Komposiittiosien valmistus alipainetekniikalla

Kopioin tämän jutun kuten muunkin lujitemuoviasian MMAF:n dokumenttiarkistosta. Kyseiset sivut ovat jääneet jossain määrin sivuraiteelle joten päädyin siirtämään ja päivittämään artikkelit blogiini.
 

Hiilikuitulokarin valmistus käytännössä.
Edellisessä jutussani käsiteltiin komposiitti- ja muovimateriaaleja moottoripyöräkäytössä. Siinä selvitin yleiset periaatteet yksinkertaisen kuorirakenteen valmistuksesta ja työturvallisuudesta. Sen lukeminen ensin on välttämätöntä alla olevan ymmärtämiseksi jos ei sitten omaa alan ammattitietoa ennestään.

Epoksi on parempi
Materiaalin ei välttämättä tarvitse olla epoksia ja hiilikuitua vaan asian olisi voinut suorittaa paljon halvemmalla tekemällä se polyesterihartsista ja lasikuidusta. Silloin osat olisi pitänyt maalata lakkauksen sijasta.

Vain yksi osa malliksi
Esimerkkinä käytän CliMax 1200 pyörän etulokarin valmistusta. Aivan kaikista vaiheista ei valitettavasti ole kuvia koska työnjohtajana, työntekijänä ja valokuvaajana toimi sama henkilö.

Piristetty
Pyörä on alkuperältään Yamaha V-Max jostain 90-luvulta jota on sittemmin piristetty ahtimella ja ilokaasulla. Myös rakenteita on muokattu jonkin verran. Osan muutoksista voi päätellä kuvista. Tehoa on rapiat 200 hevosvoimaa. Pyörä on edelleenkin omistajallaan viimeisessä kuvassa näkyvässä kuosissaan.

Kuva 1 antaa lähtökohdan 
Yksipuoleisen etuhaarukkaratkaisun vuoksi ei perinteinen lokasuoja tule kysymykseen eikä 200 mm:ä leveään eturenkaaseen sellaista helposti löydy. Lisäksi yhden jarrulevyn ja kahden nelimäntäisen puristimen tuottama lämpö jarrulevystä ja –satuloista pitää johtaa pois, päädyttiin integroimaan lokasuojaan myös ilmanohjain jarrulle.

Kuva 1. Lähtökohta suunnittelulle ja valmistukselle.

Kuva 2.
Päätettiin tehdä lokarin malli suoraan vanteen ja renkaan päälle. Samalla suoritettiin päätelmät tarvittavista materiaalimääristä ja rakenteen muodosta. Muoto antaa paremmin lujuutta komposiittiratkaisussa kuin materiaalin paksuus. Vanne suojattiin vanerilevyllä, muovikelmulla ja maalarinteipillä liki kauttaaltaan.

Kuva 2. Mallin valmistuksen tukirakenne ja hahmottelua.

Kuvat 3 ja 4. 
Muotoa haettiin karkeasti puupalojen ja tavallisen seinätasoitteen avulla. Hiotun tasoitteen päälle levitettiin autopakkelia, hiottiin sekin muotoonsa ja maalattiin. Maalin kuivuttua malli vahattiin useaan kertaan monen päivän aikana.

Kuva 3. Seinätasoitteen levitys.

Kuva 4. Muotoa haetaan tasoitteen avulla.

Tavallisia markettiaineita
Tasoitteen on annettava kuivua perusteellisesti. Jos tulee kuivumishalkeamia niin täytetään tasoitteella. Hionta tarkkaan muotoon ja viimeistely autopakkelilla joka antaa tarkat muodot sekä on pohjana kaksikomponenttiselle maalille. Mallin pitää näyttää muodoiltaan aivan kuin osa olisi jo valmis. Jälkeenpäin korjauksia on vaikea tehdä.

Kuva 5. 
Mallin päälle laminoitiin kauttaaltaan vähintään kolme kerrosta katkokuitumattoa (lasikuitua rautakauppamoodissa) ja polyesterihartsia. Pintaan vielä nailonkangas silottamaan.

Kuva 5. Muottiaihio laminoituna mallin päälle.

Homma puolivälissä
Kuvassa näkyy muotin muotoja jäykisteiden osalta. Muotissa pitää olla riittävästi työvaraa että lopullisessa tuotteessa on mahdollista tehdä vielä hieman hienosäätöä muodon suhteen. Lisäalaa 10 - 20%.

Käsinlaminoimalla polyesteristä
Muotin valmistus on aivan peruslaminointia tavallisilla aineilla kunhan pitää huolen ettei muotteihin jää ilmakuplia. Sen toki voi välttää kokonaan tekemällä alipainesäkityksen mutta ei ole vättämätöntä. Kovettumisaikaa pitää antaa runsaasti.

Seuraavista vaiheista ei ole kuvia
Muotti irrotettiin parin päivän kuluttua mallista, malli jouti roskikseen, jälkikovetus korotetussa lämpötilassa, reunat viimeisteltiin ja muottipinta vahattiin. Vahan kovetuttua laminoitiin hiilikuitukankaat muotin pintaan ja suoritettiin alipainesäkitys.

Kuva 6. Alipainesäkitys.

Kuva 6.
Työn tilaajan vanha T-paita sai hoitaa imukankaan virkaa alipainesäkitysvaiheessa. Paita on harmaa mutta vielä sulana virtaava ylimääräinen hartsi saa sen näyttämään mustalta. 

Rakenteen järjestys
Muotti, epoksihartsi ja hiilikuitu, karhennuskangas, perforoitu muovikalvo, imumateriaali ja säkityskalvo ympäriinsä. Painetta säkissä noin 0,2 baaria eli vallitsevan ilmanpaineen puristuspaine noin 0,8 baaria.

Pumppu kävi vuorokauden
Alipainepumppu oli käynnissä seuraavaan iltapäivään asti jolloin säkitys purettiin mutta kappaletta ei vielä irrotettu muotista.

Jälkikovetus
Kovettamista jatkettiin korotetussa lämpötilassa usean eri päivän aikana. Vain osittain kovettuneen hiilikuitulaminaatin leikkaus on erittäin vaikeaa ja saattaa syntyä myös delaminaatiota.

Kuva 7. Lokasuoja-aihion leikkauksen suunnittelua.

Ottaa aikaa
Muistan tehneeni ensimmäisen muotin tähän pyörään kesällä 2002. Että ei mikään kovin ripeä projekti. Pääosa komposiittirakenteista valmistettiin alkukesällä 2007 kun oli sopivan lämpimät säät ja jälkikovetus onnistui auringonpaisteessa tallin seinustalla.

Yhteistyöprojekti
Työnjohdosta huolehti allekirjoittanut, työn tilaaja hikoili rahoituksen, materiaalihankinnan, kuljetuksien, palikoiden ja kokoonpanon kanssa. Sepi ja Teemu lakkasivat osat. JL Meccanica hoiti metallintyöstön ja vaativan metallirakennesuunnittelun.

Kuva 8. 
Lokasuoja on leikattu muotoonsa ja ilmanohjain kiinnitetty. Kaikille kiinnityskohteille on tehty reiät ja muodot. Valmis vietäväksi maalarille lakattavaksi kaksikomponenttisella uv-suojalakalla.

 Kuva 8.

Kuvat 9 ja 10
Lokasuoja lakattuna ja paikoillaan. Huomaa toispuoleisen muotoilun liioittelu leikkauksissa. Lokasuojan etu- ja takapää ovat eri linjassa kuin renkaan keskilinja. Edessä ja takana enemmän vasemmalla.

Kuva 9.

Kuva 10.

Noin kaksikymmentä komposiittiosaa
Osia oli lukuisia tehtäväksi kuten alla olevasta kuvasta voi päätellä. Jokaiseen osaan oli tehtävä malli, muotti ja sitä kautta varsinainen osakin. Hiilikuidusta on puristettu liki kaikki mahdollinen hartsi pois. Yhteensä kateosien paino on vain pari kiloa. Satulan pohja on lasikuitua. Satulan muukin valmistus omaa tuotantoani.

Pahka tankin päällä
"Tankin" kohdalle tehty korotus on ilmansuodatinta varten. Mekaaninen ahdin lisäsi moottorin korkeutta merkittävästi.

Kuva 11
Likimain valmis pyörä Helsingin Messukeskuksessa helmikuussa 2008.

Kuva 11.

Tein malliksi muille
Aika kulkee lähinnä vain yhteen suuntaan mutta tämän, voisiko sanoa, silloisen näytetyön, jälkeen on tapahtunut kehitystä tekniikan suhteen. Kuorirakenteiden ohella on tullut opittua myös kantavien rakenteiden valmistusta. 

Liki ikuinen
Komposiittirakenne mahdollistaa sen korjauksen lujuuden kärsimättä kunhan se tehdään oikein. Se taas on oma "taiteenlajinsa". Siitä joskus myöhemmin.

V-Max nimeltä MaxMax Lambda-anturit ja seoksen muodostus

Lambdojen sijoittelua
Pakoputket on hepattu ja hitsaamista vaille. Tähän väliin laitettiin lambda-antureille holkit asianmukaisiin paikkoihin. Käytössä "kylmät" yksijohtoiset anturit. Ne saavat lämpönsä pakokaasusta eli eivät anna luotettavaa tietoa kuin silloin kun pakokaasu on sopivan lämmintä. Lämmön varmistamiseksi anturit ovat noin 30 cm päässä pakoventtiileistä.

Kapeakaistamallit kustannussyistä
Kyseessä kapeakaistaiset lambdat jokaiseen pakoputkeen vertailutiedon saamiseksi ja läppärunkojen säätämisen helpottamiseksi. Läppärunkojakin on neljä kappaletta.

Kapeakaistalambdan toiminta-alue on kapea.

Seossuhde
Lambda-arvo 1 on stökiömetrisen seoksen arvo. Silloin ilman ja bensiinin seossuhde on noin 14,5/1.

Kapeakaistaisen lämpötilaherkkyys.

 Etusylinterien lambda-anturien sijainti.

Vastaavasti takasylinterien jäännöshappiantureiden paikat.

Laajakaistainenkin asennetaan
Takimmaiset anturit jäävät näppärästi satulan alle helposti tavoitettavaan paikkaan. Vielä pitäisi löytää asennuspaikka laajakaistalambda-anturille. Se on lämmitettävää mallia eli ei ole riippuvainen ympäristön lämpötilasta kuten kapeakaistainen. Kapeakaistaisen "lukemisessa" pitää ottaa siis huomioon että se ei kykene aina antamaan varmaa tietoa.

 Laajakaistalambdan toiminta-alue.

Selkeää tietoa seoksesta
Laajakaistaisen jäännöshappianturin "käyrä" on suora linja eli toiminta lineaarista. Se on tulkinnallisesti helppo. Siinä missä kapeakaistainen tuottaa mittausjännitteen itse tarvitsee laajakaistainen oman jännitelähteensä joka tuottaa 5 V vertailujännitettä jonka kulkua anturin läpi seurataan mittarilla ja/tai jännite siirretään suoraan moottorinohjaukseen siellä käsiteltäväksi.

Aiempaa juttua pakoputkien teosta.

Monenlaista tarjolla
Kapeakaistaisia lambda-antureita on myös lämmitettävää mallia mutta moottoripyörässä neljän tai viiden lämmitettävän lambdan sähköinen ylläpito olisi hankalaa koska laturin teho ja akun varaustila olisivat koetuksella. Tarvittaisiin isompi laturi. Näillä koetetaan pärjätä.

Näyttöjen käyttö
Pitänee miettiä minkä tyyppiset näytöt asennetaan mittaristoon. Niitä pitäisi olla neljä identtistä. Tai ainakin kaksi ja vaihtokytkin niille että voi vertailla sylinterikohtaisia seoksia vuorotellen.

Kaasuläpät
Jokaisella kaasuläpällä on oma säätönsä. Toiminta on seuraavanlainen: jokaisesta sylinterikohtaisesta suuttimesta tulee sama määrä polttoainetta. Kaasuläppien keskinäisellä asennolla säädetään seossuhde samaksi jokaisessa imukanavassa.

Kaksi settiä ja säätö
Kaasuläppiä on kahdessa kahden läpän ryhmässä: etu- ja takaryhmä. Kaasukahvan komennot välittyvät vaijerilla takaryhmään jonka oikeanpuolimmainen kaasuläppä on kiinteäasetuksinen "referenssiläppä". Siitä asentotieto siirtyy sekä vasemmalle takaläpälle että eturyhmälle. Vasemmalla takaläpällä on oma säätönsä jolla se säädetään samaan virtaus/seosarvoon kuin oikeakin läppä. Eturyhmässä oikean puoleinen läppä kääntyy takaryhmältä tuleva välitangon avulla.

Välitangon ajoitus
Tangon vipujen asentoa ja tangon pituutta muuttamalla saadaan eturyhmän oikeanpuolimmainen läppä samaan säätöön kuin taaempi oikea. Sen jälkeen on vain säädettävä vasemmanpuoleisen etuläpän asento. Aluksi perussäätö tehdään painemittarien avulla, jatkossa jäännöshappimittauksen keinoin. Yksinkertaista ja selkeää.

Läppärunkovivusto.

Vivusto
Kuvan alareunassa käsi kääntää vaijerikehää. Siitä on vipu läppärunkojen takaparille. Keskellä näkyy välitanko etuparille. Melkoinen koneistaminen ja sovittelu että toimii. Läppärunkoja lukuun ottamatta mekanismit ja osat omaa valmistettani.

 Lämmitettävä laajakaistalambda.

Suojainen paikka
Laajakaistalambdan sijoituspaikka löytyi oikean etusylinterin pakoputkesta satulan alta.

Sama sivulta.

Paljon hitsaamista
Putkistolle täytyy laittaa vielä kannake ja sen jälkeen purkaa irti pyörästä ja hitsata saumat umpeen. Vuoden 2015 juttuja. Eli tehdään kun keretään.

Edullisista mittareista pulaa
Laajakaistalambdalle on näyttö ja keskusyksikkö. Näytölle pitää tehdä vielä teline mittariston kupeeseen. Lisäksi tarvittaisiin neljä ledeillä (min 10 kpl) toteutettua kapeakaistalambdan näyttöä.

Kova hinta
Koska niitä ei kohtuuhintaan tunnu saavan (keskihinta noin 100€ per yksi näyttö) ajatuksena on hankkia mikropiirit ja muut osat ja tehdä yksi rasia näille neljälle näytölle. Siis kolvata itse koko laite valmiiksi asti. Kaksi liitintä: toisesta maa ja virta kaikille yhteinen ja toiseen liittimeen neljä signaalia. Ledit tulisivat toistensa liki siksi että siten on helpompi tarkastella sylintereiden palotapahtuman keskinäistä suhdetta.

V-Max nimeltä MaxMax Alumiiniputken taivuttelua

Isommat putkityöt pääosin valmiit
Pakoputket on saatu sovitettua hitsausta ja siistimistä vaille ja saavat olla toistaiseksi sinällään kunnes myös lambda-anturit, 5 kpl, löytävät paikkansa. Viides on lämmitettävä laajakaistalambda.

Jäähdytysjärjestelmän putket
Putkitöitä on jatkossakin sillä jäähdytyksen nesteputket pitää laittaa uuteen uskoon koska jäähdyttimet sijaitsevat pyörän molemmilla sivuilla. Taivuttelin jo 22 mm halkaisijaltaan ja 1,5 mm seinämävahvuisen teräsputken malliksi. Se on kuitenkin painavaa ja hieman liian isoa ulkohalkaisijaltaan. Optimaalisin ulkohalkaisija on 20 mm. Siihen minulla ei toistaiseksi ole taivutuslestiä. Naapurifirman taivuttimella kävin kokeilemassa mutta se ei soveltunut ohutseinäiselle alumiiniputkelle.

Herkkää
Putki on suhteellisen pehmeää ja muokattavaa yhden millimetrin seinämällä ja halkaisijaltaan 20 mm alumiiniä. Se vaatii toisenlaisia menetelmiä. Täyttö vedellä, jäädytys ja taivuttaminen jäätyneenä on yksi tapa mutta ei ole oikein kunnon pakkasta vielä. Piti turvautua toiseksi parhaaseen menetelmään.

 Tässä aloitusvaihe.

Lestien välissä.

Taivutettu putki.

Tyydyttävää
Päädyt on leikattu pois. Taivutuksen sisäkaarteeseen tulee pientä lainetta mutta se ei juurikaan virtauspinta-alaa pienennä. Jos ei kelpaa niin odotellaan pakkasia. Pakastinta en tätä varten hanki.

Kaikki mutkat eivät ole yhtä jyrkkiä

Sisäkarteen epätasaisuuteen vaikuttaa se että vaatimus mutkan säteelle on hieman liian jyrkkä materiaaliin ja menetelmään nähden.

Letkun kiinnitystä varten tein pakotusurat putken päihin.

Pakotus sisäänpäin.

Tukirakenne
Pakotuksilla on kaksi funktiota: pitää letku paikoillaan ja tiiviinä letkusiteen alla sekä lujittaa putken pääty niin että letkunkiristin ei paina sitä lyttyyn. Purse katkaisun jäljiltä putken suusta on poistamatta. Pyöristys pitää tehdä ulkoreunaan myös.

Tein erikoistyökalun
Pakotuksen tekoon piti tehdä oma erikoinen työkalunsa ettei putki ohene vaan vain taipuu. 

Kevyt viimeistely.

Onnistuu useampikin taivutus
Tein kokeilun ja pari toistoa että selvisi että eka onnistuminen ei ollut vahinko. Kevyt kiillotus pitää korroosion loitolla.

Monimutkaisempia
Seuraavaksi pitää mitoittaa tarvittavat putket yksi kerrallaan ja tehdä niistä rautalankamallit ja sitten tehdä kerralla sopiva putkisetti mahdollisimman vähillä liitoksilla. Homman tilaaja saisi toimittaa mallit ja lisää putkea.

Jatkuu kun kerkiän tekemään. Tai viitsin.

V-Max nimeltä MaxMax Pakoputkien asennus

Putket kiinni runkoon
JL Meccanican alumiiniputkesta valmistama takarunko kun on paikoillaan niin äänenvaimentimien kiinnitys saatiin suht helpolla aikaiseksi ja se myös määrittelee putkien reitityksen. Pakoputkisto ei tule ihan suositusten mukainen hengitykseltään mutta ahdetussa koneessa se on enemmänkin sivuseikka miten pakokaasusyklit kulkevat, kunhan kulkevat ja putket näyttävät siedettäviltä.

 Alumiininen takarunko.

Rungon sisä- ja alapuolelle
Pulteilla runkolevyihin kiinnitetty takarunko toimii vain kahdessa tehtävässä: pakoputkiston kannattimena ja satulan pohjana. Kuvassa näkyy kuinka alustavasti kootut putkikäyrät mukailevat rungon muotoa.

 Pakoputkien takakiinnike.

Takakate hiilikuidusta
Lisäksi tulee vielä ännenvaimentimille oma kannakkeensa. Se tulee kiinnittymään satulan taakse tulevan komposiittivalmisteisen takakatteen yhteyteen. Rakenteet tukevat toisiaan.

Äänenvaimennin ja Y-liitos.

Suorat röörit
Liitos näkyy absorptioputken toisessa päässä. Putkiin on olemassa "noise killerit" eli äänen määrää rajoittavat teräksiset lisäosat. Ilman niitä tuskin kadulle olisi asiaa.

 Alkukäyrät.

Kromaamoon
Materiaali on terästä joten todennäköinen pinnoite on kromaus. Sitä ennen pitää hitsata hyvin osat toisiinsa sekä kiillottaa putkisto kuin se olisi kromattu ja sen jälkeen hapotettavaksi ja pintakäsiteltäväksi.

Pakokäyrät etuoikealta.

Ilmansuodatin ja ahdin
Ilmansuodatin on kokeeksi paikoillaan liki suoraan ahtimen päädyssä. Oikealla näkyy paineputken alkupää. Siitä paineistettu ilma siirtyy kumiletkua myöden plenumiin. 

Vähitellen edistyy
Pakoputkisto on edistynyt melko hiljokseen, kuten koko projektikin. On ollut tekijöillä kaikenlaista muuta tähdellistä tekemistä. Mutta eiköhän tämäkin hiljalleen tästä kehity.

Pakoputkihomma etenee rauhallisesti

Tänään pari tuntia heppailtiin putkenpätkiä kiinni toisiinsa. Takasylinterien putkipari saatiin hepatuksi odottamaan hitsausvaihetta. Kaikkien putkien pitää olla paikoillaan kunnes viimeinenkin mutka on asennettu. Vielä puuttuu etusylinterien takaosista pari mutkaputkea. 

 

Kiillotus ja kromaamoon

Seuraavalla kerralla pääsee ehkä jo hitsaamaan osat yhteen ja aloittamaan kiillotusvaiheen jonka tavoitteena on saada putket kromaamoon.

 Oikean etusylinterin putki yltää jo perille asti.

Vasemman takapytyn putki muodossaan.

Tästä jatkuu ensi kerralla kun keretään.

Monta mutkaa lyhyellä matkalla
Jonkinlainen käärmeenpesä tästä muodostuu kunhan saamme viimeisetkin mutkat paikoilleen. Mutkien sovittelu siten että ne näyttävät siisteiltä ja että mutkat ovat riittävän loivia ottaa näköjään aikaa. Parissa tunnissa ei paljoa syntynyt. Paitsi lattialle metallisilppua ja kuluneita kulmahiomakoneen laikkoja.

Lämpösuojiakin pitää tehdä
Tuohon kohtaan missä kaksi etupyttyjen putkea kulkevat rinnan pitänee tehdä lämpösuoja. Pitänee päättää tuleeko se hiilikuidusta, aramidista, niiden seoksesta vai alumiinilevystä. Asia pitää suunnitella jo tässä vaiheessa koska vain nyt voi laittaa kiinnityskierteet paikoilleen. Kromauksen jälkeen se on vaikeaa.

Lisää putkien sovittelua ja heppausta
Pyörän omista treenaili hitsausta ja osat ovat pysyneet hänenkin hepeillään kiinni. Vähän enemmän hiontaa on tiedossa.

Keskellä alhaalla viimeinen putkenpää.

Lopussa hitaampaa
Vasemmalla ylhäällä äänenvaimentajaan menevä yhdyskappaleen liitos. Tämä mutkapätkä vielä puuttuu. Sen jälkeen jousien koukut ja putkien saumojen hionta ja kiillotushomma pääsee alkuun.

Hienosäätöä
Aika monta kertaa jo kertaalleen hepattuja putkia joutui irrottamaan ja pujottelemaan uudelleen.

Lähellä mutta ei kiinni
Putkia asennettaessa on pidetty siitä kiinni että ne eivät kosketa toisiinsa missään tilanteessa ja ovat helposti purettavissa. Välinä on pyritty pitämään 10 mm.

Liitokset tiiviitä mutta antavat periksi lämpölaajenemiselle
Tiivistystapa liitoksissa on oma ratkaisuni joka on osoittautunut varsin toimivaksi tavaksi liittää putkia niin että ne pääsevät elämään lämpötilavaihtelujen mukaan.

 Tässä vaiheessa voi vielä helposti korjailla jos on tarve.

 Takaa katsoen ovat röörit siististi rivissä.

Vielä hitsaus saumoihin ympäriinsä.

Kiinnityksiä ja korvakkeita
Hitsisaumaa tulee jokunen metri. Mutta sitä ennen pitää laittaa putkien kiinnitysjousille korvakkeet sekä tehdä putkiston ja rungon välille kannakkeet putkistolle. Kannakkeiden teko on hieman vaativampi koska etusylinterien putket ovat pitkät ja siten lämpölaajeneminen hyvin runsasta.Kiinnikkeissä pitää olla liikkumavaraa ja silti tukevat etteivät putket tärise liikaa.

Hitsauksen jälkeen alkaa hionta ja kiillotus.

Antureille paikat
Lambda-antureille pitää löytää myös paikat. Niitä tulee neljä kappaletta eli joka putkeen omansa sekä yksi laajakaistalambda. Yksi niistä ohjaa polttoainejärjestelmää.

Seuraavaksi lambda-anturien asennusta.

V-Max nimeltä MaxMax

Tauolla muiden kiireiden alla
Hetken aikaa hiljaiseloa elellyt V-Max projekti on jälleen edennyt pienen askeleen. Alumiininen takarunko on asennettu paikalleen. Valmistaja on JL Meccanica Mäntästä. Sama paja teki muutoksen ketjuvetoiseksi, asensi ahtimen ja valmisti alumiinirungon. Sekä runsaasti muita osia kuten plenumin valmistus ja takahaarukan muutokset, jne.

Seoksentuottolaitteet
Omaa valmistettani on läppärunkojen ja suutinten sovitus ja synkronivivusto läppärunkojen välille.

Takarungon vaikutukset
Tänään kuitenkin pähkäiltiin äänenvaimentimien, uuden takarungon ja takarenkaan suhdetta toisiinsa. Aloitettu pakoputkiston teko on muuten hyvä mutta pieni muutos takosaan pitää tehdä. Onneksi kaikkea ei ole vielä hitsattu nippuun vaan "heppaukset" voidaan hioa pois ja putken mutkia hieman muuttaa.

Uusi takarunko ja keskeneräinen pakoputkisto.

Asennustöihin
Takarungon takaosassa on korvake äänevaimentimien kiinnitykselle. Nyt on vain ryhdyttävä ahkeroimaan putkenmutkien kanssa.

Läppärungot suuttimineen.

Auton osia pyörään
Kuvan alareunassa näkyvä ihmisen uloke kääntää vaijerikehää josta välittyy nivelillä kaasukahvan liike kaasuläpille. Vivusto ja sen säätömekanismit olivat varsin mielenkiintoiset valmistaa koska kaikkia läppiä pitää pystyä säätämään erikseen ja sen lisäksi läppien pitää avautua yhtä aikaa eikä välyksiä saa olla. Läppärungot ovat kotoisin BMW henkilöautosta.

Aiemmat jutut löytyvät täältä.

V-Maxiin pakoputket

Pakoputkitalkoot
Hieman aloiteltiin Maxin pakokäyrien kanssa. Putken mutkat ja suorat Marteliukselta. Mustasta raudasta. Ainakin prototyypit tehdään tästä helpommasta ja edullisemmasta materiaalista. Sitten kun on saatu homma pelaamaan niin voidaan miettiä tehdäänkö rosterista vai päällystetäänkö nykyiset putket esimerkiksi keraamisella pinnoitteella tai perinteisesti kromaamalla.

Marteliuksen mutkat vain sinnepäin
Putkien mutkat Marteliuksella eivät ole aivan parasta laatua vaan niitä joutuu muokkaamaan. Muunmuassa pitkittäisten hitsisaumojen laatu joissain jyrkemmissä mutkissa on heikkoa ja ne joutuu hitsaamaan uudelleen. Jonkin verran on saumakohdissa myös liikaa läpisulamista, ts. sisäpinnalla on epätasaisuuksia. Niitä leikattiin pois pyörivällä viilalla. Myös putkentaivutuskoneen jättämiä pullistumia ja soikiomaisuutta joutuu putken valmistajan/taivuttajan jäljiltä oikomaan.

Autoissa asiallahan ei ole väliksi
Marteliushan tekee pakoputkia lähinnä autoihin ja siellä ei putkien muoto ole niin tarkkaa kuin moottoripyörässä jossa ne joutuvat ulkoisen tarkastelun kohteeksi paljon helpommin. Oikean etusylinterin putken saumoja jo hieman silottelin karkealla hiomalaikalla.

 Etusylinterien pakokäyrien lähtö.

Sovittamista riittää
Alkukäyrät on sovitettu paikoilleen ja "hepattu". Hitsaus tapahtuu sitten kun kaikki osat on sovitettu.

Kartiotiivistys jousilla
Pakoputket tiivistyvät sylinterikanteen kiinnitettyihin mittatarkkoihin kartioihin jousten avulla. (Jouset eivät ole vielä paikoillaan.)

Sorvilla suoriksi ja prässiin
Kartioholkit tein hydraulipässissä tuurnaa ja tukiholkkia käyttäen. Tilanahtaudesta ja putkien suuresta läpimitasta johtuen putket joutuvat tekemään melko monta mutkaa mahtuakseen rakenteeseen mukaan.

Kuvassa vasemmalla näkyy siivu ilmansuodattimesta, putkien takana on ahdin ja alhaalla näkyy polttoainetankin etupään kiinnike.

Putket myötäilevät moottorin oikeaa sivua.

Putket linjaan
Valikoimassa on kahta eri säteistä putken mutkaa joten putkien "taivutuskohtien" säteet sopivat rinnakkain niin että mutkakohdissa ei tule putkien väliseen etäisyyteen muutoksia.

Paljon käsityötä tarkasti
Hommassa tarvitaan hitsauskoneen lisäksi leikkuri jolla putkia voi katkaista kohtisuoraan ja mutkia säteen suuntaan. Muut katkaisusuunnat tekevät putkiin muotovirhettä. Katkaisuun käytimme telineeseen laitettua kulmahiomakonetta. Nauhahiomakoneella leikkuupinnat oikaistiin ja pyörivällä paineilmaviilalla poistettiin purseet. Kaikki käsityötä. Viimeistelynä hitsisaumojen piiloon hionta ja pintakäsittely. Maalauskin kestää jos sen tekee hyvin.

Kartiokiinnitys kanteen jousten avulla.

Mallia omasta pyörästä
Kuva kiinnityksen malliksi on eräästä omasta pyörästäni johon pakoputket tein jo yli 10 vuotta ja 40.000 km sitten. Pinnoitteena tavallinen kuumankestävä spraymaali. Nyt on alkanut pientä pintaruostetta esiintymään. Pitänee pinta puhdistaa ja maalata huolellisesti uudelleen.

Kierrejouset erillisillä koukuilla

Jouset ovat Bilteman valikoimasta. On tärkeää että jousia ei jännitä liikaa mutta ei aivan vähääkään. Liitoksessa ei ole lainkaan tiivistettä vaan pakokäyrä tiivistyy itsekseen ilmatiiviiksi jonkin ajan kuluttua käyttöönotosta. Siksi ihan alussa ei kannata luottaa lambda-anturin antamiin seoslukemiin. Purkaminen on helppoa: jouset jousikoukulla irti ja kevyt nykäisy niin putki irtoaa. Paljon helpompi liitos kuin klemmarilla toteutettu. Mahdollistaa myös putkien lämpölaajenemisen ilman repeytymiä.

Seitsemän putkiyhdettä.

Tarkkuustyönä
Koska kaupan olevat putkiyhteet ovat enemmän tai vähemmän epätarkkoja niin päädyin valmistamaan tiukalla liukusovitteella seitsemän samanlaista holkkia joiden toisen pään 30 mm pitkä laajempi osa on sisämitaltaan tarkalleen saman kokoinen kuin muun putkiston ulkomitta. Jos tekee halkiot 20 mm matkalle niin voi käyttää putkisidettä tiivistämiseen mutta todennäköisesti luotamme näiden kaasutiiveyteen ja laitamme vain jousikiinnityksen.Sisäputken pään pitää vain olla hyvin suora.

Nestejäähdytteiseen pyörään jäähdyttimet

Hukkalämmön hävitykseen
Otsikko jo kertookin miksi on jäähdyttimet. Polttomoottori tuottaa bensiinikäytöllä ylimääräistä lämpöä jota ei ole saatu muutettua pyöriväksi liikkeeksi ja tämän lämmön hukkaamiseen tarvitaan tehokkaat alumiiniset jäähdytinkennot.

Kaksi kennoa rungon sivuilla.

Integroitu ratkaisu
Suunnittelin ja rakensin kennoille telineet. Osa kiinnityksistä tulee aikanaan katteiden puolelle. Painossa kun pitää yrittää tinkiä.

Putkia ja letkuja pitää asentaa erinäinen määrä
Letkut ja putket vielä paikoilleen niin pysyy glygoli sisällä. Kennot ovat kiinni kumivaimentimien välityksellä. Alumiini kun ei värinöitä pitkään siedä.

V-Max nro 2 Kaasuvivusto ja suuttimet

Julmasti tehtäviä ja asennettavia osia
Paljon pieniä palikoita, akseli ja kehä kaasuvaijerille. Kaasuvivusto neljälle läppärungolle alkaa olla valmis. Koitin minimoida balanssitankojen ja -ja vipujen määrän. Silti niitä on ihan riittävästi.

Sijoittelua
Vaijerikehä ei tullut suoraan läppäakselin päähän vaan asennus on omaan erilliseen akseliin ja siitä proggressiivinen vipuvälitys oikeanpuoleiselle takarivin läpälle.

Progressiivinen
Välitys toimii siten että kaasukahvan alkupään liike on pitkä ja läpät aukeavat vain vähän mutta loppuliike on nopea. Vaijerikehässä on kaksi eri kehää joista voi valita mieleisimmän, joko hitaan tai nopean, välityksen.

Vaijerikehä veto- ja palautinvaijerille ja uniball-nivelillä varustettu tanko.

Säätöjä
Välitangossa ja sen kiinnityksissä on useita säätöjä joista käyttäjä voi valita itselleen sopivimman. Myös vipukulmia voi muuttaa liikkeen proggression muuttamiseksi. Oikealla näkyy vaijeripidike jonka asentoa voi säätää sekä sivusuuntaan että kiertämällä akselinsa ympäri vaijereiden parhaan kulkureitin löytämiseksi.

Taempana näkyy läppärunkorivien välinen balanssitanko.

Suuttimen alapuolella vaijerikehän akselin laakeripesä.

Varaus massavaimentimille

Läppäakseleiden alkuperäiset vivut ovat vielä paikoillaan. Osa niistä on hyvä säilyttää jos läpille tarvitaan massavaimentimia värinöiden vaimentamiseksi. Ovat hyviä kiinnityskohtia. 

Liittimien tekoon

Suuttimet tarvitsevat kiinnittimet ja letkuille liitokset. Suuttimen päässä on paksu O-rengas jonka päälle sujautetaan sopivan läpimittainen holkki, noin 14 mm sisäreiällä. Suuttimen varressa on ura johon holkki kiinnittyy. Tällä kertaa ns. seegerirenkaalla. Ruiskutuspaine tiivistää liitoksen.

 Polttoaine- ja signaaliliittimet.

Vaikeusastetta

Valitettavasti tämä polttoaineliitintyyppi ei sovi takarivin suuttimille koska plenumin alapinta on varsin lähellä. Sitä varten pitää koneistaa liitin jossa polttoaineputki lähtee sivulle. Esimerkiksi banjoliitin.

Kaasukahva ja -vaijerit. 

Veto- ja paluuvaijerit

Ahdetussa pyörässä on syytä olla palautusvaijerilla varustettu kaasukahva. 

Omituista

Kahvan hankintaan sisältyy erikoinen juttu. Stormilla kyseistä Domino-merkkistä kahvaa myydään tarvikkeena mutta heillä ei varastotietojen mukaan ole lainkaan 22 mm halkaisijaiselle ohjaustangolle tarkoitettuja kaasukahvoja. Tilattiin sitten 28 mm:n sarvelle tarkoitettu kahva ajatuksena että hankitaan sarvetkin sen mitan mukaan. Osoittautui kuitenkin että paketin päällä merkintä on 28 mm mutta paketissa oli 22 mm kahva. Toivottavasti ketään Stormin asiakasta ei ryhdy tämän asian vuoksi harmittamaan.

Omavalmistaminen jatkuu

Vaijereiden kanssa oli sama juttu: Tarkoitus oli saada tähän kahvaan sopivat vaijerit mutta sellaisia ei kuulemma ole. Tehtiin vaijerit sitten itse satunnaisista aihioista ja Biltema-kamasta. Lyhensimme aihiot sopivaan mittaan ja juotimme vaijerinipat sopiviin kohtiin. Kai nekin aikansa toimivat...

Suunnitelmaan muutos

Suuttimet tarvitsevat polttoainetta ruiskuttaakseen joten piti valmistaa kanavat sitä varten. Päädyin tekemään yksittäisten liittimien sijasta kaksi jakoputkea jotka toimivat samalla suuttimien kiinnittiminä.

Kaksi polttoaineputkea.

Tehdään kun keritään

Etusylinterien suuttimien yhdysputki on vielä kiinnittämättä. Putkiin tulee vielä pintakäsittely.

Lisää aiheesta.