|
Forgattyústengely szerelése
Ez a cikk két okból született. Egyik ok, hogy bár az interneten számos helyen találni leírásokat, -akár gyári szerelési kézikönyvet is letölthetünk- magyar nyelvű szakszerű leírást nem nagyon találni. Persze ez érthető is, hiszen ez egy komoly szerelési feladat, ami többnyire szakszervizben történik. A másik oka az, hogy számos fórumon olvashatók különböző fortélyok beszerelésekről, ki-ki a magáét tartja a legjobbnak. Azonban ezek legtöbbje közel sem ajánlott.
Ezekből a praktikákból kifolyólag nagyon gyakran olvasható, hogy „xy” fórumozó adott márkájú csapágyat nem javasolja, mert az 500 km után tönkrement. Ezzel kapcsolatban el kell mondani, hogy a csapágy gyártók rendkívül szigorú minőségellenőrzést végeznek, minden egyes csapágyat több szempontból ellenőriznek, a hibás csapágyakat szelektálják, így annak az esélye, hogy egy selejt kikerüljön elég kicsi. Természetesen előfordulhat, de ez elég ritka főleg a nagyobb csapágygyártóknál. Tehát ha egy csapágy rövid időn belül tönkremegy, az nagy valószínűséggel nem a csapágy hibája, hanem a helytelen szerelésé.
A forgattyús tengely beszerelését a robogóblokkba sokan az otthon is könnyen elvégezhető műveletnek tartják, kiindulván abból, hogy a robogó egy egyszerű szerkezet. Ez a művelet azonban közel sem egyszerű. Mint ahogy bármilyen más belsőégésű motorszerelésnél, itt is kulcsfontosságú a hozzáértés, a precizitás és legalább ennyire lényeges a megfelelő szerszámozottság.
Tehát aki ügyes házi praktikákról szeretne, itt olvasni azt sajnos ki kell ábrándítanunk.
Számos nélkülözhetetlen célszerszám szükséges a robogó forgattyús tengelyének helyes ki- és beszereléséhez. Éppen ezért a robogó nem szerelhető otthon egy csavarhúzóval és egy kalapáccsal. Amennyiben nem rendelkezünk, a megfelelő szerszámokkal ne kezdjünk bele a szerelésbe, mert komoly károkat okozhatunk az alkatrészekben. Érdemes inkább elvinni szakszervizbe a motort. Sajnos a szervizek kapcsán meg kell említenünk, hogy számos magát robogószerviznek tartott létesítmény fut úgy, hogy nélkülöz mindenféle speciális szerszámot, ezért ne legyünk restek rákérdezni a szervizben a szerelés módjáról, mielőtt súlyos pénzek árán szerzünk rossz tapasztalatot.
Mivel csak egy szakszerű módja van a helyes szerelésnek, és ehhez megfelelő eszközökre van szükség a továbbiakban is ezt a módszert tárgyaljuk.
A szereléshez szükséges célszerszámok robogónként változhatnak, azonban léteznek univerzálisan alkalmazható célszerszámok is pl. a Buzzetti kínálatában (3 karos univerzális lehúzó, csapágyszétválasztó stb.) amiket mi is megvásárolhatunk. Elsőre akár egy Buzzetti szerszám drágának tűnhet, de ami anyagi kárt és bosszúságot megspórolunk vele, az kifizetődő. Ill. ha kellő idővel és kézügyességgel rendelkezünk, olcsón legyártható a legtöbb szerszám.
Piaggio blokkhoz gyárilag vastag acéllemezből készült több ponton a forgattyús házhoz erősített szerszám tartozik egy kinyomó orsóval, míg pl. a Minarelli robogóblokkhoz külön 2db M8-as menettel ellátott szerelő furat tartozik mindkét blokkfélben, amibe egy kétkarú lehúzóhoz hasonló szerszámot kell illeszteni (a karok helyett menetes szárat). A szereléshez szükség van még hőlégfúvóra, nyomatékkulcsra, egyéb szerszámokra illetve segédanyagokra, amiket a cikk folytatásában említünk.
Fontos az elején leszögezni, hogy a forgattyús mechanizmus minden eleme (forgattyús tengely, hajtókar, csapágyak) rendkívül precízen megmunkált nagy pontosságú alkatrész, ezért kellő óvatossággal kell velük bánni.
A forgattyús tengely az összeszerelése során 0-0,02 mm (azaz két század mm) precizitással van centírozva, ezért soha:
- ne ejtsük le a forgattyús tengelyt
- ne alkalmazzunk kalapácsot, ill. egyéb ütőeszközt a tengely szerelése során (a kiszerelésnél se!).
A tengelyen futó golyóscsapágyak ezred milliméter pontosan megmunkált, finom felülettel rendelkező alkatrészek ezért soha
- ne ütögessük
- különös gondossággal kezeljük őket, nagy tisztaságot igényel a szerelésük (ezért lehetőleg csak közvetlenül a szerelés előtt vegyük ki őket a csomagolásából). A legkisebb por, piszok a csapágyba jutva jelentősen csökkentheti a csapágy élettartamát, ill. tönkremenetelhez vezethet.
A forgattyús ház tömítőfelületeit és a csapágyfészkeket óvjuk a sérülésektől!
A forgattyús tengely kiszerelése:
A blokkfeleket összetartó csavarokat távolítsuk el. Szereljük fel a kisebbik blokkfélre a kitolószerszámot. Bár a kitoláshoz nem szükséges melegítenünk a blokkot, nagyban megkönnyíti a szétszedést, ha előtte hőlégfúvóval felmelegítjük a blokkfeleket, ezzel megkíméljük a csapágyfészkek felszínét a sérüléstől.
Ezután a másik blokkfélre szereljük fel a szerszámot és ismételjük meg a műveletet. A szimeringeket toljuk ki mindkét blokkfélből, ügyelve arra, hogy a fészkük ne sérüljön meg.
A forgattyús tengelyről a csapágyakat csak speciális csapágyszétválasztó szerszámmal lehet lehúzni, amely azonban nem olcsó. (Illetve erre az egy műveletre létezik egy „sufni” megoldás is. Mivel azonban ez rendkívül precíz kézimunkát igényel, és nagyobb a károkozás kockázata nem térnénk ki rá.) Ehelyett érdemesebb pl. egy autószervíztől segítséget kérni.
A forgattyús tengely beszerelése
Beszerelés előtt tisztítsuk meg az összes alkatrészt! A beszerelésnél a sorrendet érdemes tartani a könnyebb szerelés és a precízebb munka érdekében.
Mivel a forgattyús tengely és a csapágy belső gyűrűje között az illesztés szorosabb, mint a csapágy külső gyűrűje és a blokk között, ezért először mindig a csapágyakat helyezzük fel a tengelyre. Másik oka ennek a sorrendnek, mivel acél tengelyre tolunk fel acél alkatrészt a melegítéssel is nehezebb dolgunk van (nagyobb hőmérsékletkülönbség szükséges). A forgattyús engelyre a csapágyat a megfelelő présszerszámmal hevítés nélkül is fel lehet sajtolni. Présszerszám hiányában a forgattyús tengelyt célszerű lehűteni (fagyasztóláda, vagy fagyasztó spray segítségével). A csapágyat pedig felhevíteni. A csapágyat nyílt lánggal tilos felmelegíteni! A melegítés egyik biztonságos módja, ha tiszta edénybe töltött olajba lógatjuk bele a csapágyakat és azt hevítjük fel kb. 80 °C-ra. Hőlégfúvó és a hozzá való szűkítő használatával csak a belső gyűrűt melegítve is eljárhatunk. Műanyag kosaras csapágynál ügyeljünk, hogy a hőlégfúvó ne olvassza meg. Ha a csapágy vagy a fémkosár elszíneződik a hevítés hatására, akkor túlhevítettük, ilyen esetben azt a csapágyat már nem szabad felhasználni. Az utolsó megoldás elsőre „sufni megoldásnak” tűnhet, de nem az. Az elektromos ellenállás elvén működő csapágymelegítőhöz hasonlóan járhatunk el. Ha egy forrasztópisztoly réz forrasztóhegye helyére egy feltekert rézdrótot fogunk be, amely pont a csapágy belső gyűrűhöz simul, azzal is sikerrel járunk (ez a művelet kicsit lassabb, több percet vehet igénybe viszont biztonságos.)
A hevítéseses eljárásnál a hűtött tengelyt függőlegesen tartva a melegített csapágy könnyen rácsúszik a helyére. Hagyjuk visszahűlni mielőtt átfordítanánk a tengelyt! Előtte azonban mindenképpen ellenőrizzük, hogy teljesen a tengely tövéig csúszott a csapágy, ha nem akkor meg kell ismételni a műveletet.
Miután a forgattyús tengely mindkét oldalára felkerült a csapágy, következik a blokkba történő beszerelés. A nagyobb blokkféllel célszerű kezdeni. A blokkban a csapágyfészket 100-120 °C-ig hevítjük hőlégfúvóval, majd a tengelyt csapágyastól beletoljuk. Előfordulhat ez esetben, hogy a csapágy nem esik bele a fészkébe teljesen, ezt elkerülendő célszerű úgynevezett csapágybehúzó használata. Ha a nagyobbik blokkfél kész hagyjuk visszahűlni.
A következő művelet nagyon fontos, annak érdekében, hogy a tengely ne szoruljon összeszerelés után, és hogy a megfelelő tengelyirányú játékot biztosítsuk a csapágyaknak!
Szereljük fel a blokkra a tengelykitoló szerszámot, azonban csak kézzel finoman húzzuk meg, addig amíg a már beszerelt tengely csapágyának játéka éppen eltűnik. (Ez biztosítja, hogy a másik blokkfél illesztésekor nem feszíti be ellenkező irányba a csapágyat.
Kenjük be a nagyobbik blokkfél tömítőfelületét tömítőanyaggal. Fontos megjegyezni, hogy a két blokkfél közé nem rugalmas szilikon alapú tömítőanyag való, hanem rideg kikeményedő. Ilyen például. A Loctite 510 (drágább) vagy a narancssárga Würth „Flächendich” (kódja L-W893574050). Ez azért fontos, mert két merev felület közé kerül ill. kicsi a köztük lévő hézag. Ha nem kívánunk beszerezni ilyet, akkor is csak jó minőségű olaj és benzinálló szilikon tömítést használjunk, de inkább az előbbi anyagokat javasoljuk (pl Loctite).
A kisebbik blokkfelet melegítés után helyezzük rá a tengelyre, mivel nem feltétlenül záródik majd a két blokkfél tökéletesen, ezért ezen az oldalon szintén használjuk a behúzó szerszámot. Ha a két fél összezáródott helyezzünk be pár összefogató csavart. (Semmiképpen ne a blokkcsavarokkal húzassuk össze a blokkfeleket, egyrészt a menet károsulhat a blokkban, fennáll az esélye hogy ferdén húzzuk össze a blokkot, ill. befeszülhet a tengely.
A behúzó szerszámot a csavarok meghúzása után eltávolíthatjuk. A maradék csavarokat betéve, átlósan húzzuk nyomatékra a csavarokat (14-15 Nm). A másik oldalon a kitoló szerszámot kiengedve, megkapjuk a szükséges tengelyirányú játékot!
A tengelynek könnyen kell forognia, mindenféle nehézség nélkül!
Önmagában a könnyű járás nem elég, érdemes ellenőrizni a tengelyirányú játékot, mérőórával. A mérőórát az egyik tengelyvéghez illesszük és mozgassuk meg tengelyirányban!
Piaggio blokknál hidegen a játék 0,06-0,08 mm között van, melegen 0,10-0,12 mm. Minarelli blokk esetén kb. 0,08 mm ez az érték (C3-as csapágy esetén).
Azonban egyik blokknál sem lehet ez az érték 0,02-0,03 mm-nél kisebb, különben a csapágy rövid időn belül tönkremegy. Ilyen kis értékek esetén a blokkot újra szét- és össze kell rakni.
Ha a játék megfelelő, akkor beszerelhetjük a szimeringeket mindkét oldalra. (A szimeringeket mindig a legutolsó lépésként szereljük be). Ehhez célszerű megfelelő eszközt csinálni, ezzel kiküszöbölhető a ferdén behelyezett szimering (ami egyenletlen szimering kopást, és tömítetlenséget okozhat) másrészt a megfelelő mélységig tolhatjuk vele a szimeringet. Minarelli blokknál a jobboldali szimeringrögzítő lemezt 8 Nm-re kell meghúzni.
Csapágyválasztás
Az hogy milyen márkát választunk ízlés dolga, azonban érdemes a nagyobb márkák csapágyai közül választani. SKF, NTN, Koyo, FAG.
Hogy fémkosarasat vagy műanyag kosarasat választunk szintén a mi döntésünk. A fémkosarak masszívabbak nem hajlamosak szétesni, azonban hangosabbak és nehezebbek a műanyagkosarasnál. Fémkosarasból az SKF általában préselt fülekkel ellátott, míg az NTN, Koyo szegecselt, utóbbiak talán jobbnak mondhatóak. Műanyagkosarasból azonban érdemes az SKF-et választani, kifejezetten motorokhoz alkalmazható a TN9 jelölésű csapágya. Ez szálerősítésű poliamid kosarat jelent. Ez a csapágy összes paraméterében (terhelhetőség, kifáradás stb.) jobb mint a hagyományos SKF csapágy és a tömege is alacsonyabb. A műanyagkosaras csapágy azonban kevésbé viseli el egy esetleges kenési hibából eredő túlmelegedést (extrém esetben elolvadhat, széteshet).
Mekkora legyen a radiális hézaga? C3 vagy C4?
Ezzel kapcsolatban rengeteg sok tévhit kering a fórumokon. Sokan gondolják, hogy a C4-es hézagú az „versenycsapágy”, mivel „lötyögősebb” nagyobb terhelést és fordulatszámot bír esetleg jóval nagyobb hőmérsékletre lett tervezve. Ezek az elképzelések helytelenek.
A megértéshez szükséges elmélet:
Egy golyóscsapágy akkor jó, ha üzemmelegen egyáltalán nincs radiális hézaga (sőt a minimális radiális előfeszítés kedvez a golyóscsapágynak). Ahhoz hogy ez megvalósuljon először a motortervező a terhelésnek stb-nek megfelelően szoros illesztést határozza meg a csapágyfészeknek és a tengelynek egyaránt majd ennek megfelelően választ hozzá csapágyat. A hagyományos gépekhez képest a robogókban gyakran alkalmazott C3-as is nagyobb hézagúnak számít. Ez szükséges mivel a házban is és a tengelyen is kellően szorosan van illesztve a csapágy, hogy el ne fordulhasson, ill. ne rezegjen a házban és a tengelyen.
(Azzal hogy a tengelyre préseljük a csapágyat a belső gyűrű tágul kifelé, a golyókat a külső gyűrűhöz közelíti, tehát a hézag máris csökken, a külső gyűrű pedig a blokkfélben összenyomódik, így szintén csökken a hézag. Különböző gépekbe más megoldásokat alkalmaznak, ezért létezik többféle csapágyhézag).
Motorblokk gyártónként persze eltérő megoldások születhetnek.
Minarelli blokkhoz a C3-as a megfelelő, teljesen mindegy, hogy gyári a motor vagy tuning. (aki nem hiszi járjon utána, példának tudjuk említeni a nem éppen gyenge MHR Team hengerhez való Malossi MHR Team tengelyt. A Minarelli blokkhoz mellékelt beszerelési útmutatóban C3-as Malossi csapágyat javasolnak a versenytengelyükhöz.)
Természetesen egyes speciális esetekben előfordulhat, hogy a tuning alkatrész gyártója C4-es csapágyat javasol, ez lehet például azért mert a saját forgattyús tengelyének pl. mások a méretparaméterei. Abban az esetben viszont, ha külön nem írják elő, ne használjunk C4-es csapágyat.
Amennyiben C4-es csapágyat választunk indokolatlanul, akkor a csapágy üzemmelegen is hézaggal fog forogni. Ez rezonanciához vezet, hangosabb a csapágy járása, egy-egy golyó terhelése sokkal nagyobb lesz, és a csapágy sokkal rövidebb élettartamú.
Akik az emelkedett forgattyús ház hőmérséklettel indokolják a nagyobb csapágyhézagot, azoknak érdekességképpen: A 6204-es csapágy esetén a C3-as és a C4-es csapágy között a hézagkülönbség 0,007-0,008 mm (azaz hét ill. nyolcezred mm) ez nem enged meg túlzottan nagy hőmérsékletkülönbséget. Másik érdekesség, hogy egy katalizátoros kipufogóval, vagy gyári jellegű fojtottabb kipufogóval a forgattyús házban uralkodó hőmérséklet nagyobb lehet, mint egy tuning motor esetén (annak ellenére, hogy kisebb teljesítményű és alacsonyabb fordulaton jár). Természetesen tovább lehetne vinni a vonalat, van különbség léghűtéses és vízhűtéses robogóblokkok között is.
A magas üzemi hőmérsékletekre külön léteznek speciális csapágyak, ezek azonban nem szükségesek.
|