דצמבר 29

תגיות

דיפרנציאל חדש לרובר האדום – ב'

אחרי שהדיפרנציאל החדש נחת על שולחן העבודה, הגיע הזמן לנקות אותו, לבדוק אותו ולמדוד אותו.

מצידי, בדיקת הקבלה החלה בוידוא יחס התמסורת. ואמנם, כדי להשלים 10 סיבובים של העטרה צריך היה לסובב את הפיניון 43 פעמים. היחס אומת.

מדוע לנקות ולבדוק זה ברור. אבל מדוע למדוד?

מסתבר כי שינויים בתכנון הביאו גם לשינויים במידות הגיאומטריות של המכלול ויהיה צורך לערוך התאמות כדי שהוא יורכב כהלכה ב-26-453. הבה נראה מה הם השינויים ואילו מהם עלינו לקחת בחשבון.

כך נראית פרישה כללית של הסרן האחורי ברובר מסדרה P4 – שממנו נלקח הדיפרנציאל "החדש":

layout

Rear axle layout

הציריות (11, 10) ואביזריהן – זהות. גם האטם הראשי (13) זהה מה שמבטיח כי הדיפרנציאל החדש יזדווג כהלכה לסרן האחורי (1). אפילו מרחק ציר מיסבי הדיפרנציאל (36) מקצה הפיניון (24) לא השתנה ונשאר 3.0000 אינץ' בדיוק.

אז מה כן השתנה? השתנו פרטים אחדים בדיפרנציאל עצמו (25) אך לא ממדיו החיצוניים – והשתנו מיסבי הפיניון (40, 42) וכפועל יוצא השתנה גם הפיניון – ולשינוי זה השפעה על הגיאומטריה של המכלול.

כך נראו הפיניון הקודם ואביזריו:

pinion

P2 diff uses a double ball bearing that is pre-loaded by a spring

בעוד שבחדש מיסבי הפיניון (40, 42) הם מיסבי גלילים קוניים, שבהרכבה נכונה מונעים חופש צירי, הרי בתכנון הישן מיסבי הפיניון היו מיסב כדוריות (24) בחלקו הקרוב לשיניים, ומיסב לחץ (27) בצידו השני.

הציור הבא מראה חתך במיסב הלחץ ומדגים את ההבדל בינו לבין מיסב כדוריות רגיל.

pinion_shims

A cut through the double ball bearing

כדי למנוע חופש במכלול זה יש לקיים לחץ צירי מתמיד על חלקיו וזה תפקיד הקפיץ הגדול:

old-pinion

The P2 pinion and componenets

כפי שנראה בהמשך, אין בקפיץ זה צורך כשמשתמשים במיסבי גלילים קוניים, והם גם יותר דקים ממיסב הלחץ – והתוצאה היא שהמכלול החדש יותר קצר. התמונה הבאה מדגימה את ההבדל וגם מראה כיצד הבדל זה נמדד:

distance

Measuring the length difference

משמאל – המכלול הישן; מימין – החדש. הפרש הארכים הוא D= 22 mm.

מה החשיבות של הבדל זה?

המרחק בין אוגן (פלאנג') החיבור של הדיפרנציאל (50 בפרישה למעלה) ואוגן היציאה של תיבת ההילוכים אינו קבוע. הוא גדל עם הגדלת המעמס על המכונית ושקיעת הקפיצים האחוריים, שהם קפיצי עלים. מסיבה זו גלההינע של רוב המכוניות הוא טלסקופי, שיכול להתפשט או להתכווץ לפי הצורך. ברובר אין הדבר כך: את הפטנט האנגלי מס' 332302 הוציאה חברת רובר בראשית שנות השלושים והוא שימש אותה בלעדית עד סוף שנות הששים.

patent

The embedded drive shaft is a Rover patent 332302

התווית שלמעלה מציינת זאת על כל תיבת הילוכים מתוצרת רובר.

לפי פטנט זה גל היציאה מתיבת ההילוכים הוא הטלסקופי, ויכול לבצבץ פחות או יותר מן התיבה, לפי הצורך:

closed

fully inside

בפנים

0pen

Fully outside

The range in-out is 50 mm so that 22 mm cannot be ignored

בחוץ.

הטווח בין פתוח לחלוטין לסגור לחלוטין הוא 50 מ"מ ואיאפשר לכן לזלזל בשגיאה של 22 מ"מ.

ישנם שני פתרונות אפשריים: האחד, להאריך את גל ההנע, והשני להוסיף דיסקת גישור בעובי 22 מ"מ. נמצאות ברשותי 2 דיסקות כאלה בעובי 15 מ"מ כלאחת. מסרתי אותן לטינו שידקק אחת מהן לעובי 7 מ"מ – ואני מתכוון להשתמש בהן יחד כדיסקת התיאום.

הצעד הבא היה בדיקת הדיפרנציאל.

שיני הפיניון והעטרה (קורונה) צריכות לחפוף חפיפה מלאה. נתבונן בציור הבא:

backlash2

The axial position of the pinion is critical

אם הפיניון יהיה גבוה מדי (בכוון החץ) החלק העליון של השיניים שלו לא יגע בשיני העטרה. אם הוא יהיה נמוך מדי – החלק התחתון של שיניו לא יהיה משולב. האפיצות הנדרשת היא של מאיות מ"מ בודדות.

שיטת הבדיקה המסורתית היא תוך שימוש במשחה הנקראת "כחול פרוסי". ניתן להשיג אותה בחנויות של ציוד למוסכים כגון ממש"ר בחולון.

מורחים את המשחה בין שיניים אחדות של העטרה, כפי שאפשר לראות בתמונה הבאה:

pressianb1

The classical "Prussian blue" test

ואחר מסובבים את העטרה סביב צירה כעשר פעמים, בשני הכיוונים. הצבע ידחה (ימחק) מהמקומות בהן יש חפיפה, וישאר במקומות בהן אין חפיפה. בגלל המבנה של השיניים, כל חריגה של הפיניון מגובהו הנכון, בחלק קטן מאד של מ"מ, תתבטא באי חפיפה נרחבת – ובדיפרנציאל המשמיע יבבה צורמת כשהוא בפעולה. בספר המוסך של הרובר מובאות הדוגמאות הבאות ל"עקבות" הכחול הפרוסי לפיניון גבוה מדי ברבע מ"מ (שמאל), במקומו הנכון (מרכז), ונמוך מדי ברבע מ"מ (ימין):

shiloov

וכך נראית תוצאת הבדיקה בפועל:

prussb2

Results

דהיינושילוב מושלם.

הצעד הבא הוא בדיקת העמסתהקדם של מיסבי הגלילים הקוניים. בזמן פעולה מתחממים המיסבים הללו ומתפשטים ונוצר בהם חופש שיכול להיות הרסני. מסיבה זאת מהדקים עליהם את אום הנעילה (53 בפריסה למעלה) עד שנוצר חיכוך כזה, שכדי להתגבר עליו יש צורך במומנט בן 9 – 14 ליברהאינץ' (7 – 11 ק”גס”מ).

את המדידה ערכתי בצורה הבאה: ראשית פרקתי את מחזיר השמן (45) וסגרתי מחדש את האום. אחר כך יצרתי מעין מאזניים על אוגן הדיפרנציאל:

balance

Measuring the bearing pre-load

ולאחר מכן העמסתי את אחת מזרועות ה"מאזניים" במשקולות עד שהמומנט התגבר על החיכוך והיא נטתה:

natooi

When the required pre-load is reached the lever goes down.

עכשיו ניתן לחשב את העמסת הקדם שהיא פשוט מכפלת האורך במשקל. המדידה ההתחלתית הראתה כי העמסת הקדם היתה קרובה לאפס – סביר שעקב שחיקה במרוצת השנים. העמסת הקדם מצידה נקבעת על ידי עובי רדידיהמרווח (“שימסים" – 44) וסביר שעל ידי ויתור אחד מהם תפתר הבעיה. ויתור על מי? הוצאתי את כולם, ומדדתי את עוביים במיקרומטר:

shims

Shimes: removing the 12.5 micron (5 tau) did the trick

(באלפיות אינץ' 12, 10, 10, 5, 6). התחלתי כמובן בדקה ביותר – ובינגו, העמסת היתר היא בדיוק במידה הדרושה.

הגיע הזמן להחזיר את מחזיר השמן למקומו, וכמובן, הוא הוחלף בהזדמנות זו בטרי וחדש:

retain1

A new, modern oil retainer

retain2

In its housing

גם פחיות נעילה חדשות הורכבו באותה הזדמנות:

pahiot

New locking pieces

הדבר האחרון שנותר לבדוק הוא החופש בין העטרה לפיניון. הוא נבדק בעזרת אינדיקטור באופן הבא:

backlash

(את המתאם הפשוט קל להכין אפילו באמצעים ביתיים). התברר כי החופש הוא בדיוק בערך הדרוש: 7 אלפיות אינץ'.

בזה הסתיים שלב הבדיקות וההכנות. השלב הבא – הרכבה.

NEXT

PREV