Mi construcción D18…
Advertencia: Escribí mucha mierda. Sé que a algunos de ustedes les pueden interesar los detalles. Salta al resumen de la construcción y a las fotos si no puedes soportar leerlo todo.
Este es un hilo sobre la construcción de un D16Y8 de 1.8l, también conocido como D18, y su instalación en mi Hatch de 97. Si bien todavía estoy en medio de esta construcción, pensé en comenzar a documentar lo que estoy haciendo y compartir mi proceso de pensamiento detrás de esto. Por supuesto, este es un foro abierto, por lo que todos los comentarios y preguntas son bienvenidos.
El objetivo
Mi objetivo con este proyecto no es impresionar a nadie con grandes números de HP, tiempos de ¼ de milla inferiores a 14 segundos o historias de muertes de Mustang. Mi objetivo es construir un motor para un conductor diario que sea interesante y divertido para mí. No estoy tratando de ser “diferente”, sino que quería hacer una construcción que tuviera desafíos nuevos o al menos poco comunes. Cambiar un motor más grande o colocar un kit turbo no es interesante para mí. Obtener la mayor potencia por la menor cantidad de dólares tampoco es importante para mí. Estoy principalmente interesado en el proceso de aprendizaje. Y también me gusta la idea de construir lo que tienes.
Aún así, tengo algunos objetivos de diseño. Usaré un bloque D16 y lo construiré para que mi viaje diario sea más divertido. El viaje consiste en carreteras “escénicas” sinuosas y montañosas sin dividir que viajan por el campo de CT. El límite de velocidad máxima es de 45 mph, lo que significa que llegaré a 60 en algunas áreas, especialmente al adelantar a los automóviles más lentos. La aceleración rápida desde la inmovilidad o desde bajas velocidades (sin hacer un lanzamiento) es importante para mí. Por lo tanto, el objetivo general es maximizar la banda de potencia de rango medio a bajo.
Sin reemplazo para el desplazamiento
OK, así que he elegido aumentar el par de gama baja maximizando de forma fiable el desplazamiento del D16. Esto básicamente significa que necesito aumentar el diámetro y la carrera. Ahora he leído en varios foros sobre motores de la serie D con un diámetro de 81 mm, pero esos motores aparentemente no duraron ni pude encontrar una forma de hacerlo de forma fiable. Sentí que el enfoque más seguro para aumentar el diámetro es encamisar el bloque y perforar a 78 mm. Darton recomienda esto como un diámetro máximo para sus camisas MID de hierro de la serie D. Por lo tanto, la construcción incluye camisas MID de plataforma abierta Darton. Así que eso es bastante simple (pero caro).
La forma más común de aumentar la carrera del D16 es cambiar por un cigüeñal D17. Hay algunas formas diferentes de abordar esta parte de la construcción. El problema con agregar el cigüeñal D17 es que necesitas bielas más delgadas para que quepan entre los muñones y necesitas lidiar con la nariz más grande del D17. Puedes elegir entre bielas D17 originales, bielas D17 del mercado de accesorios, bielas B18C o bielas personalizadas. Las bielas personalizadas podrían ser algo a considerar si quieres usar pistones D16 estándar. Si usas bielas estándar de 137 mm con el cigüeñal D17, la carrera más larga despejará la plataforma. Entonces, en este caso, necesitas usar pistones con la misma altura de compresión (27 mm) que el D17. Sin embargo, si quisieras usar pistones D16 que tienen una altura de compresión más alta (29,5 mm), podrías obtener bielas personalizadas más cortas (134 mm). La desventaja es que los pistones D16 de 78 mm están disponibles, pero la relación R/S (1,42) sería aún menos favorable que la del D17 original (1,45), pero no por mucho. Como comparación, la R/S del D16 es 1,52. Más sobre la relación R/S más adelante.
Elegí usar bielas Crower maxi-lite I-beam D17. En ese momento no había otras opciones razonables del mercado de accesorios. Son un producto probado y más ligero que las bielas H (es decir, Eagle). Se sabe que las bielas OEM D17 soportan más de 200 hp, pero como verás en las fotos, se ven realmente débiles y pensé que era mejor construir algo de resistencia en el conjunto giratorio en caso de que decida aumentar el impulso más adelante. No son baratos. Usar bielas B18C (137,9 mm) es posible, pero se requiere algo de mecanizado para estrechar el BE, por lo que pensé que era mejor evitar posibles errores cometidos por un maquinista o arriesgarse a problemas de ajuste de los cojinetes que podrían provocar el giro de los cojinetes. Las bielas B18C no solo necesitan que se estreche el BE, sino que también necesitan un trabajo de pistón personalizado para lidiar con el diámetro PE de 21 mm. El ahorro de costos podría verse afectado por el costo del mecanizado. Esta podría ser una buena opción si puedes mecanizarlos tú mismo.
Los pistones utilizados en mi construcción son pistones personalizados de 78 mm Arias D17 diseñados por Nick Arias III de Atomic Speedware. La cavidad de 6,22 cc nos da una C/R de aproximadamente 10,2:1 cuando se instala en un D16Y8 original con una junta de culata de .030”. La holgura de la plataforma se calcula en -.032”. Una cosa que Nick cambió fue mover el anillo de aceite un poco hacia abajo. Hacer esto intersectó el orificio del pasador, por lo que se usaron botones para formar una continuación de la banda del anillo a través del orificio del pasador. ¡No obtuve una foto de esto, lo siento! Más sobre el C/R más adelante.
Ahora, volviendo a la nariz del cigüeñal… El cigüeñal D17 cae directamente en el bloque D16Y8. Las tapas de los extremos del D17 y D16Y8 parecen idénticas. Las bombas de aceite parecen idénticas, excepto por 2 cosas; el D17 no tiene orificio para la varilla medidora y la abertura del sello de aceite es más grande. El problema de la varilla medidora se puede evitar por completo cuando se usa un bloque D16Z6, ya que está ubicado en el lado del escape del bloque. Otra opción es mecanizar un orificio para la varilla medidora en la bomba de aceite D17 y usar esa bomba (el cárter de aceite D16Y8 se atornilla bien). Elegí mecanizar el cigüeñal para que se pudiera usar una bomba D16Y8, específicamente una bomba de alto volumen Toga. Podrías hacer que la bomba D17 se porte y se calce para agregar presión de aceite, pero elegí usar un producto listo para usar con la esperanza de evitar errores en el trabajo de la máquina.
Además, el diámetro del extremo de la nariz del cigüeñal D17 es mayor que el del D16Y8. Por lo tanto, la polea del cigüeñal y el engranaje de sincronización no encajarán. Podrías usar el engranaje de sincronización y la polea D17 o hacer que se mecanice el engranaje y la polea D16Y8. Elegí mecanizar la nariz para poder usar las piezas originales D16Y8 y evitar cualquier posible problema de sincronización mecánica. Podría usar una polea D16Y8 del mercado de accesorios si lo elijo (lo sé, con gran riesgo para mis cojinetes). La polea del cigüeñal D17 tiene más nervaduras, por lo que tendrías que obtener una polea de alternador especial para que coincida, etc. Entonces, además de instalar las camisas, el único trabajo especial de la máquina hasta ahora se hizo en la nariz del cigüeñal. Le proporcioné a mi maquinista un cigüeñal Y8 como plantilla. También limpió y pulió los muñones del cigüeñal.
Hubo otras 2 cosas que necesitaban mecanizado. Debido a que se utilizaron bielas I-beam más grandes del mercado de accesorios, el bloque necesitaba muescas, como suele ser el caso. En segundo lugar, la tapa principal tuvo que ser muescada para acomodar el balanceo de la biela más extremo. Ver las fotos.
Todavía quiero aún más par
El plan es construir este motor N/A por el momento y hacerlo funcionar de forma fiable. El próximo invierno planeo agregar un JRSC. Esta es una de las razones por las que se eligió la C/R de 10,2:1. Se cree que es una buena proporción para este soplador. También está relativamente cerca de la compresión original de 9,6:1. Necesito que el automóvil pase una inspección de emisiones que consiste en un escaneo ODB2 para CEL. Entonces, necesito poder hacer funcionar el motor brevemente usando la ECU original. Esta es otra razón por la que me quedé con el D16Y8, ya que el automóvil es un 97, necesita ejecutar ODB2 una vez cada 2 años para esta prueba. No quería jugar con bloques más antiguos con culatas más nuevas, meterse con el cableado, etc.
Más sobre las relaciones R/S
OK, prometí que tocaría esto de nuevo. La llamada mala geometría de los motores Civic se ha discutido con gran convicción en este y otros foros. No soy ingeniero mecánico, pero soy ingeniero de profesión, por lo que veo la mayoría de las opciones de diseño como que tienen compensaciones positivas y negativas, en oposición a los absolutos en blanco y *****. En otras palabras, algunos dirían que la geometría D17 apesta porque no puedes revolucionarlo, por lo que no es bueno. Eso es bueno, pero una de las compensaciones positivas es que tiene un buen par de gama baja. Bueno para mí porque eso es lo que quiero. ¿Qué pasa con la carga lateral excesiva y las mayores velocidades de aceleración del pistón? ¿Es la carga lateral un problema en los D16 originales? ¿Cuánto peor es en un D17? No pude encontrar una manera de calcular los valores absolutos de la fuerza de carga lateral (hay demasiadas variables), pero encontré una manera de calcular el aumento porcentual en la carga lateral máxima. Puedes calcular una fuerza “normalizada” generada por la combustión que se dirige a la pared del cilindro en varios ángulos del cigüeñal. La fuerza máxima se produce a unos 75* desde el TDC. El D16Y8 calculó una fuerza de pared lateral normalizada de .34, mientras que el D17 llegó a .35. Eso es un aumento del 3% en la carga de la pared lateral. Esto me parece un aumento mínimo, por lo que no estoy preocupado. Aparentemente, Honda tampoco estaba preocupada cuando construyeron millones de D17. Para mayor protección, también hice que se recubrieran las faldas de los pistones. (Si alguien está interesado en más detalles, puedo publicar enlaces a discusiones detalladas junto con la hoja de cálculo que hace los cálculos.)
¿A dónde conducirá todo esto? ¿Cuántos HP? ¿Cuántos pies-libras? Lo que sea, es.
Continuación...
Advertencia: Escribí mucha mierda. Sé que a algunos de ustedes les pueden interesar los detalles. Salta al resumen de la construcción y a las fotos si no puedes soportar leerlo todo.
Este es un hilo sobre la construcción de un D16Y8 de 1.8l, también conocido como D18, y su instalación en mi Hatch de 97. Si bien todavía estoy en medio de esta construcción, pensé en comenzar a documentar lo que estoy haciendo y compartir mi proceso de pensamiento detrás de esto. Por supuesto, este es un foro abierto, por lo que todos los comentarios y preguntas son bienvenidos.
El objetivo
Mi objetivo con este proyecto no es impresionar a nadie con grandes números de HP, tiempos de ¼ de milla inferiores a 14 segundos o historias de muertes de Mustang. Mi objetivo es construir un motor para un conductor diario que sea interesante y divertido para mí. No estoy tratando de ser “diferente”, sino que quería hacer una construcción que tuviera desafíos nuevos o al menos poco comunes. Cambiar un motor más grande o colocar un kit turbo no es interesante para mí. Obtener la mayor potencia por la menor cantidad de dólares tampoco es importante para mí. Estoy principalmente interesado en el proceso de aprendizaje. Y también me gusta la idea de construir lo que tienes.
Aún así, tengo algunos objetivos de diseño. Usaré un bloque D16 y lo construiré para que mi viaje diario sea más divertido. El viaje consiste en carreteras “escénicas” sinuosas y montañosas sin dividir que viajan por el campo de CT. El límite de velocidad máxima es de 45 mph, lo que significa que llegaré a 60 en algunas áreas, especialmente al adelantar a los automóviles más lentos. La aceleración rápida desde la inmovilidad o desde bajas velocidades (sin hacer un lanzamiento) es importante para mí. Por lo tanto, el objetivo general es maximizar la banda de potencia de rango medio a bajo.
Sin reemplazo para el desplazamiento
OK, así que he elegido aumentar el par de gama baja maximizando de forma fiable el desplazamiento del D16. Esto básicamente significa que necesito aumentar el diámetro y la carrera. Ahora he leído en varios foros sobre motores de la serie D con un diámetro de 81 mm, pero esos motores aparentemente no duraron ni pude encontrar una forma de hacerlo de forma fiable. Sentí que el enfoque más seguro para aumentar el diámetro es encamisar el bloque y perforar a 78 mm. Darton recomienda esto como un diámetro máximo para sus camisas MID de hierro de la serie D. Por lo tanto, la construcción incluye camisas MID de plataforma abierta Darton. Así que eso es bastante simple (pero caro).
La forma más común de aumentar la carrera del D16 es cambiar por un cigüeñal D17. Hay algunas formas diferentes de abordar esta parte de la construcción. El problema con agregar el cigüeñal D17 es que necesitas bielas más delgadas para que quepan entre los muñones y necesitas lidiar con la nariz más grande del D17. Puedes elegir entre bielas D17 originales, bielas D17 del mercado de accesorios, bielas B18C o bielas personalizadas. Las bielas personalizadas podrían ser algo a considerar si quieres usar pistones D16 estándar. Si usas bielas estándar de 137 mm con el cigüeñal D17, la carrera más larga despejará la plataforma. Entonces, en este caso, necesitas usar pistones con la misma altura de compresión (27 mm) que el D17. Sin embargo, si quisieras usar pistones D16 que tienen una altura de compresión más alta (29,5 mm), podrías obtener bielas personalizadas más cortas (134 mm). La desventaja es que los pistones D16 de 78 mm están disponibles, pero la relación R/S (1,42) sería aún menos favorable que la del D17 original (1,45), pero no por mucho. Como comparación, la R/S del D16 es 1,52. Más sobre la relación R/S más adelante.
Elegí usar bielas Crower maxi-lite I-beam D17. En ese momento no había otras opciones razonables del mercado de accesorios. Son un producto probado y más ligero que las bielas H (es decir, Eagle). Se sabe que las bielas OEM D17 soportan más de 200 hp, pero como verás en las fotos, se ven realmente débiles y pensé que era mejor construir algo de resistencia en el conjunto giratorio en caso de que decida aumentar el impulso más adelante. No son baratos. Usar bielas B18C (137,9 mm) es posible, pero se requiere algo de mecanizado para estrechar el BE, por lo que pensé que era mejor evitar posibles errores cometidos por un maquinista o arriesgarse a problemas de ajuste de los cojinetes que podrían provocar el giro de los cojinetes. Las bielas B18C no solo necesitan que se estreche el BE, sino que también necesitan un trabajo de pistón personalizado para lidiar con el diámetro PE de 21 mm. El ahorro de costos podría verse afectado por el costo del mecanizado. Esta podría ser una buena opción si puedes mecanizarlos tú mismo.
Los pistones utilizados en mi construcción son pistones personalizados de 78 mm Arias D17 diseñados por Nick Arias III de Atomic Speedware. La cavidad de 6,22 cc nos da una C/R de aproximadamente 10,2:1 cuando se instala en un D16Y8 original con una junta de culata de .030”. La holgura de la plataforma se calcula en -.032”. Una cosa que Nick cambió fue mover el anillo de aceite un poco hacia abajo. Hacer esto intersectó el orificio del pasador, por lo que se usaron botones para formar una continuación de la banda del anillo a través del orificio del pasador. ¡No obtuve una foto de esto, lo siento! Más sobre el C/R más adelante.
Ahora, volviendo a la nariz del cigüeñal… El cigüeñal D17 cae directamente en el bloque D16Y8. Las tapas de los extremos del D17 y D16Y8 parecen idénticas. Las bombas de aceite parecen idénticas, excepto por 2 cosas; el D17 no tiene orificio para la varilla medidora y la abertura del sello de aceite es más grande. El problema de la varilla medidora se puede evitar por completo cuando se usa un bloque D16Z6, ya que está ubicado en el lado del escape del bloque. Otra opción es mecanizar un orificio para la varilla medidora en la bomba de aceite D17 y usar esa bomba (el cárter de aceite D16Y8 se atornilla bien). Elegí mecanizar el cigüeñal para que se pudiera usar una bomba D16Y8, específicamente una bomba de alto volumen Toga. Podrías hacer que la bomba D17 se porte y se calce para agregar presión de aceite, pero elegí usar un producto listo para usar con la esperanza de evitar errores en el trabajo de la máquina.
Además, el diámetro del extremo de la nariz del cigüeñal D17 es mayor que el del D16Y8. Por lo tanto, la polea del cigüeñal y el engranaje de sincronización no encajarán. Podrías usar el engranaje de sincronización y la polea D17 o hacer que se mecanice el engranaje y la polea D16Y8. Elegí mecanizar la nariz para poder usar las piezas originales D16Y8 y evitar cualquier posible problema de sincronización mecánica. Podría usar una polea D16Y8 del mercado de accesorios si lo elijo (lo sé, con gran riesgo para mis cojinetes). La polea del cigüeñal D17 tiene más nervaduras, por lo que tendrías que obtener una polea de alternador especial para que coincida, etc. Entonces, además de instalar las camisas, el único trabajo especial de la máquina hasta ahora se hizo en la nariz del cigüeñal. Le proporcioné a mi maquinista un cigüeñal Y8 como plantilla. También limpió y pulió los muñones del cigüeñal.
Hubo otras 2 cosas que necesitaban mecanizado. Debido a que se utilizaron bielas I-beam más grandes del mercado de accesorios, el bloque necesitaba muescas, como suele ser el caso. En segundo lugar, la tapa principal tuvo que ser muescada para acomodar el balanceo de la biela más extremo. Ver las fotos.
Todavía quiero aún más par
El plan es construir este motor N/A por el momento y hacerlo funcionar de forma fiable. El próximo invierno planeo agregar un JRSC. Esta es una de las razones por las que se eligió la C/R de 10,2:1. Se cree que es una buena proporción para este soplador. También está relativamente cerca de la compresión original de 9,6:1. Necesito que el automóvil pase una inspección de emisiones que consiste en un escaneo ODB2 para CEL. Entonces, necesito poder hacer funcionar el motor brevemente usando la ECU original. Esta es otra razón por la que me quedé con el D16Y8, ya que el automóvil es un 97, necesita ejecutar ODB2 una vez cada 2 años para esta prueba. No quería jugar con bloques más antiguos con culatas más nuevas, meterse con el cableado, etc.
Más sobre las relaciones R/S
OK, prometí que tocaría esto de nuevo. La llamada mala geometría de los motores Civic se ha discutido con gran convicción en este y otros foros. No soy ingeniero mecánico, pero soy ingeniero de profesión, por lo que veo la mayoría de las opciones de diseño como que tienen compensaciones positivas y negativas, en oposición a los absolutos en blanco y *****. En otras palabras, algunos dirían que la geometría D17 apesta porque no puedes revolucionarlo, por lo que no es bueno. Eso es bueno, pero una de las compensaciones positivas es que tiene un buen par de gama baja. Bueno para mí porque eso es lo que quiero. ¿Qué pasa con la carga lateral excesiva y las mayores velocidades de aceleración del pistón? ¿Es la carga lateral un problema en los D16 originales? ¿Cuánto peor es en un D17? No pude encontrar una manera de calcular los valores absolutos de la fuerza de carga lateral (hay demasiadas variables), pero encontré una manera de calcular el aumento porcentual en la carga lateral máxima. Puedes calcular una fuerza “normalizada” generada por la combustión que se dirige a la pared del cilindro en varios ángulos del cigüeñal. La fuerza máxima se produce a unos 75* desde el TDC. El D16Y8 calculó una fuerza de pared lateral normalizada de .34, mientras que el D17 llegó a .35. Eso es un aumento del 3% en la carga de la pared lateral. Esto me parece un aumento mínimo, por lo que no estoy preocupado. Aparentemente, Honda tampoco estaba preocupada cuando construyeron millones de D17. Para mayor protección, también hice que se recubrieran las faldas de los pistones. (Si alguien está interesado en más detalles, puedo publicar enlaces a discusiones detalladas junto con la hoja de cálculo que hace los cálculos.)
¿A dónde conducirá todo esto? ¿Cuántos HP? ¿Cuántos pies-libras? Lo que sea, es.
Continuación...
