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enetec
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Posted - 02 May 2012 : 22:18:20
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Come spiegato in quest'altro topic, l'estate scorsa, mio malgrado, ho provveduto alla ricostruzione del motore della mia MKIII Turbo presso l'Officina delle Meraviglie...
In questo topic andremo a vedere come è stato fatto il lavoro (con molte foto...) e che soluzioni sono state adottate...  |
TESSERA SOCIO TITOLARE 2013 N°120 No sign. No comment. |
Edited by - enetec on 02 May 2012 22:21:50 |
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enetec
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Virgin Islands (United Kingdom)
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Posted - 02 May 2012 : 22:39:33
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Si partiva da un danno al blocco cilindri (fra il cilindro 2 ed il cilindro 3, vedasi il topic linkato nel primo post per i dettagli...), per cui si è provveduto al totale smontaggio del motore.
A seguito di questo si sono rilevati altri danni, ed in particolare:
- i pistoni dei cilindri 2 e 3 (uno dei due in particolare) mostravano segni di fusione in corrispondenza del punto caldo che si era creato dove si era rotta la guarnizione di testa (deve si era poi rovinato il blocco cilindri cioè)
- un pistone mostrava evidenti segni di grippaggio da un lato con coinvolgimento anche di almeno una delle fasce, bloccata (ed ecco spiegato anche il consumo di olio in aumento. Anche questo danno temo si sia verificato inizialmente in concomitanza con quello alla guarnizione di testa). Il relativo cilindro aveva invece danni estremamente lievi...
- i pistoni 1 e 4 e i "cieli" corrispondenti sulla testa mostravano alcune picchiettature da detonazione
- alcune valvole non chiudevano perfettamente a causa di materiale metallico che si era attaccato nel punto di battuta (probabilmente proveniente dal "solito punto caldo" del danno...)
Per il resto invece si avevano alcune note positive:
- il monoblocco era estremamente "pulito" (sia per il basso chilometraggio che per l'olio di qualità sempre usato immagino...)
- l'albero motore, le relative bronzine e le bielle erano tutte perfettamente a posto così come pompa olio e tutta la distribuzione in generale.
Si provvedeva quindi a stabilire gli interventi che sarebbero stati fatti... |
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lucifer978
Turbo Tonante
   
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Posted - 02 May 2012 : 22:55:19
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Mi metto seduto in prima fila e attendo copiose info sulle soluzioni applicate e Foto, qualcosa mi dice che alcune mi saranno stranamente familiari  |
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enetec
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Virgin Islands (United Kingdom)
4611 Posts |
Posted - 03 May 2012 : 18:05:14
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Intanto qualche dettaglio in più sulla "situazione danni" rilevata all'atto dello smontaggio... 
Particolare del "tunnel" fra i clindri...

Pistone "corroso" in corrispondenza del "tunnel"...

Pistone grippato...

Danni da detonazione sulla testa del cilindro 1 (o 4...)

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enetec
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Virgin Islands (United Kingdom)
4611 Posts |
Posted - 03 May 2012 : 18:49:12
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A questo punto, visto che il motore era stato smontato tutto e visto che l'intenzione mia era di portare avanti il discorso turbo, era il caso di procedere ad un "sostanzioso upgrade".
Per essere chiari: quando installai il kit turbo ero ben consapevole che avrei potuto dover intervenire sulle parti interne del motore in futuro. Era un discorso messo in conto.
Si decise in ogni caso di vedere come andava così e valutare in futuro se erano necessari aggiustamenti/modifiche.
Nel frattempo ho avuto modo di "dilazionare" la spesa e, testato il tutto e trovati eventuali punti deboli, procedere con le modifiche necessarie.
Ma, vista la situazione, oggettivamente peggiore di quanto immaginassi, era il caso di procedere in maniera decisa con il rebuild del motore. Diciamo che ho badato poco "a spese"... 
Quindi, partendo da una mia idea di massima e con la messa a punto della stessa da parte del Doctor e di Smog, siamo giunti a questa lista di modifiche (spero di non dimenticare nulla...):
- riparazione mediante saldatura del blocco cilindri e reincamiciatura in acciaio degli stessi (con tutte le relative lavorazioni di rettifica necessarie...) Questa soluzione, oltre a garantire una maggior resistenza alle alte temperature, faciliterà eventualmente in futuro (spero mai! ), se necessario, eventuali operazioni di rettifica dei cilindri e/o manutenzione del blocco cilindri stesso...
- adozione di pistoni Wiseco lievemente decompressi (8.8:1 contro i 10:1 originali) dotati di mantello grafitato per una maggiore scorrevolezza. Gli stessi hanno inoltre ben 5 fori da 2 mm per lato per consentire la lubrificazione contro i 3 fori da 1 mm (Smog correggimi se sbaglio...) per lato degli originali. La differenza in termini di passaggio olio è enorme ed infatti la Toyota stessa nel passare del motore MY2000 al MY2003 ha incrementato numero e/o dimensione di questi fori ritenendo la soluzione originale insufficiente...
- adozione di bielle in acciaio ad alta resistenza della Crower (con profilo ad "I maiuscola" per usare un termine coniato da Smog per far capire che rispetto alle originali sono più una H che una I...) che ad una dimensione ben superiore alle originali abbinano un peso quasi identico... A dire il vero le originali erano perfettamente a posto e quindi sarebbero potute essere riutilizzate ma, avendo quasi raddoppiato la coppia del motore (da circa 17 Kgm a oltre 32...) ed avendo il motore smontato, ho preferito andare sul sicuro in ottica futura... 
- bronzine di banco, di biella e "laterali" trimetalliche ad alta resistenza e scorrevolezza della Monkey Wrench Racing (dato che sapevo che all'aumento della coppia del motore dato dal turbo, in molte MR2 USA il punto debole spesso si è dimostrato questo...)
- bulloneria di chiusura del motore della ARP in acciaio ad alta resistenza e riutilizzabile (al contrario di quella originale). Per la testa in particolare è stata adottata la soluzione ARP 2000 composta da prigionieri (e NON bulloni, come nella soluzione originale) in acciaio ad altissima resistenza che permettono una coppia di serraggio maggiore a tutto vantaggio della durata della guarnizione di testa e del minor rischio di deformazioni della testa. I prigionieri inoltre consentono un serraggio più uniforme dei bulloni e, a parità di coppia di serraggio, solitamente "disperdono" meno la stessa in attriti/deformazioni utilizzandola tutta per il serraggio stesso delle parti. E' difatti la soluzione "standard" in ambito racing.
- guarnizione di testa a tre strati della Cometic di spessore lievemente inferiore all'originale che si spera non faccia mai la fine di quella originale... 
- modifica alla pompa dell'olio originale per aumentarne di circa un 20% la pressione di funzionamento (a garanzia di una più efficace lubrificazione delle parti sotto forti carichi. Ricordo che la vettura era già stata dotata di radiatore olio di GENEROSE dimensioni...)
- lavorazione di tutte le parti interne alla camera di scoppio della testa per togliere tutte le spigolosità di serie che se vanno bene per un aspirato (migliorano la combustione, abbassando le emissioni), non vanno affatto bene per un turbo dove possono creare dei "punti caldi" e favorire la detonazione
- controllo e rettifica di tutte le valvole e sedi valvole, delle molle, dei piattelli e installazione di gommini paraolio differenziati come materiale per valvole di aspirazione e di scarico (dato che lavorano a temperature diverse...)
- equilibratura dinamica del gruppo albero motore / volano (rettificato) / frizione (Spec in rame, già presente) così da ridurre al massimo le vibrazioni del motore sia per un maggiore confort che per ridurre rischi di rotture sotto "stress" (l'albero motore non ha richiesto sostituzione in quanto test negli USA hanno dimostrato come sia in grado di reggere potenze fino ad oltre 500 CV senza deformarsi..!)
Ad occhio e croce non dovrei aver dimenticato nulla... preso qualche altra "foto interessante"...  |
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Edited by - enetec on 03 May 2012 18:54:31 |
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ariz
Biella Fumante
 
Italy
276 Posts |
Posted - 03 May 2012 : 20:56:26
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poiché è passato quasi 1 anno, non sto qui a dirti quanto mi dispiace per la rottura del motore enetec  (fra l'altro vedo che avevo partecipato attivamente alla discussione, ma me n'ero completamente dimenticato)
però mi interessa molto vedere come avete fatto i lavori, per cui anch'io mi metto comodo e ti seguo con grande interesse 
a proposito, ho già una domanda: ho letto nell'altro post che avete reincamiciato il monoblocco originale, ma di serie l'1zz ha le camicie in acciaio o i cilindri sono ricavati dall'alluminio del blocco? propendo per la seconda che ho detto, ma in tal caso, visto il poco spazio fra i cilindri, le camicie quasi si toccano, giusto?
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MR2 Blue Spectra Metallic, anno 2001, filtro BMC, scarico inox, breastplate e bracci vari, barra duomi ant., barre antirollio maggiorate, assetto eibach-kayaba, hard top... socio titolare tessera n. 107/2012 |
Edited by - ariz on 03 May 2012 21:02:35 |
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yamamay
Biella Fumante
 
352 Posts |
Posted - 03 May 2012 : 22:19:03
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interessante il discorso della reincamiciatura.approfondiamo approfondiamo. sopratutto per la possibilità di aumentare la cilindrata |
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enetec
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Virgin Islands (United Kingdom)
4611 Posts |
Posted - 03 May 2012 : 22:53:26
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quote: Originally posted by ariz
poiché è passato quasi 1 anno, non sto qui a dirti quanto mi dispiace per la rottura del motore enetec 
Beh, ormai è "acqua passata" diciamo... 
E poi, come dico sempre, cosa c'è di meglio di un "bell'upgrade" per consolarsi da un danno?  (questa la dedico ad Alex82... )
quote:
però mi interessa molto vedere come avete fatto i lavori, per cui anch'io mi metto comodo e ti seguo con grande interesse 
In questo caso più che "avete", "ha" (il Doctor...).
Causa distanza non è che ho potuto collaborare molto questa volta (al contrario del montaggio del turbo all'epoca...), mi sono limitato alla scelta di massima dei pezzi e delle lavorazioni... 
Cmq ho molte fotine... 
quote:
a proposito, ho già una domanda: ho letto nell'altro post che avete reincamiciato il monoblocco originale, ma di serie l'1zz ha le camicie in acciaio o i cilindri sono ricavati dall'alluminio del blocco? propendo per la seconda che ho detto, ma in tal caso, visto il poco spazio fra i cilindri, le camicie quasi si toccano, giusto?
Giusto ma, come vedrai dalle foto non appena le aggiungerò, "c'è tutto lo spazio per"... tanto che, e così rispondo anche a Yama, si può arrivare fino a 2.000cc volendo (come fa anche la MWR con il "big bore"...).
E' un ipotesi che ho anche valutato, ma non volendo cimentarmi nuovamente con tutta la messa a punto della carburazione e preferendo una maggior affidabilità, ho preferito rimanere a (circa...) la cilindrata standard (in realtà ho avuto un aumento di circa 30cc a causa dei pistoni lievemente più grandi...).
Così invece - malgrado Smog & Doc temessero il contrario... - la carburazione è rimasta ottimale anche dopo tutte le modifiche...  |
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Edited by - enetec on 03 May 2012 22:57:58 |
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enetec
Un(deleted)
    
Virgin Islands (United Kingdom)
4611 Posts |
Posted - 03 May 2012 : 23:14:51
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Visto che mi sembrate molto curiosi/interessati sulla lavorazione del blocco vi anticipo queste due foto... 


Venuto "benino" direi, no? 
Dalle foto si vede benissimo l'acciaio delle "camicie"...
Faccio notare che le camicie hanno un bordino a "L" rovesciata in alto, così da evitare qualsiasi tipo di "scivolamento" come accade a volte in alcuni modelli di Alfa (che però hanno un montaggio delle camicie diverso...), per cui il loro spessore è in realtà inferiore a quello che sembra dalla foto...
In pratica la lavorazione dovrebbe essersi così svolta:
- saldatura del blocco per rimuovere il "canale" che si era creato...
- alesaggio "di massima" delle camicie per la cilindrata desiderata
- alesaggio canne cilindri a misura per l'installazione delle camicie (con diametro lievemente maggiore in alto per inserimento del bordino "a filo")
- spianatura della superficie di contatto con la testa (così da creare un piano unico perfetto fra camicie e blocco cilindri)
- alesaggio "a misura" delle camicie montate con riferimento esatto alle specifiche di gioco dei segmenti dei pistoni fornite dalla Wiseco
e... "rodaggio" che sto facendo adesso! 
Smog mi correggerà se ho toppato qualche "step"... 
Da un certo punto di vista è stata una delle lavorazioni più "avanzate" fra quelle fatte a livello di difficoltà...  |
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Edited by - enetec on 03 May 2012 23:17:43 |
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yamamay
Biella Fumante
 
352 Posts |
Posted - 04 May 2012 : 00:11:16
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ma a questo punto la domanda è : di che materiale sono le camicie ? e che trattamento supericiale hanno visto che vengono rettificate? il blocco motore originale sappiamo tutti riportare un trattamento che non ne permette la rettifica (alcuni si sono avventurati in una lieve lucidatura quando non sono presenti ovalizzazioni e danni) e si accoppia "metalurgicamente" con il materiale dei segmenti/pistoni di serie. Cosa accade quando si reincamicia?è necessario scegliere a priori dei segmenti e dei pistoni che siano "compatibili" con le nuove canne ? |
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lucifer978
Turbo Tonante
   
Italy
1504 Posts |
Posted - 04 May 2012 : 00:47:24
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quote: Originally posted by enetec
A questo punto, visto che il motore era stato smontato tutto... ...era il caso di procedere ad un "sostanzioso upgrade".
...Diciamo che ho badato poco "a spese"... 
Quindi, partendo da una mia idea di massima e con la messa a punto della stessa da parte del Doctor e di Smog...
relative lavorazioni di rettifica necessarie...)
- adozione di bielle in acciaio ad alta resistenza"I maiuscola" per usare un termine coniato da Smog per far capire che rispetto alle originali sono più una H che una I...) che ad una dimensione ben superiore alle originali abbinano un peso quasi identico...
- bronzine di banco, di biella e "laterali" trimetalliche ad alta resistenza e scorrevolezza
Per la testa in particolare è stata adottata la soluzione ARP 2000 composta da prigionieri (e NON bulloni, come nella soluzione originale) in acciaio ad altissima resistenza che permettono una coppia di serraggio maggiore a tutto vantaggio della durata della guarnizione di testa e del minor rischio di deformazioni della testa.
- guarnizione di testa a tre strati della Cometic
- modifica alla pompa dell'olio originale per aumentarne di circa un 20% la pressione di funzionamento
- equilibratura dinamica del gruppo albero motore / volano (rettificato) / frizione
Bello! E sempre più familiare  |
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enetec
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Virgin Islands (United Kingdom)
4611 Posts |
Posted - 04 May 2012 : 09:57:49
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quote: Originally posted by yamamay
ma a questo punto la domanda è : di che materiale sono le camicie ? e che trattamento supericiale hanno visto che vengono rettificate?
Acciaio. So che è una risposta generica un po' come dire "acqua" ma tant'è. Ovviamente sarà acciaio con la giusta quantità di carbonio per avere le caratteristiche di resistenza desiderate.
In quanto acciaio non ha bisogno (almeno per l'uso come canna cilindri) di trattamento superficiale di indurimento. Questo viene fatto sull'alluminio (di solito in maniera chimica o con riporto di materiali duri, es. "cromatura") in quanto di per sé sarebbe troppo morbido altrimenti per svolgere tale compito.
L'acciaio viene trattato a livello di indurimento solo per particolari utilizzi in ambito motoristico (es. gli alberi a camme, che vengono "cementati" superficialmente).
quote:
il blocco motore originale sappiamo tutti riportare un trattamento che non ne permette la rettifica (alcuni si sono avventurati in una lieve lucidatura quando non sono presenti ovalizzazioni e danni) e si accoppia "metalurgicamente" con il materiale dei segmenti/pistoni di serie.
Ed è infatti la motivazione principale che ci ha fatto escludere la soluzione "motore pronto" by MWR: loro rettificavano, seppur superficialmente, i cilindri originali, una soluzione che non da alcuna garanzia che non venga intaccato completamente lo strato trattato. Basta anche solo un piccolo punto dove ciò accade e lì si verrà a formare "uno scavo" in poco tempo... 
quote:
Cosa accade quando si reincamicia?è necessario scegliere a priori dei segmenti e dei pistoni che siano "compatibili" con le nuove canne ?
Non mi risulta. Solitamente i pistoni sono quasi sempre in alluminio (in questo caso, come vedremo meglio dale foto, con il mantello "grafitato") anche e soprattutto per questioni di peso e le fasce quasi sempre in acciaio per questioni di resistenza.
Può darsi (ma dovrei controllare...) che lo stesso pistone, se montato su canna in alluminio o canna in acciaio debba avere tolleranze di accoppiamento con la stessa lievemente diverse. In ogni caso sono dati forniti dai costruttori...  (ed infatti con i Wiseco è giunta una "corposa" documentazione tecnica relativa all'installazione) |
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enetec
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Virgin Islands (United Kingdom)
4611 Posts |
Posted - 04 May 2012 : 19:16:03
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Quando si dice "una foto è meglio di mille parole"... 
Confronto fra pistoni... 

Confronto fra bielle... 

Vista "d'insieme"... 

Converrete che si tratta di un "discreto upgrade", no?  |
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ariz
Biella Fumante
 
Italy
276 Posts |
Posted - 04 May 2012 : 20:31:26
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quote: Originally posted by enetec
Converrete che si tratta di un "discreto upgrade", no? 
decisamente enetec, ne conveniamo 
avevo qualche domanda ma mi hai già risposto, ho le idee abbastanza chiare adesso
certo che se la foto (bellissima!) dei cilindri incamiciati di nuovo è 'ingannevole' perchè il bordino a L rovesciata fa sembrare lo spessore maggiore di quanto non sia in realtà... dev'essere proprio sottile lo spessore dell'acciaio
in ogni caso credo anch'io che sia una soluzione preferibile e totalmente affidabile: l'acciaio è acciaio, la sua resistenza all'abrasione è infinitamente più alta di quella dell'alluminio
anche la grafite che ricopre i pistoni ha caratteristiche molto superiori all'alluminio in termini di scorrevolezza
bene bene, continua il reportage... 
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yamamay
Biella Fumante
 
352 Posts |
Posted - 04 May 2012 : 21:16:21
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ho deciso quando fondo questa mi faccio il 2000ciccì
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enetec
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Virgin Islands (United Kingdom)
4611 Posts |
Posted - 04 May 2012 : 22:41:58
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quote: Originally posted by ariz ... certo che se la foto (bellissima!) dei cilindri incamiciati di nuovo è 'ingannevole' perchè il bordino a L rovesciata fa sembrare lo spessore maggiore di quanto non sia in realtà... dev'essere proprio sottile lo spessore dell'acciaio ...
Esatto, e questo è molto importante per la dissipazione del calore: l'alluminio in questo è migliore dell'acciaio, per cui più sottili sono le canne in acciaio, meglio è dal punto di vista del raffreddamento...  |
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