Just too much work (english below)

Über einen Monat ist der letzte Beitrag her….Es ist einfach so viel zu tuen das man gar nicht mehr dazu kommt Beiträge zu schreiben. Tja, und so kommt es, dass dieser Beitrag wieder ganz geschmeidig über 100 Bilder hat. 😉

It’s been over a month since the last post… There’s just so much to do that you don’t even get around to writing posts anymore. Well, and so it happens that this post has over 100 pictures again. 😉

Wo waren wir zuletzt stehen geblieben? Richtig, wir haben uns bei der Kanalbearbeitung einfach mal die Wasserkanäle offen gefräst. Viele Kanäle….

Where were we last? That’s right, when machining the ports we simply milled the water channels open. Many ports…

…viele Flicken die eingeschweißt werden müssen.

…many patches that need to be welded in.

Und wieder ab auf die Fräse. Tja, was soll ich sagen? Das Schweißen in so beengten Verhältnissen ist, gerade mit MIG, eine ziemlich beschissene Sache.

And back onto the milling machine. Well, what can I say? Welding in such cramped conditions, especially with MIG, is a pretty crappy job.

Nachdem wir überall Bindefehler zu den Flicken gefunden haben, musste was geändert werden.

After we found binding errors with the patches everywhere, something had to be changed.

Zum Glück ist eines meiner Hobbys das Durchstöbern von Industrieauktionen. Ein einer findet man ein 350 Ampere Aluminiumschweißgerät (WIG), in der anderen einen extrem schlanken Brenner der dank Wasserkühlung diese Leistung problemlos wegsteckt. 😉

Luckily, one of my hobbies is browsing industrial auctions. In one you will find a 350 amp aluminum welding machine (TIG), in the other an extremely slim torch that can easily handle this power thanks to water cooling. 😉

Ich sage euch….was wir alles probiert haben. Alleine wegen den Kanälen war jeder Kopf bestimmt 5 oder 6 mal auf der Fräse. Aber ich kann stolz verkünden: Wir haben den Modus Operandi gefunden. Oder anders ausgedrückt: Die nächsten Köpfe machen wir direkt richtig. 😉

I’ll tell you… everything we tried. Because of the channels alone, each head was probably on the milling machine 5 or 6 times. But I can proudly announce: we have found the modus operandi. Or to put it another way: We’ll get the next heads right straight away. 😉

Ich könnte jetzt alles aufzählen welche Fehler ich gemacht habe, wie viel Zeit unnütz verbraten wurde, aber ein Bild sagt wohl mehr als tausend Worte. 😉

I could now list all the mistakes I’ve made, how much time was wasted, but a picture probably says more than a thousand words. 😉

Schließlich konnte ich die Köpfe dann doch endlich an Simon übergeben der sich um den Feinschliff gekümmert hat.

Finally I was finally able to hand the heads over to Simon who took care of the finishing touches.

Diese Kanäle entschädigen dann doch ein wenig für den ganzen Mist auf dem Weg hier hin….

These channels compensate a little for all the crap on the way here…

Zeit für ein wenig Abkühlung! Da Füchtorf wie jedes Jahr Ende April unerbittlich im Kalender steht, müssen wir langsam aber sicher koordiniert vorgehen und noch offene Baustellen abarbeiten beziehungsweise Lösungen für die ein oder anderen Probleme finden. In diesem Fall für die Wassereinspritzung vor den Turbos.

Time for a little cooling down! Since Füchtorf is relentlessly on the calendar at the end of April, as it is every year, we have to proceed slowly but surely in a coordinated manner and work through still open construction sites or find solutions to one or two problems. In this case for water injection before the turbos.

An dieser Stelle ein riesen Dankeschön an die Firma DIVA Sprühtechnik die uns ganz unkompliziert mit diversen Düsen zum Testen ausgestattet hat!

At this point a huge thank you to the company DIVA Sprühtechnik, who easily equipped us with various nozzles for testing!

Da ist er wieder: Unser Universal-Test-Sprüh-Druckbehälter-Feuerlöscher. Zur Erinnerung, mit dem Dingen hat die Entwicklung unserer großen Einspritzventile angefangen! Die zu testenden Düsen wurden fachgerecht 😉 montiert.

There it is again: our universal test spray pressure container fire extinguisher. As a reminder, this is with wich the development of our large injectors began! The nozzles to be tested were professionally installed 😉

Es standen diverse Dralldüsen….

There were various swirl nozzles…

…wie auch Flachstrahldüsen zur Auswahl.

…as well as flat jet nozzles to choose from.

Die diversen Sprühbilder wurden in Augenschein genommen.

The various spray pattern were examined.

Um die 160ml/sec bei 2Bar Druck sollten ganz grob passen. Also pro Turbo versteht sich. Dazu noch eine Anmerkung: Zunächst einmal soll das System so einfach wie nur möglich gehalten werden. Der Wassertank wird mit Ladedruck beaufschlagt und die Motorsteuerung gibt über ein Magnetventil den Durchfluss frei. Mit den ca. 2Bar bekommen wir keinen wirklich feinen Sprühnebel hin, doch bin ich mir sicher das unsere spezielle Konstruktion der Ansaugbrücke recht tolerant gegenüber hohen Wassermengen ist. Alles was nicht fein genug ist wird lange vor den Ansaugkanälen ausgeschleudert. So zumindest die Hoffnung. 😉 Komplexer werden kann man später immer noch.

Around 160ml/sec at 2bar pressure should roughly fit. So per turbo, of course. One more note: First of all, the system should be kept as simple as possible. The water tank is pressurized with the boost pressure and the engine control releases the flow via a solenoid valve. With around 2 bar we can’t get a really fine spray mist, but I’m sure that our special design of the intake manifold is quite tolerant of high amounts of water. Anything that is not fine enough is thrown out long before the intake channels. At least that’s the hope. 😉 You can always get more complex later.

Die wichtigste Erkenntnis über dies hinaus: Der Werkzeugbau steht unter Wasser….wieder einmal 😉

The most important finding beyond this: Workshop is under water… once again 😉

Andere Baustelle: Alex schweißt wie ein Wilder am Abgaskrümmer.

Another construction site: Alex welds like crazy on the exhaust manifold.

Jeder der so ein Teil schon mal selber gebaut hat, wird bestätigen können was das eine Fuckelarbeit ist.

Anyone who has ever built such a part themselves will be able to confirm what a fiddly job it is.

Aber langsam und sicher kommt alles zusammen wie es sein soll.

But slowly and surely everything is coming together as it should.

Eine ganz grobe Einschätzung meinerseits: Der Krümmer ist vorerst fertig 😉 Wenn dann irgendwann mal der Turboschutz fertig gestellt ist, müssen wir noch gucken wo Platz für das Wastegate ist.

A very rough assessment on my part: The manifold is finished for now 😉 When the turbo protection is finished at some point, we still have to see where there is room for the wastegate.

Der aufmerksame Leser weiß sofort worum es nun geht 😉 Ja, tatsächlich, wir statten den Motor mit einer Zylinderdruckindizierung aus. Ich denke einen schnelleren Weg einen Motor richtig abstimmen zu können gibt es nicht. Wir erschaffen ein Datenmonster 😉

The attentive reader immediately knows what this is about 😉 Yes, actually, we equip the engine with a cylinder pressure indicator. I don’t think there is a quicker way to properly tune an engine. We are creating a data monster 😉

Doch vor dem Datenmonster steht eine Aluminiumwelle auf der Drehbank.

But in front of the data monster there is an aluminum shaft on the lathe.

Dazu noch eine Zeichnung und etwas Zeit…..

Plus a drawing and some time…

…und wir haben eine Aufnahme für die Druckmessglühkerze.

…and we have a holder for the pressure sensing glow plug.

Also den Kopf abermals auf die Fräse aufgespannt…..

So the head was clamped onto the milling machine again…

…und ein Loch für den Adapter gefertigt. Ich denke diese kleine Beule stört die Strömung so wenig das wir keine Messfehler bekommen sollten 😉

…and made a hole for the adapter. I think this little bump disturbs the flow so little that we shouldn’t get any measurement errors 😉

Und jetzt kommt mal wieder was aus der Rubrik „Megascheiße“. Ihr könnt ja mal im Internetz nachsehen….Loctite 648 ist so ziemlich eine der krassesten Fügeverbindungen derer man habhaft werden kann. Und so nahm die Katastrophe ihren lauf….

And now here comes something from the “mega shit” section again. You can look it up on the internet…Loctite 648 is pretty much one of the craziest Retaining Compound you can get your hands on. And so the catastrophe began…

Die Fügeverbindung ist so krass, dass sie beim Einschrauben aushärtete. Bestimmt 5mm vor der Endposition. Da half auch die Angeschliffene Schlüsselfläche nichts mehr. Kacke.

The Retaining Compound is so crazy that it hardened when screwed in. Determined 5mm before the end position. The ground key surface didn’t help either. Shit.

Da steht man vor den Trümmern mehrerer Stunden Arbeit und würde am liebsten alles kurz und klein schlagen. Doch dann besinnt man sich und kommt zur Lösung für die allermeisten Probleme:

You stand in front of the rubble for several hours working time and would like to smash everything to pieces. But then you think about it and come to the solution to most problems:

LEISTUNG!!!! 😉 😉 😉

POWER!!!! 😉 😉 😉

Also wieder auf die Fräse…..

So back to the milling machine…

Das kriegen wird schon irgendwie gerettet.

We´re going to rescue the part somehowe.

Bei der Gelegenheit können wir auch direkt die Ventilfedern 3mm tiefer in den Kopf einlassen.

If we have the opportunity, we can also insert the valve springs 3mm deeper into the head.

Den Kopf wieder von der Fräse runter nehmen, schweißen und dann, ratet mal….

Take the head back off the mill, weld it and then, guess what…

….richtig, wieder auf die Fräse drauf. Nächstes mal zähle ich mit, echt…..

….right, put it back on the milling machine. Next time I’ll count, really…

Für den Dichtsitz der Glühkerze hab ich fix noch diese Werkzeug besorgt.

I got this tool for the sealing seat of the glow plug.

Das konnte natürlich nicht so bleiben wie es war 😉

Of course it couldn’t stay the way it was 😉

Nach langem hin und her sitzt die Glühkerze nun endlich genau bündig im Brennraum und kann bald Ihrer Bestimmung nachgehen. Also Drücke messen. Glühen sollte sie nicht 😉

After a lot of back and forth, the glow plug is now finally sitting exactly flush in the combustion chamber and can soon be used for its purpose. So measure pressures. It shouldn’t glow 😉

Wo der Kopf so auf dem Bohrwerk lag, haben wir direkt auch die Zündkerzengewinde geschnitten.

Where the head was lying on the drilling machine, we also cut the spark plug threads directly.

Wo wir gerade schon beim Thema „Dichtsitz“ sind. Von den Ventilen gibt es auch nicht so tolle Nachrichten. Entweder waren bei der Drehbearbeitung nicht exakt rundlaufend gespannt, oder die Nitrierung hat einen Verzug bewirkt. Ich glaube ersteres. Naja, wie dem auch sei, die Sitzfläche hat stellenweise mehr als 0,15mm Schlag zum Schaft. Das geht so nicht.

While we’re on the topic of „sealing seat“. There’s not great news about the valves either. Either the clamping was not exactly concentric during turning, or the nitriding caused a distortion. I believe the former. Well, be that as it may, the seat has a slag of more than 0.15mm to the shaft. It doesn’t work that way.

Da sämtliche verfügbaren Ventilschleifmaschinen in der Regel nur bis 16mm Schaft spannen können und ich ehrlicherweise auch keine Lust habe mir noch eine Maschine in die Ecke zu stellen die ich alle zwei Jahre brauche, musste da was in Schluckspechtmanier gemacht werden.

Since all the valve grinding machines available can usually only clamp up to 16mm shaft and I honestly don’t feel like putting another machine in the corner that I need every two years, something had to be done in the manner of the Schluckspechts.

Also irgendeinen abgeranzten Schleifstift in den Geradschleifer und einen Abrichtdiamant in den Reitstock gespannt.

So clamped a worn grinding point into the straight grinder and a dressing diamond into the tailstock.

Eigentlich total simpel…..

Actually really simple…..

…aber fürchterlich effektiv. 😉

…but terribly effective. 😉

Wir bleiben thematisch bei Ventilsitzen. Und jetzt kommt was, das hatten wir lange nicht mehr….

We’ll stay on topic with valve seats. And now here comes something that we haven’t had in a long time…

…..die Zylinderköpfe auf der Fräse 😉

…..the cylinder heads on the milling machine 😉

Durch das Verstemmen, die Schweißerei und sämtliche anderen Torturen waren die Sitzringe alles, aber ganz sicher nicht mehr rund und dicht 😉

Through the caulking, the welding and all the other tortures, the seat rings were everything, but definitely no longer round and tight 😉

Die Sitzkontur wurde nicht nur genau an das Ventil angepasst und um einen Korrekturwinkel erweitert, nein, das Ventil wurde insgesamt auch ca. 1,5mm tiefer eingelassen. Das führt dazu, dass diese näher zur (umgeschliffenen) Nockenwelle kommen und wir die Nockenwellen nicht tiefer setzen müssen.

The seat contour was not only precisely adapted to the valve and expanded by a correction angle, no, the valve was also recessed approx. 1.5mm deeper overall. This means that they come closer to the (reground) camshaft and we don’t have to set the camshafts lower.

Beim Auslassventil das Gleiche.

Same thing with the exhaust valve.

Also optisch sind das mindestens 1.000PS mehr…wenn nicht 2.000PS 😉 😉

So visually that’s at least 1,000 hp more…if not 2,000 hp 😉 😉

Und damit beginnt dann auch der Spaß. Jede Ventilposition musste über einen Stift in der Ventilführung und einem Zentrikator einzeln(!) angefahren werden. Hatte ich schon gesagt das der Transmash ein 48 Ventiler ist? Nein? Der Transmash ist ein 48 Ventiler!

And that’s where the fun begins. Each valve position had to be approached individually (!) using a pin in the valve guide and a centricator. Did I already say that the Transmash is a 48 valve engine? No? The Transmash is a 48 valve engine!

Auch hier entschädigt das Ergebnis ein wenig für den Aufwand 😉

Here too, the result compensates a little for the effort 😉

Achja, maximaler Aufwand, da war ja noch was. Wir brauchen noch Kolben.

Oh yes, maximum effort, there was something else. We still need pistons.

Der neue Stempel hat Platz genommen. Mal sehen ob sich gehärteter Warmarbeitsstahl besser schlägt als Messing…..

The new stamp has taken place. Let’s see if hardened hot work steel performs better than brass…..

Diese Muster aus unserer Standardlegierung sprechen da eine eindeutige Sprache: Warmarbeitsstahl schlägt Messing um Längen 😉

These samples from our standard alloy speak for themselves: Hot-work steel beats brass by far 😉

Und auch die Probebearbeitung sieht gut aus. Kein Anzeichen mehr von Überlappungen etc. Es muss ja auch einfach mal was klappen……denkste….

And the test processing also looks good. No more signs of overlaps etc. Something just has to work…you think…

Dann kann der kleine Ofen ja angeschmissen werden!

Then you can fire up the little oven!

Die aus dem YouTube-Video bekannten Kolben bekommen noch einen Versuch 😉

The pistons known from the YouTube video get another try 😉

Sieht doch gar nicht schlecht aus. Das ist Kolben Nummer 2 der neuen Serie. In Worten Nummer zwei. Na? Wer sieht es?

Doesn’t look bad at all. This is piston number 2 of the new series. In words number two. Guess? Who sees it?

Na klar….die Form ist uns (wieder mal) auseinander geflogen. Auf den Scheißteilen liegt echt ein Fluch. Eventuell hätte ich auch direkt drauf kommen können das Grauguss einfach nicht das richtige Material für auch nur irgendein Teil an dieser speziellen Guss-/Pressform ist….. Scheiße.

Of course… the mold has cracked apart (again). There’s really a curse on those shitty pistons. Maybe I could have figured out straight away that gray cast iron is simply not the right material for any part of this particular casting/pressing mold… shit.

Also musste nach ganzen zwei Kolben der Ofen wieder leer gefahren werden…total geil.

So after two whole pistons the oven had to be drained again…totally cool.

Ok, wenn der Ofen schon mal da steht, könnte man ja mal andere Legierungen erschmelzen…aber das machen wir mal wann anders….dieser Beitrag ist eh schon zu lang 😉

Ok, if the furnace is already there, you could melt other alloys…but we’ll do that some other time…this post is already too long anyway 😉

Um das hier mal klar zu stellen: Wir bekommen die Kolben hin! Wir weichen nur zurück um Anlauf zu nehmen! Und am Ende gewinnen WIR, WIR, WIR! Das das klar ist!!!! 😉
So fand dann in Rekordzeit Formenbaustahl mit über 1.000 N/mm² Festigkeit den Weg in unsere Firma.

To make this clear: We get the pistons done! We’re just backing away to get a running start! And in the end WE, WE, WE win! That’s clear!!!! 😉
So mold construction steel with a strength of over 1,000 N/mm² found its way to our company in record time.

Und was soll ich sagen? Die Form ist so gut wie wieder einsatzbereit. Wollen wir doch mal sehen…..

And what can I say? The mold is almost ready for use again. Let’s see…

Um nun langsam aus dem Beitrag raus zu kommen hier noch eine Kleinigkeit. Irgendwie muss ja die Druckmessglühkerze aus dem Ventildeckel raus geführt werden.

In order to slowly get out of the post, here’s a little something. The pressure sensing glow plug has to be led out of the valve cover somehow.

Also wurde die Flanschplatte entsprechend erweitert und bearbeitet. Irre.
Damit ist dieser Beitrag auch fertig, ich bin müde und geh ins Bett. Es gibt noch viel zu viel Arbeit zu tuen. In dem Sinne: Bleibt dran!

So the flange plate was expanded and machined accordingly. Crazy.

That’s it, I’m tired and going to bed. There is still far too much work to do. In that sense: stay tuned!

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