Tune it: JPM VW Beetle

Φεύγουμε σιγά-σιγά από τις ζέστες, που ταλαιπώρησαν τα σαλιγκάρια μας και οι περισσότεροι γυρίσαμε στις δουλειές μας –όσοι έχουμε ακόμα, σ’ αυτόν τον πάτο του Βαλκανιστάν! Δε λέω, χορτάσαμε …πλύσιμο και οφθαλμόλουτρο, απαραίτητο διάλειμμα στη ρουτίνα του Νεοέλληνα. Είπα, λοιπόν, να αρχίσω σήμερα με έναν killer Σκαραβαίο -ή Σκαραβαίο Δράκουλα-, όπως μου έκατσε! Αμάν πια!  Έχουμε πήξει στα νέα μοντέλα με την κάθε εταιρεία να βγάζει από τουλάχιστον ένα γλήγορο μπουζούκι, κυρίως για τον νεαρόκοσμο. Ας δούμε, επομένως, πως επέλεξε να σνομπάρει τους …trendy ο Σουηδός Johannes Persson. Σε πείσμα, λοιπόν, των καιρών, ο μάγκας Βίκινγκ της ιστορίας μας επέλεξε να κάνει …βόδι-μπίλντινγκ (δικός μου όρος) στο παλιό καλό μοτέρ του πασίγνωστου -και με ηλικία περίπου 80κάτι χρόνων- Σκαραβαίου.

Η όλη ιστορία έχει τις ρίζες της στην επιδίωξη να βγουν 140 ίπποι ανά λίτρο από ατμοσφαιρικό -φυσικά- μοτέρ. Μέχρι σήμερα, σε μοτέρ παραγωγής μόνο η Χόντα έβγαλε 120 κάτι ανά λίτρο και αυτά με 4βαλβιδο, V-tec κλπ. Από το μοτέρ του Σκαραβαίου, με αφετηρία της τρέλας τη δεκαετία του ‘60, με άπειρες βελτιώσεις και κυβικά μεγαλωμένα στα 2.2-2.3 λίτρα, έχουν βγει μέχρι και 235-240 άλογα, κυρίως στη χώρα του ΝΒΑ. Αυτά βέβαια από μοτέρ, που δεν γνωρίζετε πια, με κανένα αρχικό εργοστασιακό κομμάτι πάνω του, αφού και το μπλοκ είναι από καινούργιο αλουμίνιο με επεξεργασία CNC. Η τρέλα με την εξέλιξη των Σκαραβαίων κάπου τελείωσε κατά τη δεκαετία του ’80 και τα kit, που πωλούνται ακόμα και σήμερα, είναι κατάλοιπα -και παραγωγή- της εποχής εκείνης. Ευτυχώς, όμως, όπως γίνεται πάντα, υπάρχουν και μερικοί περίεργοι, που κολλάνε σε μερικά πράγματα και ένας από αυτούς είναι και ο Johannes με την εταιρεία του JP Motorsport (JPM). Να μιλήσουμε πρώτα για τα πολύ εντυπωσιακά νούμερα? Με 1.776 κυβικά, που στροφάρουν κοντά στις 11.000rpm, έχει βγάλει (μέχρι τώρα) 254 γαϊδούρια, δηλαδή 143 ίππους/λίτρο (Ps/lt) και αυτά με τα θεόμακρα ωστήρια, που πιστεύω ότι ελάχιστοι αναγνώστες του περιοδικού έχουν δει -εξαιρείται ο κύριος με το μαγαζί στη Ν. Σμύρνη…

 

Μάθημα ιστορίας

Το κίνητρο πίσω από τη δημιουργία του κλασσικού (γιατί όχι?) αυτού μοτέρ είναι ο πελάτης, Pete Shattock, που παίζει με  -τι άλλο- ένα Σκαραβαίο του 1961 για dragster. Γύρω στο 2000, έτρεχε με μοτέρ 2.199cc. Το 2003, το γύρισε στα 1.776cc, που είναι ένα πολύ δημοφιλές μπλοκ στους ασχολούμενους με το άθλημα, θεωρούμενο σαν το πρώτο oversize. Να σημειώσω ότι ένα καλό 1776αρι, με προσοχή στη λεπτομέρεια, θα βγάλει 110-120 άλογα. Κάπως έτσι, λοιπόν, άρχισε και το ενδιαφέρον του Shattock για να δει πόσο μακριά μπορεί να φτάσει το συγκεκριμένο μπλοκ, που τεχνικά είναι το Typ1 της VW. Αν και θα μπορούσε να πάει σε περισσότερα κυβικά και υπερτροφοδότηση, διάλεξε τον πιο δύσκολο και ίσως πιο ενδιαφέροντα δρόμο.

Στα δέκα χρόνια, που ακολούθησαν, το μοτέρ δυνάμωνε σταδιακά και οι χρόνοι έπεφταν. Τα πρώτα μοτέρ -για την ακρίβεια- ήταν 1.795cc, επίσης από την JPM και έβγαζαν 228 άλογα στις 8.000rpm. Σ’ αυτήν τη μορφή, με την κλασσική καρότσα να έχει υποστεί την απαραίτητη …δίαιτα, το εργαλείο έγραφε λίγο πάνω από 11sec στο 400άρι. Βγήκε, λοιπόν, ένα πρόγραμμα για να πέσουν στα 10’’, που περιλάμβανε ακόμα λίγο ελάφρωμα, διπλά ψαλίδια πίσω, σειριακό σασμάν Hewland και βέβαια αναβάθμιση στο μοτέρ. Ύστερα από τη μεθοδική αυτή δουλειά, ο χρόνος κατέβηκε στα 10.97sec με 195km/h και η ομάδα δηλώνει σίγουρη για καλύτερα αποτελέσματα σύντομα.

Ο Persson δηλώνει ενθουσιασμένος με τον πελάτη του, γιατί του έδωσε όλη την ελευθερία να υλοποιήσει -και μάλιστα επί πληρωμή- όλες τις ιδέες, που είχε, για να μετατρέψει το …ασχημόπαπο σε …βόδι-μπίλντερ. Ας δούμε τότε κι εμείς τι έκανε για να φτάσει στο πραγματικά εντυπωσιακό αποτέλεσμα.

 

Μπλοκ

Πολλοί πιστεύουν ότι σε μία τέτοια αναβάθμιση, η χρήση ειδικού μπλοκ είναι απαραίτητη. Για το συγκεκριμένο μοντέλο, υπάρχουν αρκετά aftermarket μπλοκ στην αγορά, ακόμα και μονοκόμματα billet, αλλά ο Persson φαινόταν σίγουρος ότι το εργοστασιακό μπλοκ θα μπορούσε να δείξει την απαραίτητη αντοχή -με αρκετές βέβαια βελτιώσεις.

Το επίπεδο 4κυλινδρο μπόξερ μπλοκ της VW είναι σε δύο κομμάτια, που χωρίζονται στον άξονα του στροφάλου. Το υλικό είναι Μαγνήσιο AS14, ελαφρό κράμα με περιεκτικότητα 4% αλουμίνιο και 1% πυρίτιο. Διαθέτει τέσσερα έδρανα βάσης για το στρόφαλο, τα τρία με διάμετρο 55mm και το ένα 40mm, κοντά στην τροχαλία. Ο εκκεντροφόρος βρίσκεται κι αυτός στο μπλοκ, αλλά στηρίζεται σε τρία έδρανα ακριβώς κάτω από το στρόφαλο και παίρνει κίνηση από ένα γρανάζι στο πίσω μέρος του μπλοκ. Σε στάνταρ μορφή, τα δύο μισά του μπλοκ βιδώνονται μεταξύ τους κυρίως με 6 μεγάλα μπουζόνια και παξιμάδια, αλλά και με άλλα μικρότερα μπουζόνια/παξιμάδια στην περιφέρεια. Αυτή, όμως, η διάταξη ήταν αρκετή μόνο για τον παμπάλαιο Σκαραβαίο, που «τελείωνε» στις 4.500rpm! Για μεγάλες, όμως, στροφές, ούτε λόγος να γίνεται! Στα μεγάλα ζόρια, τα δύο μισά τείνουν να χωρίσουν και η σχετική τους κίνηση -όσο μικρή κι αν είναι- δημιουργεί προβλήματα στα έδρανα, που δεν μπορούν να παραμείνουν κυκλικά, με αποτέλεσμα να φθείρονται ανεπανόρθωτα τα μέταλλα, αλλά και ο στρόφαλος, αφού υπάρχει αναπόφευκτη επαφή μεταξύ τους. Η κινήσεις αυτές του μπλοκ χαλάνε και το χρονισμό των βαλβίδων, αφού αυξομειώνονται τα διάκενά τους με τα ωστήρια. Το πρώτο βήμα για να περιοριστεί δραστικά το πρόβλημα της σχετικής κίνησης των δύο μισών του μπλοκ, είναι να εφαρμοστούν δαχτυλίδια στα έδρανα, όπως φαίνεται στην αντίστοιχη φωτό. Αυτή η δουλειά μαζί με προσεκτική ζυγοστάθμιση του στροφάλου και λοιπών μερών (μπιέλες, έμβολα, βολάν, τροχαλία) αφήνει το μοτέρ να σηκώσει απροβλημάτιστα κοντά στις 8.000rpm. Έλα, όμως, που ο υπολογισμός του Persson έβγαζε ότι πρέπει να «παίζει» πάνω από τις 10.000rpm για να βγάλει τα άλογα, που ήθελε! Χωρίς αμφιβολία, χρειάζονταν και άλλες επεμβάσεις για να εξασφαλίσει την αξιοπιστία του μπλοκ. Η λύση, που σκέφθηκε ο Persson, ήταν να βιδώσει τα δύο μισά με μεγάλες βίδες, μέσα από διαμπερείς τρύπες και στα δύο πρόσωπα του μπλοκ να βιδώσει πλάκες πάχους 12mm για να σταθεροποιήσει την κατασκευή. Δεν ξέρω, αλλά όσο το βλέπω, τόσο θυμάμαι πόσο ωραίο ήταν το μπλοκ στις Alfasud/33 –επίπεδο μπόξερ κι αυτό. Βέβαια, ήταν σιδεριά του κερατά, αλλά από αντοχή δεν καταλάβαινε!

Μπορεί να φαίνεται απλό αυτό που έκανε ο Σουηδός …επιστήμονας, αλλά δεν είναι. Ξετρυπώντας το μπλοκ για να περάσουν οι μεγάλες βίδες, πέφτει στον κύριο αγωγό του λαδιού… Η λύση ήταν να χρησιμοποιήσει βίδες με ιδιαίτερη σχεδίαση με λεπτότερη διατομή στο σημείο, που βρίσκεται ο αγωγός, αλλά και δύο O-rings για στεγανοποίηση του αγωγού.

Η ενίσχυση του μπλοκ είναι τελείως απαραίτητη και για έναν άλλο λόγο. Στο στάνταρ μπλοκ, όταν βάλεις σκληρά ελατήρια βαλβίδων και επιχειρήσεις να μετρήσεις το χρονισμό με μοιρογνωμόνια και ρολόγια, παρατηρείς ότι γυρίζοντας το στρόφαλο, μετατοπίζονται και οι κύλινδροι! Η ενίσχυση του Persson μηδενίζει αυτά τα ανεπιθύμητα φαινόμενα, διατηρώντας το χρονισμό, όπως σχεδιάσθηκε.

Ο στρόφαλος, που χρησιμοποιείται, έχει διαδρομή 64 μόνο χιλιοστών, κάτι που βοηθάει στη μικρότερη καταπόνηση του μηχανικού συνόλου.

Φυσικά, η χρήση ξηρού κάρτερ είναι επιβεβλημένη και η θέση αναρρόφησης έχει μετατεθεί προς τα πίσω και αριστερά για να εξασφαλισθεί ότι η αντλία διπλού σταδίου δεν πρόκειται να ρουφάει …αέρα!

Ιδιαίτερη μελέτη έγινε και για την απομόνωση του στροφαλοθάλαμου από το κάρτερ, ώστε να περιοριστεί στο ελάχιστο η αντίσταση στην περιστροφή των κινουμένων μερών και το άφρισμα του λαδιού.

Η ασφαλής/αξιόπιστη λειτουργία στις 10.000rpm απαιτεί πολλές μικρές και λεπτομερείς διευθετήσεις, μία από τις οποίες είναι και η τοποθέτηση μπρούτζινων δαχτυλιδιών στις τρύπες, που δουλεύουν τα ωστήρια. Τα μεγαλύτερα πλευρικά φορτία λόγω του …μπαμπούλα εκκεντροφόρου θα κατέληγαν σε πολύ γρήγορη φθορά του μπλοκ στα συγκεκριμένα σημεία, οπότε η τοποθέτηση ανθεκτικού υλικού ήταν απαραίτητη.

Σ’ αυτούς τους κινητήρες, για να βγάλει κανείς 1.776 κυβικά, κρατάει τον στάνταρ 1600αρη στρόφαλο, που έχει 69mm διαδρομή και αλλάζει έμβολα πηγαίνοντας από 85.5 σε 90.5mm διάμετρο. Είναι μία απλή διαδικασία, που απαιτεί να μεγαλώσουν οι τρύπες των κυλίνδρων στο μπλοκ και στα καπάκια, για να δεχτούν τα μεγαλύτερα χιτώνια/κυλίνδρους. Ο Persson, όμως, διάλεξε άλλο τρόπο. Στο προηγούμενο μοτέρ, που είχε φτιάξει για τον Shattock, ο κυβισμός ήταν ελάχιστα μεγαλύτερος με τον 69αρη στρόφαλο και 91mm διάμετρο. Γιατί 91mm? Απλά διότι οι διαστάσεις των κυλίνδρων με 90.5mm διάμετρο, που ήθελε, δεν ήταν ακριβέστατες και ανελάμβανε ο ίδιος να τους «φέρει», αλλά έπρεπε να πάει στα 91mm για τέλειο αποτέλεσμα. Αυτό να το προσέξουν οι εδώ …επιστήμονες -έχουν και έξω αρκουδιαρέους! Αφού, λοιπόν, είδε κι απόειδε ο άνθρωπος, αποφάσισε και παράγγειλε δικούς του κυλίνδρους 94mm με τις δικές του προδιαγραφές σε κάποιον Σουηδό κατασκευαστή, που απεδείχθη άριστος σε ποιότητα και ακρίβεια. Για να κατέβει στα 1.776cc, παρήγγειλε και στρόφαλο από billet ατσάλι ΕΝ40Β από την Αγγλία (Phoenix Crankshafts). Το διαμάντι αυτό έχει φυσικά 8 αντίβαρα και ζυγίζει 1.5kg λιγότερο από τον στάνταρ στρόφαλο της VW, ο οποίος μάλιστα δεν έχει αντίβαρα! Η δουλειά -κατά τον Persson- έγινε πολύ απλά: έδωσαν στη Phoenix ένα στάνταρ στρόφαλο και ζήτησαν τα ίδια κομβία, 8 αντίβαρα, δυνατότητα για 11.000rpm και ό,τι …δίαιτα προκύψει! Για την ακρίβεια, ζήτησαν κομβία μπιέλας 46 αντί 55mm για να βρίσκουν εύκολα μέταλλα, αφού πολλά σύγχρονα μοντέλα VW έχουν 46mm. Υπάρχει και ένα παράπλευρο κέρδος εδώ, όχι τόσο εμφανές. Όσο μικρότερη είναι η διάμετρος του κομβίου, τόσο μικρότερη είναι και η σχετική ταχύτητα κομβίου-μετάλλου, πράγμα που μειώνει τη φθορά και των δύο επιφανειών!

Αρκετά, όμως, για πρώτη δόση μετά το καλοκαιράκι, για να συνεχίσουμε στο επόμενο με το υπόλοιπο puzzle του …Σκαραβαίου Δράκουλα.