[NA/NB] Turbo e distruzione pistoni Oem

[Matt.Br]

Ciao a tutti,,
forse qualcuno aveva letto il primo post. Sono stato costretto a cancellarlo in quanto mancavano troppe informazioni e avevo necessità di concludere l'autopsia motore per potervi dare un quadro completo.

Ho montato sulla mia Na il kit turbo Motorsport Elettronics basato su Ihi Td04, sostituito volano e frizione e caricato sulla centralina Me221 la mappa base.
Arrivato dal preparatore la macchina è stata mappata sul banco con un risultato più che soddisfacente a motore chiuso.
   

Tuttavia al momento del ritiro l'auto a freddo emetteva uno strano toc- toc ciclico (diagnosi del preparatore: stai sbronzinando, va aperto).
Apriamo il motore: bronzine perfette nonostante 140.000 km, tappo dell'olio magnetico pulito. FORSE si è mollato il bullone della puleggia armonica ed era quello a generare il rumore.

Morale: tanto che è aperto cambiamo le bronzine di banco e di biella, montiamo delle bielle h k1 forgiate e visto che le canne sono belle decidiamo di non alesare ma comprare nuovi pistoni e fasce Oem 83mm.
Tutto il motore viene riassemblato con le tolleranze prescritte e la massima cura (verificato anche in sede di autopsia), dopo di che viene rodato sul banco con olio minerale poi sostituito da Bardhal 15w-50 per i primi 1000km di rodaggio.
Il risultato è stato decisamente entusiasmante 222 cavalli all'albero a 5900 giri e 328 Nm a 2900 giri.
   

Mi sono divertito molto, la macchina era una bomba.... per i primi 960 km... Poi il disastro...
Rientrando da una cena mi ha lasciato a piedi mentre facevo i 50 all'ora in terza.
Primo controllo con endoscopio, pistoni distrutti.
Apriamo il motore:

Pistone 1:
Integro ma con primo segmento bloccato
   

Pistone 2:
Distrutto
   
   

Pistone 3:
   
   
   

Pistone 4:
integro

Tappo dell'olio magnetico bello pieno (ma non di pezzi di pistone in quanto sono in alluminio e soprattutto non dovrebbero arrivare nella coppa)
   

Bronzine di biella King Racing (mi viene detto dal preparatore che le righe sono dovute alla perdita dello strato superficiale e che è normale). Alla prova dell'unghia non sento scalfiture importanti anche se anche loro hanno solo 960km.
   
   
   

Diagnosi supposta, i pistoni OEM non hanno retto la pressione. L'ultima mappa prevede un picco di 0,9 bar, il rapporto di compressione è quello stock di 9:1, l'eccessiva pressione nella camera di scoppio si sarebbe spinta fin sotto la prima fascia del pistone per poi spingere la parte più vulnerabile (lato aspirazione) verso l'altro.
Tuttavia sto' cercando di capire se sia solo questa la causa, i pistoni stock su motori turbo fanno anche 300 cavalli alla ruota, addirittura c'è un team americano che ne ha fatti 500 ed è una cosa risaputa in queste preparazioni.
Inoltre è stato aggiunto un knock sensor che dovrebbe intervenire sull'anticipo in caso di battito.
Ogni riflessione o opinione è ben accetta.

[KuroiRei]

Come mai la scelta di pistoni e fasce oem? Avendo il motore già aperto non conveniva mettere qualcosa di meglio?
Se l'auto era ancora in rodaggio è normale qualche fiocco metallico nella coppa dell'olio comunque.

[Matt.Br]

Come mai la scelta di pistoni e fasce oem? Avendo il motore già aperto non conveniva mettere qualcosa di meglio?
Se l'auto era ancora in rodaggio è normale qualche fiocco metallico nella coppa dell'olio comunque.

Non ci sono pistoni forgiati per l alesaggio originale.
Supertech, wiseco ecc partono da 83,5 e infatti stiamo ricostruendo tutto con i wiseco da 83,5 (che costano meno degli OEM nuovi) alesando il blocco.

Tuttavia non doveva essere necessario fino ai 250 cavalli alla ruota.

[pierpower]

se per caso dovessi ancora comprare i Wiseco, valuta bene.

credo siano in 2618.
La lega e' molto resistente ma siccome ha coeff. di dilataz termica > di altre (tipo la 4032 dei supertech) richiede maggiore tolleranza a freddo.
che a freddo si traduce in maggior rumore da scampanamento e maggior usura (per scampanamento e perche' e' una lega piu dura e allora consuma di piu' la canna).

e' importante che siano leghe ad elevato contenuto di silicio (che limita la dilatazione termica).
Ad es la 4032 dev essere sul 10% . la 2618 molto meno

[alex zanardi]

Perdonami ma sarò molto schietto in quanto scrivo, non perchè è il mio modo di fare, ma perchè ho l'impressione che ci siano molte cose incomprese a chi ha fatto questo motore, è ci tengo ad essere chiaro, infine spero tu gli giri la discussione cosi poi può interviene lui direttamente.

Tuttavia al momento del ritiro l'auto a freddo emetteva uno strano toc- toc ciclico (diagnosi del preparatore: stai sbronzinando, va aperto).
Apriamo il motore: bronzine perfette nonostante 140.000 km, tappo dell'olio magnetico pulito. FORSE si è mollato il bullone della puleggia armonica ed era quello a generare il rumore.

FORSE?!?!
non esiste nessun forse nei motori, o si è certi di quale è il problema o lo si ricerca ancora, e solo dopo aver capito si può procedere con il rifacimento.
Inoltre il TOC di una bronzina, di un pistone grippato, di una fascia spezzata, di una puleggia lenta, sono molto diversi tra loro, e con uno stetoscopio sono facilissimi da individuare.

Morale: tanto che è aperto cambiamo le bronzine di banco e di biella, montiamo delle bielle h k1 forgiate e visto che le canne sono belle decidiamo di non alesare ma comprare nuovi pistoni e fasce Oem 83mm.

Altro punto che non capisco, come possono essere belle le canne di un motore di 25 anni? aveva solo 30.000km?

Tutto il motore viene riassemblato con le tolleranze prescritte e la massima cura (verificato anche in sede di autopsia), dopo di che viene rodato sul banco con olio minerale poi sostituito da Bardhal 15w-50 per i primi 1000km di rodaggio.
Il risultato è stato decisamente entusiasmante 222 cavalli all'albero a 5900 giri e 328 Nm a 2900 giri.

la Td04 spinge fino a 210CV (circa) più di quelli non li fa, cercare di spingere con questa si ottiene solo uno Spool (se si scrive cosi) altissimo, è folle ricercare potenza con questa turbina, se non la cambiate limitatevi a 200CV, è sono già tanti...

Mi sono divertito molto, la macchina era una bomba.... per i primi 960 km... Poi il disastro...

Ci credo che ti sei divertito, ma i motori hanno un limite fisico ben preciso, spingere sopra questo limite significa renderli inaffidabili.

Rientrando da una cena mi ha lasciato a piedi mentre facevo i 50 all'ora in terza.

a 50 in terza hai quel colore sui pistoni?
eccessiva temperatura, non oso immaginare a quanto fosse a 6000RPM
Immagino abbiate mappato senza controllare gli EGT

Primo controllo con endoscopio, pistoni distrutti.

Il 2 ha leggerissimi segni di detonazione sul lato scarico, mentre il lato aspirazione è distrutto per la temperatura eccessiva (pare da carburazione magra) e molto probabilmente come suggerisce Pierpower dalla prima fascia insufficiente che quindi ha intrappolato i gas incandescenti.

La differenza tra i 4 denota una mappa non abbastanza accurata, senza controllare le singole carburazioni, cosa che su MS3 si può compensare, su ME221 dubito, quindi andrebbe verificata e tarata per il pistone più stressato, in questo caso il 2.

Tappo dell'olio magnetico bello pieno (ma non di pezzi di pistone in quanto sono in alluminio e soprattutto non dovrebbero arrivare nella coppa) 
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Molto strano tutto quel metallo in giro, importante capire da dove è stato limato, per correggere ed evitare che succeda nuovamente.

Bronzine di biella King Racing (mi viene detto dal preparatore che le righe sono dovute alla perdita dello strato superficiale e che è normale). Alla prova dell'unghia non sento scalfiture importanti anche se anche loro hanno solo 960km.

Molto probabile che quelle righe siano dovute al primo avviamento quando l'olio non era in pressione, sono d'accordo che sono totalmente ininfluenti.

Diagnosi supposta, i pistoni OEM non hanno retto la pressione. L'ultima mappa prevede un picco di 0,9 bar, il rapporto di compressione è quello stock di 9:1, l'eccessiva pressione nella camera di scoppio si sarebbe spinta fin sotto la prima fascia del pistone per poi spingere la parte più vulnerabile (lato aspirazione) verso l'altro.
Tuttavia sto' cercando di capire se sia solo questa la causa, 

Penso sia una combinazione tra questo è altri fattori, molto probabile quelli elencati sopra e sotto, ed altri che da qui non posso vedere.

i pistoni stock su motori turbo fanno anche 300 cavalli alla ruota, addirittura c'è un team americano che ne ha fatti 500 ed è una cosa risaputa in queste preparazioni.
Inoltre è stato aggiunto un knock sensor che dovrebbe intervenire sull'anticipo in caso di battito.
Ogni riflessione o opinione è ben accetta.

300CV alla ruota? 
se su un motore da Drag ci credo che regge 8-10 spari, ma che regga per Xmigliaia di km, NO!
è matematicamente impossibile.

Il Knock se vedo bene le foto non è stato tarato correttamente.

Infine una domanda:
quanto consumava?

[Matt.Br]

Ciao Alex, la schiettezza mi fa solo piacere anche io vorrei vederci chiaro e proprio per questo ho chiesto (anche quì) ma non tanto per prendermela con chi ha fatto il motore ma per capire e imparare dagli errori (cari).

Sulla questione del primo rumore:  hai perfettamente ragione: semplicemente sembrava certo che fosse una bronzina ma a motore aperto era tutto perfetto e l'unica cosa che non è stata trovata in ordine era il bullone della puleggia.

Per quanto riguarda le canne: il motore aveva 145.000 km. Io non sono in grado di giudicare ma mi sono fidato. In ogni caso i valori rilevati per l'alesaggio dei cilindri erano Cil1: 83,02- 83,04  Cil2: 83,02- 83,05 Cil3: 83,02- 83,45 Cil4: 83,02- 83,05. C'è da dire che è una macchina che non ha mai fatto pista e ha sempre fatto tagliandi frequenti. Infatti nonostante i 25 anni aveva ancora 127 cavalli all'albero.

Per i limiti della Td04l-13t: il limite di efficienza si raggiunge a 1,2 bar e in teoria a quella pressione si "dovrebbero" raggiungere 250 cavalli più o meno. Ma non volendo trasformare la mia Na in un aeroplano non mi interessa andare più su di dov'ero a 0,9- 1,00

Per il colore dei pistoni: non so bene cosa intendi. Io non ero presente quando l'anno mappata, so per certo che è stato usato un knock sensor esterno oltre a una lambda wideband aggiuntiva, non so se sia o meno stato utilizzato un sensore egt. I collettori non sono predisposti per un sensore EGT e al tempo mi è stato detto che non era necessario per questo tipo di preparazione.

Gap dei segmenti: 0,30 controllato in autopsia uguale su tutti i segmenti (1o e 2o) di tutti i cilindri;

Carburazione: non so se si possa regolare tenendo conto di un solo cilindro o se si possa correggere singolarmente con Me, comunque i target ----- nell' ultimo post. Postati per sbaglio quelli stock della Motorsport elettronics

Sul metallo in giro: sono molto perplesso, non dovrebbe trattarsi di pezzi di pistone in quanto sono in alluminio, tuttavia se non sono limature che derivano dalle bronzine non saprei proprio (che poi... le bronzine sono ferromagnetiche?). Abbiamo guardato dappertutto e non abbiamo trovato nulla;

Sulla potenza supportata dai pistoni OEM: volevo scrivere 300 cv all'albero, chiedo venia. In ogni caso Bofi, Motorsport Elettronics e un sacco di utenti su miataturbo.net sostengono di avere motori affidabili con potenze superiori alla mia e pistoni oem.

Come sia tarato il Knock non te lo so dire, non essendo in grado di farlo mi sono fidato.

[Matt.Br]

[lollixx]

non capisco con che logica sia stata fatta quella tabella afr

giri a 13.2 fino a 175kpa poi passi di colpo a 12.4, visto che parli di picco di 0.9 (e sulla rullata manca la pressione) immagino che in alto ci giravi a pieno carico a 13.2 di afr
non ho mai fatto motori turbo ma così a occhio sei magrissimo, giro io a 13.2 a pieno carico ma con il motore tutto originale che se va bene fa 95kpa

inoltre le ultime due colonne oltre il limitatore potevano sicuramente essere usate in maniera migliore.... (non ne hai neanche una per il minimo)

[PilotErwin]

Per il colore dei pistoni: non so bene cosa intendi. Io non ero presente quando l'anno mappata, so per certo che è stato usato un knock sensor esterno oltre a una lambda wideband aggiuntiva, non so se sia o meno stato utilizzato un sensore egt. I collettori non sono predisposti per un sensore EGT e al tempo mi è stato detto che non era necessario per questo tipo di preparazione.

Carburazione: non so se si possa regolare tenendo conto di un solo cilindro o se si possa correggere singolarmente con Me, comunque i target erano questi

Il sensore egt è abbastanza fondamentale quando si mappa un turbo (a meno di non essere su auto oem), poi successivamente se la mappa è fatta come si deve può benissimo essere omesso.
Di solito si mappa la carburazione con la tabella rendimento volumetrico vs map, in ogni caso i target afr di questa tabella sarebbero già magri per un aspirato oem.
Per turbo bisogna andare decisamente più grassi visto il calore sprigionato, anche con target vicini a 10,5-11 a pieno boost e piena potenza.

[alex zanardi]

Sulla questione del primo rumore:  hai perfettamente ragione: semplicemente sembrava certo che fosse una bronzina ma a motore aperto era tutto perfetto e l'unica cosa che non è stata trovata in ordine era il bullone della puleggia.

Se è cosi avrebbero dovuto vedersi dei segni (lucido da martellamento) una volta smontata

Per quanto riguarda le canne: il motore aveva 145.000 km. Io non sono in grado di giudicare ma mi sono fidato. In ogni caso i valori rilevati per l'alesaggio dei cilindri erano Cil1: 83,02- 83,04  Cil2: 83,02- 83,05 Cil3: 83,02- 83,45 Cil4: 83,02- 83,05. C'è da dire che è una macchina che non ha mai fatto pista e ha sempre fatto tagliandi frequenti. Infatti nonostante i 25 anni aveva ancora 127 cavalli all'albero.

83,45 sul 3 immagino sia un errore di battitura, vero che da manuale è in tolleranza, ma è anche vero che il manuale è per il motore da 130CV... se vuoi portarlo >200 con una girella io lo avrei fatto subito, è ovvio che in quelle condizioni trafila, e....


Per i limiti della Td04l-13t: il limite di efficienza si raggiunge a 1,2 bar e in teoria a quella pressione si "dovrebbero" raggiungere 250 cavalli più o meno. Ma non volendo trasformare la mia Na in un aeroplano non mi interessa andare più su di dov'ero a 0,9- 1,00

Non sono esperto di turbine, anzi ne so pochissimo, ma un amico molto esperto mi diceva che il limite è minore.

Per il colore dei pistoni: non so bene cosa intendi. Io non ero presente quando l'anno mappata, so per certo che è stato usato un knock sensor esterno oltre a una lambda wideband aggiuntiva, non so se sia o meno stato utilizzato un sensore egt. I collettori non sono predisposti per un sensore EGT e al tempo mi è stato detto che non era necessario per questo tipo di preparazione.

il colore sui pistoni è un indicatore della temperatura in camera di scoppio.
tantissimi mappano senza EGT, io mi rifiuto di farlo, è un controllo in più ed è molto comodo per evidenziare piccoli errori.
e comunque si può sempre tirare giù le candele e verificare il colore mentre si mappa.

Gap dei segmenti: 0,30 controllato in autopsia uguale su tutti i segmenti (1o e 2o) di tutti i cilindri;

Ok per il primo, ma non per il secondo, qui ti serve minimo un 0,4 o di più

Carburazione: non so se si possa regolare tenendo conto di un solo cilindro o se si possa correggere singolarmente con Me, comunque i target erano questi

Target simili a quelli che uso sulla mia aspirata, su un sovralimentato mi sembrano bassini, è qui rispondo io alla domanda precedente:
consumava poco, troppo poco.


Sul metallo in giro: sono molto perplesso, non dovrebbe trattarsi di pezzi di pistone in quanto sono in alluminio, tuttavia se non sono limature che derivano dalle bronzine non saprei proprio (che poi... le bronzine sono ferromagnetiche?). Abbiamo guardato dappertutto e non abbiamo trovato nulla;

No, le bronzine non sono magnetiche come non lo sono i pistoni, quella limatura può arrivare da: monoblocco, albero motore, bielle (dubito), assi a Cam, spinotto, o punterie.
non dalla pompa olio in quanto è prima del filtro.


Sulla potenza supportata dai pistoni OEM: volevo scrivere 300 cv all'albero, chiedo venia. In ogni caso Bofi, Motorsport Elettronics e un sacco di utenti su miataturbo.net sostengono di avere motori affidabili con potenze superiori alla mia e pistoni oem.

Ho visto 1.8 stock solo con ITB con 200CV dichiarati, ma io non credo che li hanno.
ognuno dichiara un po quello che vuole, so di per certo che tirare fuori CV reali non è affatto facile, ne su aspirato, e nemmeno su turbo

Come sia tarato il Knock non te lo so dire, non essendo in grado di farlo mi sono fidato.

Se quello che vedo è detonazione (probabile che vedo male dalla foto) è tarato male, o non legge correttamente.