20년 전 BMW가 그들의 재치와 인라인 6만을 사용하여 포르쉐의 GT 클래스 지배력을 무너뜨리는 방법을 만들었다고 말하는 것은 섹시하고 멋질 것입니다. 그러나 완전히 그렇지는 않을 것입니다.S54B32 엔진은 많은 항의를 받은 4.0L V8에 이어 두 번째 바이올린을 연주했지만 그것은 또 다른 이야기입니다.훨씬 더 진실된 진술은 S54가 BMW 인라인 6의 비명을 지르는 자연 흡기 M50/S50 제품군을 위한 라인의 끝을 예고했다는 것입니다.
기존 엔진에 보어와 스트로크를 추가하고 Double VANOS(BMW는 듀얼 오버헤드 캠샤프트에서 가변 캠 페이징을 말하며 70-130°의 흡기 중심선과 83-128°의 배기 중심선).압축에 약간의 충돌(11.5:1까지), 개별 스로틀 바디, 핑거 팔로워 로커 캠 팔로워, 앞서 언급한 Double VANOS 및 내부 청소된 2단계 습식 섬프 오일 팬 및 이 고성능 6- 실린더는 2001년에 매우 특별한 것이 되어 지금도 여전히 그렇습니다.
리터당 104마력의 특정 출력과 성층권 8,000rpm 레드라인을 갖는 것은 미드엔진 이탈리아 2인승이나 일본 2륜차 밖에서는 전례가 없는 일이었습니다.이 엔진의 진정한 아름다움은 이 짐승을 분해할 때 분명합니다.CNC 프로파일 흡기 러너, CNC 밀링 연소실, 대형 합금 밸브, 청동 밸브 가이드 및 깨끗한 밀도의 솔리드 합금 주조는 모두 생산 라인에서 나온 것보다 경주용 엔진에서 집에 있는 것처럼 보입니다.
이 기능 목록은 대부분의 전통적인 협곡 조각, Ultimate Driving Machine 순수주의자에게는 환상처럼 읽힙니다.다행히도 나머지 우리에게는 애프터마켓이 부스트를 좋아하는 사람들의 필요를 충족시킵니다.방랑자, 드래그 레이서 및 타임 어택 중독자는 큰 단일 터보 키트 또는 원심 송풍기의 영광을 즐깁니다.엔진 개조의 진정한 아름다움은 이러한 고효율 분쇄기가 부자연스러운 열망과 적절한 지원 개조를 받을 때 얻는 보상입니다.이 작품은 강력한 파워 온 부스트를 위해 최상단을 준비하는 과정을 통해 궁극의 파워 마인드를 안내할 것입니다.
먼저 코어 캐스팅을 분해하고 검사할 것입니다.여기서 1온스의 예방은 1파운드의 치료입니다.실행 불가능한 캐스팅에 이런 종류의 시간과 돈을 투자하는 것은 기념비적인 실수가 될 것입니다.S54는 균열에 대한 평판이 좋지 않지만 시간을 내어 워터 재킷을 청소하고 육안으로 검사하고 압력 테스트를 하는 것은 가치 있는 운동입니다.
당신이 모르는 것은 당신과 당신의 지갑을 다치게 할 수 있습니다.실린더 헤드 캐스팅을 완전히 테스트하여 비용이 많이 들고 집중적인 작업을 진행하기에 적합한지 확인하는 것이 매우 중요합니다.
핵심을 실행 가능하다고 말할 수 있으면 목표를 평가할 때입니다.이 빌드에는 원심 Rotrex 과급기로 공급되는 스톡 BMW 쇼트 블록을 사용하는 E36 섀시 드리프트 카가 포함됩니다.스톡 쇼트 블록을 사용하면 흡기측에 더 큰 밸브가 사용되는 경우 원래 피스톤이 완전한 VVT 작동을 위해 충분히 완화되지 않기 때문에 작은 수수께끼가 생성됩니다.
이 빌드를 위해 우리는 OEM 크기(35mm) 질화 스테인리스 흡기 밸브와 31.5mm(1mm 오버사이즈) 인코넬 배기 밸브를 선택했습니다.단일 키퍼 그루브 변환 다양성에서 둘 다.더 큰 VAC Motorsports 소스 Schrick "강제 유도" 캠축과 스키드 레이서의 회전 제한기 키스 가능성 모두 적절한 밸브 제어가 필요합니다.Supertech Performance의 내구성 있는 이중 고속 밸브스프링 세트와 일치하는 페더급 티타늄 리테이너가 사용되었습니다.
S54는 로커 샤프트에 장착된 BMW 고유의 핑거 팔로워 로커 암을 사용합니다.이것은 밸브 개방 가속도와 로커 비율 증가를 제공하지만 일부에 따르면 문제가 있는 마모 항목이 될 수 있습니다.일부는 DLC 코팅을 선택할 수 있지만 OEM 로커 추종자에서 WPC 처리를 성공적으로 사용했습니다.
부품을 배치했으므로 이제 기계 공장에서 다룰 절차 목록에 접근할 수 있습니다.S54의 흡기 러너는 완전히 CNC 프로파일링되었지만 시트 프로파일 및 포켓 스로트 직경과 같이 개선해야 할 작은 영역이 있습니다.배기 포트는 고속으로 분할된 D자형 벤츄리로, 자연 흡기된 고 RPM 사용 가스를 소거하기 위한 것입니다.러너를 곧게 펴는 것과 같은 프로파일 작업은 여기에서 이득이 될 것입니다.가이드하는 밸브의 일반적인 기계적 인터페이스는 여전히 열 전달, 밸브 밀봉 및 수명에 적용됩니다.S54s 밸브 가이드는 필요에 따라 해결해야 합니다.
포트 프로파일링 및 드레싱 후 연소실의 날카로운 툴링 표시를 매끄럽게 만들려고 합니다.또한 뷰렛으로 체적 균일성을 확인합니다.배기 밸브의 크기가 증가하므로 시트 프로파일링에 큰 주의를 기울여야 합니다.밸브 시트는 밸브에서 열을 워터 재킷으로 흡수하고 연소실에 귀중한 압축(그리고 종종 인터쿨링) 대기를 공급하기 위해 포트 전환을 제공하는 두 가지 통합 목적을 제공합니다.
시트 프로파일링은 시트-밸브 인터페이스가 적절하게 결합되도록 하기 위해 수동 래핑으로 후속될 수 있습니다.밸브 작업이 검사 및 테스트되면 다음 단계는 매우 매끄럽고 평평한 마감을 위해 회전식 PCD가 "6도 및 9도"로 휘어지는 데크 밀링 및 플랜지 검사입니다.부품 와셔를 치기 전에 이 지점에서 최종 부품 검사가 수행됩니다.깨끗하고 적절한 부품이 확보되면 밸브를 벤치 조정합니다.캠 제조사의 사양을 준수하고 최종 점검으로 최종 조립을 마무리합니다.
단일 칩을 절단하기 전에 모든 목표를 배치하고 측정해야 합니다.흡기 및 배기 밸브 크기는 각각 35mm 및 31.5mm입니다.우리의 흡입 목표는 35mm의 최소 85% 또는 시트와 포트 사이의 포켓에 최소 29.75mm의 목 직경입니다.배기 목표는 31.5mm 또는 28.35mm의 목 직경의 90%에 가깝습니다.
많은 사람들이 이 응용 프로그램에서 배기 가스에 주의를 기울이는 경향을 알 수 있습니다.이것이 체적 효율성에 대한 중요성을 강조하게 하십시오.뮌헨의 엔지니어들은 대부분의 시간을 흡입에 보냈습니다.우리는 실린더 헤드를 Serdi 밸브 시트 기계에 장착하고 볼록 반경 인서트를 사용하여 거친 목 직경을 찾았습니다.러너를 이식하기 전에 이 측정이 필요합니다.또한 회전식 스로트 인서트에서 남은 가공 자국이나 이음새를 손으로 혼합할 수 있는 기능을 제공합니다.
탐색적 시트 컷은 목 주머니를 배치하는 데 도움이 됩니다.완벽한 크기의 스로트에 대해서는 여전히 논쟁의 여지가 있지만 비율을 개선하는 것이 전체 흐름을 개선하는 핵심 요소라는 점에는 논쟁의 여지가 없습니다.
다음 단계에서는 레이아웃 유동이나 스크라이빙이 필요하지 않습니다.흡기 포트는 O-링 홈으로 배치되어 있으며 배기는 스크라이브와 포트 일치를 위해 단순히 만화처럼 큽니다.따라서 경험과 재량은 꾸준한 다이 그라인더를 단련시키는 두 가지 기술입니다.
칩 제조의 가장 큰 영역은 배기구의 D 자형 반달입니다.우리는 D자 모양을 갈고, 펴고, 과장합니다.포트 벽에서 약 2mm 이하의 재료 제거는 1,100Whp보다 덜 극단적인 대부분의 애플리케이션에 충분해야 합니다.흡입구의 날카로운 모서리와 칸막이는 단순한 80방 카트리지 롤로 매끄럽고 뾰족합니다.
프로파일링이 완료되면 배기 가스는 80방을 받은 다음 120방을 받습니다.우리는 탄소 제어를 위해 텍스처를 녹다운하기 위해 약간의 가벼운 크로스 버핑으로 후속 조치를 취합니다.연소실은 배기 가스와 동일한 마무리 마사지를 받아 높은 지점과 툴링 버를 무너뜨리고 사전 점화 또는 글로우 플러깅을 방지합니다.
배기 포트의 칩피에서 미끄럽기까지의 진행.배기 포트는 부스트를 볼 예정인 S54 헤드에서 가장 많은 재료 제거 및 재형성 작업을 수행합니다.
밸브 시트 프로파일링은 많은 사람들이 "다크 아트"로 간주하는 또 다른 프로세스입니다.그것은 정말로 물리학과 기하학에 지나지 않습니다.S54의 소형 33cc 연소실은 앞서 언급한 밸브에 맞게 오토바이에서 흔히 볼 수 있는 12mm 점화 플러그를 사용합니다.
작지만 높은 기류 테마를 고수하기 위해 Goodson Machine 공급업체에서 제공하는 5각 및 원형 시트 커터를 모두 선택했습니다.두 커터 모두 성능 친화적 인 1mm, 45도 시트를 제공했으며 보울 안팎에서 잘 전환 된 컷에 결합되었습니다.
티타늄 밸브를 사용하거나 매우 높은 마력 수준을 실행하는 경우 Moldstar90 또는 이와 유사한 구리 합금 시트를 고려해야 합니다(발암성 베릴륨 합금에 주의).우리는 간섭 링을 확인하기 위해 구식의 정밀한 클로버 화합물을 사용하여 수동 랩 작업으로 QC를 완료합니다.또한 밸브 래시에서 더 큰 길들이기 변화를 피하기 위해 잘 길들인 밸브 면을 제공합니다.
이러한 절차는 적절하게 간격이 있는 원형 밸브 가이드에서만 탁월합니다.이것은 일반적으로 매우 높은 주행 거리와 열악한 유지 관리 코어에서 필요에 따라 해결됩니다.적절한 교체 가이드는 Supertech Performance에서 구할 수 있는 구리-망간 장치입니다.이 상황에서 동심도가 왕이라는 것을 기억하십시오.
매니폴드 플랜지 패스너가 방해가 되지 않으면 손으로 흡기 및 배기 매니폴드 플랜지를 직선형으로 보드 프로파일링할 수 있습니다.실린더 헤드와 매니폴드 사이의 새 개스킷을 위해 매끄럽고 평평한 결합 표면을 제공합니다.그런 다음 실린더 헤드가 지그되고 정밀하게 수평을 유지한 후 PCD 인서트가 있는 Rottler 밀에서 패스당 0.002-.003인치를 제거합니다.이것은 부드러운 MLS 또는 구리 헤드 가스켓 친화적인 30s 중반(Ra) 마감을 남깁니다.챔버, 포트 가장자리 및 외부 데크 가장자리는 칩을 불어내기 전에 팻 플루트 로터리 줄로 디버링됩니다.
다결정 다이아몬드 툴링이 있는 Rottler 표면 처리 기계는 실린더 헤드 표면에 거울처럼 빛나는 마무리를 남깁니다.
이 시점에서 칩 제작이 완료되고 수고와 부스러기를 씻어낼 시간입니다.빨대로 공급되는 브레이크 클린 또는 솔벤트와 압축 공기는 좁은 위치에서 성가신 파편을 제거할 수 있습니다.그 좁은 위치에 대해 안전하다고 느끼면 부품 와셔를 통해 반짝이는 알루미늄 조각을 돌릴 때입니다.
두 가지 유형의 기계가 가장 효과적인 세척을 제공합니다: 뜨거운 수성 고압 스프레이 캐비닛 또는 초음파 침수.우리의 경우 작동이 스테로이드를 사용하는 거대한 식기세척기와 유사한 전자입니다.고압의 뜨겁고 약간 부식성인 세제로 문지르면 주조 부품은 비누 잔류물이 없어질 때까지 산업용 호스와 노즐에서 물로 헹구어집니다.이 단계 다음에는 잔류 수분을 건조시키기 위해 압축 공기가 따라옵니다.
목업 전에 철저한 육안 검사가 뒤따르는 견고한 청소는 간과해서는 안 되는 중요한 단계입니다.
그런 다음 S54 헤드는 미세 밀링이 긁히지 않도록 보호하기 위해 부드러운 고무 테이블 표면이 있는 깨끗한 조립 벤치로 이동됩니다.이것은 매뉴얼과 경험이 모두 미스 엔 플레이스 정밀도의 직선적이고 좁은 경로를 유지하는 곳입니다.우리는 전장의 랭크 포메이션처럼 벤치에 배열된 밸브, 밸브-스프링 시트, 스프링, 리테이너 및 단일 홈 변환 잠금 장치를 배치하는 것을 선호합니다.모든 것이 제자리에 있으면 무엇이 누락되었는지 쉽게 알 수 있습니다.
여기에서 질화물 코팅이 된 OEM 크기의 흡기 밸브와 1mm의 대형 Inconel 배기 밸브를 볼 수 있습니다.이 특정 응용 분야에서 큰 이점을 얻는 핵심은 사용된 가스를 최대한 빠르고 효율적으로 내보내는 것입니다.
밸브 간극 설정을 위한 실린더 헤드 모형은 다음 단계입니다.적합하다면 엔진의 밸브를 조정할 수도 있습니다.우리는 클램프 헤드 개스킷을 사용하기 전에 래쉬를 다이얼로 돌리는 것이 덜 신경쓰이는 것을 발견했습니다.이 일련의 단계에서 목업을 쉽게 하기 위해 고속 이중 스프링 대신 경량 체크 스프링을 사용합니다.적절한 조정 지침을 준수하지 않으면 밸브에 화상을 입거나 전력이 부족하거나 밸브 트레인에 소음이 발생하거나 기타 당혹스러운 결과가 발생할 수 있음을 기억하십시오.
Schrick Camshafts는 그라인드와 함께 사용하기 위해 0.25mm(0.010인치) 흡기 및 배기의 밸브 간극을 요구합니다.BMW는 흡기 및 배기에서 각각 .18-.23mm(.007-.009인치) 및 .28-.33mm(.011-.013인치) 간격을 요구합니다.오토바이 테마에 맞게 Wiseco는 S54: P/N: VSK4에도 맞는 Husqvarna, KTM 및 Husaberg용 8.9mm OD 심 키트를 만듭니다.당신은 BMW P/N: 11340031525에 더 적합할 것입니다. 당신(또는 당신의 기계 기술자)이 시트 컷 동안 공을 들이고 있었다면, 심 두께의 중간 범위에서 시작하는 것이 당신에게 잘 맞을 것입니다.
캠 캡의 적절한 토크는 밸브 래시를 정확하게 설정하는 데 중요합니다.엔진에서 이 작업을 수행하면 물리적으로 더 쉽게 생활할 수 있으며 문제가 발생할 경우 블록에서 실린더 헤드를 제거할 필요가 없습니다.
밸브 스템은 스템에 Torco 어셈블리 윤활유를 공급하고 밸브 가이드에 밀어 넣을 때 적합성의 일관성을 다시 확인합니다.밸브스프링 시트는 스프링 전에 상단에 로드되고 공압 압축기는 티타늄 리테이너에 기대어 있습니다.이것은 모든 밸브, 스프링, 리테이너 및 잠금 장치가 설치될 때까지 23번 더 발생합니다.
로커 샤프트 설치는 다음으로, S54의 배기 로커 샤프트에는 헤드의 메인 오일 갤러리에서 공급되는 오일링 구멍이 있습니다.해당 구멍을 적절하게 정렬하지 않으면 캠축과 팔로워가 평평해집니다.손가락 추종자는 인터넷을 자주 사용하는 일부 사람들에게 논쟁의 대상이 됩니다.더 큰 캠축과 높은 RPM 작동에 사용할 수 있는 세 가지 핑거 팔로워 스타일이 있음을 지적함으로써 논쟁을 피할 것입니다. Schrick Performance DLC 팔로워(P/N: SCH-CF-S54-DLC), DLC 코팅 OEM BMW 팔로어(P/N: 11337833259, Calico 코팅에 문의) 또는 WPC 처리 OEM BMW 팔로어(P/N: 11337833259, WPC 처리에 문의).
WPC 처리된 이 핑거 팔로워는 오일 보유를 위해 미세 질감 처리되어 있으며 WPC의 독점적인 표면 처리 금속 혼합물이 함침되어 있습니다.
구동 윤활유는 우수한 점착성 캠축 및 리프터 그리스를 만듭니다.이것을 로브와 핑거 팔로워 얼굴에 자유롭게 적용하십시오.캡과 너트를 설치하기 전에 캠축 베어링 표면과 저널에 더 가벼운 어셈블리 윤활유를 바르십시오.토크 사양과 순서는 사용자에게 달려 있습니다. 이렇게 하려면 해당 정보가 포함된 설명서가 있어야 하기 때문입니다.
산술적으로 실린더 헤드에 대한 호흡 수정으로 2-2.5psi를 얻을 수 있음을 나타냅니다.증가된 체적 효율성에 대비하여 강철로 절단한 더 큰 6-리브 메인 풀리를 사용하고 산화 저항을 위해 아연으로 코팅했습니다.
결국 MAP 센서는 3psi의 확실한 증가를 나타내어 Rotrex 송풍기가 일일 대기에 따라 14.5~17psi 사이에서 최고점을 기록했습니다.Rotrex 임펠러 속도 계산기로 이동한 결과 C38-92 임펠러를 약간 과도하게 구동하고 있는 것으로 나타났습니다.메인 풀리와 결합된 호흡 개선으로 156whp 및 119lb-ft의 토크가 향상되었습니다.
너무 복잡하거나 비싸다고 여겨지는 엔진을 포함하여 대부분의 생산 엔진에서 실현해야 할 많은 마력 향상이 있습니다.진정한 예술은 투자한 시간과 돈으로 그 벽을 만나기 전에 각 시스템에서 수익 체감의 한계를 찾는 것입니다.가까운 장래에 현대식 인라인 식스의 맥락에서 기류 및 강제 유도라는 주제로 다시 돌아가고 싶습니다.그 때가 되면 더 많은 데이터를 공유할 수 있습니다.
더 나은 호흡은 더 큰 말을 가져옵니다.그것은 조금 더 부스트와 훨씬 더 효율적인 실린더 헤드를 위해 근본적으로 개선된 출력 곡선입니다.
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게시 시간: 2020년 6월 12일