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":
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:
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.
A cut through the double ball bearing
כדי למנוע חופש במכלול זה יש לקיים לחץ צירי מתמיד על חלקיו וזה תפקיד הקפיץ הגדול:
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:
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 גל–ההינע 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.
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:
fully inside
בפנים
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 ואי–אפשר 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 כל–אחת. 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:
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:
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):
וכך נראית תוצאת הבדיקה בפועל:
Results
דהיינו– שילוב מושלם.
הצעד הבא הוא בדיקת העמסת–הקדם 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 ליברה–אינץ' (7 – 11 ק”ג–ס”מ).
את המדידה ערכתי בצורה הבאה: ראשית פרקתי את מחזיר השמן (45) וסגרתי מחדש את האום. אחר כך יצרתי מעין מאזניים על אוגן הדיפרנציאל:
Measuring the bearing pre-load
ולאחר מכן העמסתי את אחת מזרועות ה"מאזניים" במשקולות עד שהמומנט התגבר על החיכוך והיא נטתה:
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 רדידי–המרווח (“שימסים" – 44) וסביר שעל ידי ויתור אחד מהם תפתר הבעיה. ויתור על מי? הוצאתי את כולם, ומדדתי את עוביים במיקרומטר:
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:
A new, modern oil retainer
In its housing
גם פחיות נעילה חדשות הורכבו באותה הזדמנות:
New locking pieces
הדבר האחרון שנותר לבדוק הוא החופש בין העטרה לפיניון. הוא נבדק בעזרת אינדיקטור באופן הבא:
(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.
יסודי כתמיד .ממתין להתרשמותך לאחר הנסיעה הראשונה.