Rozwiązanie problemu z panewkami w Mondeo ST220?

[sseebbaa1]

smarowanie zależy od ciśnienia, jakości oleju i jego temperatury

Doszedłem dokładnie do takich samych wniosków mimo, że nie mam doświadczenia w motosporcie

Wstawię moje przemyślenia odnośnie panewek w ST220, którymi wymienialiśmy się z Tomaszem:

Moim zdaniem ten silnik jest pancerny, ale jednocześnie jest bardzo(!) czuły na jakość oleju.
To powoduje, że już nawet przegrzanie oleju i spadek parametrów oleju powoduje nagminne padanie panewek. Wszyscy wiedzą, że 3.0 grzeje się, ale wszyscy jednocześnie zapominają, że przy zbyt wysokiej temperaturze nawet dobry olej traci swoje właściwości. Ludzie myślą tylko o przegrzaniu jako potencjalnym generalnym zagrożeniu dla silnika jak dla każdego innego. A zapominają o chwilowych niedostatkach smarowania nawet przy odpowiednim poziomie oleju.

Porównanie tego silnika zamontowanego w autach sportowych (m.in. ten Noble, którego się tak czepiam) pokazuje, że tam za każdym razem silnik sparowany jest z dodatkową chłodnicą oleju!
I to przypuszczam jest podstawową różnicą wpływającą na żywotność panewek.
Bowiem nawet chwilowe przegrzanie oleju powoduje natychmiastowe "rozwodnienie" oleju i pojedyncze rysy - wiadomo o co chodzi w tym uproszczeniu o rozwodnieniu.
(...)
Dlatego ja nawet w silniku wolnossącym założę teraz zewnętrzną chłodnicę oleju, a wywalę wymiennik ciepła olej/woda.
To spowoduje kontrolę nad temp. oleju, a efektem ubocznym będzie także niższa o kilka stopni temp. wody (wywalenie wymiennika).

Fazowanie wału też pomoże, ale myślę, że duuużo ważniejsza jest jednak temperatura oleju (bo Noble nie ma fazowania).



Tak więc widzisz mamy podobne zdanie co do potrzeby założenia chłodnicy oleju.
Pierwsze moje przypuszczenia pojawiły się w poście #17, ale o ostatecznych swoich decyzjach nie pisałem wcześniej w tym temacie, bo chciałem poczekać na dostawę zamówionej już chłodnicy oleju.
Zamówiłem bowiem w końcu markową chłodnicę oleju, a nie tanią chińską podróbkę (bo słyszałem, że często ciekną/pocą się). Niestety na dostawę muszę poczekać do początku sierpnia.

[Bobson]

Wiesz ile amatorskich rajdówek jeździ na gratach z allegro? Od groma i nic się nie rozcieka, a to wszystko i tak jest z PRC.

Co do wymiennika woda/olej - ja bym go zostawił. Olej nagrzewa się dłużej niż woda i ten wymiennik przydaje się w zimnym okresie. Poza tym chłodnica wody jest duża i w takim duecie będzie to pracować jeszcze lepiej.
Wodzie będzie po prostu łatwiej schłodzić olej ~105*C niż ~120*C.

[T]

Moim zdaniem warto przemyśleć oba rozwiązania -- dlaczego z któregoś zrezygnować, jeśli oba mają sens? Oczywiście nie ma sensu rozbierać silnika tylko w celu przerobienia wału, ale jeśli jest taka okazja, to czemu nie?

« Dodane: 23.07.2016, 22:56 »

Moim zdaniem ten silnik jest pancerny, ale jednocześnie jest bardzo(!) czuły na jakość oleju.

Czyli nie jest pancerny. Taki problem praktycznie nie występuje we współczesnych silnikach, pomijając kilka nieudanych konstrukcji.

[sseebbaa1]

Wiesz ile amatorskich rajdówek jeździ na gratach z allegro? Od groma i nic się nie rozcieka, a to wszystko i tak jest z PRC.

Paradoksalnie w rajdówkach łatwiej zapanować nad poziomem oleju przy ewentualnym wycieku, niż w aucie, które robi tysiące kilometrów.

Co do wymiennika woda/olej - ja bym go zostawił. Olej nagrzewa się dłużej niż woda i ten wymiennik przydaje się w zimnym okresie.

Duratec 3.0 tak szybko się nagrzewa, że nawet w zimie po niecałych 2 km temperatura (przynajmniej wody) jest już praktycznie na roboczym poziomie.
Zresztą w samochodach, które są dla mnie wyznacznikiem - Noble M12 GTO-3R, Noble M400 - takiego wymiennika nie ma.
No i dodatkowo wyczytałem gdzieś, że wymiennik ciepła może być wąskim gardłem w przepływie oleju.

Ale z pewnością podążę za inną Twoja podpowiedzią, a mianowicie tą:

Wyczyściłem i dałem nowy nurnik i sprężynę!

Są to elementy zaworu przelewowego w pompie oleju który upuszcza nadmiar ciśnienia, uszkodzony lub zmęczony zawór upuszcza ciśnienie za szybko..

Czytałem bowiem w internecie, że w niektórych przypadkach podejrzewano te elementy, jako sprawców spadku ciśnienia w całym silniku.

Czyli nie jest pancerny.

Chodziło mi o to, że blok silnika potrafi wytrzymać po 700-800 KM. Są to wartości mocy na poziomie innych kultowych silników z zamkniętymi blokami.
Jak widać delikatność konstrukcji spowodowana jest najprawdopodobniej jedynie błędem w zaprojektowaniu właściwego chłodzenia oleju - wymiennik ciepła jednak nie jest wystarczający.

[Bobson]

Czytałem bowiem w internecie, że w niektórych przypadkach podejrzewano te elementy, jako sprawców spadku ciśnienia w całym silniku.

Pytanie brzmi: czy w ASO kupisz nurnik do tej pompy. Do Zeteca jest rozpiska i nurnik, sprężyna i nakrętka ma swoje osobne numery. Przy V6 widzę tylko całą pompę bez rozdzielenia dla zaworu.

Jeśli dobrze sprawdziłem to pompa ma nr 4733984.

[sseebbaa1]

Na zdjęciach przedstawiam moje fazowanie otworów w wale korbowym. Kanałami przepływa olej i dostaje się do panewek korbowodowych.
Dzięki takiemu fazowaniu (uwzględniającym kierunek obracania się wału) poprawia się "łapanie" oleju do wnętrza wału przez wirujący wał, a tym samym usprawnia się smarowanie panewek korbowodowych zwłaszcza przy wyższych obrotach.

Tak było:

Zaloguj się lub zarejestruj się za darmo żeby zobaczyć link.

Zaloguj się lub zarejestruj się za darmo żeby zobaczyć zdjęcie.

A tak jest:

Zaloguj się lub zarejestruj się za darmo żeby zobaczyć link.

Zaloguj się lub zarejestruj się za darmo żeby zobaczyć zdjęcie.

Jedno zdjęcie pokazujące jakim kształtem kamienia szlifowałem wał:

Zaloguj się lub zarejestruj się za darmo żeby zobaczyć link.

Zaloguj się lub zarejestruj się za darmo żeby zobaczyć zdjęcie.

Efekt końcowy:

Zaloguj się lub zarejestruj się za darmo żeby zobaczyć link.

Zaloguj się lub zarejestruj się za darmo żeby zobaczyć zdjęcie.

Zaloguj się lub zarejestruj się za darmo żeby zobaczyć link.

Zaloguj się lub zarejestruj się za darmo żeby zobaczyć zdjęcie.

Modyfikacja jest o tyle fajna, że praktycznie nie ma możliwości, aby zaszkodziła silnikowi, bo fazowania są niewielkie i nie "wysuszają" istotnie głównych panewek (poprzez zbyt szybkie odprowadzanie oleju z panewek głównych do panewek korbowodowych).

A z drugiej strony to już tak niewielka ingerencja w krawędź atakującą otworu na wale istotnie poprawia przepływ. Może to być istotne przy wysokich obrotach silnika, gdy wał wiruje z dużą prędkością obrotową i dochodzi do efektu kawitacji (potęgowanego zresztą przez wyższą temperaturę oleju). Ta kawitacja to odrywanie się strumienia oleju od zbyt ostrej krawędzi otworu i powstawania nieciągłości cieczy (bąbelki gazu) - opisywana modyfikacja eliminuje ryzyko kawitacji poprzez usunięcie ostrej krawędzi i złagodzenie przepływu oleju "na zakręcie".


Otwory na panewkach korbowodowych są natomiast fazowane w przeciwnym kierunku, aby uzyskać efekt wyciągania oleju z wnętrza wału. Przez te otwory olej wypływa z wału korbowego (a nie wpływa) i istotniejsze jest poprawienie przeciwnej krawędzi.

Poniżej obrazkowe wyjaśnienie kierunków fazowania otworów w zależności od kierunku obrotu wału (jest to właśnie mój, już przerobiony, wał z Mondeo ST220):

Zaloguj się lub zarejestruj się za darmo żeby zobaczyć link.

Zaloguj się lub zarejestruj się za darmo żeby zobaczyć zdjęcie.

[lancer340]

sseebbaa1, montujesz chłodnicę oleju po złożeniu silnika ???

[sseebbaa1]

Na pewno. Według moich ustaleń, to właśnie dodatkowa chłodnica oleju jest najważniejszym elementem w rozwiązaniu problemu z panewkami korbowodowymi w Mondeo ST220!
Chwilowe przegrzewanie się oleju i tym samym spadek ciśnienia oleju (przez jego rozrzedzenie) stopniowo prowadzi do powstawania pojedynczych rys na panewkach. Ryska do ryski i jest gotowy pasztet. Jest to stosunkowo powolny proces, a przez to tak trudno diagnozowalny

Już kupiłem chłodnicę Mocal, 19 rzędów, szerokość rdzenia 235 mm:

Zaloguj się lub zarejestruj się za darmo żeby zobaczyć link.

Zaloguj się lub zarejestruj się za darmo żeby zobaczyć zdjęcie.

Fazowanie wału jest ciekawym dodatkiem do projektu, ale to chłodnica oleju jest najważniejsza w rozwiązaniu tytułowego problemu.

[T]

Na pewno. Według moich ustaleń, to właśnie dodatkowa chłodnica oleju jest najważniejszym elementem w rozwiązaniu problemu z panewkami korbowodowymi w Mondeo ST220!

Jakkolwiek zgadzam się z tym, że chłodnicę oleju warto zamontować w tym silniku, to nijak nie mogę zgodzić się z teza, że za problem z panewkami w V-kach odpowiada przegrzewający się olej. Gdyby tak było, to awariom ulegałyby różne elementy, tymczasem zwykle jest tak, że dotyczy on wyłącznie panewek korbowodowych, podczas gdy inne elementy są ok. To sugeruje błąd konstrukcyjny dotyczący tego elementu, a najprawdopodobniej ich smarowania. Jeśli coś jest jego rozwiązaniem, to być może właśnie to fazowanie otworów. Ale na pewno nie chłodnica oleju. Ona oczywiście pomoże, bo olej w odpowiedniej temperaturze będzie miał lepsze parametry smarne, ale nie dotknie sedna problemu. Większość silników nie ma chłodnicy oleju, a mimo wszystko panewki w nich są niemal wieczne.

[sseebbaa1]

Masz rację, że coś jest nie tak ze smarowaniem panewek korbowodowych, które są w zasadzie najdalszym odbiorcą oleju (patrząc na omawiany tu fragment drogi pokonywanej przez olej). Nie wiemy co to jest to "coś", bo tu potrzebne byłyby specjalistyczne badania.
W zasadzie cały czas myślałem identycznie jak Ty i nie widziałem innej opcji, jak tylko uznać, że jest to nieusuwalna wada fabryczna naszych silników. Ewidentnie ten element jest najsłabszym ogniwem i to jest pewne, niezależnie od rozwiązania jakie ostatecznie przyjmiemy.

Teoretycznie kontrola temperatury oleju nie powinna istotnie wpłynąć na takie ustalenia.
Ale jeden argument nie daje mi spokoju. Ten sam silnik (z ST220) zamontowany w Noble'u M400 legitymuje się 2x większą mocą i 2x większym momentem obrotowym, a jakoś panewki w nim nie padają. Widziałem wnętrze silnika Noble'a i nie ma on poprawionych kanałów olejowych w wale korbowym. Pompa oleju jest też taka sama (były jakieś przygotowania do ulepszenia pompy, ale według mojej wiedzy nigdy do tego ulepszenia nie doszło). Natomiast ma dodatkową chłodnicę oleju.
O tym, że silniki były wzmacniane nawet do 700 KM już pisałem - przy takiej mocy to w zasadzie panewki powinny być niemalże jednorazowe (na jeden wypad na tor). A tak nie jest.


A jeżeli połączyć Twoją argumentację z moją to powinienem mieć w końcu porządnie zrobiony silnik, gdyż będę miał i fazowanie otworów, i dodatkową chłodnicę oleju.

Obie modyfikacje się wzajemnie uzupełniają z tym, że właścicielom ST220 łatwiej będzie dołożyć chłodnicę oleju, bo nie potrzeba do tego rozbierać silnika.

Jak już zamontuję chłodnicę oleju, to postaram się wszystko dokładnie opisać.

[veg]

No tak, ale skąd będziesz wiedział, że chłodnica pomogła? Po dotarciu i przejechaniu X kilometrów będziesz znowu zaglądał do silnika i sprawdzał stan panewek?

[lancer340]

sseebbaa1, poskładałeś już Mundka ????

[sseebbaa1]

Niestety nie. Opóźnienie zostało spowodowane koniecznością ściągania pierścieni tłokowych z USA - gdyż jak się nagle(!) okazało takie pierścienie do ST220 nie są dostępne w Europie
Ale teraz już cały komplet wnętrzności pojechał do wyważenia wału (nawet waga pierścieni jest ważna dla takiego wyważenia).

Mam nadzieję, że porządne wyważenie wału również przyczyni się do ochrony panewek poprzez zmniejszenie ogólnych wibracji generowanych przez wirujące elementy.

[lancer340]

A pomyśleć że kiedyś chciałem kupić takiego Mundka. Masakra z częściami....

[sseebbaa1]

Pisałem wcześniej, że "dodatkowa chłodnica oleju jest najważniejszym elementem w rozwiązaniu problemu z panewkami korbowodowymi w Mondeo ST220!"
Ale teraz już wiem, że inna modyfikacja jest jeszcze ważniejsza bo usuwa samą przyczynę problemu.

Chłodnica oleju odprowadza ciepło z oleju - czyli usuwa skutek. Ale co powoduje, że olej nabiera aż tak wysokiej temperatury? Jak usunąć samą przyczynę?
Odpowiedź brzmi: usunąć seryjne katalizatory.

W ST220 katalizatory wiszą po obu stronach silnika i to w odległości zaledwie kilku centymetrów od bloku, od miski i od filtra oleju. Nagrzewanie się katalizatorów do nawet 800℃ to już nie przelewki, wie to każdy kto otworzył maskę silnika ST220 zaraz po ostrzejszej jeździe - efekt jest taki, jakbyśmy otworzyli piekarnik.

Dlatego przygotowuję się do wyrzucenia seryjnych katalizatorów i wstawienie w ich miejsce odpowiednich rur.
Taka operacja nazywana jest decatem (delete catalytic converter - czyli wyrzucenie katalizatorów).

Mam już nierdzewne decaty firmy GT Performance.
Łączny koszt takich dwóch nierdzewnych i porządnie wykonanych decatów, to obecnie ok. 600zł.
(moje były trochę droższe, bo zażyczyłem sobie dodatkowe gniazda na czujniki)



Zaloguj się lub zarejestruj się za darmo żeby zobaczyć link.

Zaloguj się lub zarejestruj się za darmo żeby zobaczyć zdjęcie.

I tu jeszcze jedna uwaga. Wspominane silniki Noble M400 nie mają tego typu katalizatorów w pobliżu bloku silnika.  Zatem właśnie z tego powodu doładowane silniki, mimo że bardziej obciążone, nie doświadczają aż tak wysokich temperatur oleju.
Czyli usunięcie katalizatorów ma sens.