Byłoby seksownie i fajnie powiedzieć, że 20 lat temu BMW stworzyło sposób na zmiażdżenie dominacji Porsche w klasie GT, używając tylko swojego sprytu i rzędowej szóstki, ale tak nie było.Silnik S54B32 po prostu grał drugie skrzypce w stosunku do cieszącego się dużym zainteresowaniem 4.0L V8, ale to już inna historia.O wiele prawdziwszym stwierdzeniem byłoby to, że S54 zwiastował koniec linii wrzeszczącej, wolnossącej rodziny M50/S50 rzędowych szóstek BMW.
To był odcinek projektu od zwykłych początków hot-rodingu: dodaj otwór i skok do starego silnika i dodaj nową dostępną technologię w postaci Double VANOS (BMW mówi o zmiennych fazach rozrządu na obu podwójnych wałkach rozrządu, zdolnych do regulacji oś wlotu od 70-130° i oś wydechu od 83-128°).Dodaj mały wstrząs w kompresji (do 11,5: 1), poszczególne korpusy przepustnicy, popychacze krzywkowe popychacza palca, wcześniej wspomniany Double VANOS i wewnętrznie oczyszczoną dwustopniową miskę olejową z mokrą miską olejową, a także tę zaawansowaną, sześciostopniową cylinder stał się czymś wyjątkowym już w 2001 roku i do dziś.
Specyficzna wydajność 104 koni mechanicznych na litr i stratosferyczna redline 8000 obr./min była niespotykana poza włoskimi dwumiejscowymi pojazdami z centralnym silnikiem lub japońskimi jednośladami.Prawdziwe piękno tego silnika jest widoczne, gdy rozrywasz tę bestię na strzępy.Profilowane CNC prowadnice dolotowe, frezowane CNC komory spalania, duże zawory ze stopów, prowadnice zaworów z brązu i odlew ze stopu litego o czystej gęstości wydają się bardziej pasować do silnika wyścigowego niż coś, co zjechało z linii produkcyjnej.
Ta lista funkcji brzmi jak fantazja dla najbardziej tradycyjnych purystów rzeźbiarskich w kanionach.Na szczęście dla reszty z nas rynek wtórny zaspokaja potrzebę tych z nas, którzy kochają dopalacz.Włóczędzy, wyścigowcy drag i ćpuni atakujący czas cieszą się wielkimi zestawami z pojedynczym turbo lub chwałą dmuchawy odśrodkowej.Prawdziwe piękno modyfikacji silnika jest nagrodą, którą otrzymujesz, gdy te wysokowydajne młyny otrzymują nienaturalną aspirację i odpowiednie modyfikacje wspierające.Ten kawałek poprowadzi was, najpotężniejszych maniaków mocy, przez proces przygotowania górnego końca do dużej mocy przy doładowaniu.
Początkowo zamierzamy zdemontować i sprawdzić nasz odlew rdzenia.Uncja prewencji to tutaj funt lekarstwa.Poświęcenie takiego czasu i pieniędzy na casting, który nie jest opłacalny, byłoby monumentalnym błędem.Chociaż S54 nie ma reputacji pęknięć, poświęcenie czasu na czyszczenie, kontrolę wizualną i próbę ciśnieniową płaszczy wodnych jest godnym ćwiczeniem.
To, czego nie wiesz, może zranić Ciebie i Twój portfel.Niezwykle ważne jest, aby w pełni przetestować odlew głowicy cylindrów, aby upewnić się, że nadaje się do kosztownej, intensywnej pracy.
Kiedy już będziesz w stanie nazwać rdzeń opłacalnym, nadszedł czas, aby ocenić swoje cele.Ta konstrukcja obejmuje dryfujący samochód z podwoziem E36, wykorzystujący standardowy krótki blok BMW, zasilany odśrodkową sprężarką Rotrex.Zastosowanie standardowego krótkiego bloku stwarza małą zagadkę, ponieważ oryginalny tłok nie jest wystarczająco odciążony, aby zapewnić pełną pracę VVT, gdy po stronie wlotowej zastosowano większe zawory.
Do tej konstrukcji wybraliśmy zawory wlotowe ze stali nierdzewnej azotowanej (35 mm) oraz zawory wydechowe z Inconelu o średnicy 31,5 mm (nadwymiarowe 1 mm);zarówno w odmianie konwersji pojedynczego rowka prowadzącego.Zarówno większe wałki rozrządu Schrick „Forced Induction” firmy VAC Motorsports, jak i prawdopodobieństwo pocałunku ogranicznika obrotów w poślizgu, wymagają odpowiedniej kontroli zaworów.Zastosowano wytrzymały zestaw podwójnych, wysokowydajnych sprężyn zaworowych firmy Supertech Performance wraz z dopasowanymi jak piórko elementami ustalającymi z tytanu.
S54 używa unikalnego dla BMW ramienia wahacza typu finger-follower zamontowanego na wale wahacza.Zapewnia to przyspieszenie otwarcia zaworu i zwielokrotnienie współczynnika wahacza, ale według niektórych może być problematycznym elementem zużycia.Odnieśliśmy sukces w stosowaniu WPC Treatment na naśladowcach OEM, chociaż niektórzy mogą zdecydować się na powłokę DLC.
Po rozłożeniu części możemy teraz podejść do listy procedur, które omówimy w warsztacie.Mimo że prowadnica wlotowa S54 jest całkowicie wyprofilowana CNC, istnieją niewielkie obszary wymagające poprawy, takie jak profil siedziska i średnica kieszeni.Port wydechowy to podzielona zwężka Venturiego w kształcie litery D o dużej prędkości, przeznaczona do usuwania naturalnie zasysanych gazów zużytych o wysokiej prędkości obrotowej.Praca profilowa, taka jak prostowanie biegacza, przyniesie tutaj korzyści.Zwykły interfejs mechaniczny zaworu do prowadzenia nadal ma zastosowanie do wymiany ciepła, uszczelnienia zaworu i długowieczności.W razie potrzeby należy zaadresować prowadnice zaworów S54s.
Po wyprofilowaniu i wyprofilowaniu otworów staramy się po prostu wygładzić ostre ślady narzędzi w komorach spalania.Jednolitość objętościową weryfikujemy również za pomocą biurety.Dużą uwagę należy zwrócić na profilowanie gniazda, biorąc pod uwagę wzrost wielkości zaworu na wydechu.Gniazdo zaworu służy dwóm integralnym celom: odprowadzaniu ciepła z zaworu do płaszcza wodnego i zapewnianiu przejścia przez port do zasilania komory spalania naszą cenną sprężoną (i często z międzystopniową) atmosferą.
Profilowanie gniazda można uzupełnić ręcznym docieraniem, aby zapewnić odpowiednio dopasowane połączenie gniazda z zaworem.Po sprawdzeniu i przetestowaniu pracy zaworu, następnym krokiem jest frezowanie pokładu i kontrola kołnierza, podczas której obrotowy PCD zwija się „sześcistki i dziewiątki”, aby uzyskać wyjątkowo gładkie i płaskie wykończenie.Końcowa kontrola części odbywa się w tym momencie przed uderzeniem w myjkę części.Gdy mamy czyste i odpowiednie części, ustawiamy zawory na ławce.Przestrzegamy specyfikacji producenta krzywki i kończymy montaż końcowy z kontrolą końcową.
Zanim wytniemy pojedynczy chip, musimy rozłożyć i zmierzyć wszystkie nasze cele.Rozmiary zaworów wlotowych i wydechowych wynoszą odpowiednio 35 mm i 31,5 mm.Naszym celem wlotowym jest co najmniej 85 procent tego 35 mm — lub przynajmniej 29,75 mm średnicy gardła w kieszeni między siedzeniem a portem.Docelowy wydech jest bliższy 90 procent 31,5 mm — lub 28,35 mm — średnicy gardzieli.
Wiele osób może zauważyć tendencję do zwracania uwagi na układ wydechowy w tym zastosowaniu;niech to podkreśla jego znaczenie dla wydajności wolumetrycznej.Należy pamiętać, że inżynierowie w Monachium spędzali większość czasu na wlocie.Zamontowaliśmy głowicę cylindra w maszynie z gniazdami zaworów Serdi i użyliśmy wkładki o wypukłym promieniu, aby znaleźć zgrubną średnicę gardzieli.Potrzebujemy tego pomiaru przed przeniesieniem biegaczy.Daje nam to również możliwość ręcznego zatapiania śladów obróbki lub szwów pozostawionych przez obrotową wkładkę gardzieli.
Eksploracyjne wycięcie siedziska pomaga rozmieścić kieszeń na gardło.Chociaż idealny rozmiar gardła jest nadal dyskusyjny, nie ma dyskusji, że poprawa jego proporcji jest kluczowym czynnikiem poprawy ogólnego przepływu.
Następny etap nie wymaga płynnego układu ani rysowania.Otwory wlotowe są ułożone z rowkiem na pierścienie O-ring, a wydech byłby po prostu kreskówkowo duży, aby pasował do rysowania i portu.Tak więc doświadczenie i dyskrecja to dwie umiejętności, które hartują twardą szlifierkę.
Największymi obszarami wytwarzania wiórów są półksiężyce w kształcie litery D portu wydechowego.Szlifujemy, prostujemy i wyolbrzymiamy kształt litery D.Nie więcej niż około 2 mm usunięcia materiału ze ścian portu powinno wystarczyć w przypadku większości zastosowań mniej ekstremalnych niż 1100 Whp.Ostre krawędzie i przegrody w wlocie są wygładzane i wygładzane za pomocą prostej rolki z wkładami o ziarnistości 80.
Po wyprofilowaniu wydech otrzymuje ziarno 80, a następnie ziarno 120.Kontynuujemy lekkie wzmocnienie krzyżowe, aby osłabić teksturę w celu kontroli emisji dwutlenku węgla.Komora spalania jest tak samo masowana jak wydech, usuwając wysokie miejsca i zadziory narzędziowe, aby zapobiec przedwczesnemu zapłonowi lub świeceniu żarowemu.
Przejście portu wydechowego od chrupiącego do śliskiego.Port wydechowy wykonuje najwięcej prac związanych z usuwaniem i przekształcaniem materiału w głowicy S54, która ma zwiększyć wydajność.
Profilowanie gniazd zaworów to kolejny proces, który wielu uważa za „czarną sztukę”.To naprawdę nic innego jak fizyka i geometria.Kompaktowa komora spalania o pojemności 33 cm3 w modelu S54 wykorzystuje 12-milimetrową świecę zapłonową powszechnie spotykaną w motocyklach, która pasuje do wyżej wymienionych zaworów.
Pozostając przy kompaktowym, ale jednocześnie wysokim przepływie powietrza, zdecydowaliśmy się na przecinaki z 5 kątami i zaokrąglonymi gniazdami, dostępne w dostawie Goodson Machine.Oba frezy dostarczyły nam przyjazne dla wydajności 1 mm, 45-stopniowe gniazdo, dopasowane do dobrze przechodzących cięć, w misce i poza nią.
Jeśli używasz zaworów tytanowych lub pracujesz z bardzo wysokimi poziomami mocy, powinieneś rozważyć siedzenie ze stopu miedzi, takie jak Moldstar90 lub podobne (uważaj na rakotwórcze stopy berylu).Wykonujemy kontrolę jakości za pomocą ręcznego okrążenia, używając staromodnej, drobnej mieszanki koniczyny, aby sprawdzić nasz pierścień interferencyjny.Zapewnia również ładnie dotartą powierzchnię zaworu, aby uniknąć większych zmian podczas docierania w luzie zaworowym.
Procedury te sprawdzają się tylko w przypadku okrągłych i odpowiednio luzowanych prowadnic zaworów.Jest to rozwiązywane w razie potrzeby, zwykle w przypadku bardzo dużych przebiegów i słabych rdzeni konserwacyjnych.Odpowiednią prowadnicą zastępczą jest jednostka miedziano-manganowa dostępna w firmie Supertech Performance.Pamiętaj, w tej sytuacji koncentryczność jest królem.
Bez elementów mocujących kołnierzy kolektora jesteśmy w stanie ręcznie wyprofilować kołnierze kolektora dolotowego i wydechowego za pomocą przymiaru i deski.Zapewnia gładką i płaską powierzchnię współpracującą dla nowej uszczelki między głowicą cylindra a kolektorem.Głowica cylindra zostaje następnie podważona i precyzyjnie wypoziomowana, zanim usuniemy 0,002-0,003 cala na przejście na młynie Rottler z wkładką PCD.Pozostawia to gładką, przyjazną dla MLS lub miedzianą uszczelkę głowicę, wykończenie w połowie lat 30. (Ra).Komory, krawędzie portów i zewnętrzne krawędzie pokładu są gratowane za pomocą obrotowego pilnika z grubymi rowkami przed wydmuchaniem wiórów.
Maszyna do napawania Rottler z oprzyrządowaniem z polikrystalicznego diamentu pozostawia lustrzane tęczowe wykończenie na powierzchni głowicy cylindrów.
W tym momencie robienie wiórów jest zakończone i nadszedł czas, aby zmyć trud i opiłki.Środek do czyszczenia hamulców lub rozpuszczalnik — podawany przez słomkę — i sprężone powietrze mogą usunąć nieznośne zanieczyszczenia z ciasnych miejsc.Gdy poczujesz się bezpiecznie w tych ciasnych miejscach, nadszedł czas, aby przepuścić nasze błyszczące aluminiowe elementy przez myjkę części.
Najskuteczniejsze czyszczenie zapewniają dwa rodzaje urządzeń: natryski wodne pod wysokim ciśnieniem w gorącej wodzie lub zanurzenie ultradźwiękowe.W naszym przypadku jest to ta pierwsza, której działanie przypomina działanie gigantycznej zmywarki na sterydach.Po wyszorowaniu za pomocą gorącego i lekko żrącego detergentu pod wysokim ciśnieniem, elementy odlewane są spłukiwane wodą z węża przemysłowego i dyszy, aż do usunięcia pozostałości mydła.Po tych krokach następuje osuszenie sprężonym powietrzem resztek wilgoci.
Solidne czyszczenie, po którym następuje dokładna kontrola wizualna przed wykonaniem makiety, to krytyczny krok, którego nie należy przeoczyć.
Głowica S54 jest następnie przenoszona na czysty stół montażowy z miękką gumową powierzchnią stołu, aby chronić precyzyjne frezowanie przed zarysowaniem.To tutaj zarówno instrukcja, jak i doświadczenie trzymają nas na prostej i wąskiej ścieżce precyzji mise en place.Preferujemy układanie zaworów, gniazd sprężyn zaworowych, sprężyn, elementów ustalających i jednorowkowych zamków konwersyjnych ułożonych na ławce jak szyki szeregowe na polu bitwy.Kiedy wszystko jest na swoim miejscu, łatwo jest zobaczyć, czego, jeśli czegokolwiek, brakuje.
Tutaj możesz zobaczyć zawory wlotowe w rozmiarze OEM z powłoką azotkową, a także zawory wydechowe z Inconelu o rozmiarze 1 mm.Kluczem do wielkich korzyści w tym konkretnym zastosowaniu jest jak najszybsze i jak najefektywniejsze usuwanie zużytych gazów.
Kolejnym krokiem jest makieta głowicy cylindra do ustawiania luzu zaworowego;możesz również wyregulować zawory na silniku, jeśli Ci odpowiada.Uważamy, że kręcenie rzęs przed założeniem zaciśniętej uszczelki pod głowicą jest mniej nerwowe.Podczas tej serii kroków używamy lekkich sprężyn kontrolnych zamiast sprężyn podwójnych o wysokiej wytrzymałości, aby ułatwić makiety.Pamiętaj, że niezastosowanie się do odpowiednich wytycznych dotyczących regulacji może skutkować spaleniem zaworów, niską mocą, głośnym układem zaworów lub innymi kłopotliwymi wynikami.
Schrick Camshafts wymaga luzu zaworowego 0,25 mm (0,010 cala) wlotu i wylotu do użytku z ich grindami.BMW wymaga .18-.23mm (.007-.009 cala) i .28-.33mm (.011-.013 cala) odpowiednio na wlocie i wydechu.Zgodnie z motywem motocykla, Wiseco tworzy zestaw podkładek dystansowych 8,9 mm OD dla Husqvarna, KTM i Husaberg, który pasuje również do S54: P/N: VSK4.Wy, puryści, mogą lepiej pasować do BMW P/N: 11340031525. Jeśli Ty (lub Twój mechanik) byliście na piłce podczas cięcia siedziska, dobrze będzie dla Was zacząć od średniego zakresu grubości podkładek.
Właściwy moment obrotowy na nasadkach krzywki ma kluczowe znaczenie dla dokładnego ustawienia luzu zaworowego.Zrobienie tego z silnika może ułatwić życie fizycznie, a w przypadku napotkania problemu nie wymaga wyjmowania głowicy cylindrów z bloku.
Trzpienie zaworów otrzymują smar montażowy Torco na swoich trzpieniach i są ponownie sprawdzane pod kątem zgodności dopasowania, gdy są wsuwane w prowadnice zaworów.Gniazda sprężyn zaworowych są obciążane od góry przed sprężynami, a sprężarka pneumatyczna opiera się o tytanowy element ustalający.Dzieje się to jeszcze 23 razy, dopóki nie zostaną zainstalowane wszystkie zawory, sprężyny, elementy ustalające i zamki.
Następny jest montaż wałka wahacza i należy zauważyć, że w S54 wał wahacza wydechu ma otwór do smarowania, który ma być podawany z głównego kanału olejowego w głowicy.Nieprawidłowe wyrównanie tego otworu spowoduje płaski wałek rozrządu i popychacze.Obserwatorzy palców są punktem spornym dla niektórych, którzy często korzystają z Internetu;Uniknę wszelkich sporów, wskazując po prostu, że istnieją trzy akceptowane typy popychaczy palców do użytku z większymi wałkami rozrządu i działaniem przy wysokich obrotach: popychacze Schrick Performance DLC (P/N: SCH-CF-S54-DLC), OEM z powłoką DLC Obserwatorzy BMW (P/N: 11337833259, skontaktuj się z Calico Coatings) lub obserwujący OEM BMW traktowani WPC (P/N: 11337833259, skontaktuj się z WPC Treatment).
Te popychacze palców poddane obróbce WPC są mikroteksturowane w celu zatrzymywania oleju i impregnowane zastrzeżoną mieszanką metali do obróbki powierzchniowej WPC.
Driven Lubricants to doskonały, lepki smar do wałków rozrządu i podnośnika;pamiętaj, aby zastosować to obficie do płatów i twarzy pośladków palców.Przed zamontowaniem kołpaków i nakrętek należy nałożyć lżejszy smar montażowy na powierzchnie łożysk i czopy wałka rozrządu.Specyfikacja momentu obrotowego i kolejność zależą od Ciebie, ponieważ jeśli to robisz, powinieneś mieć instrukcję z tymi informacjami.
Arytmetyka wskazywała, że zyskamy 2-2,5 psi z powrotem po modyfikacji oddychania głowicy cylindrów.W ramach przygotowań do zwiększonej wydajności wolumetrycznej zastosowaliśmy większe sześciożebrowe główne koła pasowe wycięte ze stali, a następnie pokryte cynkiem w celu zapewnienia odporności na utlenianie.
W końcu czujnik MAP wskazał solidny wzrost o 3 psi, powodując, że dmuchawa Rotrex osiąga szczyt między 14,5 a 17 psi, w zależności od codziennej atmosfery.Podróże do kalkulatora prędkości wirnika Rotrex wykazały, że możemy nieco przeciążyć nasz wirnik C38-92.Ulepszenia w oddychaniu w połączeniu z głównym kołem pasowym przyniosły wzrost o 156 KM i 119 Nm momentu obrotowego.
W większości silników produkcyjnych można uzyskać wiele przyrostów mocy, nawet tych uważanych za zbyt skomplikowane lub drogie.Prawdziwa sztuka polega na znalezieniu progu malejących zysków w każdym systemie, zanim napotka ten mur zainwestowanym czasem i pieniędzmi.Mam nadzieję, że w niedalekiej przyszłości powrócę do tego tematu przepływu powietrza i wymuszonej indukcji w kontekście nowoczesnych szóstek inline.Kiedy nadejdzie ten czas, będzie z jeszcze większą ilością danych do udostępnienia.
Lepsze oddychanie przynosi większe konie.To radykalnie poprawiona krzywa mocy zapewniająca nieco większe doładowanie i znacznie wydajniejszą głowicę cylindrów.
Zbuduj swój własny, spersonalizowany biuletyn z treściami, które kochasz z Turnology, bezpośrednio do swojej skrzynki odbiorczej, całkowicie ZA DARMO!
Obiecujemy, że nie będziemy używać Twojego adresu e-mail do niczego poza ekskluzywnymi aktualizacjami z Power Automedia Network.
Czas publikacji: 12 czerwca 2020 r.