2015年10月22日 星期四

前輪定位DIY__Camber篇

* 前輪定位攸關車子操控時的性能,全油門、過彎、剎車的特性都會改變,錯誤的定位可能導致致命的結果,請自行斟酌!


老爺車且經常山路惡操,動不動就換輪胎和底盤零件,每進行一次工程都要去做前輪定位,平均每3-5千公里搞一次,花錢是一回事,還要等預約時間才是麻煩。

於是,決定自己做定位,反正3D定位機作出來的輪胎也跑不了1萬公里,自己做差了一點應該也差不了多少。

這次會進行定位是因為更換前仰角,我們先來看看更換前仰角的過程。



 
本來以為是前輪軸承掉,軸承蓋一拆開一個螺帽掉出來,本來以為沒鎖緊,仔細一看居然是傳動軸斷了!! 傳動軸斷在這邊,我還第一次看過,一般都是斷在兩個萬向接頭及其之間吧



仰角拆下來,軸承和Hub已分開,表示兩樣東西都壞了




仔細觀察傳動軸的斷面,呈羽毛狀,學過材料的人就知道,這是張裂破壞,原因是上次螺帽被鎖太緊了。

更換上新的仰角之後呢,就要來進行前輪定位了,這次限於時間,我們先介紹比較簡單Camber (傾角)的部份,Toe-in (仰角) 的部份下次再討論。

進行前輪定位時,車的重量一定要壓在地上,不能用千斤頂頂著,因為當重量壓在懸吊系統上的時後,懸吊系統的角度才是正常使用時真正的角度。

一般店家的作法是安裝輪胎,定位機的感應器安裝在輪胎上,前提是輪胎下的地面必須為無磨擦,且有空間讓人員在下面操作。以上二者我都沒有,所以我必須用其他辦法來達成相同的原理。

沒錯! 你沒看錯,就是停車場的STOP! 這東西是制式的,每個高度的差距不大,高度剛好,拿來墊在下三角架靠近仰角和尚頭的地方,讓車身的重量模擬正常壓在地上的時後。



這張圖說明了兩個一樣高STOP的作用,這樣車子才能接近水平。我知道地面、STOP的高差都能影響測量,但話說回來,平常在跑的路也沒有完全水平,所以也不用到這麼精確。


要進行Camber的量測,建議可以去買一個專用的量測水平儀器,那個不會很貴,2張小朋友有剩,用個2次就回本了。 那個儀器的結構很簡單,後面一個平面附磁鐵,前面有個水平儀,附調整螺絲可以校正,出發前可先找到垂直的牆面或路燈歸零。

有儀器之後,問題來了,要吸哪邊好呢?


這是一個嘗試,因為碟盤被磨損,所以找了一個等厚度的壓克力片(CD)墊在中間,然後吸住。照理說,仰角故定不動的時後,旋轉碟盤多次測試,得到的水平值應該要一樣才對,但經過測試結果,用CD墊的方法不可行。





經過測試後發現,儀器吸在安裝輪胎的平面是可行的,轉了不同的角度,得到很接近的值。

** 這邊要注意,旋轉或測量碟盤的時後,必須至少對角把輪胎螺絲鎖緊,這樣碟盤才能穩當的故定在Hub上,並忠實的反應正確的數值。

麥花陳式避震器鎖仰角有兩個螺絲,通常上面的是調整螺絲,下面的是故定螺絲,意思就是當你放鬆螺絲的時後,上面那顆螺絲孔會略大於螺絲直徑,仰角可以略為調整,調整到你想要的角度後,再把螺絲鎖緊固定,確認仰角傾角沒錯後就完成了。(這邊是乖乖牌的1度)

 
另外一邊也一樣,調整到所要的角度鎖緊固定,就完成了!(這邊也是乖乖牌的1度)


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附駐:

我的經驗跟大家一樣,DIY是沒這麼順利的,當你的角度怎麼調都調不到你要的角度的時後,就要處理一下避震器,剛剛有提過上面的是調整螺絲,所以要將避震器拆下來,把上面那個孔,從水平方向擴孔呈橢圓形,這樣可以增加調整的角度,幫助懸吊回到正常的定位。擴孔很怪嗎? 不,很多有經驗的店家都是這樣處理的,你可以問問看。


擴孔的方式,可以拿銼刀慢慢磨,先磨正面再磨反面,才不會一次磨太多欲哭無淚



擴孔的示意圖,將上面的孔往水平方向擴孔成橢圓形,增加仰角可調整的範圍。

關於Camber的角度,角度越大的時後,過彎時越能提供外側胎的支撐,但缺點是輪胎內側吃胎,以及會影響到高速動態和剎車的性能,一般原廠設定多有不同,但多在1.0-1.5度之間的範圍。(1.5度=1`30")

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2015年10月11日 星期日

老爺車翻新 E39 M5 曲軸篇

2015.10.11

今天進度來到安裝曲軸的步驟,轉眼看看,我已白繳了將近4個月的燃料稅加牌照稅,不趕快弄弄不行了。



搬出壞掉的引擎本體,準備乾坤大挪移,把舊引擎的波絲跟著曲軸配對來新的引擎,這樣能減少一些磨合的時間。



第一步,先確認新舊引擎的波絲料號是一模一樣的,代表可以通用,曲軸和波絲可以帶過來



將曲軸波絲上半從舊引擎換到新引擎,當然,要先清理乾淨



今天的重頭戲,曲軸,整理乾淨備用



曲軸為何能在同一黃道面旋轉? 就是因為這個導片,這安裝在靠近後曲軸油封的內側,夾住曲軸,限制其運動的範圍



曲軸波絲上蓋,整理乾淨排好順序準備



今天的女主角,線規 (米線條、麵線條),其實她是蠟條,之所以這個貴,是因為要做到等粗實在不容易。



先把線規剪下5段2公分長,分別放在曲軸和波絲的接觸面上



大玻斯蓋的2旁,有調整高度的墊片,記得一定要先全部旋轉收起,才不會影響到等下的測量



從這角度觀看調整高度墊片更清楚,是用旋轉的方式調整高度



波絲蓋那側,清潔乾淨,兩側都不能放油



蓋上大玻斯蓋,按照指定的扭力鎖緊 (S62 main bearing, 20 N.m + 100度),所有的玻斯蓋都鎖好後等一下就拆開



看到那條粗的白線了嗎? 那條就是被壓扁的線規



測量的方式,就是拿比率尺去量,看看寬度符合哪個,就是多厚(油膜間隙)。

這個按照原廠的扭力去鎖間隙太小,小於0.025mm (2.5條),這樣曲軸根本轉不動。造成這個的原因有兩個,一個是波絲的規格不對,一個是波絲蓋的平面有磨過。

這是一個很大條的問題,遇到這樣的時候,按照原廠扭力鎖緊會造成間隙太小,但抓到正常間隙的時候螺絲扭力太鬆(只有 20N.m+45度)。

我想起 Mario 先生寄引擎本體來的時候有附玻斯蓋給我,但是少一個,於是我就把波斯換到他的玻斯蓋上面,按照指定扭力鎖好,果然間隙是對的了 (約0.40-0.50mm左右)

第1,3,4,5個玻斯蓋都按照扭力鎖緊,曲軸可正常旋轉,但現在就出在第2片玻斯,我沒有收到,所以我只能自己想辦法了。




找來找去,只能拜託他了,是烤肉用的鋁箔,但鋁箔一片到底有多厚?很難量,所以,我對折六次 (2的6次方),是64層,小心的壓平,把摺邊用剪刀剪掉再量,是1.15mm,除以64的話是0.017mm,也就是說,一層鋁箔的厚度約是1.7條,那差多少,就直接墊幾層。

先把算好層數的鋁箔放到玻斯蓋接觸的地方,用陶瓷的珠子再上面稍微旋轉,鋁箔自然會被割斷。



珠子拿起來後,稍微兔一下中間那邊就掉了,做出來就是100%完整的孔,旁邊稍微壓一下,方便等下剪刀



沿著痕跡剪斷,完全就是波斯蓋底座的形狀



小心的放入底座,鎖緊玻斯蓋,如果還不夠厚可以重新修正,一直嘗試到螺絲鎖指定扭力油膜間繫剛好是建議值的時候。 我在這邊用掉好多段線規,後來終於完成了,現在5個大波絲油膜間隙很接近,都是4-5條之間。


正式安裝時,要先把線規的殘骸清理乾淨,加上大量的機油,然後蓋上,按照指示鎖緊


如果有加足夠的機油,按照扭力鎖緊後,應該是要像這樣可以自由轉動的才對,



接著不要忘記了,調整玻斯蓋高度的螺帽,要退緊去撐住本體,這樣玻斯蓋就完全被固定住,一推一拉,玻斯蓋和引擎本體之間的相對位置就很不容易改變了。(抓過手槍的人都知道,為何左手要拖住右手往回拉,右手往前伸,這是一樣的道理)



接著,再鎖上固定玻斯蓋調整高度的螺絲,S62引擎建議的扭力是 20N.m + 70度


恭喜!曲軸安裝完成!下次預計進行活塞連桿安裝作業

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2015年10月9日 星期五

老爺車翻新 E39 M5 油底殼篇

2015.10.9 整修油底殼

各位大家好,我要先在這邊聲明,我贊成買新的油底殼,補破的油底殼有很多風險,這邊是因為這段時間找不到適合的油底殼,所以才決定用修補的方式,結果經過失敗,後來才找到可以的師傅,最終幸運的修好,感謝所有幫忙的人。

回到正題,我的油底殼為何會破?應該已很多人知道,但我還是快速重提一下,因為異物掉入汽缸使得活塞碎裂,碎片向下掉到油底殼和曲軸之間,曲軸轉動把碎片向下壓,因此把底殼壓破了。


檢視油底殼內部,完全被打穿了一個洞可以直接看到對面,破裂的形狀不整齊,而且四周有很多裂痕



我把油底殼翻過來,從外面開始用剉刀把不平整的邊緣磨平



一直磨到3*3公分左右的正方形



接下來用印泥塗上開孔的邊緣



用A4紙轉印得到這個開孔的形狀



接著從車庫裡面找到最接近的材料,是老德國車引擎風扇的支架,也是鋁合金的,厚度相仿。拿轉印的模子畫出鋁塊的大小



拿高速切斷機小心的切下這塊鋁片,再加以打磨

完成後,鋁片100%密合在油底殼上面,因為我們做了70度的導角,所以可以直接放在上面

之後就直接拿去燒了,但店家的經驗或是材料不夠,用到不對的銲條,油底殼越燒越裂,還花了500大洋。

正當要放棄的時候,經由士林第一的搪缸廠推薦歸綏街的國業熔接所,抱著一試的心情去了。

剛去的時候,師父告訴我上面的焊材要先完全挖掉,要用噴燈燒很久,為了防止變形,我必須做一些處理,作個模子把他固定住。



承德路-興城街一帶是個進行機械工程的好地方,不論是材料或是代工都有,我力馬買了粗的鋁條請師傅加工,感謝師傅們11:45分還願意開機接我的case



模子說穿了,就是鋁條上面鑽洞,用螺絲鎖緊,避免油底殼冷縮熱脹時變形



鋁條安裝完成後,整個油底殼被五花大綁了



國業當天的生意很好,我只能把油底殼放在他那,隔天去的時候已處理完成,用對焊條,可能配合師傅獨到的冷卻方式,這次燒好已無再裂了。

回家拆開模子檢視後,發現平面完全無變形,接著把整理好的機油幫浦安裝到油底殼上,很神奇的4個螺絲只有1個跑掉約0.3mm,把固定用的叉銷拆掉後螺絲仍可進入鎖緊。

太好了! 油底殼整修完成!

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2015年10月6日 星期二

老爺車翻新 E39 M5 機油幫浦篇

2015/10/5  今天本來要裝油底殼的,機油幫浦拿來一合,發現裡面實在太髒了,還殘留太多之前油水混合的乳化物,考量將來可能內漏的風險,還是把它拆了。


拆開前蓋,裡面充斥著乳化物,這些是用風槍怎麼吹都吹不出來的,連螺絲也沾滿了



機油幫浦,利用跟沉水幫浦(PDC pump)一樣的原理,內外齒輪差一齒,旋轉的時候用真空吸入機油,再從另一端將機油擠出。這些齒輪原廠有作標記,內側都有打上記號



前蓋的近照



整個分解後發現,這個機油幫浦其實有三組幫浦,分別從上部油底殼(左、右),下部油底殼吸油,而上部油底殼來的兩條管路都經過電磁閥控制,也就是說,電腦可因程式控制要優先吸取甚麼地方的油,這樣可能跟冷車及熱車的油溫控制有幫助(小循環、大循環)



從上部油底殼左右邊來的兩組齒輪,厚度和直徑是一模一樣的



機油幫浦拆解圖,我從沒想過,遇到這次問題,我會把車拆到這麼細,真的是最後一個零件最後一個螺絲全拆了



這個是主要幫浦,從下部油底殼抽油來的齒輪,明顯比上部的兩組來的厚。清潔完成後,每安裝一個零件都要擠上大量的機油,每個零件都要按照扭力鎖緊,最後,我在吸油口大量擠注機油,再用手轉動中心軸,確認所有零件運作正常並獲得潤滑。

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