Yamaha F115 viritysprojekti

[Peter]

Nyt kun ei ole enää yhtään kaksitahtista kulkuvälinettä talossa niin tuli mieleen että pitäähän sille nelariperämoottorillekin jotain tehdä.

Nyt kun puhutaan "oikeasta" virityksestä eikä vaan kuristusten poistosta ohjelmateitse tai muuten niin se on aika paljon monimutkaisempi
ja useimmiten myös kalliimpi operaatio verrattuna kaksitahtisen vastaavaan.

Projun kohteena omassa käytössä oleva F115A Yammu vuodelta 2001 eli ihan ensimmäistä mallia.
Tekniset tiedot:
1742cc
4 sylinteriä 16V
115hv@5500rpm, rajoitin 6100 muistaakseni
185kg

Tätä ecua ei kuulemma voi ohjelmoida ainakaan samalla tapaa kuin uudemmat koneet, ja en ota vielä tässä vaiheessa riskiä kokeilla
jollain epämääräisellä muulla softalla päästä sisustaan käsiksi.

Oli miten oli , koska tämä ei ole kuristettu malli niin käytännössä seoksien ja sytkykartan säädöllä saatava tehonlisäys on oletettavasti pienehkö.

Joten aloitetaan kaiken pyhimmästä eli kansi irti.

[Peter]

Kanavia on vähän putsattu pahimmat portaat ja valujäämät pois. Ei ollut niin pahoja kuin mihin yleensä törmää vaan olivat tehtaalta
jo melkoisen nätit.

Imukanavaa karhennettiin 80 paperin kanssa ja tämä tuntuu olevan eniten käytetty karheus autopuolella, ainakin toimii hyvin.
Pakopuoli hinkattiin lopuksi 400 paperilla niin pitkälle kuin pääsi, on ainakin parempi kun alkuperäinen.

[Weikko]

Blower eli remmiahdin? Taitaa vradoissakin olla moinen vekotin.

[Peter]

Oli sekin mietinnässä mutta ei olisi mahtunut kopan alle mitenkään ja en halua mitään frankensteiniä kuitenkaan ulkonäöllisesti..

Lisäksi olisi vaatinut varmaan ruiskupuolelle muokkausta jotta olisi toiminut ylipaineen kanssa.

[alpi]

Vaparin (nelarin varsinkin) virittäminen on kyllä oma taiteenlajinsa, peukku täältä. Olisiko nokille mitään tehtävissä?

Haluaisin nähdä jonkun laittavan turbon tällaiseen, mutta pakopuolen muokkaus lienee varsin haastavaa, puhumattakaan konetilan lämmön hallinnasta. Voisikohan tähän soveltaa jotain aftermarket ECUa autopuolelta?

[Peter]

Juu niin on, on huomattavsti helpompaa ja edullisempaa saada kakstahtiseen lisää paukkua(ellei ole jo kovin korkeaviritteinen kone kyseessä)

Ja koska perämoottorista joka on kesällä "normi" käytössä Yamariinin perässä niin ei mitään virityksia halua vaan pitää lähteä yskimättä
ja heti kun avaimesta kääntää.

Ja tämä sama perämoottorin rakenne vaikeuttaa kyllä kaikki ahtamiseen liittyvät projektit , esim pakosarja on valettu puoliksi kanteen ja puoliksi
lohkoon kiinteästi ja menee sitten rikiin alas.

Nokat tietenkin menee käsittelyyn, itseasiassa tänään lähetän ne yhteen firmaan joka tekee vain nokka muutoksia, on kyllä idea myös että
mikä automallin nokat voisivat sopia mutta kun ei tiedä millä ominaisuuksilla nykyiset on niin on ihan hakuammuntaa valita joku toinen tilalle.
Joten mittautan nuo ja tehdään niihin sitten tarvittavat muutokset.

Myös venttiileihin hiotaan lisäviiste 30° jotta virtaus vähän paranee osanostoilla niidenkin ohi.

Aftermarket ECU on ihan loppujen lopuksi yksnikertainen laittaa mutta maksaa ja maksaa paljon aikaa säätöjä etsiessä
ja voi olla että kustannus per hevosvoima on aika iso. Lisäksi sellaisen koneen eteenpäin myyminen joskus on aika haastavaa..

Nyt tavoitteena se ettei mitään näy ulospäin eikä vaikuta normiajoon muuten kun että voimaa on enemmän yläpäässä noin 20-25hv ja
se pitäisi olla ihan realistinen tavoite.

[Peter]

Nokat ovat saapuneet takaisin koneistamosta ja niitä on sitten vähän mittailtu ja todettu että pitää ajoituksia vähän vakiosta muuttaa. Säädettävät nokkapyörät ovat tietenkin tähän hyvä valinta mutta tiukalla budjetilla liikkeellä oleva porailee uudet lukitusreijät hihnapyöriin. Ei ole yhtä tarkka mutta varmasti tähän riittävän tarkka.

Race nokkiin erikoistuneessa koneistamossa hiottiin perusympyrää pienemmäksi jolloin saatiin nostoa ja aukioloaikaa lisättyä. Vastaavasti täytyy sitten käyttää pakusmpia säätöpaloja
koska venttiilivälys kasvoi hionnan verran. Erittäin tärkeä tieto oli myös että nyt on tiedossa OEM nokkien data koska se ei löydy mistään manuaalista.

Seuraavaksi kannen paikoilleen laitto ja sinitarralla mitataan välys männän ja venttiilien välissä. Tarkoituksena on kasvattaa puristussuhdetta 1:llä jolloin se nostaa tässä tapauksessa tehoja
noin 3%, laskureita tähän löytyy netistä.

Sinitarralla varmistetaan se oikea pienin välys männän ja venttiililautasen välissä jotta selviää että onko kantta mahdollista laskea tarvittava määrä.

[Peter]

Nyt on mittailtu etäisyyksiä männän ja kannen ja venttiilien välillä sinitarralla ja todettu että palotilan reunalle jäävä kapea quench alue on paksuudeltaan 1,4mm.
Ja johtuen nykyisten nokkien isommasta nostosta jää männän ja (imu)venttiilin väliin yhdessä kohtaa vain 1,2mm , pakoventtiiliin jää runsaasti väliä.

Joten ajatus kannen laskemisesta jotta saataisiin isompi puristussuhde ja sen kautta muutama hv lisää täytyy vielä vähän miettiä.
1mm oli suunitelmissa madaltaa ja sillä puristussuhde olisi noussut 9,7 -> 10,7 ja teho noin 2-3%.

Mäntään saa helpohkosti vähän koverrettua vähän lisää tilaa venttiileille mutta quench alueen välys ei voi olla kovin pieni, 1mm täytyis varmaan jättää.
Ja 0,4mm kannen madallus toisi noin 1hv joten ei ehkä kannata. Toisaalta ei siitä haittaakaan juuri ole.

[Peter]

Kansi saatu takaisin koneistamolta missä tehtiin R-seetit , hiottiin venttiileihin 30° lisäviiste sekä lasikuulapuhallettiin kanavat ja vielä tasoitettiin tiivistepinta.

Seetit laajeni jonkun verran ja nyt kanavia katsoessa näyttävät aika hyviltä, virtaus osanostolla paranee rutkasti.

Seuraavaksi venttiilit ja nokat kiinni ja välysten mittaukseen jotta voin tilata uudet säätöpalat ja sen jälkeen kiinni vaan koneeseen. Tulisipa jo kevät!

[Peter]

Venttiilivälykset säädetty uusilla säätöpaloilla.

Nyt ei muuta kun kansi jossain vaiheessa paikalleen ja kesää odottamaan.
Arviolta nyt tehdyt toimenpiteet; nokat, porttaus, seetit, venttiilit ja vielä seosta rikastetaan hiukan
niin voisi realistisesti nostaa tehon 20-25hv eli lopputulema 135-140hv jos alunperin on ollut 115.
Nokkafirma arvioi pelkkien nokkien vaikutuksen jo lähemmäs 20hv.

Ilmaistahan nelarin virittäminen ei ole ja tämän projektin kustannus on aika tasan 1000€
ja silloin kanavien työstö on itse tehty.

[Peter]

Kone koekäytetty ja tuntuu toimivan paitsi että käy aivan liian rikkaalla. Kesti hetken selvittää ja tajuta että miksi koska mikään ei ole rikki.

Johtuu siitä että uudet nokat kehittävät paljon vähemmän alipainetta imukanavaan (vähemmän alipainetta=enemmän absoluuttista painetta)
ja tämä johtaa siihen että seos rikastuu koska ruiskua ajetaan open loopissa paineen mukaan ja seosta korjataan vähän sinne tänne lämpötilan mukaan.

Eli pitäisi päästä muuttamaan bensakarttoja ecuun mutta kun en pääse täytyy ongelma ratkaista toisella tavalla.

Muuten kyllä tuntuu ruutia olevan enemmän kuin ennen koska vaikkei nyt kone kiertänytkään eikä käynyt puhtaasti sain
suuremman nopeuden kuin mihin tähän mennessä olen saanut veneen kulkemaan.

[Peter]

Piti saada joku vempain millä muokata ruiskun säätöjä niin edullisin varmasti tällainen varsin monipuolinen piggyback ohjain
joka vääristää eri antureiden signaalia halutusti. Ja toimii se ihan omillaankin halutessa mutta helpompi on muokata olemasaolevaa
karttaa kuin lähteä tyhjästä hakemaan jotain säätöjä.

Kytkentä meni yllättävän helposti kun mietitytti ensiksi että mistä ottaa sytkäpulssin eikä laitteen valmistaja osannut tässä oikein auttaa.
Päätin mittailla minkälainen signaali saadaan kierroslukumittarin johdosta ja sehän oli 12v pulssi joten sen otin käyttöön.

Koska laite on tarkoitettu lähinnäautokäyttöön niin suojaus on luokkaa nolla niin päätin edes vähän suojata piirikorttia maalamalla
se paksulla kerroksella kumimaalia. Auttaa ainkin jonkun verran.

Sen verran on saatu nyt säädettyä että pelaa tyhjäkäynnillä kuten aiemmin mutta polttoaineen syötössö taitaa olla joku tukos
tai muu ongelma kun tuntuu "booaavan" ja ei auta vaikka lisää syöttä ohjelmast miten paljon tahansa.. Täytyy aikaista
korkeapainepumppu myös ja vaihtaa siellä oleva pieni suodatin.

Muuten kyllä huomaa että liikkeelle lähtö ja voimaa keskikierroksilla on selkeästi aiempaa enemmän.

[transom]

Piirikortin pinnoitukseen on tehty erityisiä lakkoja mm. Taerosolin PRF202 Plastic ja Kontakt Chemien Plastik 70. Niiden suojaava vaikutus on parempi ja niiden läpi voi myös tinata jos on tarvetta korjauksiin.

Onko tuo ohjain sellainen, joka muuttaa pelkästään sensorien signaalia kierrosluvun mukaan? Eli lähtökohtaisesti voit "huijata" ecun rikastamaan tai laihentamaan seosta?

Arvaan - en siis tiedä - että lisäksi pitäisi muuttaa sytytyksen ajoitusta. Seos, jonka Air-Fuel-Ratio (AFR) on luokkaa 12.5 - 13, palaa nopeiten. Eli nopeammin kuin vaikka stokiometrinen 14.7 seos. Samaten rikkaampi seos (AFR alle 12) palaa hitaammin. Arvaan, että nyt virityksen jälkeen seoksen määrä on kasvanut, joka myös vaikuttaa paloaikaan ja siten ajanhetkeen, jossa palotapahtuman maksimipaine ja siten maksimi vääntö saavutetaan. Tuo maksimipaine tulisi saavuttaa luokkaa 14 astetta yläkuolokohdan jälkeen (ATDC). Tuo aste riippuu vähän siitä miten kampiakselin asemointi on tehty suhteessa sylinteriin.

Tai sitten ei ole tuosta mitenkään kiinni. Varmaan olet tarkastanut, että ruiskusuutin toimii oikein, eli ei vuoda ja toisaalta sumutuskuvio on kunnossa?

[Peter]

Tiedossa on kyllä nuo lakat ja pinnoitteet, tätä massaa on helpompi käyttää koska sen saa revittyä irti kokonaan tarvittaessa, käytetään jonkun verran radio ohjattavien puolella missä komponentteja pitää suojata mutta muutoksille on usein tarvetta. Eli tuo lähtee tarvittaessa kuin kumikalvo irti.

Ohjaimessa on eri kartat ruiskulle ja sytkälle , boostille , ja ties mille muulle kivalle mutta nyt on käytössä vaan ruiskun kartta. Mallikuva käyttöliittymästä alla.

Tämä voi toimia itsenäisenäkin ohjaimena mutta nyt käytän sitä kuorma signaalin muokkaamiseen, siis MAP anturin tässä tapauksessa.
Ja ruiskun kartassa voin muokata seosta +/- todella paljon siitä alkuperäisestä mitä moottorin oma ECU antaa. Ja koska koneessa ei ole
lambda anturia niin se laskee suutinten aukiolon ainoastaan bensakartan, kuorma signaalin ja sitä vastaavan kierrosnopeuden mukaan.

Nuo AFR:t on tutut kyllä ja itseasiassa 12.8 arvolla saadaan muistaakseni paras teho. Nyt kun konetta on mekaanisesti muokattu niin vakio ecun kartat ei enää täsmää
joten korjaan MAP anturin arvoa. Sytkän säätämisestä varmasti olisi myös hytötyä mutta se ei ole nyt tässä ongelma koska kun olen korjannut
anturisignaalin sopivaksi niin seos on hyvä ja palaa kuten vakiossa.Tässä tulee rajoitin niin että 6200 tippuu 1 cyl pois 6300 toinen ja 6500 kaikki, näin olen lukenut mutta ei ole omakohtaista kokemusta.

Suuttimet on uudet muutama vuosi sitten vaihdetut ja löytyy myös puhdistetut OEM suuttimet vielä.

Lambda anturin jos jonnekin saisi kiinni niin helpottaisi todella paljon kun näkisi livenä seoksen, tai sellainen kyllä löytyy ja FMI:n mittari mutta sitä ei oikein saa mihinkään kiinni sopivasti. Viimeksi kun säädettiin ajossa niin huomasin että läppäristä pitää vähän pitää kiinni vaikkei nopeutta ollut kuin 30s

[transom]

Potkurijarrudyno olisi kyllä kiva omistaa...

[Peter]

Pientä päivitystä tähän.

Eli kone käy pääosin nyvin paitsi että kierrosalue loppuu liian aikaisin, tähän on etsitty syytä ja olen tullut siihen tulokseen että nokkien ajoituksesta on pakko olla nyt kiinni.

Kone vetää kuin härkä vähän reilu 5000rpm asti mutta sitten loppuu voima, eli pienellä potkurilla kyllä kiertää rajoittimelle muttei isommalla.

Ja tämä ei johdu nyt siitä että koneessa ei olisi voimaa koska kone toisaan nousee helposti plaaniin ja saavuttaa noin 6 sekunnissa 5000rpm
ja tämä on kuitenkin noin tonnin painava paketti kuljettajan kanssa. Tehoalue vaan on liian alhaalla eli loppuu liian aikaisin, ehkä 700-800rpm liian
aikaisin.

Mutta ajoitusten tarkkaan mittaamiseen ja sitten säätämisen täytyy viritell kiinni heittokello millä yltää venttiilin painimelle asti että
saa mitattua oikein ja tarkasti. Nyt on ajoitukset OEM säädöissä ja ne poikkeaa nokkien tekijän haluamista jonkun verran.

[Peter]

Nokkien ajoituksen säätöä varten on valmistettu säädettävä nokkapyörä. Ei toiminnaltaan täydellinen mutta
uskon että ajaa asiansa helpon säädettävyyden suhteen.

Jos omistaisi jyrsinkoneen niin tämän tekeminen olisi suorastaan helppoa.

[transom]

Nyt tuohon vaan vielä hydraulinen säätö, niin on vvt-i käytössä.

Tuo todennäköisesti nostaa yläkierrosten vääntöä ja samalla tiputtaa alakierrosten vääntöä, mutta jos sille ei ole tarvetta, niin parempi näin.

[Peter]

Joo, voisihan se säätö olla myös keskipakovoimalla toimiva mekaaninen kuten esim RR pyörissä. Saisi vetoja alhaalle ja ylös.
Esim uudessa 200hv yammussa on säätö imunokassa opin just eilen.

Mutta joka tapauksessa, näillä tarkoitus on nyt saada säädettyä nokat nokkatekijän antamiin arvoihin niin katsotaan
sitten että ovatko tähän käyttöön parhaat mahdolliset mutta niistä lähdetään.

[Peter]

Nyt säädetty uudelleen nokkien ajoitukset. Laitoin nokka-akselit muokanneen firman arvoihin. Jos ei pelaa kunnolla voi säädellä uudelleen
vaikka vene vedessä.

[transom]

Mielenkiinnolla odotamme kokemuksia. Eli oliko rahan ja vaivan arvoinen. Teknisenä harrastuksena tietysti kaikki tuollainen on hyvinkin arvokasta.

[Peter]

Säätäminen jatkuu. parannusta saatu ja kiertää nyt tehokkaasti noin 5500-5600 asti ja uskon että saan sen sopivilla ajoituksilla vielä siihen 6k.

Nokkien tekijän ajoituksilla oli vähän alkuperäistä parempi mutta on siitä vielä saatu parannusta säätämällä. Ongelma tietenkin että auton moottorin pakoputkisto
on ihan erilainen ja virtaa edes jotenkin kun taas tässä on kanavistossa eri kokoja ja portaallisia ylimenoja. Ja saattaa toki olla että se on jopa liian
pieni eli vastapainetta tulee liikaa.

Oliko rahan ja vaivan arvoinen, no on se jotenkin puolustettavissa mutta harrastuksena tätä tehdään. Itse kustannuksiin tämä kyllä vastaa
hyvin koska ei reilulla tonnilla paljoa lisävoimia saa hankittua jos vertaa siihen että vaihtaisi isompaan koneeseen.

Mutta kyllähän koneen vaihtoarvo tästä vähän tippuu kun tavallinen tallaaja ei todennäköisesti ymmärrä että pystyy muka parantamaan
jo täysin hyvää konetta:-)

JA tässä on vielä mahdollisuuksia lähteä sytkää muokkaaman ja siitä saa varmasti lisää ruutia kun nää on säädetty aina niin varmalle
ennakolle ja matalaoktaaniselle bensalle. Eli harrastuksen jatkuminen on taattu.

Sitten kun on valmis niin onhan se sitten pirun hyvä ja toimii satoi tai paistoi eikä 4t ole niin ronkeli seoksille ja jäähdytykselle kuin 2t joten leikkaamis tai ylipäätään rikkoutumisvaara
on olematon.

[Peter]

Nokkien säätelyllä ei päästy ylemmäs kierrosalueella joten nyt on epäilys että pakokanavisto virtaa niin huonosti että pitää saada enempi duraatiota
pakonokkaan joten aihio on laitettu työstettäväksi, tästä lisää kunhan saan sen takaisin ja testattua.

Säätöön on sen sijaan saatu seokset, ne oli ajamalla haettu aikaisemmin ja nyt kun rakentelin koneeseen kiinni happianturin(lambda) niin sain seokset
hyvin näkyviin eri kierrosalueilla.

Kannessa sattui olemaan pakokanavassa M8 kierteinen reikä johon tehtiin ulkoinen pieni adapteripurkki josta anturi haistelee jäännöshapen.
Kuvista poiketen piti laittaa lämmitettävä anturi kun muuten ei lämmennyt tarpeeksi tuossa paikassa.

Mittarina jo pitkään hallussa ollut FMI kapeakaista lamdalle tehty mittari joka näyttää selkeästi ledein ja myös tehokäyrän muodossa missä mennään.

Ja mittauksen jälkeen totesin että lähinnä hienosäädölle oli tarvetta, ja koska ruisku pystyin nyt myös helposti säätämään "matka-ajo kierrokset"
~3300-4000 selkeästi laihemmalle, lambda arvolle noin 1 jolloin polttoainetta säästyy samalla. Kun taas suurin teho saadaan rikkaammalla noin 0,9 lambda arvolla.

[Peter]

Toinen pakonokka pidemmällä duraatiolla laitettu, muuttui tehokkaammaksi mutta kierroksia en kuitenkaan saanut enempää joten nyt epäilyttää kyllä että onko vakio ECU:ssa jokin
toiminto joka jo alkaa rajoittaa tuota kierrosten nousua, pehmeästi rajoittaen ennen varsinaista rajoitinta.

Nyt vene nostettu niin mietitään ensi kesäksi jatkotoimenpiteitä.

Videolla kuulostaa kuitenkin aika ärhäkältä: https://youtube.com/shorts/4stiXNFYg4w? ... kOsUYaYGzL

[transom]

Oletko muuten tarkistanut bensapaineen suutinraililla isoilla kierroksilla? Joskus on ollut puhetta, että Yamahan high pressure pumppu on melko rajoilla tuoton suhteen ja nyt on varmaan kulutus kasvanut.