You dont have javascript enabled! Please enable it!

Project MSII LR engine

Mga Paksa:

  • Ang simula ng proyekto
  • Motor
  • Gearbox
  • Siyasatin, palitan at ayusin ang mga bahagi ng engine
  • I-mount ang motor sa isang mobile frame
  • Paglamig
  • Dashboard at pag-install ng kuryente
  • Fuel pump at tangke
  • Patakbuhin ang makina sa isang klasikong setup

Ang simula ng proyekto:
Matapos mapagpasyahan na magbigay ng kasangkapan sa isang makina na may sistema ng pamamahala ng MegaSquirt engine, ang isang angkop na uri ng engine ay isinasaalang-alang. Ang mga karaniwang pakete ng conversion na may mga manual ay hindi kawili-wili. Ang layunin ay gumamit ng makina na nakakatugon sa mga sumusunod na kondisyon:

  • dapat walang alam na mga nakaraang proyekto ng conversion ng engine na ito;
  • apat na silindro na makina ng gasolina;
  • hindi pa nilagyan ng iniksyon at electronic ignition system;
  • ang kakayahang i-load ang makina.

motor:
Ang paghahanap ay humantong sa isang makina mula sa isang Land Rover (serye 2A) mula sa unang bahagi ng 70s. Ang 2,25 litro na apat na silindro na petrol engine na ito na may tatlong pangunahing bearings ay orihinal na nilagyan ng carburetor at mechanical distributor ignition. Ang kumbinasyon ng Land Rover engine na ito at ang orihinal na gearbox ay mapagpasyahan para sa pagpili; Ang isang transmission brake ay nakakabit sa output shaft ng gearbox. Ang transmission brake, na talagang nagsisilbing parking brake, ay ginagawang posible na ilapat ang preno sa makina habang tumatakbo.

Ang makina ay malamang na hindi gumana sa loob ng mga dekada. Naturally, dapat itong sapat na maaasahan upang tumakbo sa sistema ng pamamahala ng engine. Samakatuwid, kailangan munang masusing suriin at subukan ang makina. Ang mga sumusunod na layunin ay itinakda:

  1. Siyasatin, palitan at ayusin ang mga bahagi ng engine;
  2. I-mount ang engine sa isang mobile frame;
  3. Payagan ang makina na gumana sa klasikong setup;
  4. Pag-install ng mga bahagi para sa sistema ng pamamahala ng engine;
  5. Magtipon at maghanda ng MegaSquirt ECU;
  6. Payagan ang makina na gumana sa sistema ng pamamahala ng engine.

Gear box:
Ang gearbox ay nagmula sa isang hukbong Land Rover. Ang berdeng kulay ay talagang nagbibigay nito. Upang mabuo ang isang - bilang orihinal hangga't maaari - nang buo kasama ang makina sa susunod na yugto, ang berdeng pintura ay inalis. Ang transmission brake ay wala pa sa larawan; ito ay kalaunan ay ini-mount sa output shaft alinsunod sa mga tagubilin ng pabrika.

Siyasatin, palitan at ayusin ang mga bahagi ng engine:
Sa simula ng proyekto ay hindi malinaw kung ang makina na ginawang magagamit ay angkop para sa paggamit. Kaunti lamang ang nalalaman tungkol sa bloke ng makina, tanging ang makina ay tumigil sa loob ng maraming taon. Ito ay hindi malinaw kung ang anumang mga panloob na bahagi ay nasira o kahit na - posibleng hindi na naayos - may depekto. Sa huling kaso, ang pagpapalit ng makina ng isa pa ang tanging opsyon upang ipagpatuloy ang proyekto.

Upang hindi magtapos sa susunod na yugto na ang makina ay hindi magagamit, napagpasyahan na i-disassemble at i-overhaul ang makina. Ang mga pattern ng pagsusuot ng mga bahagi ay sinuri at inihambing sa mga pagtutukoy ng pabrika. Ang mga bahagi kung saan ang mga sukat ay nasa loob ng mga pagpapaubaya na ito ay pinalitan. Ang mga bahagi na tinanggihan ay pinalitan. Ang layunin kung saan gagamitin ang makina ay isinasaalang-alang; ang makina ay dapat na itayo sa pinakamaliit na gastos hangga't maaari upang maging sapat na maaasahan para sa pagpapatupad ng proyekto at ang paggamit nito bilang tool sa pagtuturo-pagkatuto.

Ang makina ay nakakabit sa mounting bracket sa mga mounting point ng gearbox housing. Ang motor ay maaaring paikutin sa iba't ibang posisyon. Ginagawa nitong parehong naa-access ang cylinder head at ang oil pan para sa disassembly work. Para sa wastong paggana ng makina, mahalagang mag-ingat upang matiyak ang mahusay na panghuling presyon ng compression. Kung ang presyon sa isa o higit pang mga cylinder ay masyadong mababa, ito ay nagreresulta sa isang mahinang paggana, at nanginginig na makina. Sa kasong iyon, ang pagsasaayos sa bagong naka-install na ignition at ang sistema ng pag-iniksyon ay magiging mahirap, kung hindi imposible.

Ang isa sa mga unang check point ay ang mga piston at cylinder wall. Upang maisagawa ang wastong kontrol, ang mga piston ay kailangang alisin mula sa bloke ng makina. Pagkatapos lansagin ang cylinder head at oil pan, maaaring tanggalin ang mga piston. Ang mga piston ay sinuri para sa ovality at nakikitang mga palatandaan ng pagkasira. Ang mga singsing ng piston ay nasuri din kung may pagkasira. Ang mga pagod na piston ring ay maaaring maging sanhi ng pagkawala ng compression at pagkonsumo ng langis; ang parehong mga kahihinatnan ay dapat na pigilan ng pagsusuring ito. Bilang karagdagan sa isang optical check, ang clearance sa pagitan ng piston ring grooves at piston ring ay sinusukat din.

Ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng pagsukat kung saan ang piston ay sinusukat gamit ang screw gauge. Bilang karagdagan sa ovality, ang distansya sa pagitan ng piston at ng cylinder wall ay maaari ding matukoy. Ang sobrang layo ng distansya ay nangangahulugan ng labis na pagsusuot. Para sa proyekto ito ay nangangahulugan na ang iba pang mga labis na piston ay maaaring kailangang i-install. Matapos ang apat na piston ay biswal at geometriko na tinasa, natukoy na walang labis na pagkasira.

Pagkatapos palitan ang mga piston ring, ang huling clearance ay dapat masukat at, kung kinakailangan, ayusin upang maiwasan ang piston ring mula sa pagkasira (dahil sa masyadong maliit o masyadong malaki ang clearance) at upang maiwasan ang pagkawala ng compression (leakage losses dahil sa masyadong malaki ang clearance. ). Ang piston ring ay inilalagay sa silindro kung saan ang diameter ay pinakamaliit. Ang lock clearance ay sinusukat gamit ang isang feeler gauge. Ang pagsukat na ito ay ipinapakita sa figure. Ang mga piston ring ng cylinder 1 ay pinalitan dahil sa kanilang mahinang kondisyon at kailangang isampa ng isang milimetro na mas maliit; kapag pinagsama ang mga dulo ay nagdikit sa isa't isa.

Ang pagsukat ng pagsusuot ng mga manggas ng silindro ay isinasagawa gamit ang isang angkop na bagay sa pagsukat. Ang pagpapalihis ng pointer ay nagpapakita ng antas ng pagkasira. Ipinapakita ng imahe ang sukat ng silindro ng silindro 4. Ang diameter ng silindro ay tataas, lalo na sa gilid kung saan nangyayari ang puwersa ng slideway. Ang mga dingding ng silindro ay maaaring magpakita ng ilang pagkasira, ngunit ang pagsusuot ay dapat na nasa loob ng mga tolerance. Ang mga resulta ng pagsukat ay nagpakita na mayroong katanggap-tanggap na pagsusuot sa mga dingding ng silindro. Ang isang optical inspeksyon ng mga manggas ng silindro ay nagpakita na ang ilang bahagi ng mga dingding ay makinis. Ang honing grooves ay halos hindi na naroroon.

Ang honing grooves, isang uri ng maliliit na gasgas, ay tinitiyak na mayroong maliit na oil film sa pagitan ng piston ring at ng cylinder wall sa lahat ng oras. Ang pangunahing gawain ng oil film na ito ay pagpapadulas, ngunit nagsisilbi rin itong selyo at samakatuwid ay tumutulong upang makamit ang panghuling presyon ng compression. Ang mga bagong honing grooves ay ginawa sa lahat ng apat na silindro na manggas gamit ang angkop na honing stone. Ipinapakita ng larawan ang operasyong ito. Ang isang pagtatangka ay ginawa upang ilapat ang honing grooves crosswise hangga't maaari, sa isang anggulo ng 45 degrees.

Ang mga balbula ay tinatakan ang espasyo ng pagkasunog sa itaas ng piston. Ang pagtagas sa kahabaan ng upuan ng balbula ay nagdudulot ng pagkawala ng compression; bagay na dapat pigilan. Upang suriin ang kondisyon ng mga balbula at ang upuan ng balbula, ang lahat ng mga balbula ay dapat munang alisin mula sa ulo ng silindro. Ang imahe ay nagpapakita ng isang disassembled valve spring mula sa intake valve ng cylinder 1. Ang mga valve disc ng valves ng cylinder 1 ay nasira kaya napagpasyahan na palitan ang pareho.

Pagkatapos i-disassembly, lumilitaw na kinakain/naapektuhan ang ilang mga valve seat. Ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng mga valve seat ng cylinder 1. Malamang na ang makina ay hindi gumana nang maayos kung hindi ito nasuri. Ang pag-re-sanding lamang ng mga bagong balbula ay hindi sapat, kaya napagpasyahan na gilingin ang mga upuan ng balbula.

Sa pamamagitan ng pamutol ng upuan ng balbula, ang isang maliit na halaga ng materyal ay tinanggal, upang ang upuan ng balbula ay makinis muli. Ang tangkay ng pamutol ay dumudulas sa gabay ng balbula (tingnan ang larawan sa ibaba). Tinitiyak nito na ang pamutol ay maaaring mailagay nang diretso sa upuan. Sa panahon ng proseso ng machining, dalawang magkaibang anggulo kung saan dapat gawin ang paggiling ay isinasaalang-alang. Ang mga balbula ng mga cylinder 1 at 2 ay pinaka-apektado. Para sa pagkakumpleto, lahat ng walong valve seat ay na-machine. Pagkatapos ng paggiling, ang mga balbula ay binasa ng isang espesyal na abrasive upang matiyak ang pinakamahusay na posibleng selyo.

Ang axial crankshaft play ng crankshaft na may tatlong pangunahing bearings at dalawang thrust bearings ay sinusukat gamit ang dial indicator. Kung mayroong masyadong maraming axial play, ang isang mas malaking axial bearing ay maaaring mai-install kung walang mekanikal na depekto. Ang pagsukat na ipinakita sa imahe ay nagpakita na ang axial clearance ay OK.

Ang puwang sa pagitan ng mga sliding bearings ng crankshaft at connecting rod, sa madaling salita: ang radial crankshaft clearance, ay sinusukat gamit ang plastigage (tingnan ang figure). Ang plastigage ay isang espesyal na plastic wire na permanenteng nade-deform pagkatapos ng compression. Pagkatapos i-mount ang bearing cap o connecting rod, ang plastigage ay mag-iiwan ng imprint. Ang lapad ng print ay nagpapahiwatig kung gaano karaming paglalaro ang nasa pagitan ng sliding bearing at ng crankshaft.

Ang timing chain ay nagpapadala ng paggalaw mula sa crankshaft hanggang sa camshaft. Pagkatapos i-install ang mga piston, crankshaft at cylinder head, ang timing chain ay dapat na muling ayusin pagkatapos ng pag-install. Dahil sa kakulangan ng pagsasaayos at mga marka, ang pagsasaayos ay kailangang matukoy batay sa diagram ng asymmetrical valve. Gamit ang isang degree disk sa crankshaft, ang anggulo kung saan ang mga intake at exhaust valve ay bumukas at sumasara ay maaaring matukoy (tingnan ang larawan). Ang mga bahagi ng pamamahagi tulad ng mga sprocket, chain, gabay at tensioner ay nasuri kung may optical wear. Ito ay okay.

Ang lahat ng mga bahagi ay hinihigpitan ayon sa inireseta na tightening torques. Dahil ang makina ay nahiwalay, ang mga pagsusuri ay dapat isagawa pagkatapos ng ilang kilometrong pagmamaneho. Gayunpaman, hindi ito posible dahil hindi naka-install ang makina sa isang sasakyan. Kaya naman napagpasyahan na isagawa ang mga pagsusuri na inireseta ng Land Rover pagkatapos ng 24 na oras ng pagpapatakbo.

Pag-mount ng motor sa mobile frame:
Ang layunin ay gamitin ang makina bilang isang tool sa pagtuturo, na tumatakbo sa isang sistema ng pamamahala ng engine. Ang makina ay hindi inilagay sa isang kotse. Upang matiyak ang isang ligtas at maaasahang pag-setup, napagpasyahan na ilagay ang makina sa isang angkop na frame ng engine. Ang layunin ay para sa engine na naka-attach sa engine frame sa orihinal na lokasyon ng engine mounts. Dahil walang mga yari na conversion kit, ang mga suporta ay kailangang pasadyang ginawa.

Sa yugto ng konstruksiyon, ang pagpili ay kailangang gawin kung paano dapat gawin ang makina. Ang sistema ng pamamahala ng engine ay dapat ayusin sa ilalim ng tumaas na pagkarga ng engine. Dahil ang orihinal na gearbox ay may transmission brake, napagpasyahan na i-mount din ang gearbox sa frame ng engine. Sa pamamagitan ng pagpapatakbo ng transmission brake na ito, posible na patakbuhin ang makina sa ilalim ng pagkarga sa maikling panahon.

Ang pag-edit at pag-aangkop sa mga umiiral na engine mount ay naging posible upang ikonekta ang engine sa frame sa isang maaasahang paraan. Ang engine frame ay nag-aalok din ng posibilidad na mag-attach ng isang dashboard, kung saan, bukod sa iba pang mga bagay, ang mga kontrol ay maaaring maisakatuparan. Ipinapakita ng larawan ang sandali kung kailan nakabitin ang motor sa itaas ng frame at handa nang ikabit.

Ang engine mounts sa bahagi ng pamamahagi ay gawa sa mga bakal na tubo at U-profile. Ang goma ng motorsiklo ay nagbibigay ng pamamasa. Dalawang tubo ang naka-mount sa ibabaw ng bawat isa sa ibaba upang i-mount ang kumbinasyon ng bloke ng engine at gearbox nang pahalang hangga't maaari sa frame. Ang mga suporta ay nakakabit sa engine block at frame gamit ang M8 at M12 na may sinulid na mga rod, bolts at nuts.

Ang nasabing suporta sa gearbox ay ginawa sa magkabilang panig ng gearbox kung saan ito nakasalalay sa frame.

Kapag na-mount na ang makina at gearbox sa frame sa ligtas at maaasahang paraan, maaaring ipagpatuloy ang pagpupulong ng makina. Pagkatapos i-install ang mga adjustable at adjustable na bahagi, tulad ng carburetor at ignition, ang mga ito ay inayos ayon sa mga halaga ng pabrika.

Ang iba pang mga bahagi na nagbibigay-daan sa paggana ng makina ay naka-mount din sa frame, tulad ng radiator, dashboard na may mga kontrol at tangke ng gasolina. Ang mga sangkap na ito ay inilalarawan sa mga sumusunod na talata.

Paglamig:
Sa orihinal na kondisyon nito, ang paglamig ay nakakamit ng isang malaking radiator at isang metal cooling fan na naka-mount sa water pump. Dahil ang makina ay hindi naka-install sa isang sasakyan, ngunit sa isang mobile frame, mahalagang gumamit ng angkop na mga bahagi ng aftermarket. Ang metal cooling fan ay pinalitan ng electrically powered cooling fan na may plastic fan blades. Hindi lang mas ligtas ang plastic na bersyon dahil ang makina ay ginawang angkop para sa mga layuning pang-edukasyon (isaalang-alang ang personal na kaligtasan kapag nagsusukat), ngunit mas angkop din ito para sa pag-init ng radiator at engine block nang mas mabilis. Maaaring i-on at i-off ang electric cooling fan gamit ang isang button sa dashboard. Ginagawa nitong posible na mapainit ang makina nang mabilis, dahil maliit ang posibilidad na maglagay ng mekanikal na pagkarga dito. Kapag pinainit ang makina, mas malamang na magkaroon ng "closed loop" kung saan ang data mula sa lambda sensor ay ginagamit upang kontrolin ang fuel injection. Halimbawa, kapag malamig ang makina – sa “open loop” – nagaganap ang dagdag na pagpapayaman: kapag nag-inject ng mas malaking dami ng gasolina (λ <1), hindi kanais-nais ang fuel correction ng lambda sensor.

Ang figure ay nagpapakita ng isang pangkalahatang-ideya ng mga bahagi ng naka-install na sistema ng paglamig. Ang orihinal na radiator ay wala. Dahil ang laki at bigat nito ay hindi angkop para sa pag-mount sa frame ng motorsiklo, isang mas maliit na after-market radiator ang napili. Ang mga diameter ng mga koneksyon ng upper at lower radiator hoses ay tumutugma sa mga orihinal.

Ang upper at lower radiator hoses ay custom made gamit ang silicone hose at connectors. Ang electric cooling fan ay naka-secure sa isang mounting bracket. Pinoprotektahan ng itaas na hose ng radiator ang radiator mula sa pagtaob. Pinoprotektahan ng overpressure cap (0,9 bar) ang cooling system laban sa sobrang pressure. Kapag ang presyon ay tumaas ng masyadong mataas, ang balbula sa takip ng radiator ay bubukas laban sa puwersa at ang coolant ay dumadaloy sa overflow patungo sa isang lalagyan ng koleksyon.

Kailangang matukoy ito sa eksperimento kung ang radiator ay may sapat na mataas na rate ng daloy at kung ang cooling fan ay may sapat na kapasidad upang mawala ang init. Napag-alaman na maayos ang system sa unang yugto ng pagsubok.

Dashboard at electrical installation:
Ang isang dashboard ay nakakabit sa frame kung saan matatagpuan ang mga indicator light, switch, MegaSquirt ECU, iba't ibang relay at cable bundle. Ang dashboard ay ginagamit upang subaybayan at kontrolin ang mga function ng engine.

Ipinapakita ng larawan ang dashboard. Ang numero 1 sa figure ay nagpapahiwatig ng lokasyon ng earth switch; dinidiskonekta ng isang susi ang baterya mula sa lupa. Dahil hindi na kailangang mag-supply ng kuryente sa naka-off na motor, mas ligtas na idiskonekta ang lupa kapag ang motor ay naiwang walang nag-aalaga. Ang numero 2 ay nagpapahiwatig ng switch ng cooling fan. Ang numero 3 at 4 ay ang indicator lights para sa alternator (D+), number 5 ang start button at number 6 ang ignition switch (terminal 15). May fuse box sa likod ng dashboard. Ang MegaSquirt ay naka-mount sa ilalim na panel at ipinahiwatig ng numero 7. Ang numero 8 ay nagpapahiwatig ng fuel pump relay. Nag-aalok din ang dashboard ng opsyon na mag-mount ng breakout box kung saan maaaring magsukat ang mga mag-aaral. Ginagawa nitong posible na sukatin ang mga halaga ng sensor at mga kontrol ng actuator gamit ang oscilloscope.

 

Kinokontrol ng orihinal na starter relay ang starter motor; Sa isang maliit na start button, ang pin 86 ay konektado sa ground, na nagiging sanhi ng isang control current na dumaloy. Ang control current ay nagbibigay ng magnetic field, na nagiging sanhi ng isang pangunahing agos na dumaloy sa pagitan ng mga terminal 30 at 87; ang starter motor ay ibinibigay sa pangunahing kasalukuyang ito hanggang sa ma-release ang start button.

Ang na-retrofit na alternator ay nagbibigay ng boltahe sa pag-charge at kasalukuyang pag-charge sa baterya. Ang indicator light ay nagbibigay ng indikasyon kung ang alternator ay nagcha-charge nang maayos. Ang lambda sensor, injector at ignition coil ay tumatanggap ng supply boltahe mula sa fuse box. Ang paglilipat ng impormasyon at switch-on at switch-off command ng MegaSquirt ay ibinibigay sa pamamagitan ng iba pang signal at ground wires.

Fuel pump at tangke.
Ang mechanical fuel pump sa classic na setup ay hindi na ginagamit kapag nag-i-install ng mga bahagi ng engine management system, dahil ang operating pressure ay masyadong mababa (200mbar). Ang kinakailangang presyon ng gasolina para sa mga MPI injector na kinokontrol ng MegaSquirt ECU ay 3 bar. Ang isang karaniwang electronic fuel pump mula sa isang pampasaherong sasakyan ay sapat. Dahil sa limitadong espasyo, napili ang isang compact unit, kung saan ang tangke ng gasolina, bomba at filter ay nasa isang pabahay. Ginagawang posible ng metal frame na i-mount ang unit sa frame ng engine. Sa susunod na yugto ng proyekto, ilalagay ang mga hose ng gasolina na bumubuo sa koneksyon sa pagitan ng fuel pump at ng mga injector sa intake manifold.

Ang mga power wire mula sa fuel pump ay tumatakbo sa pamamagitan ng isang cable duct patungo sa panel ng instrumento, ang pag-install nito ay inilarawan na. Ang positibong wire ng pump ay pinalakas ng MegaSquirt sa pamamagitan ng isang relay.

Patakbuhin ang makina sa isang klasikong setup.
Bago i-install ang mga bahagi para sa sistema ng pamamahala ng engine, ang engine ay unang ginawang functional sa klasikong setup, ibig sabihin, may carburetor at distributor ignition. Inilalarawan ng Kabanata 5.2 ang gawaing naganap upang i-mount ang engine at mga pantulong na bahagi sa frame ng engine. Sa unang yugto ng pagsubok, kung saan sinimulan ang makina sa klasikong setup, maaaring gawin ang mga pagsusuri sa ilalim ng mga sumusunod na kondisyon:

  • Malamig na simula;
  • Idling;
  • Tumaas na bilis, tumaas na pagkarga;
  • Pangmatagalang operasyon sa temperatura ng pagpapatakbo.

Sa panahon ng mga pagsusuri sa itaas, lumabas na maraming pag-aayos ang kailangan pang gawin bago maging sapat na maaasahan ang makina para sa conversion.

  1. Matapos ang unang pagsisimula ng engine, lumabas na ang selyo sa coolant pump ay hindi na maayos; ang coolant ay tumagas mula sa bloke ng engine kasama ang tindig. Ang pagpapalit ng coolant pump ay sapat na upang malutas ang problema.
  2. Ang susunod na problema ay stalling kapag ang engine ay umabot sa operating temperatura. Nabigo ang pag-aapoy, kaya imposibleng simulan ang makina. Ang problema ay nasa distributor at madaling nalutas.
  3. Sa paglipas ng panahon, nabuo ang pagtagas ng langis sa pagitan ng makina at gearbox. Ang pagtagas ay malamang na mula sa crankshaft seal. Ang pagtagas na ito ay malulutas pagkatapos makumpleto ang proyekto.
    Matapos makitang maayos ang makina sa klasikong setup, maaari na kaming magpatuloy sa electronics.

Susunod: sensor.