BMW 1802 - No Carb Diet

User avatar
pero27
Posts: 2632
Joined: 16 Jan 2014, 16:50
Avtomobil: BMW e21 315 82', Kadett C 1.2N/S 78', BMW E30 318i 87', Kawa KZ400 82' cafe
Location: Novo mesto
Contact:

Re: BMW 1802 - No Carb Diet

Post by pero27 » 06 Nov 2023, 14:30

Jst sem tud gledal tale izpušni kolektor...
Pa sem potem mal gledal kaj bi se dalo dobit od twinscroll T3 turbin za max 250hp z zunanjim wastegateom, pa nisem nič kaj pametnega našel... Sami neki 300 proti 400 konjski tuboti (in njihov lag)... Tud kenguruji mi niso znal nč odgovorit o tem za kater turbo naj bi bil narjen kolektor... :problem:
Kater turbo boš pa ti gor nataknil?
User avatar
Tine
Posts: 943
Joined: 28 Feb 2012, 14:12

Re: BMW 1802 - No Carb Diet

Post by Tine » 06 Nov 2023, 14:50

No tole - s tem pa pridemo do druge spremembe, in to je uporaba tipa turbine. Sprva planirana K04 ima popolnoma drugačen vhod izpušnih plinov v turbinski del, kar pomeni da bi za uporabo tovrstnega ohišja moral narediti nek vmesnik, ki bi pretvoril prirobnico iz T3 twinscroll na K04 specifično okroglo vhodno luknjo; le-ta pa bi premaknil samo turbino nižje, s tem pa dodal možen failure point in morda poslabšal "odtočnost" olja iz centra turbine, katero mora delovati prostopadno za pravilno odvajanje v karter. Za "čistejšo", bolt-on rešitev sem se tako odločil za drug tip turbine s T3 ohišjem (sicer ne twinscroll) in poiskal najmanjšo (kitajsko) vetrnico tega tipa, ki je v osnovi namenjena kot zamenjava za oem turbine na nissanovih RB20DET/RB25DET (jep, Nissanov zloglasni skajlajn starejših generacij) motorjih. Kitajsko zato, ker bi naj bile že par let kolktolk zanesljive (pri nižjih pritiskih, kar je tudi plan) in s par modifikacijami uporabne, še vedno pa nesramno poceni za zamenjavo, če kaj zajebem s pozicioniranjem oljenja ali vodnega hlajenja. Večje propelerje bom od manjše turbo luknje poizkusil prepričati z elektronsko krmiljenim boost controllerjem in prilagojenim zamikom vžiga, kar elektronika že omogoča; če mi ne bo uspelo se bom pa s to težavo ukvarjal ko bom do nje prišel. Fantje po internetih tlačijo T3 turbine tudi na 1.6 Miate, pa začnejo bustat kmalu po 3k RPM.
churbo.jpg
Med večjimi težavami teh turbin naj bi bila premala izvrtina in pretočnost interne lopute odvečnih izpušnih plinov (wastegate), kar botruje možnemu boost creepu (sej bi poslovenil kot "priplaženje polnilnega tlaka", samo se še meni zdi neumno), ki pa je relativno preprosto zaobidna s portanjem omenjene luknje. Ker nekih negativnih posledic pri tovrstnem posegu naj ne bi bilo, sem se odločil pokazat Dremla tudi temu ohišju.

Odprtina pred obdelavo:
ChurboWGbefore.jpg
..in po izdolbenju odprtine, brušenju internega kanala ter odpravi ostrih robov zaradi šlampaste poobdelave:
ChurboWGafter.jpg
Druga brusilna etapa pa se je zgodila na izpušno-vhodni strani. Klasičen T3 vhod je malenkost drugačnih dimenzij kot T3 twinscroll, kar bi ob montaži brez obdelave pridelalo kar neprijetno stopnico na prehodu iz kolektorja v turbino.
ChurboExpredport.jpg
Za premostitev tega sem dal izrezat eno prirobnico, na kateri sem zbrusil sredinski razmejevalec "na okroglo"; na turbinini strani pa zaobljil vhod v plinom pretočnejšo obliko.
Churboport0.jpg
churboPort1.jpg
Takole nekako zadeva sede skupaj iz zornega kota izpušnega kolektorja, brez omejevalnih robov:
ChurboExport.jpg
Za lušte in več elana pa sem poskusno poveznil glavo na blok, približal kolektor ter provizoriš nataknil še turbino. Izdelati moram še kompletni vodovod za hlajenje in mazanje, ampak tale prizor mi je dal kar nekaj zagona za naprej. 8-)
trbobeta.JPG
User avatar
papi
Posts: 2187
Joined: 18 Oct 2010, 23:13
Avtomobil: Opel Kadett C 2.0 Turbo, BMW E28 1.8i, Vw T3 caravelle 1.9 TDI,

Re: BMW 1802 - No Carb Diet

Post by papi » 07 Nov 2023, 10:06

Bomba izgleda! :twisted:

Do pred kratkim sem imel v lasti eno e28 z M10 motorjem,
In kolko so mi vsi govorili... dej šestaka not....
mi je bla meni vedno bolj zanimiva ta pot..
Turbo M10 :twisted:

Sam sem imel idejo obesit na motor vso senzoriko in turbino
od C20LET ter tako zlagat računalnik kateri motor upravlja,
Ful so mi zakon te frankestajn fore katere na koncu delajo
fabrisko če nardiš vse kot je treba. No pri meni so se plani
malo obrnili in je šel BMW od doma :wave:

Zato pa bom še bolj z veseljem spremljal tole tvojo temo! :thumbup:
Glede turbine si se že prav odloču ;) una K04 je za na moped kolko je mala :crazy:

PS... kako boš pa rešu blowoff?
PS2.... regulacija pritiska turbino bo mehanska? prednapetost wastegate akruatorja?
ali boš imel vmes kak elektromegnetni ventil?

Če pa te kaj zanima... rabiš kak nasvet... jst zdej že kr neki časa plujem v teh povžih :lol:
User avatar
Tine
Posts: 943
Joined: 28 Feb 2012, 14:12

Re: BMW 1802 - No Carb Diet

Post by Tine » 07 Nov 2023, 16:06

Nja, glede na konjažo ki jo planiram bi bila K04 lih taprava, ampak okej, večja turbina bo s kasnejšim spoolom in manjšim backpressurjem morda odpustila kak kiks v nastavitvah map, ki ga kot začetnik skoraj pričakujem.

Blowoff bo speljan nazaj v dovodno cev pred turbino (star sem in ne želim opozarjat ostalih da sem prisilno polnjen), tega ki ga mam namen vgradit je neka generična kopija Turbosmartovega nastavljivega diverter ventila. Vem za tvoje težave okol blowoffa, bom posebej pozoren nanj ko bom tako daleč!

Regulacija turbine bo preko vanje integriranega wastegate ventila, ki mu bo do preciznejše aktuacije pomagala elektronika s pomočjo MAC solenoida. NAČELOMA sem sicer mislil ostat na takozvanem "spring pressure" tlaku, ki naj bi bil nekje 0.6-0.8 bara, le da je s tem ventilom hitrejši spool; v kolker bom mel občutek da bo moči premalo, pa lahko z njim še malenkost dvignem pritisk in pošljem ojnico skozi blok brez da se dotaknem enega ključa, le s pomočjo tipkovnice.
User avatar
Tine
Posts: 943
Joined: 28 Feb 2012, 14:12

Re: BMW 1802 - No Carb Diet

Post by Tine » 16 Nov 2023, 15:54

Ok, znalci, eno vprašanje oziroma mnenje.

Batni obročki! Trenutno sem v fazi, ko se ukvarjam s korekcijo zračnosti batnih obročkov, aka "ring gap"-om. Kot vemo, se batni obročki med delovanjem motorja segrejejo in se kot taki tudi raztezajo. Da klasični obročki tesnijo tako pri hladnem motorju, pri segretem pa ne "prerastejo" izvrtine za bat in s tem povzročijo zaribanja/eksplozije bata, imajo na enem delu "zarezo", ki omogoči segretemu "raztegnjenemu" materialu da ima kam za it, izgleda pa takole:

Image

Ta zračnost je v optimalnem primeru taka, da obročki v hladnem stanju dopuščajo minimalno količino možnosti vročim plinom in olju prehod mimo njih, ob segretem pa tesnijo skoraj popolno; obenem pa pri vročem motorju pri največjem raztezku ne staknejo koncev in s tem povzročijo bridke smrti batom, katere objemajo. Te zračnosti za fabriške motorje precej natančno določijo v tovarni, za M10 motorje z 89.xx milimeterskimi bati (za vse modele, od 1802 do 2002tii, četudi je med njimi za 20% razlike v statični kompresiji in 40% v moči(!!),za 2002turbo pa teh podatkov NE NAJDEM, pa sem obrnil internet in pol - četudi mi zaradi nizke kompresije originalnega turbo motorja in nizkega polnilnega tlaka morda niti ne bi kaj dosti pomagali) so podatki tovarniških repair manualov takšni:

1 ring: 0.3 - 0.5 mm
2 ring: 0.25 - 0.4 mm
oil ring: 0.25 - 0.4 mm

Kar je vse lepo in prav, pomeril sem nove obročke in vsi so na spodnji(zgornji? - najbolj skup so) meji predpisane tolerance, tako da če bi sestavljal serijski (ali njemu podoben) motor, bi jih dal lepo noter in bil srečen. Problem nastane, ker imam temu motorju namen pomagat dihat pod prisilo, s tem pa se bodo povečale temperature in pritiski v izgorevalnem prostoru. Sledi, da se bodo obročki raztezali bolj kot v serijskem motorju, tako da jim je potrebno ta "gap" povečat na mero, ki bo omogočala dodatno razširjanje le-teh.

Ker sam nimam sredstev in možnosti z empiričnim eksperimentiranjem ugotoviti kakšen gap na obročkih bi bil optimalen, sem se za odgovore zatekel najprej k literaturi, nato pa na internet. Začuda od treh knjig ("Performance Tuning in Theory and practice Four strokes" - Graham Bell, "Turbocharging the internal combustion engine" - N.Watson in "Turbo: Real-world High-performance turbocharger systems" - Jay Miller) le ena govori o pomembnosti tega razmaka, več pa o tem govorijo namenski članki ( Wiseco, Mahle Motorsport, Hastings , High Performace Academy ).

Na kratko - obstaja formula, po kateri se izračuna ta gap, temelji pa na zmnožku premera izvrtine ter faktorju "povečanja" glede na namenskost uporabe. Torej: [PremerBata] x [faktor] = [razmak]
Sicer se ta faktor pri navedenih virih nekoliko razlikuje, vsem pa je skupno da je razmak pri drugem obročku enak ali večji od prvega - v nasprotju s podatki iz repair manuala, kjer je razmak pri drugem manjši. Razlog naj bi bil ta, da je pri močneje obremenjenih motorjih bolje pustiti plinom ki pobegnejo mimo prvega obročka prosto pot v motorni blok, saj v nasprotnem primeru podtlak med obročkoma lahko povzroči, da prvi obroč zaradi pritiska na spodnjo stran "odstopi" od stene cilindra ter tako izgubi sposobnost tesnenja pri večjih obremenitvah, ob tem pa lahko povzroči tudi škodo na stenah cilindra ali se celo zlomi. "Ring flutter" je izraz za ta fenomen, kako se temu reče v maternem jeziku nimam pojma.

No, ravno tukaj se skriva moj precep.
- Plan 1 je zbrusit obročke na zgornjo mejo še dopustljivih tovarniških vrednosti, torej 0.5 / 0.4 / 0.4 ;
- Plan 2 je zbrusit obročke na "mediansko" vrednost iz literature na 0.5 / 0.6 / 0.35;
- Plan 3 je ne se sekirat glede vsega, fuknit skup in it na špricer pa se bo že zglihalo samo. Tretja opcija se seveda ne bo zgodila.

Nikjer tudi ne piše, ali ima oblika drugega obročka vpliv na gap, ki ga bo ta zahteval. Moj drugi obroček je Napier oblike, ki je že oblikovan bolj za namene kraspanja odvečnega olja iz sten cilindra. Res si ne bi rad sestavil svežega motorja, ki bo kadil bolj kot jaz po petem pivu; še manj pa bi rad mel dvodelne bate zaradi premalega razmaka.

Se je kdo med vami že ukvarjal s podobno problematiko? Morda pretiravam in bo motor nekadilec tudi pri zapretiravanem gapu? Morda želeno dupliranje moči še ni dovolj stresno za povečanje obročkov preko začetnih mer? Vsak uporaben odgovor seveda priložnostno nadgradim s pivom.
User avatar
killergame
Posts: 339
Joined: 08 Sep 2016, 01:03
Avtomobil: Alfa Romeo 164 3.0 V6 12V QV Q2
Location: Brežice
Contact:

Re: BMW 1802 - No Carb Diet

Post by killergame » 16 Nov 2023, 17:44

Če pomaga kej za orientacijo. Motorja sta praktično identična, z izjemo turbine gor obešene in manjšega premera pri TB.

Alfa 3.0 V6 12V NA motor 93 mm premer:
1. ring 0.40 - 0.65 mm
2. ring 0.40 - 0.65 mm
3. oljni ring 0.30 - 0.60 mm

Alfa 2.0 V6 12V TB motor 88 mm premer:
1. ring 0.30 - 0.50 mm
2. ring 0.30 - 0.50 mm
3. oljni ring 0.25 - 0.50 mm
Alfa V6 POWER!

Alfa 164 3.0 V6 12V "QV" Q2 1990
Alfa 156 SW 1.9 JTDm 2005
Alfa 164 2.5 TD 1993 - ex
Alfa 164 2.0 TS 1991&1989 - ex
Alfa Giulietta 2.0 1974 - ex
User avatar
pero27
Posts: 2632
Joined: 16 Jan 2014, 16:50
Avtomobil: BMW e21 315 82', Kadett C 1.2N/S 78', BMW E30 318i 87', Kawa KZ400 82' cafe
Location: Novo mesto
Contact:

Re: BMW 1802 - No Carb Diet

Post by pero27 » 16 Nov 2023, 19:16

Optimalen spec za M10 turbo mašino (enkrat sem preprisal z enga bloga bloga nekoga ki sestavlja mašine, mislim da ireland engineering, ampak ne najdem linka):
1. ring: 0.46mm
2.ring: 0.53mm
Oil ring: 0.53mm
toleranc nimam, bi jih raj naredu v plus (gap) kot v minus

Sam glede na to, da folk sestavlja turbo mašine iz m10b18i na 250hp brez da bi odpru motor, bi moralo it tud z stock ring gapi čez.
User avatar
Tine
Posts: 943
Joined: 28 Feb 2012, 14:12

Re: BMW 1802 - No Carb Diet

Post by Tine » 16 Nov 2023, 19:52

killergame wrote: 16 Nov 2023, 17:44 Če pomaga kej za orientacijo. Motorja sta praktično identična, z izjemo turbine gor obešene in manjšega premera pri TB.

Alfa 3.0 V6 12V NA motor 93 mm premer:
1. ring 0.40 - 0.65 mm
2. ring 0.40 - 0.65 mm
3. oljni ring 0.30 - 0.60 mm

Alfa 2.0 V6 12V TB motor 88 mm premer:
1. ring 0.30 - 0.50 mm
2. ring 0.30 - 0.50 mm
3. oljni ring 0.25 - 0.50 mm
Odlično, hvala!

Če nahitro preračunam, potem ima 3.0 N/A motor faktor za gap med 0.004 - 0.0065 (recimo vmesni 0.0056), 2.0 turbak pa 0.0034 - 0.0056 (recimo vmesni 0.0045). Zanimivo, da ima neprisilno polnjen predpisan večji razmak. Veš morda, če je material batnih obročkov morda različen?
pero27 wrote: 16 Nov 2023, 19:16 Optimalen spec za M10 turbo mašino (enkrat sem preprisal z enga bloga bloga nekoga ki sestavlja mašine, mislim da ireland engineering, ampak ne najdem linka):
1. ring: 0.46mm
2.ring: 0.53mm
Oil ring: 0.53mm
toleranc nimam, bi jih raj naredu v plus (gap) kot v minus

Sam glede na to, da folk sestavlja turbo mašine iz m10b18i na 250hp brez da bi odpru motor, bi moralo it tud z stock ring gapi čez.


Hvala, vzeto na znanje. Zelo podobno drugi opciji, z izjemo večjega gapa na oljnem obročku, ki pa naj načeloma ne bi videl večjih temperatur (že drugi je baje precej manj temperaturno obremenjen, največ trpinčenja naj bi videl prvi).

Folk, ki sestavlja turbo motorje brez da bi jih odpiral, logično uporablja rabljene motorje, ki imajo najverjetneje večjo zračnost obročkov že od obrabe same. Ne trdim, da s serijskimi razmaki ne bi delovalo, se tudi sam sprašujem to. Le probat je predrago in prezamudno :D

No, če ima še kdo zanesljive podatke za "podobne" motorje, ki jih izdelujejo tako v N/A kot turbo izvedenki (recimo VWjev 1.8 20V motor ali oplov C20XE / C20LET), se toplo priporočam!
w128
Posts: 67
Joined: 03 Mar 2013, 13:16
Avtomobil: MB W115 OM617

Re: BMW 1802 - No Carb Diet

Post by w128 » 16 Nov 2023, 20:59

V knjigi "BMW 02 Restoration guide (Booklands Books, 1998)", piše da je za vse 89mm bate gap 0.011inče, kar je 0,28mm. S tem da opisuje tudi turbake v tej knjigi.
Neko splošno pravilo naj bi bilo 0,003inče / inčo premera.
Koliko pa misliš da se bolj segreje bat pri navadnem in turbo? Pa tudi ali gre raztezek linearno s temperaturo?
LP W128
User avatar
Tine
Posts: 943
Joined: 28 Feb 2012, 14:12

Re: BMW 1802 - No Carb Diet

Post by Tine » 16 Nov 2023, 21:43

Ne vem koliko se bolj segreje, ampak v vseh člankih so bili za turbo motorje predpisani večji faktorji raztezka kot za N/A, tako da sklepam da je nekaj na tem. Sigurno pa je obremenjenost višja, višji kot je nadtlak polnjenja.
Post Reply