Hvorfor kan jeg ikke lave min egen motor?

Jeg får normalt det samme Svar, Når jeg bringer det op: “nej, du kan ikke lave din egen motor. Støbegods er for komplicerede. Hvordan vil du faktisk hælde din egen blok? Har du støberi i din mors kælder? Det er for dyrt at maskine en fra bunden. Du ved ikke, hvad du laver!”

dette er en almindelig reaktion på mine spørgsmål. Jeg hader, at de har ret. Jeg ved virkelig ikke, hvad jeg laver. Jeg er en finans fyr, der lærte at arbejde på biler ved at læse bøger. Men jeg har lært en masse i de syv år, siden VVC og nay-sayers var forkert om det også.

jeg har tænkt mig at gøre det. Jeg laver min motor.

Jeg siger “Lav” min motor, fordi opbygning af en motor er en helt anden ting. Det er her du tager en produktionsblok og bytter stænger, stempler og cams ud. Måske du port og polere hoveder og hæve kompression og lege med ventilfjedre. Det er fantastisk og alt sammen, men jeg vil lave min egen motor fra bunden. Ingen Betty Crocker kage blanding her.

Jeg ønsker ikke at genopfinde hjulet. Jeg vil ikke have noget ud af en Jason Torchinsky-feberdrøm, en underlig cirkulær motor med stempler eller en variabel kompressionsmotor, selvom rulleventiler ser fantastiske ud.

Tjek denne enkelt stempel, firecylindrede motor med et hjemmelavet hoved. I stedet for ventiler roterer røret som en knastaksel for at udsætte en lille udskæring i røret til forbrændingskammeret.

midten af røret er hul, så når spalten linjer op med kompressionskammeret, når stemplet går ned, trækker det luft gennem gashåndtaget på enden af røret, ned i røret, gennem spalten og ind i cylinderen. Det er lidt smukt i sin enkelhed.

videoen ovenfor brugte et hjemmelavet hoved på en produktionsblok. Jeg vil prøve det modsatte-lav min egen blok og bolt på produktionshoveder. Jeg har det godt med et traditionelt ventiltog til det, jeg prøver at gøre.

Jeg vil have noget lille, kraftigt og let. De fleste produktionsmotorer er bygget til at modstå en levetid på et misbrug. Min motor vil sandsynligvis aldrig se mere end 10.000 miles, så hvorfor ikke bygge en, der er super let?

Jeg ved hvad du tænker: en V8 med Hayabusa hoveder. Mine venner og jeg har talt om disse siden den første artikel i Racecar Engineering over et årti siden. (Jeg kan ikke finde originalen, men her er en oversigt over en V8 Hyabusa.)

problemet er, at det er for rart. Motorerne er skøre dyre. Jeg vil have en 24 timers Citronversion. Jeg ved, at det ikke er sådan, verden fungerer, men jeg tror, de tager fejl. Jeg tror, du kan bygge din egen motor.

desværre vil min første motor ikke være en V8. Det vil være en inline-fire for at bevise, at det fungerer. Så kan jeg arbejde på den mere komplicerede emballage og bearbejdning af V8.

så hvordan bygger du din egen blok? Nå, de fleste mennesker kastede dem. De andre maskine dem fra en solid luns af metal. Disse to metoder er den rigtige måde at bygge en motorblok fra bunden af.

men hverken passer til min vanvid. Motorstøbegods er gode, hvis du laver 10.000 BLOKKE; jeg har set dem hælde Ferrari-motorer på Discovery Channel på den måde. Jeg mangler et støberi og evnen til at lave de perfekte sandstøbegods.

CNC-ruten er langt den sejeste. Lær Solidværker, CAD-designmetoden. Tag et stykke aluminium, og bed computeren om at begynde at skære metal væk, indtil du har en motorblok tilbage.

Du kan også manuelt bearbejde metallet væk på en old-school Bridgeport, men jeg har ikke tålmodigheden til at lære Solidværker eller køre en Bridgeport i en måned. Jeg tager genveje.

Jeg skal bearbejde nogle enkle dele og kombinere dem med andre, indtil jeg har en motorblok. Nøglen er cylindrene, og jeg kan købe dem. Jeg har bare brug for en måde at holde dem på plads og parallelt med hinanden. Jeg regnede med, at jeg ville lave en top-og bundplade med huller i dem til hver cylinder. Det er ikke så svært.

det virkelige problem er at fastgøre krumtappen til systemet på en måde, der holder den på plads. Jeg har set motorer bøje før, og det er ikke smukt. Nogensinde set videoen af holdet designe deres egen F1 motor?

ikke kun ramte stemplerne sig ind i hovedet og ramte ventilerne, men blokken ændrede form så meget, at krumtappen ikke engang vil dreje i lejerne. Videoen nedenfor skal indlæses lige til 21: 25, hvor de griber blokken:

så det bliver et problem, men måske ikke, fordi der ikke er nogen måde, mit design vil gøre den slags magt. Jeg tror, vi finder ud af det og behandler det problem senere.

Jeg kender allerede den største fejl i mit design, og det låser ikke motoren fast. Det er den måde, hvorpå krumtappen holdes i motoren. Jeg tænker, at den nederste dækplade skal have krumtapjournalerne bearbejdet i bunden af den som tegningen nedenfor.

hver produktionsblok, jeg har taget fra hinanden, har den hængende der under nogle hætter som det design, men det har også fordelen ved at være forbundet med en massiv del af metal i stedet for min lille dækplade. Så jeg læner mig mod noget mere som tegningen til højre.

hver brugerdefineret racermotor, jeg har set, har en bæltelignende struktur, der kommer ned og sikrer krumtappen fra siderne og bunden. Strukturen er enten en del, af eller binder ind, den ydre struktur af motoren svarende til forsidebilledet af videoen nedenfor.

forresten, hvor cool er denne motor? Det er en kvart skala V8. Jeg aner ikke, hvem Kieth7000 er, men han er min nye helt. Se lige den her. Måske har jeg brug for at lære solide værker trods alt.

husk nu, at alt skal bygges med masser af tolerance. Når alle brikkerne er færdige og samlet i en “blok”, skal den gå til et maskinværksted for at få cylindrene og krumtapjournalerne til at kede sig til hinanden.

hvordan fastgør jeg hovedet til blokken? Jeg tager den øverste dækplade med dens huller til cylindermufferne og tilføjer og banker flere huller på samme sted til det hoved, jeg vil bruge. Samme aftale med kølevæske og olie passager.

når denne del er færdig, skal jeg have to rektangulære plader forbundet sammen af cylinderrørene. Toppladen har ekstra huller i det, der lækker olie og kølevæske fra hovedet ned til blokken. Jeg kan forbinde metalrør mellem dækpladerne for at føre olien ned til krumtappen, eller Jeg kan simpelthen trække olien ud af hovedet og dreje med en tør sump oprettet.

Jeg kan gøre det samme med køling ved blot at køre hovedet og blokere som to separate systemer. Det sætter en masse VVS på ydersiden af motoren og tilføjer nogle fejlpunkter, men blokken bliver kompliceret nok som den er. Jo flere komponenter Jeg kan trække fra blokken og huset eksternt, jo bedre.

i stedet kører jeg en ekstern oliepumpe, der trækker olie fra krumtaphuset og hovedet separat. Jeg kan også køre forskellige udgange og fodre forskellige olietryk til forskellige dele af motoren. Jeg ville elske at sprøjte lidt olie i bunden af stemplerne. Jeg tror ikke, jeg har brug for det, men jeg kan virkelig godt lide konceptet.

for længe siden bestilte jeg en S14-blok med nogle af disse stempelsprøjtestråler bearbejdet i den, men barnet i delrummet stjal blokken. Det var også den sidste 2,5-liters blok fra Tyskland.

lige siden da har jeg ønsket de dumme stempelsprøjter. Problemet er, at en flok tyskere gik på ingeniørskole og udarbejdede alle væskedynamikens ting for at få det rigtige olietryk på de rigtige dele af motoren. Jeg tror, jeg skal køre dem alle separat med deres egne trykregulatorer.

nu til kølevæsken. Det skal gå ned i området mellem de to plader og omslutte stemplerne, så jeg skal bokse på siderne af min blok for at holde kølevæsken. Min fornemmelse er, at denne ydre kasse vil give en masse af motorens styrke. Kølevæskeområdet kan ikke se mere end 50 psi, så det behøver ikke at være trykfast. Det skal bare sprede vevens belastning gennem motoren, så noget der ligner mere stigen arbejde på en bro ville være ideelt. Derefter kunne jeg endda støtte de øverste og nederste dækplader med dem og derefter indhylle området i metal for at holde kølevæsken.

hvordan går det hele sammen? Nå, den øverste dækplade, som hovedboltene skal bearbejdes, så overlæben på cylindermuffen presser lige ind i dækpladen. Bundpladen glider over bunden af ærmerne. Så antager jeg, at jeg skal svejse det hele sammen.

før vi går videre, Kender jeg din første indsigelse. Der er ingen måde at svejse samlingen sammen og holde tolerancerne. Jeg har ikke til hensigt at holde alt perfekt tilpasset. Mit mål er at gøre det tæt nok, at jeg kan få et maskinværksted sandt det hele op, når jeg er færdig. Så selvom jeg ikke ved, hvad jeg laver, kan fyrene i et maskinværksted måske ødelægge mit rod, når jeg er færdig.

mit oprindelige koncept synes gennemførligt. Det er bare et rør, der forsegler i en eksplosion og leverer kraften gennem en krumtap ud på bagsiden. Men så ser jeg på Kieth7000 ‘ s motorer, og jeg er klar over, at dette bliver meget sværere end det lyder. Ja, det er en tredjedel skala V10:

den gode nyhed er, at jeg kan studere 50 års værd af motordesign, og internettet er et ret cool sted. Selv fora, nogle gange. Endnu vigtigere, jeg har nogle fantastiske venner, der kan designe og bygge noget som Rob Masek.

han bygger tre-etagers kamprobotter styret af ombord menneskelige piloter som du ser i filmene. Jeg har også venner som Strategic Racing Designs, der elsker at tage en ide og gøre den til en håndgribelig metal virkelighed—de hjalp mig med at bygge Baja Pig, og de har en CNC-maskine i deres butik.

og for alle hatere derude, tjek denne motor lavet fra bunden uden værktøjsmaskiner. Det er meget anderledes end hvad jeg prøver at gøre, men rektorerne er de samme. Indtag, kompression, strøm, udstødning.

nu oplader den motor næppe bygherrens mobiltelefon, men på den anden side af spektret er disse to gigantiske motorer. Aardema byggede denne 1.193-kubik tommer V12 til hydroplane racing, hvilket jeg tror er en 19,5-liters motor, hvis min matematik er korrekt.

Jeg mødte disse fyre på PRI for et par år siden, og det fik mig til at tænke, at jeg skulle bygge min egen motor. Selvfølgelig er deres et kunstværk og gør 3.000 hestekræfter.

den anden motor er lavet af Falconer og blev oprindeligt designet til tre fjerdedele skala P-51 Mustangs, der til sidst aldrig blev bygget. Men Falconer fortsatte med motoren alligevel, fordi det er så sejt. Falconer er også en V – 12, men der er ingen diskussion om magt på deres hjemmeside.

en ting ved jeg helt sikkert, hvis jeg finder en måde at bygge denne motor på, bearbejder jeg mit efternavn i ventildækslerne.

Bill er en mand med mange talenter. Han bidrager lejlighedsvis til Jalopnik.