רובר 10: שפוץ ראש מנוע והתאמתו לדלק בן-זמננו

סיפרתי כבר על שיפוץ מנוע על החלפת ראש ואפילו על שיפוץ פסנתרהמנענעים של הראש; אבל טרם הזדמן לי לספר על שיפוץ הראש עצמו. הסיבה היא כי על המדף ניצבו להם בנחת ראשי מנוע משופצים שחיכו לתורם מזה עידן ועידנים. ראש משופץ אחד כזה אפילו המתין למנוע שהגיע מאנגליה. וכך יצא שמהארץ הקרה והלחה ההיא הגיע לידי ראש לא משופץ

כך הוא נראה שם, כאשר פורק אותו מנוע לשם ניקוי יסודי:

asfound

The head of the old engine as found

בעיקר מזוהם, ושאר פרטיו ומצבו נותרו לאידועים. הוא נוקה עד לדרגה שהיה ניתן לגעת בו, ואז הורכב בחזרה על הבלוק באופן הידוע בשם "הרכבה קרה" או פרוביזורית, כלומר כל חלק נמצא במקומו אבל הברגים לא ממש מהודקים – רק כדי שיעבור את המכס, וכדי שלא ינזקו קרביו העדינים בדרך. כך זה נראה כשאותו מנוע הגיע לידי:

arrives

The old engine after cleaning

arrives1

It is a "cold" assembly, the parts are loose

הראש הופרד מהבלוק, ואחר עמד על המדף, עמד ועמד עד שהגיע הזמן לשפץ גם אותו. לא רק לשפץ אותו, אלא גם להתאים אותו לשימוש בדלק חופשי מעופרת (הביטוי "נטולעופרת" מטופש למדי, כי העופרת היא תוסף. ולא נוטלים תוסף – יש גבול לחוסר ההגיון, אפילו אצלנו, לא? – פשוט לא מוסיפים אותו).

ראשית נעשה בו המובן מאליו. הוא פורק, נטבל "בחומר", ואז נבדקו רכיביו הלא הם השסתומים, התושבות, המובילים והקפיצים.

שסתומים עמידים בפני דלק בלי עופרת ניכרים, בין היתר, בכך שהם עשויים מחומר לא מגנטי. בדיקה פשוטה עם מגנט העלתה כי כל השסתומים שהיו מותקנים בראש "האנגלי" היו מגנטיים – ולפיכך נפסלו כולם להמשך שימוש, ללא תלות במצבם. הזמנתי סט של שסתומים מתאימים אצל מייק קולדרי, וכשהגיעו הגיע גם זמן בדיקת המובילים. מכניסים שסתום לתושבת ובודקים אם יש חופש, ולו זעיר. אם קיים – יש צורך בהחלפת המוביל, וכן, ניחשתם נכון, התברר שיש צורך בהחלפת כל המובילים. גם מובילים יש למייק, עשויים מברונזה. במובילים מברונזה המכילה סיגי מנגן, אבץ או סיליקון משתמשים כשהשסתומים מפלב"ם וכיוצא בה – מובילים מפלדת יציקה גורמים לשחיקתם המהירה (להרחבה בנושא ראו כאן).

כשהגיעו המובילים התברר כי הם מחליקים למקומם בקלות רבה מדי, ולפיכך קיים חשש כי לא תהיה מוליכות חום טובה ביניהם ובין מי הקירור. מה עושים?

מסתבר כי קיים מכשיר מיוחד "הדוחס" חלקים וגורם להם "להתנפח". תוך בדיקה מתמדת במיקרומטר נדחס כל אחד ואחד משמונת המובילים עד שקוטרו גדל בכ 2 מאיות מ"מ. עכשיו היה דרוש כוח רב כדי להכניסם למקומם – אבל לא עזר להם כלום, והם תפסו כל אחד את מקומו:

guides1

For unleaded petrol stainless valves are required and brass valve guides

guids3

All valve guides had been replaced

שוב בדיקה של חופש קני השסתומים במובילים – ומתברר כי ההתאמה מושלמת. השלב הבא: תושבות השסתומים. בעיה נפוצה במנועים ותיקים שעברו שיפוצים רבים היא "התחפרות" השסתומים בתושבותיהם שהושחזו וחזרו והושחזו. השסתומים "המחופרים" גורמים לחניקת המנוע ולירידה בביצועים. אבל פרט לכך, ראש המנוע של הרובר עשוי מיציקת פלדה רכה, וההקשה העזה של שסתומי הפליטה הלוהטים עליו גורמים לעיוות התושבות ואיבוד ליטושן. מרגע שזה מתרחש נפגע כושרו של השסתום להתקרר על ידי מגע עם התושבת, כמו גם כושרו לספק אטימה טובה בעת פיצוץ התערובת – וכך נגזר דינו של השסתום להישרף. תפקידו ההיסטורי של תוסף העופרת היה "לרפד" את התושבות ולמנוע את התרחשות תהליך ההתאבדות הספירלי – אבל התוסף הזה עבר לו מן העולם. הפתרון לשתי הבעיות שתוארו למעלה נמצא בדמות טבעות מיוחדות שמוחדרות לתושבות שסתומי הפליטה. עליהן להיות עשויות ממתכת קשה במיוחד ועמידה בטמפרטורה גבוהה. התנגדות הטבעת לעיוות על ידי לחיצה חייבת להיות לפחות 45 יחידות רוקוול. ביקשתי מביתהמלאכה בו שופץ הראש לדאוג לטבעות כאלה, בקשה אותה  ראיתי כמובן מאליוטוביה "מהבלם לנגב" התקין תושבות כאלו בראשי רובר שהיו ברשותי החל משנות השבעים. טבעות הותקנו, אך לתדהמתי התברר לי כי הפעם הן הותקנו בדרך הבאה: הן נחתכו ונחרטו מגלזיזים ישן. בראש כורסמו התושבות הישנות כך שיקבלו לתוכן את הטבעות. כמקובל, קוררו הטבעות בחנקן נוזל, הראש חומם בתנור ואז נכנסו הטבעות למקומן ללא קושי. כשהשתוו הטמפרטורות התהדק הראש סביב הטבעות בעוצמה כזאת שתבטיח השארותן במקומן גם בטמפרטורות הגבוהות שישררו במקום כשהמנוע פועל. “גל זיזים עשוי ממתכת קשה" נומק לי וכן "כך אנחנו עושים תמיד וכולם מרוצים". אבל גל זיזים קשה רק על פני השטח, המחוסמים בתהליכים כימיים או חשמליים. פנימו, ממנו נעשו הטבעות, רך. ביקשתי דוגמה מהחומר ומסרתי אותה למעבדה של "כרומת" המצויידת במיכשור למדידת קושי של מתכת. התוצאה היתה 25 יחידות רוקוול – ערך נמוך מדי בעליל.

מה עושים? איש הראשים אמר שעשה מה שהוא יודע וקצרו ידיו מלמצוא תושבות (או חומר לתושבות) מתאימות למנוע הארכאי הזה. שומה עלי למצוא אותם בעצמי.

ולכן  ראשית חכמה עיינתי במפרטי הרובר:

1specs-valves

ומיד מסתבר כי להוציא דגם אחד (14) בין השנים 34 ו 38 – כל יתר השסתומים של כל יתר הדגמים זהים! מה שהביא אותי להשערה כי רובר, נאמנה לשמרנות הבריטית, המשיכה במסורת זו עוד שנים רבות אחרכך. עיון בכרכי ה Motor Trader ובמפרטי הרוברים השונים שם אישרה הנחה זו. הרי למשל מפרט השסתומים של רובר 105 משנות החמישים:

rover-105-valves

אף כי זווית החלק המושחז של שסתום הפליטה השתנתה, הרי ממדי שסתומי הפליטה נשארו קבועים. מה שהוביל אותי להרהור – ומה קרה בלנדרובר? כי מנועי לנד רובר מהסדרות הראשונות, לפחות עד אמצע שנות השישים היו זהים למנועי מכוניות הנוסעים של רובר; אותם המנועים בדיוק. ולנדרובר היא מכונית אספנות מובהקת ומבוקשת וחלפים עבורה ניתן למצוא ללא קושי – אם כי ביוקר. חיפוש קצרצר באיביי גם העלה מיד סט תושבות שסתומים מקוריים ללנדרובר מסדרה 1:

seats

פניתי למוכר ושאלתי אותו האם התושבות שהוא מציע למכירה מתאימות לדלק ללא עופרת והוא ענה כי תושבות אלה ידועות בכך מימיםימימה הכל במנועים ההם היה יכול להשרף פרט לתושבות השסתומים. המוכר אמר, אבל אישור לדבריו קיבלתי גם – ומהרבה – מקורות אחרים.

תוך שבוע היו התושבות בידי, ועד מהרה הן החליפו את התושבות "תוצרת". והנה, יש ראש רובר 10 משופץ, ומתאים לדלק "נטול" עופרת:

ready

The finished head. Valve seats had been obtained from Meteor Spares

ta-srefa

Note the new seat