Sería sexy e xenial dicir que hai 20 anos, BMW deseñou unha forma de esmagar o dominio da clase GT de Porsche, utilizando só o seu enxeño e un seis en liña, pero non sería completamente así.O motor S54B32 só foi o segundo violín ao moi protestado V8 de 4.0L, pero esa é outra historia.Unha afirmación moito máis verdadeira sería que o S54 anunciaba o fin da liña para a gritando familia M50/S50 de aspiración natural dos seis en liña BMW.
Foi un tramo de deseño dos comezos habituais de hot-rodding: engadir diámetro e carreira ao motor antigo e engadir tecnoloxía recentemente dispoñible en forma de VANOS dobre (BMW fala para a fase de leva variable en ambos os dous árbores de levas superiores, capaces de axustar a liña central de admisión de 70-130° e a liña central de escape de 83-128°).Engade un pequeno golpe na compresión (a 11,5:1), corpos de aceleración individuais, seguidores de levas de balancín de dedos, o Double VANOS mencionado anteriormente e unha cárter de aceite de dúas etapas de cárter húmido eliminado internamente, e este seis de altas características. cilindro convértese en algo moi especial alá polo ano 2001 e aínda hoxe.
Ter unha potencia específica de 104 cabalos por litro e unha liña vermella estratosférica de 8.000 rpm era inaudito fóra dos dous prazas italianos de motor central ou dos xaponeses de dúas rodas.A verdadeira beleza deste motor é evidente cando desgarras esta besta.Os corredores de admisión perfilados por CNC, as cámaras de combustión fresadas por CNC, as grandes válvulas de aliaxe, as guías de válvulas de bronce e unha fundición de aliaxe sólida limpa e densa parecen máis cómodos nun motor de carreiras que algo que saíu da liña de produción.
Esta lista de funcións lese como unha fantasía para a maioría dos puristas da escultura de canóns tradicionais, Ultimate Driving Machine.Afortunadamente, para o resto de nós, o mercado de recambios alimenta unha necesidade para aqueles que amamos impulso.Os vagabundos, os corredores de arrastre e os adictos aos ataques temporais gozan de grandes kits dun só turbo ou de gloria de sopladores centrífugos.A verdadeira beleza da modificación do motor é a recompensa que obtén cando estes muíños de alta eficiencia volumétrica reciben a aspiración antinatural e as modificacións de apoio adecuadas.Esta peza guiaravos, demonios do poder definitivo, a través do proceso de preparación do extremo superior para aumentar a potencia.
Inicialmente, imos desmontar e inspeccionar a nosa fundición principal.Unha onza de prevención é unha libra de cura aquí.Poñer este tipo de tempo e diñeiro nun casting que non é viable sería un erro monumental.Aínda que o S54 non ten fama de rachaduras, tomarse o tempo para limpar, inspeccionar visualmente e probar a presión as chaquetas de auga é un exercicio digno.
O que non sabes pode ferirche a ti e á túa carteira.É moi importante probar completamente a fundición da culata para asegurarse de que é adecuada para conseguir o traballo caro e intensivo por diante.
Unha vez que sexa capaz de chamar viable o núcleo, é hora de avaliar os seus obxectivos.Esta construción implica un coche de deriva con chasis E36, que utiliza un bloque curto BMW de serie, todo alimentado por un sobrealimentador centrífugo Rotrex.O uso do bloque curto de stock crea un pequeno enigma xa que o pistón orixinal non se alivia o suficiente para o funcionamento completo de VVT cando se utilizan válvulas máis grandes no lado de admisión.
Para esta construción escollimos válvulas de admisión de acero inoxidable nitrurado de tamaño OEM (35 mm) e válvulas de escape Inconel de 31,5 mm (1 mm de gran tamaño);tanto na variedade de conversión de groove de garda único.Tanto os grandes árbores de levas de "inducción forzada" Schrick de orixe VAC Motorsports como a probabilidade de que se bique o limitador de revolucións no deslizante require un control axeitado da válvula.Utilizouse un conxunto duradeiro de resortes de válvulas de alta velocidade de Supertech Performance xunto con retenedores de titanio de peso pluma a juego.
O S54 usa un brazo basculante único para BMW montado nun eixe basculante.Isto proporciona aceleración da apertura da válvula e multiplicación da relación de balancín, pero, segundo algúns, pode ser un elemento de desgaste problemático.Vimos éxito ao usar o tratamento WPC nos seguidores de rocker OEM, aínda que algúns poden optar por un revestimento DLC.
Coas pezas dispostas, agora podemos achegarnos á lista de procedementos que cubriremos no taller de máquinas.Aínda que o corredor de admisión do S54 está completamente perfilado por CNC, hai pequenas áreas para mellorar, como o perfil do asento e o diámetro da garganta do peto.O orificio de escape é un venturi dividido en forma de D de alta velocidade, destinado a eliminar os gases gastados aspirados naturalmente e de alta RPM.O traballo de perfil, como endereitar o corredor, terá beneficios aquí.A interface mecánica habitual da válvula para guiar aínda se aplica para a transferencia de calor, o selado da válvula e a lonxevidade.As guías de válvulas S54s deben abordarse segundo sexa necesario.
Despois do perfilado e acondicionamento do porto, buscamos simplemente suavizar as marcas afiadas de ferramentas das cámaras de combustión.Tamén verificamos a uniformidade volumétrica cunha bureta.Hai que prestar moita atención ao perfilado do asento, dado o aumento do tamaño da válvula no escape.O asento da chave serve para dous propósitos integrais: afundir a calor fóra da chave na camisa de auga e proporcionar a transición do porto para alimentar a cámara de combustión da nosa valiosa atmosfera comprimida (e, a miúdo, interconfriada).
O perfil do asento pódese seguir con lapeado manual para garantir unha interface asento-válvula correctamente acoplada.Unha vez que se inspecciona e proba o traballo da válvula, o seguinte paso é o fresado da plataforma e a inspección das bridas onde o PCD rotativo se enrosca "seis e nove" para un acabado ultrasuave e plano.A inspección final de pezas ocorre neste punto antes de golpear a lavadora de pezas.Unha vez que temos as pezas limpas e axeitadas, axustamos as válvulas en banco.Cumprimos as especificacións do fabricante da leva e concluímos a montaxe final cunha inspección final.
Antes de cortar un só chip, necesitamos trazar e medir todos os nosos obxectivos.Os tamaños das válvulas de admisión e escape son de 35 mm e 31,5 mm respectivamente.O noso obxectivo de admisión é polo menos o 85 por cento deses 35 mm, ou polo menos un diámetro de garganta de 29,75 mm no peto entre o asento e o porto.O obxectivo de escape está máis preto do 90 por cento do diámetro da garganta de 31,5 mm ou 28,35 mm.
Moitos poden notar unha tendencia de atención ao escape nesta aplicación;que isto subliñe a súa importancia para a eficiencia volumétrica.Teña en conta que os enxeñeiros de Múnic dedicaron a maior parte do seu tempo á admisión.Montamos a culata nunha máquina de asento de válvula Serdi e utilizamos unha inserción de radio convexo para atopar o diámetro áspero da garganta.Necesitamos esta medida antes de levar aos corredores.Tamén nos proporciona a capacidade de mesturar a man as marcas de mecanizado ou as costuras que deixa a inserción de garganta rotativa.
Un corte exploratorio do asento axuda a organizar o peto da gorxa.Aínda que o tamaño perfecto da gorxa aínda é discutible, non hai debate sobre que mellorar a súa proporción é un factor clave para mellorar o fluxo xeral.
A seguinte etapa non require ningún fluído de deseño nin trazado.Os portos de admisión están dispostos cunha ranura de junta tórica e o escape sería simplemente grande para marcar e combinar o porto.Así, a experiencia e a discreción son dúas habilidades que temperan o moedor de troqueles de man firme.
As áreas máis grandes de fabricación de chips son as medias lúas en forma de D do porto de escape.Trituramos, endereitamos e esaxeramos a forma de D.Non máis de aproximadamente 2 mm de eliminación de material das paredes do porto debería ser suficiente para a maioría das aplicacións menos extremas que 1.100 whp.Os bordos afiados e os divisores da admisión reciben suavización e agulla cun simple rolo de cartucho de grano 80.
Unha vez perfilado, o escape recibe un grano 80 seguido de grano 120.Seguimos con un lixeiro pulido cruzado para derrubar a textura para o control do carbono.A cámara de combustión recibe o mesmo acabado de masaxe que o escape, derrumbando puntos altos e preparando rebabas para evitar calquera preignición ou enchufe incandescente.
A progresión do porto de escape de chippy a escorregadizo.O porto de escape obtén o maior traballo de eliminación e remodelación de material nun cabezal S54 destinado a ver un impulso.
Perfilar os asentos das válvulas é outro proceso que moitos consideran unha "arte escura".Realmente non é máis que física e xeometría.A cámara de combustión compacta de 33 cc do S54 utiliza unha bujía de 12 mm que se atopa habitualmente nas motocicletas para adaptarse ás válvulas mencionadas anteriormente.
Ao seguir co tema compacto, pero de alto fluxo de aire, optamos por cortadores de 5 ángulos e asentos radiados, dispoñibles na subministración de Goodson Machine.Ambos os cortadores proporcionáronnos un asento de 1 mm e 45 graos de rendemento, acoplado a cortes de transición ben, dentro e fóra da cunca.
Se estás usando válvulas de titanio ou con niveis de potencia extremadamente altos, deberías considerar un asento de aliaxe de cobre como Moldstar90 ou similar (coidado coas aliaxes de berilio canceríxenas).Completamos o control de calidade cun traballo de regazo manual, utilizando o composto fino de trevo antigo para comprobar o noso anel de interferencia.Tamén proporciona unha cara da válvula ben rota para evitar cambios de rotura máis grandes na pestana da válvula.
Estes procedementos só destacan con guías de válvulas redondas e debidamente separadas.Isto é abordado segundo sexa necesario, normalmente a partir de núcleos de moi alto quilometraxe e de mal mantemento.Unha guía de substitución adecuada é unha unidade de cobre-manganeso dispoñible en Supertech Performance.Lembre, nesta situación, a concentricidade é o rei.
Sen elementos de suxeición das bridas do colector, podemos perfilar e perfilar as bridas dos colectores de admisión e escape a man.Proporciona unha superficie de acoplamento lisa e plana para unha nova xunta entre a culata e o colector.Despois, a culata do cilindro é axustada e nivelada con precisión antes de retirar .002-.003 polgadas por pasada no muíño Rottler cunha inserción de PCD.Isto deixa atrás un acabado de mediados dos anos 30 (Ra) liso, apto para xuntas de cobre ou MLS.As cámaras, os bordos dos portos e os bordos exteriores da plataforma son desbarbados cunha lima rotativa de frauta gorda antes de soplar as fichas.
A máquina de revestimento Rottler con ferramentas de diamante policristalino deixa un acabado espello-arco da vella na superficie da cabeza do cilindro.
Neste punto, a fabricación de chips está rematada e é hora de lavar o noso traballo e virutas.Freos limpos ou disolventes (alimentados por unha palla) e o aire comprimido poden eliminar os molestos restos de lugares estreitos.Unha vez que te sintas seguro neses lugares estreitos, é hora de pasar as nosas pezas de aluminio brillante pola lavadora de pezas.
Dous tipos de máquinas proporcionan a limpeza máis eficaz: armarios de pulverización acuosa quente de alta presión ou inmersión ultrasónica.No noso caso é o primeiro cuxo funcionamento se asemella ao dun lavalouzas xigante con esteroides.Unha vez fregados cun deterxente a alta presión, quente e lixeiramente cáustico, os compoñentes de fundición reciben un enxágüe con auga dunha mangueira e boquilla industrial ata que o residuo de xabón quede libre.Estes pasos son seguidos por aire comprimido para secar a humidade residual.
Unha limpeza sólida seguida dunha inspección visual exhaustiva antes da maqueta é un paso crítico que non se debe pasar por alto.
A cabeza S54 lévase entón a un banco de montaxe limpo cunha superficie de mesa de goma suave para protexer o fresado fino de raiar.Aquí é onde tanto o manual como a experiencia nos mantén no camiño recto e estreito da precisión mise en place.Preferimos colocar as válvulas, asentos de resortes de válvulas, resortes, retencións e peches de conversión dun só suco dispostos no banco como formacións de rango nun campo de batalla.Cando todo está no seu lugar, é fácil ver o que, se é o caso, falta.
Aquí podes ver as válvulas de admisión de tamaño OEM co seu revestimento de nitruro, xunto coas válvulas de escape Inconel de gran tamaño de 1 mm.A clave para obter grandes beneficios nesta aplicación en particular é sacar os gases gastados o máis rápido e eficiente posible.
A maqueta da culata para establecer a holgura das válvulas é o seguinte paso;tamén podes axustar as válvulas do motor se che convén.Parécenos menos nervioso marcar o pestana antes do compromiso dunha xunta de cabeza fixada.Durante esta serie de pasos, usamos resortes de comprobación lixeiros en lugar dos resortes dobres de alta taxa para facilitar a maqueta.Lembre que o incumprimento das directrices de axuste axeitadas pode eliminar válvulas queimadas, baixa potencia, un tren de válvulas ruidoso ou outros resultados vergoñentos.
Schrick Camshafts solicita un xogo de válvulas de 0,25 mm (0,010 polgadas) de admisión e escape para o seu uso coas súas moedas.BMW pide un espazo libre de .18-.23 mm (.007-.009 polgadas) e .28-.33 mm (.011-.013 polgadas), na admisión e no escape respectivamente.Para adaptarse ao tema da motocicleta, Wiseco fabrica un kit de cuñas de 8,9 mm de diámetro exterior para Husqvarna, KTM e Husaberg que tamén se adapta ao S54: P/N: VSK4.Os puristas por aí poden ser máis axeitados para BMW P/N: 11340031525. Se vostede (ou o seu maquinista) estivese na pelota durante o corte do asento, comezará no rango medio no grosor da cuña.
O par axeitado nas tapas das levas é fundamental para axustar con precisión o xogo das válvulas.Facelo fóra do motor pode facer a vida máis fácil fisicamente e, en caso de atopar algún problema, non require que retire a culata do bloque.
Os vástagos das válvulas reciben lubricante de montaxe Torco nos seus vástagos e compróbase de novo a coherencia do axuste mentres se deslizan nas guías da válvula.Os asentos dos resortes das válvulas cárganse na parte superior antes dos resortes e un compresor pneumático apóiase no retén de titanio.Isto ocorre 23 veces máis ata que se instalen todas as válvulas, resortes, retencións e peches.
A seguinte instalación do eixe basculante é a seguinte, e hai que ter en conta que no S54, o eixe basculante de escape ten un orificio de lubricación destinado a ser alimentado desde a galería principal de aceite na cabeza.Se non se aliña correctamente ese orificio, producirase un eixe de levas e seguidores planos.Os seguidores dos dedos son un punto de discusión para algúns que frecuentan internet;Evitarei calquera controversia simplemente sinalando que hai tres estilos aceptados de seguidores de dedos para o seu uso con árbores de levas máis grandes e operación de altas revolucións: seguidores Schrick Performance DLC (P/N: SCH-CF-S54-DLC), OEM revestidos de DLC. Seguidores de BMW (P/N: 11337833259, póngase en contacto con Calico Coatings) o seguidores OEM de BMW tratados con WPC (P/N: 11337833259, contacte con WPC Treatment).
Estes seguidores de dedos tratados con WPC están microtexturados para a retención de aceite e impregnados coa mestura patentada de WPC de metais de tratamento de superficie.
Driven Lubricants é unha excelente graxa pegajosa para eixe de levas e elevadores;asegúrese de aplicar isto liberalmente aos lóbulos e ás caras dos seguidores dos dedos.Asegúrese de aplicar un lubricante de montaxe máis lixeiro ás superficies de rodamentos do árbol de levas e aos muñóns antes de instalar tapas e porcas.As especificacións do par e a orde dependen de ti, porque se estás facendo isto, deberías ter un manual con esa información.
A aritmética indica que gañariamos 2-2,5 psi de volta das modificacións da respiración á cabeza do cilindro.Como preparación para o aumento da eficiencia volumétrica, tivemos poleas principais de seis nervaduras máis grandes cortadas en aceiro e despois recubertas de cinc para a resistencia á oxidación.
Ao final, o sensor MAP indicou un aumento sólido de 3 psi, o que provocou que o soplador Rotrex alcanzase un pico entre 14,5 e 17 psi, dependendo da atmosfera diaria.As viaxes á calculadora de velocidade de Rotrex Impeller indicaron que poderíamos estar un pouco sobrepasando o noso impulsor C38-92.As melloras respiratorias xunto coa polea principal produciron ganancias de 156 whp e 119 lb-pés de torque.
Hai moitas ganancias de potencia que se poden conseguir na maioría dos motores de produción, incluso aqueles que se consideran demasiado complicados ou caros.A verdadeira arte está en atopar o limiar de rendementos decrecentes en cada sistema, antes de atopar ese muro co tempo e o diñeiro investidos.Espero volver a este tema do fluxo de aire e a indución forzada no contexto dos seis modernos en liña nun futuro próximo.Cando chegue ese momento, haberá aínda máis datos para compartir contigo.
A mellor respiración trae cabalos máis grandes.Esa é unha curva de potencia radicalmente mellorada para un pouco máis de impulso e unha culata moito máis eficiente.
Crea o teu propio boletín personalizado co contido que che gusta de Turnology, directamente na túa caixa de entrada, absolutamente GRATIS.
Prometemos non usar o teu enderezo de correo electrónico para nada máis que para actualizacións exclusivas de Power Automedia Network.
Hora de publicación: 12-Xun-2020