niedziela, 15 maja 2022

Układ smarowania w silniku Magnum1120 ccm (68")

W najnowszym silniku Magnum 1120 zaprojektowałem dużo bardziej skomplikowany system smarowania, niż w jego poprzedniku (Magnum 900), choć jest on jego konstrukcyjną kontynuacją. Zmiany te wymogła przede wszystkim zwiększona o ponad 20% pojemność oraz wyższy stopień sprężania, a co za tym idzie skłonność do przegrzewania się. Motorem zmian była też jedna rzecz, o której nigdy nie pisałem- moje upodobanie do stosowania wysokiej jakości w pełni syntetycznych olejów o stosunkowo niskiej, jak na ten typ silnika, lepkości. Krótko mówiąc, stosuję olej 20W50 full syntetic z dodatkiem estrów, co bez wątpienia wydłuża trwałość silnika. Przy dotychczasowym użytkowaniu turystycznym poprzedniego silnika, podczas stania w korkach i temperaturach powyżej 30 stopni C olej potrafił stracić trochę na lepkości, co objawiało się mruganiem kontrolki na najniższych obrotach (około 600 RPM). Mój system smarowania opiera się o następujące składowe: Zaprojektowana i wykonana przeze mnie z brązu pompa zasilająca. Charakteryzuje się ona wydajnością zwiększoną o 50% aby zasilić dodatkowy obieg smarowania, którego zadaniem jest chłodzić dużo bardziej obciążone denka tłoków i dodatkowo smarować gładź cylindrową. Tłoki w Ironheadzie, ze względu na kształt denka, nie mają lekkiego żywota- chodzi o to, że bardzo mocno wypukłe denko tłoka ma dużo większą powierzchnię absorbcji ciepła w stosunku do tłoka z płaskim denkiem. Stąd przy długiej i nieprzerwanej eksploatacji w wysokich temperaturach i obciążeniach może dochodzić do zerwania filmu smarnego na gładzi cylindra, co w ostateczności prowadzi do zatarcia. Chłodzenie tłoka olejem powinno zabezpieczyć go przed tym niebezpiecznym zjawiskiem. Przy okazji zwiększonej wydajności będzie się lepiej spisywała współpracując z pełno syntetycznymi olejami. Wracając do tematu pompy- zasada jej działania opiera się o dwa zaworki tłoczkowe, które otwierają po kolei każdą z gałęzi doprowadzających olej do poszczególnych sekcji. Obrazowo mówiąc po wprawieniu silnika w ruch i pojawieniu się ciśnienia oleju, w pierwszej kolejności zasilone zostają hydrauliczne popychacze a za ich pośrednictwem klawiatury głowic. Gdy w tej gałęzi ciśnienie jest już stabilne, zaworek tłoczkowy podnosi się nieco wyżej i otwiera kolejną gałąź, która zasila łożysko korbowe oraz smaruje rozbryzgowo gładzie cylindrów. W wale korbowym znajduje się zwężka, która również pozwala utrzymywać stałe ciśnienie i przepływ w tej gałęzi. Gdy i tutaj mamy już stabilne ciśnienie i zaworek jeszcze trochę się podniesie, odsłaniając kolejny obieg- obiegiem tym zasilane są dysze chłodzące tłoków, których średnica wylotu jest mniejsza niż 1 mm. Za stabilizację ciśnienia w tej gałęzi dba kolejny zaworek tłoczkowy, który po wyrównaniu ciśnienia w tej gałęzi otworzy się i nadmiar oleju (który byłby szkodliwy podczas pracy silnika), wypływa przez przelew do jego wnętrza smarując przy okazji rozbrygiem zębatki rozrządu. Jak wiadomo nadmiar oleju w silniku również bywa szkodliwy. O to by w silniku nie nagromadziła się zbyt duża jego ilość dba pompa powrotna, której wydajność jest o około 100% większa od pompy zasilającej, ale o tym za chwilę. Wszystkie zawory, sprężynki i elementy robocze pompy są policzone na tyle dokładnie by mieć pewność, że układ będzie działał lepiej niż fabryczny. Podobne lecz o wiele mniej skomplikowane układy stosował Harley w swoich silnikach- głównie BT do 1999. Dysze chłodzące denka tłoków w siniku Magnum 1100. Na filmie widoczne dysze w akcji. Strumień cieczy skierowany jest dokładnie w najgorętsze miejsce tłoka czyli okolice zaworu wydechowego. To po tej właśnie stronie tłoka najczęściej dochodzi do zatarć. To pierwszy silnik Magnum, w którym zastosowałem to rozwiązanie, dzięki któremu silnik będzie lepiej znosił moc podwyższoną do około 80-85 hp. To już prawie "olejak" czyli silnik chłodzony powietrzem i olejem. Firma H-D stosuje takie dysze od 1999 we silnikach TC. Jednak w silniku Magnum pozostałe elementy układu smarowania i cała jego koncepcja znacząco różnią się od wspomnianego wcześniej TC, więc nie można w tym przypadku mówić o kopiowaniu rozwiązań fabrycznych. Zaprojektowana przeze mnie od początku pompa powrotna, która charakteryzuje się istotnymi zmianami w stosunku do poprzedniego silnika. Dba ona o to, by w silniku nie nagromadziła się zbyt duża ilość oleju a jej wydajność jest około dwukrotnie większa od pompy zasilającej. Ma ona aż nadto wystarczające parametry, a świadczy o tym fakt, że podczas demontażu starego silnika przewód olejowy doprowadzający olej powrotny do filtra po przebiegu 50 tys. km zwiększył swoją średnicę, co z kolei świadczy o wysokim ciśnieniu występującym "na powrocie" przed filtrem oleju. Jest jedna podstawowa zmiana w pompie powrotnej i dotyczy ona jej zwiększonych gabarytów zewnętrznych oraz innego większego zaworu odpowietrzającego. Zawór ten jest integralna częścią pompy. Poprzednia pompa była oparta o zawór obrotowy pochodzący z silnika WL45, obecnie zawór obrotowy pochodzi z ostatnich lat produkcji silnika Ironhead 1000 z pompą zębatą. To tak zwany "big valve". Dzięki zastosowaniu tego zaworu udało mi się skrócić korpus pompy o jakieś 10 mm, choć element roboczy czyli tzw. gerotor pozostał ten sam. Zewnętrzne i wewnętrzne (niewidoczne) magistrale olejowe, których wykonanie było dla sporym wyzwaniem. W niektórych ze względu na wysokie ciśnienia w nich występujące, zastosowałem uszczelnienia o-ringowe a tam gdzie nie było takiej możliwości stare rozwiązanie z uszczelką czołową. Poprzedni silnik był nadzwyczaj szczelny, choć po 10 latach pojawiły się drobne wycieki, am więc nadzieję, że nowy silnik ze zwiększona ilością rurek olejowych, poradzi sobie z tematem wycieków równie dobrze. Ten silnik, podobnie jak poprzednik jest wyposażony w zewnętrzny filtr oleju. O stosowaniu filtra w obiegu nie muszę chyba nikogo przekonywać, ale warto nadmienić, że po 50 tys km bez tego filtra pompy z pewnością nie wyglądałaby jak nowe, a po pobieżnych oględzinach starego silnika mogę stwierdzić, że tak właśnie jest. W przypadku transportu większych zanieczyszczeń w pierwszej kolejności zwiększonemu i przyspieszonemu zużyciu ulega pompa powrotna, lecz zanieczyszczony olej często również odciska swoje piętno na pompie zasilającej.

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz