Mijn D18-build…
Waarschuwing: Ik heb veel shit opgeschreven. Ik weet dat sommigen van jullie geïnteresseerd zouden kunnen zijn in de details. Sla de build-samenvatting en foto's over als je het niet kunt verdragen om het allemaal te lezen.
Dit is een thread over het bouwen van een 1.8l D16Y8 aka de D18 en het installeren in mijn 97 Hatch. Hoewel ik nog midden in deze build zit, dacht ik dat ik zou beginnen met het documenteren van wat ik doe en mijn denkproces erachter zou delen. Natuurlijk is dit een open forum, dus alle opmerkingen en vragen zijn welkom.
Het doel
Mijn doel met dit project is niet om indruk te maken op iemand met grote pk-aantallen, sub 14 seconden ¼ mijl tijden of Mustang kill-verhalen. Mijn doel is om een motor te bouwen voor een dagelijkse bestuurder die interessant en leuk is voor mij. Ik probeer niet 'anders' te zijn, maar ik wilde liever een build doen die nieuwe of in ieder geval ongebruikelijke uitdagingen had. Het inbouwen van een grotere motor of het plaatsen van een turbokit is voor mij niet interessant. De meeste pk's voor de minste dollars krijgen, is voor mij ook niet belangrijk. Ik ben vooral geïnteresseerd in het leerproces. En ik hou ook van het idee om te bouwen wat je hebt.
Toch heb ik wel een aantal ontwerpdoelstellingen. Ik zal een D16-blok gebruiken en het zo bouwen dat mijn dagelijkse woon-werkverkeer leuker wordt. Het woon-werkverkeer bestaat uit bochtige, heuvelachtige, onverdeelde 'schilderachtige' snelwegen die door het platteland van CT gaan. De maximumsnelheid is 45 mph, wat betekent dat ik in sommige gebieden tot 60 mph zal komen, vooral bij het inhalen van langzamere auto's. Snelle acceleratie vanuit stilstand of vanuit lage snelheden (zonder een lancering te doen) is belangrijk voor mij. Daarom is het algemene doel om de low- tot mid-range powerband te maximaliseren.
Geen vervanging voor cilinderinhoud
Oké, dus ik heb ervoor gekozen om het koppel bij lage toeren te verhogen door de cilinderinhoud van de D16 betrouwbaar te maximaliseren. Dit betekent in feite dat ik de boring en slag moet vergroten. Nu heb ik op verschillende forums gelezen over 81 mm geboorde d-serie motoren, maar die motoren gingen blijkbaar niet lang mee en ik kon ook geen manier vinden om dit betrouwbaar te doen. Ik vond de veiligste aanpak om de boring te vergroten, de blok te voorzien van sleeves en te boren tot 78 mm. Darton beveelt dit aan als een maximale boring voor hun d-serie ijzeren MID-sleeves. De build bevat dus Darton open deck MID-sleeves. Dat is dus vrij eenvoudig (maar duur).
De meest voorkomende manier om de D16 te stroken, is door een D17-krukas te verwisselen. Er zijn een paar verschillende manieren om dit deel van de build aan te pakken. Het probleem met het toevoegen van de D17-krukas is dat je dunnere drijfstangen nodig hebt om tussen de journals te passen en je moet omgaan met de grotere neus van de D17. Je kunt kiezen tussen standaard D17-drijfstangen, aftermarket D17-drijfstangen, B18C-drijfstangen of aangepaste drijfstangen. Aangepaste drijfstangen zijn misschien iets om te overwegen als je standaard D16-zuigers wilt gebruiken. Als je standaard 137 mm drijfstangen gebruikt met de D17-krukas, zal de langere slag het dek vrijmaken. In dit geval heb je dus zuigers nodig met dezelfde (27 mm) compressiehoogte als de D17. Als je echter D16-zuigers wilt gebruiken met een hogere (29,5 mm) compressiehoogte, kun je aangepaste kortere drijfstangen (134 mm) krijgen. De afweging is dat 78 mm D16-zuigers gemakkelijk verkrijgbaar zijn, maar de R/S-verhouding (1,42) zou nog ongunstiger zijn dan de standaard D17 (1,45), maar niet veel. Ter vergelijking: de D16 R/S is 1,52. Meer over R/S-verhouding later.
Ik koos ervoor om te gaan met Crower maxi-lite I-beam D17-drijfstangen. Destijds waren er geen andere redelijke aftermarket-opties. Het zijn een bewezen product en lichter dan H-beam drijfstangen (dwz Eagle). OEM D17-drijfstangen staan bekend om meer dan 200 pk te houden, maar zoals je op de foto's zult zien, zien ze er echt zwak uit en ik dacht dat het beter was om wat sterkte in de roterende constructie in te bouwen voor het geval ik later besluit de boost te verhogen. Ze zijn niet goedkoop. Het gebruik van B18C (137,9 mm) drijfstangen is mogelijk, maar er is wat bewerking nodig om de BE te vernauwen, dus ik dacht dat het beter was om mogelijke fouten van een machinist te voorkomen of het risico te lopen op problemen met de lagers die tot gesponnen lagers zouden kunnen leiden. B18C-drijfstangen hoeven niet alleen de BE te vernauwen, maar hebben ook aangepast zuigerwerk nodig om om te gaan met de 21 mm PE-diameter. De kostenbesparingen zouden kunnen worden opgegeten door de kosten van bewerking. Dit kan een goede optie zijn als je ze zelf kunt bewerken.
De zuigers die in mijn build worden gebruikt, zijn aangepaste 78 mm Arias D17-achtige zuigers, ontworpen door Nick Arias III van Atomic Speedware. De 6,22cc-kom geeft ons een C/R van ongeveer 10,2:1 bij installatie in een standaard D16Y8 met een 0,030” koppakking. De dekspeling wordt berekend op -.032”. Eén ding dat Nick veranderde, was om de oliering iets naar beneden te verplaatsen. Hierdoor kruiste het penngat, dus werden knoppen gebruikt om een voortzetting van de ringland door het penngat te vormen. Hier heb ik geen foto van gekregen, sorry! Meer over de C/R later.
Nu terug naar de krukasneus… De D17-krukas past direct in het D16Y8-blok. De eindkappen van de D17 en D16Y8 zien er identiek uit. De oliepompjes zien er identiek uit, behalve 2 dingen; de D17 heeft geen peilstokgat en de opening van de oliekeerring is groter. Het peilstokprobleem kan helemaal worden vermeden bij gebruik van een D16Z6-blok, aangezien deze zich aan de uitlaatzijde van het blok bevindt. Een andere optie is om een peilstokgat in de D17-oliepomp te bewerken en die pomp te gebruiken (de D16Y8-oliepan past er prima op). Ik koos ervoor om de krukas zo te bewerken dat een D16Y8-pomp kon worden gebruikt – met name een Toga-pomp met hoog volume. Je zou de D17-pomp kunnen laten porten en shimmen om oliedruk toe te voegen, maar ik koos ervoor om een kant-en-klaar product te gebruiken in de hoop fouten in het machine-werk te voorkomen.
Daarnaast is de diameter van het alleruiteinde van de D17-krukasneus groter dan die van de D16Y8. De krukaspoelie en het distributietandwiel passen dus niet. Je zou het D17-distributietandwiel en de poelie kunnen gebruiken of het D16Y8-tandwiel en de poelie kunnen laten bewerken. Ik koos ervoor om de neus zo te bewerken dat ik de standaard D16Y8-onderdelen kon gebruiken en mogelijke mechanische timingproblemen kon voorkomen. Ik zou een aftermarket D16Y8-poelie kunnen gebruiken als ik dat wilde (ik weet het – met groot risico voor mijn lagers). De D17-krukaspoelie heeft meer ribben, dus je zou een speciale dynamo-poelie moeten krijgen die erbij past, enz. Dus naast het installeren van sleeves was de enige speciale bewerking tot nu toe gedaan aan de krukasneus. Ik voorzag mijn machinist van een Y8-krukas als sjabloon. Hij reinigde en polijstte ook de krukasjournals.
Er waren nog 2 andere dingen die bewerkt moesten worden. Omdat er grotere aftermarket I-beam drijfstangen werden gebruikt, moest het blok zoals gewoonlijk worden gekerfd. Ten tweede moest de hoofdkap worden gekerfd om de extremere drijfstangzwaai op te vangen. Zie de foto's.
Toch wil ik nog meer koppel
Het plan is om deze motor voorlopig N/A te bouwen en hem betrouwbaar te laten draaien. Komende winter ben ik van plan een JRSC toe te voegen. Dit is een reden dat de C/R van 10,2:1 is gekozen. Er wordt aangenomen dat het een goede verhouding is voor deze blazer. Het ligt ook relatief dicht bij de standaard compressie van 9,6:1. Ik moet de auto een emissie-inspectie laten ondergaan die bestaat uit een ODB2-scan voor CEL's. Ik moet de motor dus kort kunnen laten draaien met behulp van de standaard ECU. Dit is een andere reden dat ik bij de D16Y8 ben gebleven – aangezien de auto een 97 is, moet hij om de 2 jaar ODB2 uitvoeren voor deze test. Ik wilde niet knoeien met oudere blokken met nieuwere koppen, knoeien met bedrading, enz.
Meer over R/S-verhoudingen
OK, ik beloofde dat ik dit nog eens zou aanraken. De zogenaamde slechte geometrie van Civic-motoren is met grote overtuiging besproken op dit en andere forums. Ik ben geen werktuigbouwkundig ingenieur, maar ik ben wel ingenieur van beroep, dus ik zie de meeste ontwerpkeuzes als positieve en negatieve afwegingen in tegenstelling tot zwart-wit-absoluten. Met andere woorden, sommigen zouden zeggen dat de D17-geometrie waardeloos is omdat je hem niet kunt laten draaien, dus hij is niet goed. Dat is leuk, maar een van de positieve afwegingen is dat hij een goed koppel bij lage toeren heeft. Goed voor mij, want dat wil ik. Hoe zit het met overmatige zijbelasting en hogere zuigerversnellingssnelheden? Is zijbelasting een probleem in standaard D16's? Hoeveel slechter is het in een D17? Ik kon geen manier vinden om absolute zijbelastingskrachtwaarden te berekenen (er zijn te veel variabelen), maar ik vond wel een manier om de procentuele toename van de maximale zijbelasting te berekenen. Je kunt een 'genormaliseerde' kracht berekenen die wordt gegenereerd door de verbranding en die in verschillende krukhoeken naar de cilinderwand wordt gericht. De maximale kracht treedt op bij ongeveer 75* vanaf TDC. De D16Y8 berekende een genormaliseerde zijwandkracht van 0,34, terwijl de D17 uitkwam op 0,35. Dat is een toename van 3% in zijwandbelasting. Dit lijkt mij een minimale toename, dus ik maak me geen zorgen. Blijkbaar maakte Honda zich ook geen zorgen toen ze miljoenen D17's bouwden. Voor extra bescherming heb ik ook de zuigermouwen laten coaten. (Als iemand geïnteresseerd is in meer details, kan ik links plaatsen naar gedetailleerde discussies samen met de spreadsheet die de berekeningen uitvoert.)
Waar zal dit allemaal toe leiden? Hoeveel pk? Hoeveel ft-lbs? Wat het ook is – het is.
Wordt vervolgd...
Waarschuwing: Ik heb veel shit opgeschreven. Ik weet dat sommigen van jullie geïnteresseerd zouden kunnen zijn in de details. Sla de build-samenvatting en foto's over als je het niet kunt verdragen om het allemaal te lezen.
Dit is een thread over het bouwen van een 1.8l D16Y8 aka de D18 en het installeren in mijn 97 Hatch. Hoewel ik nog midden in deze build zit, dacht ik dat ik zou beginnen met het documenteren van wat ik doe en mijn denkproces erachter zou delen. Natuurlijk is dit een open forum, dus alle opmerkingen en vragen zijn welkom.
Het doel
Mijn doel met dit project is niet om indruk te maken op iemand met grote pk-aantallen, sub 14 seconden ¼ mijl tijden of Mustang kill-verhalen. Mijn doel is om een motor te bouwen voor een dagelijkse bestuurder die interessant en leuk is voor mij. Ik probeer niet 'anders' te zijn, maar ik wilde liever een build doen die nieuwe of in ieder geval ongebruikelijke uitdagingen had. Het inbouwen van een grotere motor of het plaatsen van een turbokit is voor mij niet interessant. De meeste pk's voor de minste dollars krijgen, is voor mij ook niet belangrijk. Ik ben vooral geïnteresseerd in het leerproces. En ik hou ook van het idee om te bouwen wat je hebt.
Toch heb ik wel een aantal ontwerpdoelstellingen. Ik zal een D16-blok gebruiken en het zo bouwen dat mijn dagelijkse woon-werkverkeer leuker wordt. Het woon-werkverkeer bestaat uit bochtige, heuvelachtige, onverdeelde 'schilderachtige' snelwegen die door het platteland van CT gaan. De maximumsnelheid is 45 mph, wat betekent dat ik in sommige gebieden tot 60 mph zal komen, vooral bij het inhalen van langzamere auto's. Snelle acceleratie vanuit stilstand of vanuit lage snelheden (zonder een lancering te doen) is belangrijk voor mij. Daarom is het algemene doel om de low- tot mid-range powerband te maximaliseren.
Geen vervanging voor cilinderinhoud
Oké, dus ik heb ervoor gekozen om het koppel bij lage toeren te verhogen door de cilinderinhoud van de D16 betrouwbaar te maximaliseren. Dit betekent in feite dat ik de boring en slag moet vergroten. Nu heb ik op verschillende forums gelezen over 81 mm geboorde d-serie motoren, maar die motoren gingen blijkbaar niet lang mee en ik kon ook geen manier vinden om dit betrouwbaar te doen. Ik vond de veiligste aanpak om de boring te vergroten, de blok te voorzien van sleeves en te boren tot 78 mm. Darton beveelt dit aan als een maximale boring voor hun d-serie ijzeren MID-sleeves. De build bevat dus Darton open deck MID-sleeves. Dat is dus vrij eenvoudig (maar duur).
De meest voorkomende manier om de D16 te stroken, is door een D17-krukas te verwisselen. Er zijn een paar verschillende manieren om dit deel van de build aan te pakken. Het probleem met het toevoegen van de D17-krukas is dat je dunnere drijfstangen nodig hebt om tussen de journals te passen en je moet omgaan met de grotere neus van de D17. Je kunt kiezen tussen standaard D17-drijfstangen, aftermarket D17-drijfstangen, B18C-drijfstangen of aangepaste drijfstangen. Aangepaste drijfstangen zijn misschien iets om te overwegen als je standaard D16-zuigers wilt gebruiken. Als je standaard 137 mm drijfstangen gebruikt met de D17-krukas, zal de langere slag het dek vrijmaken. In dit geval heb je dus zuigers nodig met dezelfde (27 mm) compressiehoogte als de D17. Als je echter D16-zuigers wilt gebruiken met een hogere (29,5 mm) compressiehoogte, kun je aangepaste kortere drijfstangen (134 mm) krijgen. De afweging is dat 78 mm D16-zuigers gemakkelijk verkrijgbaar zijn, maar de R/S-verhouding (1,42) zou nog ongunstiger zijn dan de standaard D17 (1,45), maar niet veel. Ter vergelijking: de D16 R/S is 1,52. Meer over R/S-verhouding later.
Ik koos ervoor om te gaan met Crower maxi-lite I-beam D17-drijfstangen. Destijds waren er geen andere redelijke aftermarket-opties. Het zijn een bewezen product en lichter dan H-beam drijfstangen (dwz Eagle). OEM D17-drijfstangen staan bekend om meer dan 200 pk te houden, maar zoals je op de foto's zult zien, zien ze er echt zwak uit en ik dacht dat het beter was om wat sterkte in de roterende constructie in te bouwen voor het geval ik later besluit de boost te verhogen. Ze zijn niet goedkoop. Het gebruik van B18C (137,9 mm) drijfstangen is mogelijk, maar er is wat bewerking nodig om de BE te vernauwen, dus ik dacht dat het beter was om mogelijke fouten van een machinist te voorkomen of het risico te lopen op problemen met de lagers die tot gesponnen lagers zouden kunnen leiden. B18C-drijfstangen hoeven niet alleen de BE te vernauwen, maar hebben ook aangepast zuigerwerk nodig om om te gaan met de 21 mm PE-diameter. De kostenbesparingen zouden kunnen worden opgegeten door de kosten van bewerking. Dit kan een goede optie zijn als je ze zelf kunt bewerken.
De zuigers die in mijn build worden gebruikt, zijn aangepaste 78 mm Arias D17-achtige zuigers, ontworpen door Nick Arias III van Atomic Speedware. De 6,22cc-kom geeft ons een C/R van ongeveer 10,2:1 bij installatie in een standaard D16Y8 met een 0,030” koppakking. De dekspeling wordt berekend op -.032”. Eén ding dat Nick veranderde, was om de oliering iets naar beneden te verplaatsen. Hierdoor kruiste het penngat, dus werden knoppen gebruikt om een voortzetting van de ringland door het penngat te vormen. Hier heb ik geen foto van gekregen, sorry! Meer over de C/R later.
Nu terug naar de krukasneus… De D17-krukas past direct in het D16Y8-blok. De eindkappen van de D17 en D16Y8 zien er identiek uit. De oliepompjes zien er identiek uit, behalve 2 dingen; de D17 heeft geen peilstokgat en de opening van de oliekeerring is groter. Het peilstokprobleem kan helemaal worden vermeden bij gebruik van een D16Z6-blok, aangezien deze zich aan de uitlaatzijde van het blok bevindt. Een andere optie is om een peilstokgat in de D17-oliepomp te bewerken en die pomp te gebruiken (de D16Y8-oliepan past er prima op). Ik koos ervoor om de krukas zo te bewerken dat een D16Y8-pomp kon worden gebruikt – met name een Toga-pomp met hoog volume. Je zou de D17-pomp kunnen laten porten en shimmen om oliedruk toe te voegen, maar ik koos ervoor om een kant-en-klaar product te gebruiken in de hoop fouten in het machine-werk te voorkomen.
Daarnaast is de diameter van het alleruiteinde van de D17-krukasneus groter dan die van de D16Y8. De krukaspoelie en het distributietandwiel passen dus niet. Je zou het D17-distributietandwiel en de poelie kunnen gebruiken of het D16Y8-tandwiel en de poelie kunnen laten bewerken. Ik koos ervoor om de neus zo te bewerken dat ik de standaard D16Y8-onderdelen kon gebruiken en mogelijke mechanische timingproblemen kon voorkomen. Ik zou een aftermarket D16Y8-poelie kunnen gebruiken als ik dat wilde (ik weet het – met groot risico voor mijn lagers). De D17-krukaspoelie heeft meer ribben, dus je zou een speciale dynamo-poelie moeten krijgen die erbij past, enz. Dus naast het installeren van sleeves was de enige speciale bewerking tot nu toe gedaan aan de krukasneus. Ik voorzag mijn machinist van een Y8-krukas als sjabloon. Hij reinigde en polijstte ook de krukasjournals.
Er waren nog 2 andere dingen die bewerkt moesten worden. Omdat er grotere aftermarket I-beam drijfstangen werden gebruikt, moest het blok zoals gewoonlijk worden gekerfd. Ten tweede moest de hoofdkap worden gekerfd om de extremere drijfstangzwaai op te vangen. Zie de foto's.
Toch wil ik nog meer koppel
Het plan is om deze motor voorlopig N/A te bouwen en hem betrouwbaar te laten draaien. Komende winter ben ik van plan een JRSC toe te voegen. Dit is een reden dat de C/R van 10,2:1 is gekozen. Er wordt aangenomen dat het een goede verhouding is voor deze blazer. Het ligt ook relatief dicht bij de standaard compressie van 9,6:1. Ik moet de auto een emissie-inspectie laten ondergaan die bestaat uit een ODB2-scan voor CEL's. Ik moet de motor dus kort kunnen laten draaien met behulp van de standaard ECU. Dit is een andere reden dat ik bij de D16Y8 ben gebleven – aangezien de auto een 97 is, moet hij om de 2 jaar ODB2 uitvoeren voor deze test. Ik wilde niet knoeien met oudere blokken met nieuwere koppen, knoeien met bedrading, enz.
Meer over R/S-verhoudingen
OK, ik beloofde dat ik dit nog eens zou aanraken. De zogenaamde slechte geometrie van Civic-motoren is met grote overtuiging besproken op dit en andere forums. Ik ben geen werktuigbouwkundig ingenieur, maar ik ben wel ingenieur van beroep, dus ik zie de meeste ontwerpkeuzes als positieve en negatieve afwegingen in tegenstelling tot zwart-wit-absoluten. Met andere woorden, sommigen zouden zeggen dat de D17-geometrie waardeloos is omdat je hem niet kunt laten draaien, dus hij is niet goed. Dat is leuk, maar een van de positieve afwegingen is dat hij een goed koppel bij lage toeren heeft. Goed voor mij, want dat wil ik. Hoe zit het met overmatige zijbelasting en hogere zuigerversnellingssnelheden? Is zijbelasting een probleem in standaard D16's? Hoeveel slechter is het in een D17? Ik kon geen manier vinden om absolute zijbelastingskrachtwaarden te berekenen (er zijn te veel variabelen), maar ik vond wel een manier om de procentuele toename van de maximale zijbelasting te berekenen. Je kunt een 'genormaliseerde' kracht berekenen die wordt gegenereerd door de verbranding en die in verschillende krukhoeken naar de cilinderwand wordt gericht. De maximale kracht treedt op bij ongeveer 75* vanaf TDC. De D16Y8 berekende een genormaliseerde zijwandkracht van 0,34, terwijl de D17 uitkwam op 0,35. Dat is een toename van 3% in zijwandbelasting. Dit lijkt mij een minimale toename, dus ik maak me geen zorgen. Blijkbaar maakte Honda zich ook geen zorgen toen ze miljoenen D17's bouwden. Voor extra bescherming heb ik ook de zuigermouwen laten coaten. (Als iemand geïnteresseerd is in meer details, kan ik links plaatsen naar gedetailleerde discussies samen met de spreadsheet die de berekeningen uitvoert.)
Waar zal dit allemaal toe leiden? Hoeveel pk? Hoeveel ft-lbs? Wat het ook is – het is.
Wordt vervolgd...
