sobota, 15 lipca 2017

INCREDIBLE RACING SIDE VALVES

Bohaterem dzisiejszego wpisu jest Harley WR 45 cubicinch, który był produkowany w latach 1941-1952 i jako konstrukcja maksymalnie dopracowana, wyczerpywał potencjał silnika dolnozaworowego. Narodziny tej konstrukcji poprzedzone były wieloletnią ewolucją koncepcji cztero-wałkowego silnika, która wykuwała się głównie na torach wyścigowych. Sięgnijmy zatem głębiej w przeszłość, czyli do przełomu lat dwudziestych i trzydziestych XX wieku. Wówczas to na rynku amerykańskim istniało co najmniej kilka liczących się firm, które konkurowały ze sobą w sporcie motocyklowym. Już wtedy wiadomo było, że doskonałe wyniki osiągane na torach przekładały się bezpośrednio na sprzedaż, dlatego też rywalizacja takich marek jak na przykład Indian, Harley-Davidson, Excelsior, Henderson była bardzo zaciekła a chwilami wręcz bezpardonowa. Tę epokę doskonale ukazał niedawno emitowany serial "Harley and the Davidsons" który powstał na zlecenie firmy H-D na krótko przed wprowadzeniem nowego silnika Milwaukee-Eight Big Twin. Sytuacja przedstawiała się następująco: konkurencja w postaci Indiana i Excelsiora posiadała już dobre i sprawdzone silniki w klasie 45 CI. Indian dysponował dolnozaworowym v-twinem  Scaut 101 o dobrych jak na ówczesne czasy osiągach- w wersji produkcyjnej osiągającym moc 18 KM i doskonale nadającym się do użycia w sporcie. Innym liczącym się rywalem był motocykl Excelsior Super-X o podobnych osiągach lecz dysponującym silnikiem z rozrządem górno-dolnym IoE. A czym w takim razie dysponował Harley? Otóż nie mógł pochwalić się niczym w tej klasie pojemnościowej. Klasa 45 CI (750 ccm) nie była co prawda najwyższą, lecz liczącą się w wyścigach i mocno obsadzoną przez konkurencję. W tym czasie Harley dysponował doskonałymi silnikami górno-dolnymi IoE 61 (1000 ccm) i 74 CI (1200ccm). Były to modele JD i jego sportowa wersja JDH. Tak na marginesie były to konstrukcje na tyle dobre i sprawdzone, że Harley wprowadzając nową linię silników VL spotkał się z dużym oporem ze strony departamentów policji takich jak California Highway Patrol, które wolały użytkować starsze konstrukcyjnie JD z tej prostej przyczyny, że były one lepsze. Co różniło te dwa modele i dlaczego pierwsze VL spotkały się z nieprzychylnym przyjęciem opiszę w którymś z kolejnych postów, a teraz wróćmy do wyścigów.

Policjanci z Utah Highway Patrol Harley przy motocyklach JD i Indian. 

Wypełnianie pustki w klasie 45" Harley dość niefortunnie rozpoczął modelem D zwanym również trzycylindrowym Harleyem. Skąd trzeci cylinder w Harleyu, zapytacie, otóż stanowiła go stercząca w okolicy przedniego cylindra, niczym wbity w ziemię słup telegraficzny, prądnica. I to właśnie kłopoty z ową prądnicą pogrzebały ten model po dwóch latach (model D produkowany był w latach 1929-1931). Co ciekawe Harley zdążył też wypuścić model DLH o podwyższonej kompresji z zacięciem sportowym. Pomimo wprowadzenia pierwszego w swojej historii silnika cztero-wałkowego, którym był wspomniany model D, firma nadal pozostawała mocno w tyle i na torach zbierała cięgi od konkurencji. Harley poszedł po rozum do głowy i w nowo wprowadzonym modelu R (1932-1936) zlikwidował najbardziej uciążliwe wady i krótko rzecz ujmując położył prądnicę w poprzek silnika. Nie obyło się również bez mniej widocznych poprawek, tak czy inaczej, ta 45 zaczęła w końcu jeździć. W wersji produkcyjnej o standardowej kompresji RL 45 osiągała moc 18 KM i przy masie 180 kg osiągała prędkość 110 km/h (70 MPH). Dla przypomnienia- Indian dysponował takimi osiągami już około 1928 roku. Pomimo pewnych niedoskonałości technicznych takich jak słabo wydajny system smarowania oraz dość dziwacznie skonstruowane sprzęgło, był to moim zdaniem krok w dobrym kierunku, o czym świadczy też czteroletni okres produkcji tego modelu. Ten model występował również w wersji o podwyższonej kompresji RLD oraz model competition RLDR.  

Model RLD 1936


Aż nastał 1936 rok i konstruktor Bill Harley pokazał światu bardzo udaną i w końcu pozbawioną wad nową konstrukcję silnika SV 750. Był to kultowy model W 45". 

Wyróżniał go dopracowany i wydajny system obiegowego smarowania z bardzo dobrze działającą odmą silnika charakteryzującą się minimalnymi stratami oleju i dodatkową funkcją smarowania rozrządu- tymi właśnie udoskonaleniami model W45" zdeklasował Indiana.  Ponadto silnik ten wyposażony był w łożyskowany rolkowo wał korbowy, lepszy gaźnik firmy Linkert oraz udoskonalony aparat zapłonowy. Suma zmian zapewniła w modelu cywilnym WL o podwyższonej kompresji 5,5:1 moc 25KM i nieco wyższą prędkość maksymalną. 
Już w 1937 roku firma wypuściła sportowy model WLDR o jeszcze wyższych parametrach i nieco zmienionych niektórych podzespołach. Zmianie uległy cylindry o powiększonej powierzchni żeberek chłodzących i większym zaworze dolotowym. Powiększono również kolektor dolotowy i stopień sprężania (powyżej 6:1). Z racji większych cylindrów silnik był  cięższy o kilka kilogramów, ale za to mocno odchudzono całą karoserię motocykla. Model ten produkowano do 1941 roku i zakończono jego produkcję na ilości 715 egzemplarzy. 


Griff Kathcart Mounts A WLDR (1937)

Jak podaje instrukcja fabryczna dla 1940 WLDR Competition model, motocykl ten dysponował:
- aluminiowymi głowicami,
- większym kolektorem dolotowym,
- gaźnikiem Linkert o średnicy venturi 1 - 5/16" (model WLD 1-1/16" venturi) 
- wałkami rozrządu o zmienionej charakterystyce,
- sprężynami zaworowymi o zwiększonej o 25% twardości,
- mocą o 7 HP większą od modelu WLD (co daje moc około 32 KM), obroty mocy maksymalnej oscylowały w zakresie 5500-5700, co było wartością o 500 rpm wyższą niż cywilny model WLD. Należało ponadto zmienić ustawienie zapłonu i wszystkich pozostałych regulacji.  
Model ten mocno zaznaczył swoją obecność na wszystkich torach wyścigowych USA i słynnych wyścigach takich jak 200 Miles Daytona beach i 100 Miles Langhorne dojeżdżając w ścisłej czołówce. 

WLDR w akcji

Należy dodać, że pod koniec lat 30-tych rynek producentów motocykli amerykańskich bardzo mocno się skurczył ograniczając się właściwie do dwóch liczących się marek- jak nietrudno się domyślić były to Indian i Harley. Choć ten ostatni już w 1936 roku wprowadzeniem górnozaworowego modelu Knucklehead bezpowrotnie zdeklasował Indiana, to w klasie silników dolnozaworowych a szczególnie 45 CI  sprawa nie była tak klarowna. Indian nadal wiódł prym w bardzo mocnej klasie motocykli dolnozaworowych do 750, gdyż właśnie wprowadził na rynek prawdopodobnie najlepszy i najbardziej ceniony model w swojej historii, jakim był Indian Sport Scaut. Był to motocykl o niezwykle lekkiej konstrukcji zdolny osiągnąć moc prawie 40KM i prędkość maksymalną 120 MPH (200 km/h). Dlatego Harley z nastaniem 1941 roku zakończył produkcję modelu WLDR i zastąpił go modelem WR.  Model WR był najdoskonalszym silnikiem dolnozaworowym z całej gamy dotychczasowych silników Harleya, był też na tyle dobry, że mógł w końcu stawić czoła Indianowi. Co zatem zdecydowało o jego konkurencyjności? 
Przede wszystkim zminimalizowana została bolączka wszystkich silników dolnozaworowych, a mianowicie rozległa boczna komora spalania. Ponadto zadbano również o zmniejszenie oporów tarcia łożyskując całkowicie przekonstruowany układ rozrządu i wał korbowy w łożyskach kulkowych, powiększono również wymiary korbowodów, czopa i łożyska korbowego. 


Kolejna nowinką techniczną była możliwość zamontowania iskrownika z przodu silnika w miejscu dawnej prądnicy w modelach WL, lecz z racji przekonstruowanej podstawy pod iskrownik, model ten został pozbawiony możliwości współpracy z prądnicą i zapłonem bateryjnym. 
Motocykle te produkowano do 1952 roku w łącznej liczbie 705 egzemplarzy. 

Ostatnio zapowiadałem, że zaprezentuję budowę silnika WR. Z racji wyjątkowej unikatowości miłośnicy tego modelu często używają części z modeli pokrewnych WL, używając jedynie kluczowych elementów do osiągnięcia wyglądu i parametrów silnika WR. Również budowany przeze mnie silnik jest taką hybrydą. 
Zostałem poproszony o zbudowanie silnika WR na bazie oryginalnych cylindrów i części bloku. W magicznym kartonie otrzymałem również dokładną replikę rozrządu i głowic oraz coś co wyróżnia ten silnik z całej gamy mu podobnych, czyli iskrownik, który zamontowany będzie w miejsce aparatu zapłonowego. Silnik został również wyposażony w gaźnik Linkert 1-1/2" z mocowaniem na 4 śruby. Wisienką na torcie jest wał korbowy firmy T&O o przedłużonym skoku do 4-7/16", co pozwoli zwiększyć pojemność tego silnika do 900 ccm  a jego właścicielowi prawdopodobnie objeździć wszystkie Indiany Chiefy ( z wyjątkiem tych  Bonneville) To taki mały odwet za Sport Scauta 😈
Dokładne dane techniczne i moje zmagania z tą bardzo wymagającą konstrukcją opiszę w następnym poście. Na zachętę zamieszczam zdjęcie z obróbki bloku i jego kluczowego elementu - układu rozrządu. 
Zapraszam do śledzenia wątku część II czytaj tutaj  














4 komentarze:

  1. Mam 2 pytania: jak była napędzana ta pionowa prądnica ? w jaki sposób określasz rozstaw łożysk ?

    OdpowiedzUsuń
  2. Prądnica brała napęd od rozrządu za pomocą długiego wałka, który był równocześnie odmą, umieszczonego z przodu silnika w karterze. Na końcu wałka była przekładnia kątowa. Odp. na pyt. nr 2: przy pomocy pomiarów specjalistycznymi przyrządami. Pozdrawiam.

    OdpowiedzUsuń
  3. Jak zawsze piękna i profesjonalna robota..

    OdpowiedzUsuń
  4. Dziękuję za uznanie, w najbliższym czasie zapraszam na dalszy ciąg tej historii.

    OdpowiedzUsuń