Motore Hyundai Coupe, Esperienza, Ricostruzione e Rettifica – Parte 3

Questo articolo voglio iniziarlo con un termine importante: ESPERIENZA

Voglio citare alcuni aforismi interessanti:

  • L’esperienza è una pessima insegnante. Prima ti fa sbagliare poi ti spiega il perché.(Anonimo)
  • Si impara dal fallimento, non dal successo. (Brian Stoker)
  • Tutta la saggezza è saggezza dopo l’accaduto. (William Ross Ashby)
  • Tutte le cose si potrebbero fare molto meglio se si potessero fare due volte. (Goethe)
  • La sapienza è figliola dell’esperienza. (Leonardo da Vinci)

Perchè ho deciso di iniziare così?

Nella mia modesta “esperienza” ho scritto molto su questo blog, sul mio vecchio sito, e sui forum di interventi sostanzialmente poco invasivi, finalizzati ad ottimizzare quel che già c’è.

Nell’ultimo periodo ho fatto elaborazioni che si sono spinte oltre quello che è la semplice ottimizzazione.
E l’ho fatto raccogliendo informazioni e parlando con molte persone che l’hanno fatto in passato prima di me.

  • Nessun medico è veramente esperto prima di aver ucciso uno o due pazienti. (Proverbio indù)

Ebbene… questo è successo anche a me, in alcuni articoli che scriverò nel prossimo futuro vi spiegherò quanto ho realizzato e i risultati ottenuti.

L’esperienza è il miglior maestro. Peccato che il suo onorario sia così alto. (Thomas Carlyle)

Elaborare un motore e farlo rendere molto di più di un motore normale è facile, che duri nel tempo un po’ meno.

Un motore va in tanti modi, ma ascoltare quello che dice, conoscerlo, sapere la sua lingua… bhè, questo è più difficile da fare.

Ci sono molti amici che hanno seguito le mie indicazioni, questo mi lusinga, alcuni sono riusciti a ottenere prestazioni eccellenti (un amico mi ha riferito che il suo 1600cc ha rullato al banco rulli 140 cv circa al motore, ottimo direi), ma se ci si vuol spingere più in là occorre di più.

Il mio motore, sostituito a 186.000 km con un altro con molti meno km, era stato affidato ad una rettifica che ha effettuato dei lavori per renderlo “più nuovo”, tuttavia qualcosa è stato tralasciato e si è rotto poco dopo i 200.000km di tachimetro.

Ad oggi, come potete leggere nel mio articolo precedente, ho scoperto una delle ragioni del perchè si è rotto.

Problema meccanico Hyundai Coupe Gennaio 2019 – Parte 2

Qualcosa mi fa pensare che il problema sia stato causato anche da un difetto, un danno già presente sull’albero motore che in passato ha causato la sua squilibratura o un difetto sulla ruota fonica stessa.

In ogni caso quella cosa chiamata “ESPERIENZA” mi ha portato adesso a fare un lavoro molto più accurato.

Ed ecco l’elenco dei lavori che ho fatto

Rettifica CIORLI – un’azienda molto seria e competente

In accordo con la rettifica Ciorli di Lucca ho effettuato questi interventi:

  • pulizia profonda dei componenti in vasca chimica: la pulizia di tutto e l’eliminazione dei residui dai condotti permette di avere poi una lubrificazione ottimale.
  • verifica ovalizzazione dei cilindri e tolleranze: per il manuale di officina le tolleranze devono essere tra 25 e 45 centesimi, nel caso del blocco che ho reperito usato eravamo tra 28 e 30 centesimi senza ovalizzazione, in perfetto stato, misurarlo mi ha dato la certezza.
  • lappatura dei cilindri: la graffiatura delle pareti permette di mantenere uno strato d’olio protettivo migliore e l’eliminazione delle micro imperfezioni dovute dal tempo.
  • verifica pistoni e bielle: erano in tolleranza e in perfetto stato.
  • smontaggio albero motore e verifica del blocco (nessuna barenatura da fare).
  • equilibratura del volano motore e verifica/rettifica del piano frizione.
  • equilibratura dell’albero motore.
  • Rimontaggio con bronzine di biella, bronzine di banco, spallamenti e fasce elastiche nuovi.
  • Verifica della planarità della testata e sua pulizia.

Fatto questo (non tutto era stato fatto nel precedente motore) siamo pronti per una nuova vita partendo dal punto “ZERO”.

Vediamo nel dettaglio cosa significano i termini tecnici sopra indicati

TESTATA

La testa motore, nei casi di motori usati, deve essere completamente smontata e spianata per metterla a perfetto livello con il blocco motore.

In questo caso è possibile farla spianare più del necessario per ottenere un miglior rapporto di compressione, tuttavia è un’operazione da fare con molta cautela per non rischiare di avere pericoloso battito in testa (troppa compressione), oppure rischiare che le valvole possano raggiungere il cielo dei pistoni.

Nel mio caso la testa era perfettamente piana ed è stato sufficiente la sola pulizia superficiale.

Nella precedente lavorazione invece era stata oggetto di lavorazione che tratterò poi in un altro articolo.

Lappatura

A cosa serve? E’ un procedimento di lavorazione meccanica di abrasione, vale a dire di asporto di materiale: il procedimento di lappatura permette di ottenere 2 caratteristiche determinanti:

  • una rugosità precisa e costante della superficie lappata.
  • un’estrema planarità, la geometria del pezzo è direttamente condizionata dalla geometria del piatto di lappatura.

La finitura con micro rigature incrociate permettono di trattenere l’olio che permettono di ottenere una lubrificazione ottimale durante il funzionamento.
Tale processo è necessario tutte le volte che si effettua un cambio pistone, così da accoppiare il pistone nuovo con la corretta tolleranza e con una superficie interna perfettamente ripristinata.

La foto che vedete è stata ritoccata in modo da poter evidenziare la lappatura e proviene dal motore che si è rotto ed è stata realizzata anche nel nuovo motore.

Tolleranze

Le tolleranze dei pezzi sono determinanti.

Quanto è piana e dritta una biella?
Ovalizzazione dei cilindri? distanza dai pistoni?
Quanto è dritto l’albero motore?

Inoltre se qualcosa non va è importante rettificarlo, riportarlo alla misura corretta.
Tuttavia alcuni pezzi non possono essere rettificati, ad esempio le bielle: se sono piegate vanno necessariamente sostituite.

Un cilindro invece si può rettificare, la lappatura permette di ottenere qualcosa (1-2 centesimi), altrimenti occorre una nuova tornitura oppure incamiciare il blocco con nuovi cilindri.

In caso di tornitura invece, su motori “standard”, si può compensare il maggior diametro con fasce elastiche maggiorate, sulle auto invece destinate ad alte prestazioni è consigliabile incamiciare nuovamente i cilindri, operazione più costosa ma con la quale si può scegliere esattamente la tolleranza da adottare.

In caso di pesanti elaborazioni si può adottare una tolleranza a freddo elevata in modo che le dilatazioni termiche siano maggiormente controllate, tuttavia a freddo ci possono essere rumori elevati del motore e intenso consumo d’olio.

Nel mio caso non ho cercato altro che di rimanere entro le tolleranze indicate nel manuale d’officina.

Comunque la rettifica potrà certamente dare informazioni più dettagliate in caso di bisogno.
Prendete questo post come punto di partenza per approfondire gli argomenti.

Albero motore

E’ l’organo più importante del motore e trasforma il moto verticale dei pistoni in moto rotatorio.

Se un albero è danneggiato/rotto ma non risulta evidente (es: se ci sono delle cricche o si hanno cedimenti non visibili), rimontarlo può essere un grosso rischio perchè porterà ad un nuovo danno per il motore.

PROVA DELL’ACCORDATURA
C’è un semplice metodo per verificarlo: prendete un cavo, lo legate da una parte all’albero incriminato e lo appendete in aria, prendete poi un martello e date un lieve colpo ad ogni contrappeso.

Se suona come una campana intonata su ogniuno dei contrappesi allora l’albero non è rotto, se invece sentite una nota stonata, c’è un danno strutturale.

In rettifica il vecchio albero risultava buono ma comunque da rettificare.

PROVA DELL’UNGHIA

Inoltre ogni zona interessata da bronzine deve essere perfettamente liscia, un altro metodo è quello della prova dell’unghia, se sentite un lieve scalino, quella zona deve essere rettificata e occorrerà usare bielle maggiorate, quindi in tal caso sarà necessario anche verificare il blocco per l’eventuale correzione (barenatura).

Se non vengono cambiate le bronzine e lasciate le bronzine vecchie il rischio è quello di un danno strutturale, soprattutto in un motore usato di cui non si conosce la storia (esattamente come è accaduto a me, quindi ve lo sconsiglio)

E’ quindi una buona cosa sostituire tutte le bronzine e verificare lo stato delle vecchie.

Si può capire se il motore è stato maltrattato o meno dallo stato delle bronzine.

Albero motore – Equilibratura

L’equilibratura su motori stradali senza grandi potenze specifiche è una cosa superflua poichè tutti gli alberi motore sono abbastanza equilibrati e non si superano regimi di rotazione elevati.

Un 1600 “normale” raramente supera 5000 giri.

Tuttavia quando si cerca di aumentare la potenza specifica del motore o si ha un motore che già arriva o supera i 6000 giri (soprattutto se si vogliono superare) diventa importante l’equilibratura.

Superando un certo regime infatti il motore faticherà ad erogare potenza perchè entrerà in vibrazione che di conseguenze si ripercuoterà su tutti i componenti minandone l’integrità.

Anche una bronzina usurata può causare vibrazione poichè in quel punto l’albero non ha un ancoraggio stabile.

Quello che capitava al mio motore era esattamente questo: oltre i 6000 giri il motore forzava molto e risultava ruvido e pesante, in realtà erano le vibrazioni che opponevano una forza contraria enorme.

Se il vostro motore, ad esempio, si comporta bene anche agli alti regimi, a meno che non sia vostra intenzione voler superare di molto quel regime, non sarà necessario equilibrare.
In caso contrario un’attenta manutenzione, un’attenta messa a punto ed equilibratura porta ad avere molti meno rischi, una vita utile del motore più elevata e maggiori potenze erogate.

Bronzine e FASCE ELASTICHE

Queste sono dei pezzi indispensabili in materiale antifrizione (generalmente acciaio con finitura in lega alluminio-stagno).

Se irrorate dall’olio permettono di avere una salda presa sul manovellismo senza usura evidente.

Ogni volta che si smonta un componente vitale la bronzina andrebbe sostituita, il suo costo è mediamente basso.

Le fasce elastiche invece sono sul pistone e si adattano alla conformazione del cilindro garantendo la tenuta della pressione ed evitano che l’olio passi dalla coppa alla camera di combustione e viceversa.

In un motore nuovo ci può stare un consumo di olio nei primi 5000 km, dopo di che le fasce si saranno adattate al cilindro e il consumo sarà molto basso.

Equilibratura volano

Il volano è quella parte che accumula energia cinetica per rilasciarla quando il motore è sotto sforzo per aiutarlo.

A lui si innesta la frizione che permette la trasmissione del moto rotatorio dal motore al cambio.

Se è squilibrato o “poco equilibrato” il motore tenderà a vibrare superato un certo regime.

Questo può portare, nel peggiore dei casi, ad una rottura di un qualche componente (albero, pistone, biella), all’usura precoce della frizione, alla rottura del cambio.

Equilibrarlo (e spesso alleggerirlo di un pò) è una buona prassi per avere un motore lineare e pulito.

Per l’equilibratura dell’albero motore è necessario fornire anche il volano che viene equilibrato da solo e successivamente equilibrato anche sull’albero motore per un lavoro ancora più funzionale e preciso.

Già con un volano equilibrato il motore ha una pulizia di erogazione maggiore e percepibile.

Nel mio caso il volano è in lega di alluminio costruito da Protoxide e in questa occasione ne ho approfittato per far revisionare e sostituire la vecchia piastra da 3mm in acciaio con una nuova piastra da 4mm (più resistente), rettificato ed equilibrato successivamente dalla rettifica Ciorli per il massimo risultato.

Alleggerire il volano originale porta a far faticare un pò di più il motore, se troppo alleggerito riduce anche la velocità massima ottenibile (fino a 15 km/h in meno sul massimo ottenibile per riduzioni di peso molto consistenti).
Permette però di scaricare più rapidamente la potenza e la coppia del motore ai bassi regimi e alle basse velocità.

Nel mio caso l’auto potrebbe raggiungere o superare i 220km/h di tachimetro, tuttavia strade e autostrade non consentono di raggiungere tali velocità se non andando in particolari piste (es: autodromo di Monza o del Mugello) oppure in Germania.
Ricordo che in Italia raggiungere tali velocità porta ad essere pericolosamente fuorilegge rischiando la propria e altrui vita.

Ho scelto quindi di ottenere più prestazioni a velocità più moderate, avere meno velocità massima, ma di raggiungere quelle intermedie con maggiore coppia alla ruota e più divertimento.

Il volano Protoxide pesa circa 3,3 Kg contro gli oltre 6,5 Kg del volano originale, ma il risultato è che si tratta di una delle modifiche più divertenti e soddisfacenti che abbia fatto per questo tipo di auto.
Tra l’altro non incide sulla potenza dell’auto ma sulla coppia alla ruota.

Ritiro in rettifica

La rettifica Ciorli mi ha consegnato di recente il motore perfettamente lavorato con la speranza che ogni sua parte adesso possa girare alla perfezione.

Ricordo sempre un detto: “Ogniuno cerca di fare del suo meglio, ma tutti possono sbagliare”.

Spero quindi che il motore non solo possa girare meglio di prima ma avere una vita più lunga e affidabile.

Il costo sostenuto, fornendo però alcuni materiali (bulloni di testa, bronzine biella, bronzine banco, bulloni volano, guarnizioni) e senza lavorazione della testa che non è servita è stato di circa 700 euro, un prezzo molto ragionevole, senza la fornitura del materiale il costo poteva salire tra 900 e 1000 euro per un lavoro completo, forse qualcosa di più.

Il lavoro della rettifica è stato molto professionale e lo staff ha risposto con chiarezza a tutte le domande che facevo (grazie per avermi anche sopportato!).

Lavoro meccanico di rimontaggio

Non avendo lo spazio, strumentazione e tempo per farlo io stesso, il motore è stato riportato dal mio meccanico di fiducia, affidandomi ad ARIETE DIESEL di Fucecchio, specializzato in motori da rally, e autoriparatore di auto e mezzi pesanti.

Per sicurezza ho fornito le specifiche di montaggio principali del motore con i serraggi che Hyundai indica per il motore.

Il motore è stato quindi riassemblato.

Nei prossimi giorni sarà nuovamente rimesso nel vano motore e dato nuovamente vita all’auto.

Olio nuovo Shell Helix Ultra 5W40, filtro olio nuovo, filtro benzina nuovo.

Tutti i pezzi di ricambio, salvo l’olio, sono stati acquistati presso AGEA RICAMBI di Torino la quale è convenzionata con Hyundai Club Italia e per grazie alla quale ho (essendo utente Premium e anche socio fondatore) uno sconto da “officina meccanica” sui pezzi di ricambio.

Infatti ho acquistato da loro: bronzine di banco, biella, fasce elastiche, kit guarnizioni completa, filtri olio, filtro carburante, bulloni di testa e di volano e molte altre cosette per una cifra inferiore a 350 euro.

Presto aggiornamenti.