motor es evidente cuando destrozas esta bestia.Los corredores de admisión con perfil CNC, las cámaras de combustión fresadas con CNC, las válvulas de aleación grandes, las guías de válvula de bronce y una fundición de aleación sólida limpia y densa parecen estar más en casa en un motor de carrera que en algo que salió de la línea de producción.
Esta lista de características se lee como una fantasía para la mayoría de los puristas tradicionales de Ultimate Driving Machine.Afortunadamente, para el resto de nosotros, el mercado de repuestos alimenta una necesidad para aquellos de nosotros que amamos el impulso.Los vagabundos, los corredores de carreras y los adictos a los ataques de tiempo se regocijan en los grandes kits de un solo turbo o en la gloria del soplador centrífugo.La verdadera belleza de la modificación del motor es la recompensa que se obtiene cuando estos molinos de alta eficiencia volumétrica reciben la aspiración antinatural y las modificaciones de apoyo adecuadas.Esta pieza los guiará a ustedes, fanáticos de la potencia máxima, a través del proceso de preparación de la parte superior para una gran potencia en el impulso.
Inicialmente, vamos a desmontar e inspeccionar nuestra fundición central.Una onza de prevención es una libra de cura aquí.Invertir este tipo de tiempo y dinero en un casting que no es viable sería un error monumental.Si bien el S54 no tiene reputación de tener grietas, tomarse el tiempo para limpiar, inspeccionar visualmente y probar a presión las camisas de agua es un ejercicio que vale la pena.
Lo que no sabes puede hacerte daño a ti y a tu billetera.Es extremadamente importante probar completamente la fundición de la culata de cilindros para asegurarse de que sea adecuada para realizar el trabajo costoso e intensivo que se avecina.
Una vez que pueda llamar viable al núcleo, es hora de evaluar sus objetivos.Esta construcción involucra un automóvil de deriva con chasis E36, que utiliza un bloque corto BMW estándar, todo alimentado por un sobrealimentador Rotrex centrífugo.El uso del bloque corto original crea un pequeño enigma ya que el pistón original no está lo suficientemente aliviado para una operación VVT completa cuando se utilizan válvulas más grandes en el lado de admisión.
Para esta construcción, elegimos válvulas de admisión de acero inoxidable nitrurado de tamaño OEM (35 mm) y válvulas de escape de Inconel de 31,5 mm (1 mm de gran tamaño);tanto en la variedad de conversión de ranura de un solo guardián.Tanto los árboles de levas Schrick de "inducción forzada" más grandes de VAC Motorsports como la probabilidad de que el limitador de revoluciones se bese en el corredor deslizante requiere un control de válvula adecuado.Se utilizó un juego duradero de resortes de válvula dobles de alta velocidad de Supertech Performance junto con retenedores de titanio de peso pluma a juego.
El S54 utiliza un balancín de seguidor de dedo exclusivo para BMW montado en un eje de balancín.Esto proporciona aceleración de apertura de válvula y multiplicación de relación de balancín, pero, según algunos, puede ser un elemento de desgaste problemático.Hemos tenido éxito en el uso del tratamiento WPC en los seguidores de balancines OEM, aunque algunos pueden optar por un recubrimiento DLC.
Con las piezas dispuestas, ahora podemos acercarnos a la lista de procedimientos que cubriremos en el taller de máquinas.Aunque el conducto de admisión del S54 está completamente perfilado por CNC, hay pequeñas áreas que se pueden mejorar, como el perfil del asiento y el diámetro de la garganta del bolsillo.El puerto de escape es un venturi en forma de D, dividido y de alta velocidad, diseñado para barrer gases gastados de altas RPM aspirados naturalmente.El trabajo de perfil, como enderezar el corredor, tendrá ganancias aquí.La interfaz mecánica habitual de la válvula a la guía todavía se aplica a la transferencia de calor, el sellado de la válvula y la longevidad.Las guías de válvula S54s deben abordarse según sea necesario.
Después de perfilar y revestir los puertos, buscamos simplemente suavizar las marcas afiladas de herramientas de las cámaras de combustión.También verificamos la uniformidad volumétrica con una bureta.Se debe prestar mucha atención al perfilado de los asientos, dado el aumento del tamaño de la válvula en el escape.El asiento de la válvula tiene dos propósitos integrales: disipar el calor de la válvula hacia la camisa de agua y proporcionar la transición del puerto para alimentar la cámara de combustión con nuestra valiosa atmósfera comprimida (y a menudo intercooler).
El perfilado del asiento se puede seguir con un lapeado manual para asegurar una interfaz de asiento a válvula correctamente acoplada.Una vez que se inspecciona y prueba el trabajo de la válvula, el siguiente paso es el fresado de la plataforma y la inspección de la brida, donde el PCD giratorio se curva en "seis y nueves" para obtener un acabado ultrasuave y plano.En este punto se realiza una inspección final de la pieza antes de llegar a la lavadora de piezas.Una vez que tenemos las piezas limpias y apropiadas, ajustamos las válvulas en banco.Cumplimos con las especificaciones del fabricante de la leva y concluimos el ensamblaje final con una inspección final.
Antes de cortar un solo chip, debemos diseñar y medir todos nuestros objetivos.Los tamaños de las válvulas de admisión y escape son de 35 mm y 31,5 mm respectivamente.Nuestro objetivo de admisión es al menos el 85 por ciento de esos 35 mm, o al menos un diámetro de garganta de 29,75 mm en el bolsillo entre el asiento y el puerto.El objetivo de escape está más cerca del 90 por ciento de 31,5 mm o 28,35 mm de diámetro de garganta.
Muchos pueden notar una tendencia a prestar atención al escape en esta aplicación;dejemos que esto enfatice su importancia para la eficiencia volumétrica.Tenga en cuenta que los ingenieros de Munich dedicaron la mayor parte de su tiempo a la admisión.Montamos la culata en una máquina de asiento de válvula Serdi y usamos un inserto de radio convexo para encontrar el diámetro de la garganta aproximada.Necesitamos esta medida antes de portar los corredores.También nos brinda la capacidad de mezclar a mano las marcas de mecanizado o las costuras dejadas por el inserto de garganta rotatorio.
Un corte de asiento exploratorio ayuda a diseñar el bolsillo de la garganta.Si bien el tamaño perfecto de la garganta aún es discutible, no se discute que mejorar su proporción es un factor clave para mejorar el flujo general.
La siguiente etapa no requiere fluido de diseño ni escritura.Los puertos de admisión están dispuestos con una ranura de junta tórica y el escape sería simplemente caricaturescamente grande para trazar y hacer coincidir el puerto.Por lo tanto, la experiencia y la discreción son dos habilidades que templan la amoladora de troqueles de mano firme.
Las áreas más grandes de fabricación de chips son las medias lunas en forma de D del puerto de escape.Rectificamos, enderezamos y exageramos la forma de D.No más de aproximadamente 2 mm de remoción de material de las paredes del puerto debe ser suficiente para la mayoría de las aplicaciones menos extremas que 1100 Whp.Los bordes afilados y los divisores en la admisión se alisan y rematan con un simple rollo de cartucho de grano 80.
Una vez perfilado, el escape recibe grano 80 seguido de grano 120.Seguimos con un ligero pulido cruzado para derribar la textura para controlar el carbono.La cámara de combustión recibe el mismo masaje de acabado que el escape, derribando puntos altos y rebabas de herramientas para evitar cualquier encendido previo o bujía incandescente.
La progresión del puerto de escape de astillado a resbaladizo.El puerto de escape obtiene la mayor parte del trabajo de eliminación y remodelación de material en una cabeza S54 destinada a ver el impulso.
Perfilar los asientos de las válvulas es otro proceso que muchos consideran un "arte oscuro".Realmente no es más que física y geometría.La cámara de combustión compacta de 33 cc del S54 utiliza una bujía de 12 mm que se encuentra comúnmente en las motocicletas para adaptarse a las válvulas antes mencionadas.
Para seguir con el tema compacto pero de alto flujo de aire, optamos por cortadores de 5 ángulos y de asiento redondeado, disponibles en el suministro de Goodson Machine.Ambos cortadores nos proporcionaron un asiento de 45 grados de 1 mm de rendimiento amigable, acoplado a cortes de buena transición, dentro y fuera del tazón.
Si utiliza válvulas de titanio o utiliza niveles de potencia extremadamente altos, debería considerar un asiento de aleación de cobre como Moldstar90 o similar (cuidado con las aleaciones de berilio cancerígenas).Completamos el control de calidad con un trabajo manual, usando el antiguo compuesto de trébol fino para verificar nuestro anillo de interferencia.También proporciona una cara de válvula bien asentada para evitar cambios mayores en el juego de válvulas.
Estos procedimientos solo sobresalen con guías de válvula redondas y con espacio adecuado.Esto se aborda según sea necesario, generalmente de núcleos de muy alto kilometraje y mantenimiento deficiente.Una guía de reemplazo adecuada es una unidad de cobre-manganeso disponible de Supertech Performance.Recuerde, en esta situación, la concentricidad es el rey.
Sin sujetadores de brida del colector en el camino, podemos perfilar y perfilar las bridas del colector de admisión y escape a mano.Proporciona una superficie de contacto lisa y plana para una junta nueva entre la culata y el colector.Luego, la culata se ajusta y se nivela con precisión antes de quitar 0,002-0,003 pulgadas por pasada en el molino Rottler con un inserto de PCD.Esto deja un acabado suave, compatible con MLS o junta de culata de cobre, de mediados de los años 30 (Ra).Las cámaras, los bordes de los puertos y los bordes exteriores de la cubierta se desbarban con una lima rotatoria de canal ancho antes de soplar las virutas.
La máquina pulidora Rottler con herramientas de diamante policristalino deja un acabado de espejo de arco iris en la superficie de la culata.
En este punto, la fabricación de astillas está lista y es hora de eliminar el trabajo duro y las virutas.La limpieza de frenos o el solvente (alimentado por una pajilla) y el aire comprimido pueden eliminar los molestos desechos de lugares estrechos.Una vez que se sienta seguro en esos lugares estrechos, es hora de pasar nuestras piezas de aluminio brillante por la lavadora de piezas.
Dos tipos de máquinas brindan la limpieza más efectiva: gabinetes de rociado de agua caliente a alta presión o inmersión ultrasónica.En nuestro caso es el primero cuyo funcionamiento se asemeja al de un lavavajillas gigante con esteroides.Una vez lavados con un detergente a alta presión, caliente y ligeramente cáustico, los componentes de fundición reciben un enjuague con agua de una manguera industrial y una boquilla hasta que se eliminan los residuos de jabón.Estos pasos son seguidos por aire comprimido para secar cualquier humedad residual.
Una limpieza profunda seguida de una inspección visual minuciosa antes de la maqueta es un paso crítico que no debe pasarse por alto.
Luego, el cabezal S54 se lleva a un banco de ensamblaje limpio con una superficie de mesa de goma suave para proteger el fresado fino de rayones.Aquí es donde tanto el manual como la experiencia nos mantienen en el camino recto y angosto de la precisión de la mise en place.Preferimos colocar las válvulas, los asientos de los resortes de las válvulas, los resortes, los retenedores y las cerraduras de conversión de una sola ranura dispuestas en el banco como formaciones de rango en un campo de batalla.Cuando todo está en su lugar, es fácil ver qué falta, si es que falta algo.
Aquí puede ver las válvulas de admisión de tamaño OEM con su recubrimiento de nitruro, junto con las válvulas de escape de Inconel sobredimensionadas de 1 mm.La clave para obtener grandes ganancias en esta aplicación en particular es eliminar los gases gastados de la manera más rápida y eficiente posible.
La maqueta de la culata para ajustar la holgura de las válvulas es el siguiente paso;también puede ajustar las válvulas en el motor si le conviene.Nos resulta menos estresante marcar el latigazo antes del compromiso de una junta de cabeza sujeta.Durante esta serie de pasos, usamos resortes de control livianos en lugar de los resortes dobles de alta velocidad para facilitar la simulación.Recuerde que el incumplimiento de las pautas de ajuste adecuadas puede causarle válvulas quemadas, baja potencia, un tren de válvulas ruidoso u otros resultados vergonzosos.
Schrick Camshafts exige una holgura de válvula de admisión y escape de 0,25 mm (0,010 pulgadas) para usar con sus moliendas.BMW exige un espacio libre de 0,18-0,23 mm (0,007-0,009 pulgadas) y 0,28-0,33 mm (0,011-0,013 pulgadas), en la admisión y el escape, respectivamente.En consonancia con el tema de la motocicleta, Wiseco fabrica un kit de calzas de 8,9 mm de diámetro exterior para Husqvarna, KTM y Husaberg que también se adapta al S54: P/N: VSK4.Es posible que los puristas se adapten mejor a BMW P/N: 11340031525. Si usted (o su maquinista) estuvo al tanto durante el corte del asiento, comenzar en el rango medio en el grosor de la cuña funcionará bien para usted.
El par de torsión adecuado en las tapas de las levas es fundamental para ajustar con precisión el juego de válvulas.Hacer esto fuera del motor puede hacer la vida más fácil físicamente y, en caso de que surja un problema, no es necesario que retire la culata del bloque.
Los vástagos de las válvulas reciben lubricante de ensamblaje Torco en sus vástagos y se verifica nuevamente la consistencia del ajuste a medida que se deslizan en las guías de las válvulas.Los asientos de los resortes de las válvulas se cargan en la parte superior antes de los resortes y un compresor neumático se apoya en el retenedor de titanio.Esto sucede 23 veces más hasta que se instalan todas las válvulas, resortes, retenedores y seguros.
La instalación del eje de balancines es la siguiente, y debe tenerse en cuenta que en el S54, el eje de balancines de escape tiene un orificio de lubricación destinado a ser alimentado desde la galería de aceite principal en la cabeza.Si no se alinea correctamente ese orificio, el árbol de levas y los seguidores se aplanarán.Los seguidores de dedos son un punto de discordia para algunos que frecuentan Internet;Evitaré cualquier disputa simplemente señalando que hay tres estilos aceptados de seguidores de dedos para usar con árboles de levas más grandes y operación de altas RPM: Seguidores Schrick Performance DLC (P/N: SCH-CF-S54-DLC), OEM revestidos con DLC Seguidores BMW (P/N: 11337833259, comuníquese con Calico Coatings) o seguidores BMW OEM tratados con WPC (P/N: 11337833259, comuníquese con WPC Treatment).
Estos seguidores de dedos tratados con WPC están microtexturizados para la retención de aceite e impregnados con la mezcla patentada de metales de tratamiento de superficies de WPC.
Driven Lubricants es una excelente grasa pegajosa para árboles de levas y elevadores;asegúrese de aplicar esto generosamente a los lóbulos y las caras de los seguidores de los dedos.Asegúrese de aplicar un lubricante de montaje más ligero a las superficies de apoyo y los muñones del árbol de levas antes de instalar las tapas y las tuercas.Las especificaciones de torque y el orden dependen de usted, porque si está haciendo esto, debe tener un manual con esa información.
La aritmética indicó que recuperaríamos 2-2,5 psi de las modificaciones de respiración en la culata.En preparación para la mayor eficiencia volumétrica, tuvimos poleas principales de seis nervaduras más grandes cortadas de acero y luego recubiertas de zinc para resistencia a la oxidación.
Al final, el sensor MAP indicó un aumento sólido de 3 psi, lo que provocó que el soplador Rotrex alcanzara un máximo de entre 14,5 y 17 psi, según la atmósfera diaria.Los viajes a la calculadora de velocidad del impulsor Rotrex indicaron que podríamos estar sobrecargando ligeramente nuestro impulsor C38-92.Las mejoras en la respiración junto con la polea principal produjeron ganancias de 156whp y 119 lb-ft de torque.
Hay muchas ganancias de potencia que se pueden obtener en la mayoría de los motores de producción, incluso en aquellos que se consideran demasiado complicados o costosos.El verdadero arte está en encontrar el umbral de rendimientos decrecientes en cada sistema, antes de encontrar ese muro con tiempo y dinero invertidos.Espero volver a este tema del flujo de aire y la inducción forzada en el contexto de los seis en línea modernos en un futuro próximo.Cuando llegue ese momento, tendrá aún más datos para compartir con usted.
Una mejor respiración trae caballos más grandes.Esa es una curva de potencia radicalmente mejorada para un poco más de impulso y una culata mucho más eficiente.
Cree su propio boletín informativo personalizado con el contenido que le encanta de Turnology, directamente en su bandeja de entrada, ¡absolutamente GRATIS!
Prometemos no usar su dirección de correo electrónico para nada más que actualizaciones exclusivas de Power Automedia Network.
Hora de publicación: 12-jun-2020