Hur kan man inte älska sommaren? Visst, det blir varmt, men det slår definitivt kylan och man behöver mycket tid. På Engine Builder var vårt team upptagna med att besöka tävlingar, mässor, besöka motortillverkare och butiker, och vårt vanliga innehållsarbete.
När det inte finns någon styrstift i transmissionskåpan eller transmissionshuset, eller när styrstiftets hål inte sitter ordentligt på stiftet. Ta den gamla dämparen och slipa mitten så att den nu kan glida över vevaxelns nos. Använd den för att fästa kåpan genom att dra åt bultarna.
Oavsett om du är en professionell motorbyggare, mekaniker eller tillverkare, eller en bilentusiast som älskar motorer, racerbilar och snabba bilar, har Engine Builder något för dig. Våra tryckta tidskrifter ger teknisk information om allt du behöver veta om motorindustrin och dess olika marknader, medan våra nyhetsbrevsalternativ håller dig uppdaterad med de senaste nyheterna och produkterna, teknisk information och branschinformation. Du kan dock bara få allt detta genom prenumeration. Prenumerera nu för att få månatliga tryckta och/eller elektroniska utgåvor av Engine Builders Magazine, samt vårt veckovisa nyhetsbrev för Engine Builders, veckovisa nyhetsbrev för motorer eller veckovisa nyhetsbrev för diesel, direkt till din inkorg. Du kommer att vara täckt av hästkrafter på nolltid!
Oavsett om du är en professionell motorbyggare, mekaniker eller tillverkare, eller en bilentusiast som älskar motorer, racerbilar och snabba bilar, har Engine Builder något för dig. Våra tryckta tidskrifter ger teknisk information om allt du behöver veta om motorindustrin och dess olika marknader, medan våra nyhetsbrevsalternativ håller dig uppdaterad med de senaste nyheterna och produkterna, teknisk information och branschinformation. Du kan dock bara få allt detta genom prenumeration. Prenumerera nu för att få månatliga tryckta och/eller elektroniska utgåvor av Engine Builders Magazine, samt vårt veckovisa nyhetsbrev för Engine Builders, veckovisa nyhetsbrev för motorer eller veckovisa nyhetsbrev för diesel, direkt till din inkorg. Du kommer att vara täckt av hästkrafter på nolltid!
Det är ingen hemlighet att vid högre förbränningstryck är det absolut nödvändigt att cylinderhuvudet ligger tätt mot cylinderblockets yta. Så det är lika viktigt att välja ett märke av huvudbonad som du litar på för att få jobbet gjort.
Oavsett om du har en arbetsbil som körs hela dagen, en lastbil byggd för mångsidigt arbete, eller något däremellan, råder det ingen tvekan om att alla lastbilar kommer att dra nytta av en ny uppsättning topplocksbultar.
När det gäller att köpa motorfästen som pinnbultar har de länge legat högst upp på listan – ARP. ARP har funnits i över 50 år och, till deras förtjänst, fortsätter de att sträva efter att producera högpresterande fästelement för krävande applikationer. Konkurrensen inom detta område har dock ökat på senare tid och ett av företagen som tävlar om marknadsandelar är Gator Fasteners, ett KT Performance-märke från Groveland, Florida.
Det är ingen hemlighet att det vid högre förbränningstryck är absolut nödvändigt att cylinderhuvudet vilar tätt mot cylinderblockets yta. Så det är lika viktigt att välja ett märke av huvudbonad som du litar på för att få jobbet gjort. Vi pratade nyligen med ARP om deras topplocksbultprodukter och pratade även med Zeigler Diesel Performance i Canton, Ohio om Gator-fästelement för att få det senaste om varje företags bultsspecifikationer och teknik, samt några likheter och skillnader som är förknippade med dem, jämfört med dieselpubliken.
Vanligtvis är ett fabriksfästelement idag ett engångsfästelement för sträckgräns. Det betyder att det med tiden är mycket stor risk att du lyfter av cylinderhuvudet från blocket och skadar topplockspackningen. Eftermarknadsbultar från ARP eller Gator Fasteners töjer sig inte ut som fabriksbultar eftersom de inte har någon sträckgräns för vridmoment.
”När det gäller dieselprestanda överträffar vi vanligtvis fabriksutrustning med 20 procent”, säger Chris Raschke från ARP. ”Det var fokus och målet. Vi ville också ha något återanvändbart. Många av de personer vi pratade med använde ARP2000 och 625-spik.”
ARP erbjuder topplocksbultsatser för en mängd olika bensin- och dieselmotorer, och Gator-fästelement passar även de flesta dieselmotorplattformar. Gator verkar dock inte vara på bensinsidan av marknaden, utan levereras med ett LS-topplocksbultalternativ.
För dieselmotorer är Gator-bultar konstruerade för Duramax-motorer från 2001 upp till och inklusive den uppdaterade L5P-motorn från 2020. Powerstroke- och Cummins-motorer sträcker sig från Rams från 1989 till Powerstroke från 1994 fram till i år.
”Gator-fästen ser väldigt, väldigt fina ut jämfört med vad jag har sett”, sa Justin Zeigler från Zeigler Diesel Performance. ”Jag har sett några andra väldigt tvivelaktiga pinnbultar från andra tillverkare. ARP har använt dem längre än någon annan. Men jag tycker definitivt att Gator-fästen är ett bra val. Jag gillar kvaliteten, priset och tillgängligheten.”
Med en draghållfasthet på över 220 000 psi töjs inte Gator-fästelement ut som fabriksbultar. De tillverkas med valsade gängor efter värmebehandling för optimal utmattningshållfasthet. De är centerlöst slipade för koncentricitet och varje sats innehåller värmebehandlat kromstål, parallellslipade 12-punktsmuttrar och brickor med svart oxidbeläggning för hållbarhet.
Även om Gator som ett nytt varumärke naturligtvis kan erbjuda en premiumprodukt, saknar det fortfarande en av ARP:s bästa och största differentiatorer – upplevelsen.
”Vi använder en momentspännare för att kontrollera fabriksfästelement och en fabriksmonteringsmetod för att kontrollera klämkrafterna man får från fabriksfästelement”, förklarar Raschke. ”Det är vad vi byggde utifrån det. Vi har också en termisk testfixtur, vilket är en ugn med en testkammare inuti, och man kan faktiskt värma upp allt till motorns driftstemperatur för att se hur det påverkar fästelementen vid driftstemperatur. När vi skapar fästelementsatser för alla tillämpningar måste vi ta hänsyn till dessa faktorer. Vi har många verktyg i vår verktygslåda för att göra det vi behöver.”
Tidigare har fästelement använt 8740-material vid 180 000–200 000 psi, vilket alltid har varit mer än tillräckligt för att ersätta fabriksutrustning. Idag erbjuder varumärken som ARP kunderna ett val av ARP2000, Inconel eller Custom Age 625 PLUS med högre draghållfasthet.
”Med 8740-material kan man bara hantera cirka 200 000 psi, vilket är ungefär 38–42 på Rockwell-skalan, och det är där det roliga börjar”, sa Raschke. ”Om man försöker lyfta den högre kommer man att trötta ut huvudstiften. Man måste välja material som fungerar där de ska.”
ARP 2000 presterade mycket bra vid 220 000 psi och hade, enligt Raschke, fortfarande goda utmattningsegenskaper och god duktilitet vid högre klämbelastningar. Därifrån erbjuder ARP sitt specialanpassade åldringsmaterial.
”En av de bästa sakerna med Custom Age är att det är ett rostfritt stålmaterial som inte rostar”, sa Raschke. ”Det har hög draghållfasthet (260 000+ psi) så du kan skaka det och fortfarande vara nöjd. Det är också rostfritt stål, problemet med dieslar är att de har mycket värme, fukt, avgaser – det är allt.” Det är inte samma sak för vanlig stålutrustning. Korrosion frigör väte, och väteförsprödning kan skada fästelement. Om du överhettar pinnbultarna för att göra dem starkare kommer du att få korrosionsinducerad korrosion. Risken för problem med väteförsprödning fördubblas.”
Naturligtvis har inte bara materialet en inverkan på vilken spik som bäst passar dina behov, utan även dess storlek. Generellt kan 12 mm bultar användas för de flesta Cummins-applikationer. Vissa riktigt högpresterande personer kan dock använda 14 mm pinnbultar, 9/16 pinnbultar eller till och med 5/8 pinnbultar.
”I de flesta fall har alla era fabriksmonterade Cummin-motorer 12 mm-bultar”, sa Ziegler. ”I racingvärlden har vi alltid använt 14 mm eller 9/16 för högre vridmoment. Topplocksbultarna på min racerbil är åtdragna till 250 ft.lbs. De där 12 mm-bultarna är 125 ft.lbs. Det är en stor skillnad i hållfasthet, men det är också en väldigt, väldigt annorlunda tillämpning.”
Raschke sa att många på Cummins började borra större reglar helt enkelt för att de inte hade tillräckligt med starkt reglarmaterial tidigare. Nu, tack vare ARP, har de gjort det.
”Även om folk fortfarande vill arbeta med block, förser vi dem med material av högre kvalitet”, sa han. ”Vår lösning är vanligtvis att tillverka fästelement av högre kvalitet för fabriksbruk. Om du vill ändra något blir vår specialistavdelning galen. Vi har arbetat med många olika dieselfordon. Tillverkare gör detta, till exempel Shade, Heisley, Wagler och andra.”
Även om en större storlek ibland låter bättre, har Raschke varningar baserade på ditt block, huvud och vad du behöver göra för att dra nytta av den större finnen.
”Med de här ämnena använder vissa till och med 9/16 eller 5/8”, sa han. ”I slutändan kan man sätta in den största pinnbulten, men cylinderväggen stöder inte den, eller så finns det inte plats för topplockspackningen, och man förstör blocket. Är topplocket inte tillräckligt starkt för att hantera högre klämmor? Tunga belastningar? Det finns mycket att tänka på istället för att bara sätta in något starkare. Man behöver också ha en topplocksbricka med strukturella egenskaper för att hantera detta.”
"För en flerskiktspackning som säljs idag behöver man ha fästelement som är mer förlåtande på ett gatbil än på en racerbil, eftersom man med en racerbil är mer benägen att ta isär den och serva den oftare, medan en spårvagn kommer att behöva köras hundratusentals mil. Man kan inte platta till ett nackstöd, och man kan inte expandera och komprimera det."
Zeigler svarade på dessa kommentarer genom att säga att överdimensionerade dubbar eller kraftiga material inte krävs i de flesta fall.
”Om det är en enkel app som inte har något absurt med sig, så finns det ingen anledning att spendera så mycket pengar”, sa Ziegler. ”Om jobbet görs rätt, kommer en bra uppsättning bultar med bra brickor och god förberedelse inte att vara ett problem.”
Som med de flesta motorarbeten är det 99 % lyckat att få jobbet gjort rätt. Detsamma gäller för fastsättningen av topplocksbulten. Vi träffade Justin på Zeigler Diesel Performance för att se Gator Fastener montera en uppsättning 12 mm topplocksbultar till en Cummins 24-ventilsmotor.
Justin berömde omedelbart Gator för dess förpackning och presentation. Gator- och ARP-bultar levereras i samma storlek på en låda, som inkluderar nödvändig hårdvara, märkesdekaler och installationsanvisningar. ARP-bultar är vanligtvis förpackade i individuella plastbussningar och muttrar och brickor i plastpåsar. Med Gator-spännen är bultarna förpackade i ett vackert plasthölje, varje bult har ett plastlock för att skydda gängorna, och brickor och muttrar levereras i individuella påsar. En av de största skillnaderna är smörjmedlet som medföljer. ARP levererar en liten förpackning fett och Gator levererar en stor tub AMSOIL monteringsfett.
Innan du installerar några reglar och efter att du har kört kranen i varje hål är renlighet avgörande för att undvika problem senare.
”Det viktigaste är att fokusera på renlighet”, sa Ziegler. ”När man har stansat ut hålen måste man blåsa ut dem med luft och torka av allt med bromsrengöring för att se till att allt vi har är väldigt, väldigt rent innan vi sätter på beläggen.”
Cummins Gator-bultsatsen levereras med 26 bultar – 6 längre bultar på utsidan av topplocket och 20 kortare bultar på insidan. Varje bult smörjs med monteringsfett innan den monteras i topplocket och blocket. I likhet med ARP2000-bultarna kräver dessa 12 mm alligatorbultar tre åtdragningssekvenser för att nå 125 ft-lbs. (40, 80 och 125). Å andra sidan går ARP 625-bultar upp till 150 ft-lbs. (50, 100, 150). Båda märkenas instruktioner beskriver enkelt hur man skruvar fast bulten på plats.
Som nämnts har ARP konstruerat alla fästen, så det rekommenderas att endast installera dem vid 80 % belastning. Om du vill att de ska vara tätare för expansion finns 20 % dämpning tillgänglig. Varken Gator eller ARP berättar om deras dubbar kan återanvändas. Justin kan berätta för dig själv vad du kan.
”För några år sedan hade min traktor samma ARP-bultar för fem olika motorer”, sa han. ”Jag mätte dem och ingenting töjdes eller förändrades, så jag använder dem hela tiden och har aldrig haft problem.”
Regelinstallationen kan ta 4–6 timmar beroende på jobbet. Om du inte har en egen maskinverkstad är det enda du inte kan jämföra med att skicka iväg huvudet för efterbehandling.
Sammantaget är hårnålar inte hög matematik, och det är inte heller att sätta upp dem, men du vill fortfarande se till att du gör jobbet rätt, eftersom konsekvenserna av att göra det fel kan vara katastrofala.
”Det viktigaste är att välja en beprövad kombination”, råder Raschke. ”Folk går på internet och väljer den här turboaggregatet, den här injektorn, det här topplocket och den här eldringen, och de blandar ihop alla dessa saker och det fungerar fortfarande inte. De använder idéerna från fyra eller fem olika personer istället för att välja den kombination som passar deras behov. När man skapar något måste man alltid se helheten.”
"Man måste ha rätt brickor, rätt klämbelastning och huvudbrickor. När man väl når extrem prestanda, då börjar man med eldringar och sånt."
Enligt Zeigler är det inte många som gör fel när det gäller själva spikarna, utan snarare deras förberedelser.
”Att säkerställa en ren däckyta är avgörande, särskilt när man använder dessa laminerade stålbrickor – ytfinishen måste vara rätt”, sa Zeigler. ”Man vill att ytfinishen alltid ska vara densamma.”
Idag erbjuder nästan varje motorkomponent köpare en mängd olika alternativ. Motorhårdvara kan dock vara ett av få områden där ARP helt klart är det självklara varumärket baserat på kvalitet, erfarenhet och produkt. Den dominansen är fortfarande långt ifrån säker, men fler aktörer kommer in på marknaden, som Gator Fasteners, och de senaste problemen i leveranskedjan ger andra en fördel.
”Ingen kan påverka ARP:s framgång”, medger Ziegler. ”Men jag tror att Gator Fasteners kan bli en succé om de inte blir för höga på prisnivå. Priset är rätt och kvaliteten är definitivt på topp. Jag tror att det skulle vara ett riktigt bra alternativ, inte något annat än ARP-grejer, för nu väntar vi i flera månader.”
Raschke erkände att ARP står inför utmaningar då många tillverkare kämpar för att hålla jämna steg med efterfrågan. Företaget arbetar för att minska väntetiderna och öka genomströmningen, sa han.
"Det är svårt att slå vad ARP erbjuder, men Gator Fasteners verkar vara ett lika bra val."
Publiceringstid: 24 augusti 2022





