אפריל
16
תגיות
רובר 10: שפוץ מנוע י”א.
לכאורה, שיפוץ מצמד הוא עניין פשוט למדי: משחיזים את גלגל התנופה ואת דיסקת המצמד, ומצמידים רפידות חדשות לדיסקת הלחץ. אבל האם ניתן להמשיך בתהליך זה עד לאין סוף? כמה השחזות כאלו יכול לשרוד גלגל תנופה המתקרב לשנתו השבעים? הבה ננסה לאמוד.
המצמד (קלאצ’) נמצא, כידוע, ב”בית-הפעמון” (bell housing), ואורכו של זה הוא גודל נתון.
The bell housing has a given length and the clutch and its movement must be contained within it.
גם אורכו של הפיניון, שעליו נעה דיסקת הלחץ של המצמד קבוע ונתון.
The clutch disk must be between A and B
הטווח בו יכולה להימצא דיסקת הלחץ של המצמד הוא בין הנקודות A ו B על הפיניון – הדיסקה מעבירה את התנועה לפיניון באמצעות החריצים הנמצאים בקטע הזה. טווח זה הוא בן 42 מ”מ. אבל הטווח הריאלי קטן מערך זה: עובי דסקת הלחץ אינו אפסי, עיקר לא עובי הטבור שלה, שיכול להגיע (בחלק מהדיסקות שברשותי) ל-33 מ”מ. מכאן שהתחום בו יכולה להתמקם הדיסקה הוא לכל היותר +/- 5.5 מ”מ מהמיקום הנומינלי.
מכיוון שפני הדסקה חייבים להיות לחוצים לפני גלגל התנופה, הרי ככל שמשחיזים אותו יותר תתקרב הדיסקה יותר לקצה הפיניון. כלומר, אם השחזת גלגל התנופה תעבור את גבול ה-5.5 מ”מ – הוא לא יהיה שימושי יותר.
ואכן, ספר המוסך של הRSR אינו מרשה להוריד מעובי גלגל התנופה יותר מאשר 0.030 אינץ’ (0.75 מ”מ) ומורה לפסול גלגל תנופה שעוביו קטן מ 1.063 אינץ’ (27 מ”מ). “יש להשליכו לאשפה ולהרכיב חדש במקומו” קובע הספר. האם הם הגזימו נוראות? כי לכאורה נראה היה שאפשר להוריד ממנו 5 מ”מ בשקט. הבה נמשיך לבדוק את השיקולים.
The flywheel must be thicker than 27 mm , the pressure disk must be thicker then 18.5 mm. There are methods to overcome these limits
דיסקת המצמד (43) לחוצה בין גלגל התנופה (23) ודיסקת הלחץ של המצמד עצמו (30). העובי הנומינלי של (30) אמור להיות 3/4 אינץ’ (19 מ”מ) והספר דורש לפסול כל דיסקה שעובייה קטן מ 18.5 מ”מ. ירידה בעובי דיסקת הלחץ פירושה ירידה בלחץ הקפיצים, וחשש להחלקת המצמד כאשר ישחקו רפידות המצמד (שחיקה אפשרית עד 6 מ”מ!).
הבה נבדוק עד כמה חשש זה ראלי. האורך החפשי של קפיץ הוא כ-33 מ”מ:
Clutch spring fully open
והאורך הלחוץ שלו הוא כ-22 מ”מ:
Clutch spring fully compressed
ברור שאי אפשר להרכיב את המצמד כך שהקפיץ יהיה לחוץ לחלוטין – כי אז אי אפשר יהיה לשחרר את המצמד (זה דורש משיכת דיסקת הלחץ לאחור) ואי אפשר להרכיב אותו כשהקפיץ משוחרר לחלוטין, כי אז לא יפעל שום כוח על דיסקת המצמד והיא תחליק. למעשה, אם דיסקת המצמד לא תבלוט מתוך בית המצמד – המצמד יחליק. מדידה אישרה כי רובר בחרו בערך 5 מ”מ – הממוצע – ללחיצה הראשונית של הקפיצים, כלומר טווח התנועה שלהם הוא חמשת המ”מ הנותרים.
מבט מקרוב על דיסקת המצמד מגלה כי הרפידות מוצמדות אליו באמצעות מסמרות, השקועות בעומק 1.4 מ”מ מתחת לפני השטח. מכאן כי השחיקה המרבית האפשרית בדיסקת המצמד היא 2.8 מ”מ, וזה גם הערך בו צריכה הדיסקה לבלוט מתוך בית המצמד – במקורו גלגל התנופה הוא מישורי לחלוטין.
מכאן גם, כי כל טווח התנועה הנותר לדיסקת הלחץ הוא 1.6 מ”מ בסך הכל! (בדיסקת המצמד חדשה, בתחילת חייה).
אבל כל החלקים שברשותי שחוקים מעבר למידה המותרת: עובי גלגל התנופה 25 מ”מ (במקום 27) ועובי דיסקת הלחץ כ 18 מ”מ – במילימטר פחות מהערך הנומינלי. מדידה מראה כי דיסקת מצמד חדשה-מחודשת בולטת מבית המצמד רק 1.4 מ”מ – במקום 2.8. החלקים ירדו למידות אלו עוד לפני שהגיעו לידי ולכן הופעל עליהם “פתרון שמואל”: חריטת מדרגה בהיקף גלגל התנופה, בעומק כ 2.5 מ”מ, שנועדה לפצות על ירידת עובי דיסקת הלחץ.
Shmuel’s compensation for a thin pressure disk
וטווח התנועה הנותר לדיסקת הלחץ הוא עכשיו 1.1 מ”מ בלבד – גבולי ממש. הפתרון לכך מגוחך למדי: הנחת דיסקית מרווח בעובי 0.5 – 1.0 מ”מ בין גלגל התנופה ובית המצמד, סביב כל בורג חיזוק (עקבות הדיסקיות נראים בתמונות גלגל התנופה שלמעלה).
מצויד בכל התובנות הללו ניגשתי להרכבת המצמדים והשוואתם.
ראשית הרכבתי את מצמד רובר המקורי, ללא דיסקיות המרווח. הצעדים הם הצמדת גלגל התנופה לגל הארכובה, והברגת המצמד אליו, כשביניהם דיסקת המצמד. פיניון ישן משמש למירכוזה:
Testing a clutch
השלב הבא הוא הרכבת בית הפעמון (bell housing) המשמש אותי לבדיקת ההפרדה מעל המצמד. כך נראה בית הפעמון הזה, עם מיסב הלחץ במקומו:
Clutch test rig
Good separation had been achieved with 1.5 mm disks between the flywheel and the clutch housing 40 lib/feet moment for full separation
ללא דיסקיות לא הייתה הפרדה. עם דיסקיות בעובי כ1.5 מ”מ היתה הפרדה טובה כאשר המומנט המופעל על מזלג ההפרדה היה 40 ליברה\פיט.
עכשיו הרכבתי את מצמד מוניר-פאג’רו – הפעם עם מסב לחץ מגורז כהלכה.
Testing an alternative clutch
המומנט הדרוש להפרדה היה עכשיו 45 ליברה\פיט – בגבול שגיאת המדידה לעומת המצמד הקודם.
תוצאות אלו השאירו אותי נבוך: לכל אחד מהמצמדים הללו חסרונות ויתרונות ותפעולית לא נראה שיש ביניהם הבדל.
אז בינתיים, כפי שכבר אמר אבו-עלי, הצדק ידחה להזדמנות אחרת.