Från AQ120B till B230FB/E

[keab 3]

Inspirerad av en vevstake som uppkäftigt tittade ut ur blocket på min Penta AQ120B, och så småningom den fantastiska sajten www.plars.org, bestämde jag mig för att den nya motorn i min Ockelbo T17i DL -79 skulle bli lite större och starkare och ha k-Jetronic. Det slutade med ett bygge som baseras på en B230FB, och här kommer lite anteckningar i (mestadels) efterhand, som kanske kan hjälpa andra i liknande tankar. Och ser ni något tokigt jag gjort så säg gärna till.

 

Beskrivningarna och kommentarerna bör vara relevanta även om du har en annan Penta på B21 eller B23-block som du vill konvertera, t.ex.  AQ140 eller AQ145

[keab 3]

Motor 0 - Penta AQ120B

Orginalmotorn från -79 är baserad på ett B21 block och har A-kam och enkelförgasare. Den ska som ny ha gett 108hk. Motorn var nyligen renoverad av förre ägaren, men hade dessutom skurit ihop, så block, kolvar, mellanaxel och vevaxel var skadade. Första planen var att skaffa en annan B21:a och återställa till en AQ120B, men det kändes snart roligare att få ut lite mer för arbetet (I backspegeln hade det förstås sparat många timmar att inte göra det…). Motorn saknade oljekylare, men verkar enligt gamla kvitton ha haft det i ett tidigare liv, så det blev också ett mål att få dit.

 

Motor 1 - B23E

En B23E med k-jetronic (från en 240GLT) ska ge ca 140Hk och är en perfekt ersättare eftersom alla kringkomponenter från AQ120 ska passa direkt. Jag fick tag i en sådan, men det visade sig finnas en spricka i toppen och djup rost i en cylinder, vilket skulle kostat många tusenlappar att fixa, så det enda jag behöll från motorn och bilen var sprutet, K-kammen, mellanaxeln och bensinpumpen. Att hitta en ny B23E var inte lätt.

 

Motor 2 - B230FB

Det enklare alternativet hade varit att leta upp en B230E, men jag hade ju redan ett K-jetronic från Motor 1, så jag hittade istället en B230FB -94 i bra skick. Denna motor har några fördelar:

• Den är av senare typen B230, som (har jag googlat fram) har kraftigare ramlager än motorerna från 80-talet. Det borde vara värdefullt i en båt.
• Den har 531-topplock med större kanaler än de som sitter på B230E. Motsvarar ungefär en 405-topp från en B23E och borde ge några extra hästkrafter.
• Den har ingen turbo och kan därför förhoppningsvis vara mindre sliten än många andra sena B230 (Att det efter 24k mil fortfarande fanns ett kryssmönster i cylindrarna borde vara ett bra tecken)

Men också några nackdelar (i mitt fall):

• Den saknar hål för spridare i toppen (Den har istället spridarna i insuget).
• Den har lågt kompressionsförhållande, ca 9,3:1 om jag minns rätt.
• VX3-kammen ska vara en trimkam, men lär funka bäst på högre varv och därför inte så lämplig i en båt där man vill ha bottendrag. Jag tog istället K-kammen från Motor 1.
• B230 har annan vattenpump än B21/23, så den gamla gick inte att flytta över. Marina pumpar är dyra.
• Hålen för transmissionskåpan från AQ120 matchar inte helt ett B230-block
• Volvo 7 och 9-serie har fördelaren i toppens bakkant och där får den inte plats i båten (tror jag i alla fall, det är åtminstone på håret att styrningen tar i). Dessutom har en FB ingen hallgivare i fördelaren, så jag hade behövt hitta en annan fördelare I vilket fall. Det går att sätta i en blockmonterad fördelare om man byter mellanaxeln och jag kunde ta axeln från Motor 1, annars finns det nya på folkraceshop.

 

Motor 3 - B230E (vissa delar)

För att höja kompressionsförhållandet skulle man förstås kunnat plana toppen lite, men eftersom den var plan och fin redan tog jag istället kolvarna från en B230E, som har mindre fördjupningar.

 

Jag har en plan att framöver också testa med ett EZ118K tändsystem, som sitter i bilar med B230E.

[keab 3]

Lite info och erfarenheter kring insprutningen

 

Jag ville som sagt ha ett K-jetronic, mest för att slippa krångla in en lambdasond och för att slippa styrbox. Men  ett elektroniskt system hade antagligen varit bättre (åtminstone tills svetsningen av sonden börjar rosta...)   

 

Spridarmontering

K-jetronic har spridarna sittande i toppen, men en 531-topp har inga hål för detta. Men det går att ordna själv om man är snål (jag fick pris på 3kkr) och kanske lite våghalsig. Jag hade en 405-topp att mäta på vilket gjorde det möjligt för mig.

Man behöver borrar i storlekarna 21 , 14 , 11,5 och 5 mm. M6 gängtapp och ett verktyg med långt skaft som kan fasa kanter. Dessutom behöver du bygga en fixtur som håller toppen i rätt vinkel (jag har tyvärr inte mätt upp vinkeln) och förstås en stor pelarborrmaskin. Stora borrar är normalt riktigt dyra, men eftersom det bara är aluminium chansade jag på att köpa på Amazon, vilket funkade bra.

 

Om någon vill ha en borrinstruktion:

Leta upp centrum på den cirkulära ytan och borra igenom till insugskanalen med en liten borr (3-4mm). Borra sedan igenom med 11,5mm. Borra sedan med 14 mm men lämna ca en cm i botten. Borra med 21mm så djupt att hållaren inte tar i botten. Fasa öppningen så att o-ringen glider i lätt. Sätt i en spridare och markera var fästskruven hamnar, borra med 5mm borr ca 20mm djupt och gänga. Klart!

[Bild på fixtur ska komma]

 

Ojämn bränslefördelning?

Passa på att kolla detta innan du lägger i motorn, det kan spara dig problem. OBS Stor brandfara och explosionsrisk!

Ta bort spridarna från respektive slang och stick ner slangarna i var sin burk som du vägt innan. Kör bensinpumpen en stund och lyft bränslevågen så att det kommer ut ca en halv deciliter bensin. Väg burkarna efteråt och kolla så att de inte skiljer mer än ett par gram.

Om det skiljer mer finns en "hemlig" fix, som inte verkar nämnas i verkstadsmanualer: Där varje slang lämnar bränslevågen sitter ett miniatyrfilter. En liten korg, ca 8x3mm stor (den lilla vita på bilden). Det går att försiktigt fiska upp dessa med ett smalt verktyg och blåsa rena. Kör dessutom igenom lite bränsle med filtret borta för att rensa kanalerna. Sätt i filtren igen och gör om flödestestet.

När alla cylindrar får samma mängd bränsle, gör flödestest med spridarna monterade, både en gång med litet flöde (typ tomgång) och en gång med fullgas. Passa också på att titta på spridarbilden, som ska vara en jämnt cirkulär dimma utan strålar.

Jag fick byta alla fyra spridare och två filter var igensatta, så detta var väl investerad tid för mig!

 

Tillsatsluftslid

På ventilkåpan sitter ett litet "torn" med elkontakt på. Det är en luftventil ge högre tomgång vid kall motor och som ska stänga lufttillförseln när motorn gått några minuter. Men den verkar ha en tendens att kärva och kan behöva smörjas/rengöras. Efter fem minuter med spänningsmatning ska den ha stängt.

 

Kallstartinjektor

Denna ger en extra dusch när startmotorn kör och kanske inte behövs i en båt som ska gå bara varma sommardagar, men ändå dumt om den inte fungerar. Kopplas i serie med termotidgivaren (växla inte stiften fel på givaren) och ska vara på ca 2s vid +20 graders motortemp. För att den ska fungera i praktiken behövs förstås också någon form av primning av bränslepumpen.

 

Tomgångsolenoid

Beroende på bilmodell kan det sitta en liten solenoid framför gasspjället (se bild). Den finns inte i de kopplingsscheman jag har sett, så jag undrade en del över den, men fick hjälp på Garagets forum. Den måste dra (vara strömsatt) när man vill ha fungerande tomgång - enklast är att koppla den till samma matning som tillsatsluftsliden.

[keab 3]

Om Bränsleförsörjningen

AQ120 har en mekanisk bränslepump som drivs av mellanaxeln, men till insprutningen går det åt helt andra saker...

 

Bränslepump

K-jetronic ska ha en pump som ger minst 5 bar, men det verkar inte alltför ovanligt att folk sätter dit en pump från LH-systemen (med lägre tryck) istället, så det kanske går lika bra. Dessutom ska det sitta en tryckackumulator som håller trycket uppe i ca 30 min när man stängt av motorn. Detta ska ge bättre varmstartsprestanda och minska mängden förångad bensin. Den går säkert att klara sig utan, men har man som jag turen att hitta ett GLT-kit med både pump och ackumulator på, så blir man glad. (Många andra modeller har bensinfiltret bredvid pumpen, som ser ganska likt ut, så kolla noga vad du köper). Liknande ackumulator borde finnas i många europeiska bilar med K-Jetronic, om man vill leta på skroten. Så här ser montaget ut i mitt fall:

 

Jag fick flytta fram bensintanken lite grand, så fick pumpen och förfiltret plats:

 

Bränslepumprelä

Pumpen ska matas av ett grönt Volvo bränslepumprelä (Den breda sorten, se t.ex. https://www.skruvat.se/Branslepumpsrela-P13065.aspx) som bara drar när tändspolen får regelbundna tändpulser. På så vis stannar pumpen automatiskt om man t.ex. får tjuvstopp eller motorhaveri. Relät ska enligt vissa beskrivningar prima pumpen när tändningen slås på, men det har inte funkat i min setup. Relät ska även mata tillsatsluftsliden och kontrolltryckregulatorn, via stift 87b. Pumpen drar en hel del ström, så ge den en egen säkring.

 

Bensinfilter

Det ska sitta ett filter avsett för insprutning efter pumpen, jag skaffade ett Biltema-filter som skulle passa till en 240 GLT och fick åka till Hydroscand för att köpa nipplar. Likt plars har jag också monterat ett förfilter och vattenavskiljare (båtens original: En äldre version av men med samma nummer som  https://www.merlindiesel.com/product/fuel-filter/) innan pumpen. Det återstår att se om detta stryper inflödet för mycket, det har en rating på  45 LPH, medan en 044-pump matar 120 LPH. Jag har också läst att Volvo eftermonterade tankpumpar i GLT-modellerna för att tryckpumpen inte fick in tillräckligt med bränsle med bara självfall genom 12 mm-slang. Båten  min har  6 mm-slangar och måste suga upp bensinen 20 cm, så på pappret borde det bli ett problem. Men jag har mätt returflödet (med avstängd motor) och det gav 94 LPH med förfilter och bara marginellt mer utan förfilter. Så jag hoppas att det kommer räcka. 

 

Returledning

Det måste gå en returledning från insprutningen till tanken. Som plars visade kan man lösa detta med en banjobult + banjo för hål med gänga G 1/4", och sätta den i hålet för tankens avtappningsplugg.

 

Slangar

I bilarna används en hård slang av "plast" som jag inte vet så mycket mer om än att det krävs ett särskilt verktyg för att fästa den på nipplarna. Jag har istället använt 6 mm bränsleslang från Biltema och satt slangklämmor runt.  

[keab 3]

En fundering kring bränslesystemet är om man även måste sätta dit en pumpblåsa mellan tank och pump? En pump av den här typen suger inte om den är torr, så kanske måste man ha en blåsa för att komma igång efter en soppatorsk?

Även om jag inte planerar att köra torrt i tanken vore det bra att testa scenariot i förväg....

[keab 3]

Transmissionen

Ventilkåpan på B230 har inte märkning för övre dödläge som B21/23 har. Så man får såga till och montera översta delen av inre plastkåpan (den som markerar ÖD). Kapa den nedanför översta skruvhålen. Jag försökte först behålla mer av plastkåporna, men de visade sig vara i vägen och fick klippas bort bit för bit. (Har tyvärr ingen bild) 

 

AQ120B har en aluminiumkåpa som håller sjövattenpumpen och visar gradstrecken för tändningsinställning. Den sitter med tre skruvar. Det vänstra skruvhålet i kåpan matchar inte hålet i B230-blocket, och det går en kylkanal rakt under , så man får lösa det med t.ex. en liten aluminiumvinkel till det existerande hålet:

[keab 3]

Vattentempsensor

AQ120B har -tror jag i alla fall - samma sensor som Volvo B21/23 motorer för bilar. Den har i vilket fall inte samma karakteristik som en senare Volvo, så man måste byta B230-sensorn mot en sensor som matchar båtens tempmätare.  I mitt fall var gängorna desamma mellan motorerna och jag kunde flytta över sensorn från AQ120, men kanske finns det olika varianter på gänga om man har otur?

[keab 3]

Vevhusventilation

I vissa bilmodeller verkar vevhusventilationen vara kopplad till luftburken, i andra går den in ovanför k-jetronics främre gummiupphängning, så att den kommer in innan/under bränslevågen. I det förra fallet (och jag antar att du inte tar med dig luftburken in i båten) borde man kunna borra ett hål  ovanför främre gummiupphängningen och sticka in slangen där. Det behöver inte bli 100% tätt. Hittar du en slang från rätt bilmodell (vet ej vilken/vilka, tyvärr) så har den alla rätta böjar för att gå in just där.

Oljefällan i Motor 2 hade en annan form (större) än Motor 1, och Motor 0 saknade oljefälla, så jag tog fällan från Motor 1 för att säkert få plats - det är ganska trångt med allt som ska sitta under svanhalsinsuget.. 

[keab 3]

Vattenpump

Det blev en liten överraskning för mig att min nästan nya pump på AQ120 inte kunde flyttas över till nya motorn - B21/B23 och B230 har inte samma vattenpump.

Vattenpump till en Penta kostar många gånger mer än till en bil, och i det här fallet lär inte ens finnas någon orginalpump som passar. Drevdelar.se har en lösning (https://drevdelar.se/cirkulationspump-vattenpump-aq145b-b230-motorblock-standard) för just denna kombination av block och kylsystem, men fortfarande till en hög kostnad.

Så här gjorde jag: Köp ny B230 vattenpump från Biltema. Såga av 3 cm av röret. Såga och slipa bort material så att röret fortsätter med cirkulärt tvärsnitt ända in till själva huset. Nu är allt bra förutom ett stort sidohål (bilens utgång till kupévärmen) man inte vill ha. Leta upp någon som kan svetsa aluminium och svetsa igen hålet. (Jag lade in en cylinder av aluminiumplåt i röret för att underlätta svetsningen, men en duktig svetsare klarar det nog ändå.) Slipa ner svetsen så att du får ett slätt och fint rör. Köp en reduktionsslang 41->35mm, t.ex. https://www.j-spec.se/motor/silikonslang-ror/silikonslangar/silikonslang-reducerande/silikonslang-bla-rak-koppling-41-35mm-1625-1375 . Och två slangklämmor behövs också. Slangen behöver kapas lite i båda ändar, annars är det bara att montera ihop allt. Slutkostnad: en dryg tusenlapp. 

[keab 3]

Tändning

Som start behåller jag fördelaren från AQ120B med brytarspetsar. Den har skruvlock och saknar vakuumklocka. Som nämnts ovan fick jag stoppa i mellanaxeln från Motor 1 för att kunna ha blockmonterad fördelare.  Det ser ut som att det nätt och jämnt skulle kunna få plats en topp/bakmonterad fördelare (Från Volvo 7- och 9-serien), om man hellre skulle vilja det, åtminstone på min båt.

 

Var vaksam om du tar en tändspole från en bil. I de flesta fall har de en resistans på <1 ohm och ska ha ett förkopplingsmotstånd på 2(?) ohm vid normal drift. Använder man en sådan utan extra motstånd är det inte säkert att spolen håller. Så var fallet i min Motor 0: Motorn startade, men när spolen värmts upp lite slutade den fungera. (Jag antar att den blivit dålig pga den höga strömmen, men det kan förstås finnas andra orsaker). Den högre strömmen borde dessutom slita mer på brytarspetsar/ transistorsteg.

 

Jag har även ett EZ118-system från B230E (fördelare med hallgivare, styrbox och effektstek). Vi får se vad det blir till slut… Just nu blockeras jag av brist på kontaktdon som passar till.

[keab 3]

Pluggar

Lite olika hål i bilmotorn behöver pluggas igen och det är smart att upptäcka och beställa alla på en gång eftersom det nog är svårt att hitta lokalt I butiker. Det varierar beroende på exakt bilmodell, men i mitt fall behövdes pluggar för:

• M12x1,5 i toppen. (Extra tempgivare för LH-jetronic, tror jag men minns inte helt)
• 3/8" NPT i toppen (kylrör)
• 1/4" NPT i insugsrörets bakkant (vakuumanslutning)
• Annan sorts plugg: Gummibricka till hålet för fördelaren i toppens baksida

Utan kopparbricka, o-ring eller liknande behövs gängtätning om det ska bli helt tätt.

[keab 3]

Mitt sista (?) problem, som jag löste idag, var att vattenrören inte ville passa. Se mer om detta annan tråd:

 

[keab 3]

Gasvajer, sjövattenrör och stötta

Det dyker alltid upp en del extrajobb som man inte hade planerat för.

Gasvajern (som övergår i en stång) kunde inte kopplas in utan modifieringar. Det behövdes dels en annan arm att fästa änden i och en konsol att fästa höljet i.  Jag byggde med spikplattor som jag hade hemma - Inte världens vackraste, men funkar. Konsolen behöver Z-bockas så att den går fri för bränslefördelaren.

Ett tips är att försöka lösa detta när motorn är i garaget, i båten blir det trångt och svårt att se och mäta.

 

Röret för inkommande sjövatten fick inte helt plats där det normalt går utan fick sänkas några centimeter.  Till det krävdes en ny upphängning:

 

Och slutligen fick stöttan till insugsröret inte plats där bilmotorn har den. Den kanske är överflödig i en båt som inte kommer råka ut för hårda stötar, men en bit aluminiumprofil fick göra jobbet:

 

[keab 3]

Mer om temperaturmätningen

 

Jag kom via sökningar på artikelnummer fram till att det är denna karakteristik som Penta-sensorn ska ha:

(Volvo Penta original nr: 824552, 827153, VDO: 323-801-001-033N, Orbitrade: 18552)

 

Jag mätte även upp min vattentemperaturmätaren som är av den här typen (lånad bild):

 och fick fram följande: