转：引擎改装示范 曲轴篇

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曲轴篇-1
再此…..先感謝各位朋友支持…..機殼篇才能順利完成….
現在開始曲轴篇第一篇……..曲轴的選擇….

原廠曲轴已嚴重磨損…不適合再繼續使用…..只好另尋替代品….
這個引擎機殼對應13.00mm行程長16.8mm的曲轴…..所以需要找一支具有相同條件的曲轴…..
在偶的…引擎墳場…找了很久….終於在一個報廢的FC-25引擎找到….
仔細檢查之後…..沒啥磨損….慶幸中……在仔細清洗之後…..確定能用….
偶先報告一下如何檢查….曲轴有無磨損…..
先準備一支狀況良好的帶表卡尺….最好是最小刻度0.01的那種….
先用卡尺….夾住….曲轴連桿銷…..輕輕旋轉曲轴一圈….由卡尺表上指針的搖動幅度….
可以由卡尺表上判讀出….這支曲轴磨損狀況…..
因為曲轴銷….在引擎自轉360度時….在每個角度的受力都不同…..
…所以曲轴銷有幾個部位….幾乎完全不會磨損…..有幾個部位則磨損的很嚴重….
簡單的說…..一支已磨損的曲轴銷…..是橢圓形的….藉由卡尺指針的搖動讀數….
就能判讀出一支曲轴磨損程度…….而偶找到的這支曲轴…..
…..磨損程度是0.01mm……基本可以接受……
下面有圖示範曲轴磨損量測方法
左邊是原廠曲轴右邊是新曲轴


左邊是原廠曲轴右邊是新曲轴

卡尺夾住曲轴連桿銷輕輕旋轉曲轴一圈,讀取卡尺指針的搖動讀數

卡尺夾住曲轴連桿銷輕輕旋轉曲轴一圈,讀取卡尺指針的搖動讀數

卡尺夾住曲轴連桿銷輕輕旋轉曲轴一圈,讀取卡尺指針的搖動讀數

卡尺夾住曲轴連桿銷輕輕旋轉曲轴一圈,讀取卡尺指針的搖動讀數

卡尺夾住曲轴連桿銷輕輕旋轉曲轴一圈,讀取卡尺指針的搖動讀數

卡尺夾住曲轴連桿銷輕輕旋轉曲轴一圈,讀取卡尺指針的搖動讀數

测量真圓度要真是講究精度….
用千分尺做4點量測不會比卡尺準多少….
千分尺做4點測量法只能量測…..直徑….而且是在真圓度誤差值在0.01以下….才能真正做到有效精確直徑量測
真想要絕對精確量測真圓度……是要使用……..真圓度量測儀…….
更何況偶又不是要量測真圓度….偶是要量測偏差值……就是最高值與最低值…..
使用..帶表卡尺..是最輕鬆….最快速的量測儀器….不信的話…..你可以試試看….
順便告訴你公差0.5um級別的千分卡偶有…..但是偶不使用….因為用來量測曲軸銷的磨損狀況很難用..
偶用帶表卡尺量測曲軸銷的磨損狀況….只需10秒鐘….使用千分尺量測至少需要5分鐘….
這不只是千分尺頭太大的問題….偶還有專門量測圓棒的…刀刃型量測頭的千分卡….
一樣很難用……原因是….
千分尺量測機構是….旋轉推進式…..遇到反推壓力時….不會自動退回讀數…..需手動退回讀數
而帶表卡尺機構是…..直線運動直推式…..與到反推壓力時….可以自動退回讀數….可以簡化量測手續..
所以帶表卡尺….在量測曲軸銷磨損狀況時….有著極大的便利性…..

  
曲轴篇-2
接下來就是水滴口研磨….一定有人不明白…為啥要有水滴口….
1.氣流效應….正確形狀的水滴口….能加速掃氣效率
2.油霧效應….理想的水滴口形狀….能夠幫助燃油霧化
3.平衡配重….水滴口會影響曲轴平衡…..理想狀態的水滴口狀態….有助於曲轴平衡狀況
4.一次壓縮效應….本次的禾寶引擎….曲轴是採用喇叭口加工…但是原廠喇叭口加工過頭…降低了一次壓縮比過多….偶重新製作的曲轴適當的補正一次壓縮的不足…同時也初步調整了靜態平衡配重…
以下就是偶加工的曲轴照片
禾寶原廠曲軸過大的喇叭口

加工前的曲軸

加工後帶水滴口的曲軸

另外，引擎不是每個地方都要打出…圓角….
該有圓角的地方…就有圓角…該有銳角的地方…就要有銳角….
有些地方….是要有適當的角度…油氣才能…分流…
如果不是那样的话，那直接磨出一個圓呼呼的喇叭口….不就流動更順暢…

  
曲轴篇-3
接下來是量測引擎吸氣排氣掃氣正時…..上帝武裝….日月金輪….登場..
1.先將正時規安裝上引擎…..(曲轴及缸套活塞預先裝上)
2.放在”比測儀”上做….歸零動作…..上死點為零度…..
3.開始量測曲轴進氣開啟及關閉正時
4.量測排氣及掃氣正時….(順便量測)
量測結果
1.曲轴進氣開啟..221度…….關閉….44度…
2.缸套排氣正時….90度…….掃氣..116度…
本上帝私密越野引擎參數公開…..
1.曲轴進氣開啟..217度…….關閉….60度…
2.缸套排氣正時….95度…….掃氣..120度…
下篇預告……如何調整…..引擎正時數據……
上帝武裝….日月金輪….登場..同時放在比測儀做歸零動作

上死點為0.000

上死點為0度

量測曲軸進氣..開啟及關閉正時角度

量測排氣及掃氣正時….


  
曲轴篇-4
接下來….就是曲轴進氣口…開啟正時與關閉正時….角度調整….
序上篇….這個引擎在更換曲轴之後….用正時規實際量測的數據…..
實測數據…開啟正時..221度………關閉正時..44度……..這個數據與實際理想數據..有很大的出入….
理想數據…開啟正時..217度………關閉正時..60度…….
也就是說…開啟正時多了4度………關閉正時少了16度…..
這對引擎性能影響很大…….該如何調整呢….
首先偶確定開口實際尺寸比理想值小了…..所以須擴孔…..該擴多少是正確的呢…..
先要計算公式……
12.99(曲轴直徑)X3.1416(圓週率)/360(全圓周角度)=0.1133mm(直徑12.99mm圓周上1度的距離)
接下來..
……221度(實測數據)-217度(理想數據)=4度(誤差值)…..4X0.1133mm=0.4532mm(實際誤差距離)
……..44度(實測數據)-60度(理想數據)=-16度(誤差值)…16X0.1133mm=1.8128mm(實際誤差距離)
就是說….曲轴進氣口…開啟邊須磨去0.45mm…..關閉邊須磨去1.81mm…..
曲轴才能有理想的進氣….開啟及關閉正時………
(預告…..下一篇將示範如何調整研磨….進氣的….開啟及關閉正時………)

  
曲轴篇-5
接下來…..開始動工…..調整曲轴的進氣的….開啟與關閉正時….
1.先將進氣口開啟邊用白板筆….塗黑…
2.將卡尺調整到數據….0.45mm處
3.用卡尺量測刃….輕輕在進氣口開啟邊…刮一下….使白板筆塗黑的部份….刮出一條白線…
4.使用風磨機小心研磨…進氣口開啟邊….小心的磨到白線為止….
5.再將進氣口關閉邊用白板筆….塗黑…
6.再將卡尺調整到數據….1.81mm處
7.用卡尺量測刃….輕輕在進氣口關閉邊…刮一下….使白板筆塗黑的部份….刮出一條白線…
8.使用風磨機小心研磨…進氣口關閉邊….小心的磨到白線為止….
9.此時曲轴進氣…..開啟與關閉正時已調整好
10.用風磨機將進氣口…開啟邊…..倒圓角….小心研磨…..(只需倒圓角)
11.用風磨機將進氣口…關閉邊…..磨出一個順氣大斜面…..
12.使用硅膠順氣…..
13.目前靜平衡在接近12點鐘位置……..
(預告下一期….曲轴完結篇…..將完整介紹曲轴各部份改裝的作用)
1.先將進氣口開啟邊用白板筆….塗黑…

將卡尺調整到數據….0.45mm處

用卡尺量測刃….輕輕在進氣口開啟邊…刮一下….使白板筆塗黑的部份….刮出一條白線…

使用風磨機小心研磨…進氣口開啟邊….小心的磨到白線為止….

再將進氣口關閉邊用白板筆….塗黑…

再將卡尺調整到數據….1.81mm處

用卡尺量測刃….輕輕在進氣口關閉邊…刮一下….使白板筆塗黑的部份….刮出一條白線…

使用風磨機小心研磨…進氣口關閉邊….小心的磨到白線為止….

此時曲軸進氣…..開啟與關閉正時已調整好

用風磨機將進氣口…開啟邊…..倒圓角….小心研磨…..(只需倒圓角)

用風磨機將進氣口…關閉邊…..磨出一個順氣大斜面…..

使用硅膠順氣…..

使用硅膠順氣…..

目前靜平衡在接近12點鐘位置


  
曲轴完結篇
最後是調整曲轴平衡…..
靜平衡….
一般市售引擎….的曲轴靜平衡位置…..普遍在10點到11點鐘位置….
手工競賽引擎的靜平衡位置…越野引擎在12點鐘位置…..平跑引擎在1點鐘位置…
為啥一般市售引擎會在10點鐘位置……因為曲轴開了進氣口….不在中心線上…
記得上篇….曲轴開啟與關閉是在特定角度上…..不是左右對稱的….
而造成曲轴靜平衡重心偏向10點至11點鐘位置…
為了調整靜平衡位置…必須再曲轴偏心垂左側磨去一角…減重…取得平衡….
而平跑引擎的曲轴…..為了將靜平衡點調到1點鐘方向….還在曲轴偏心垂左側殖入銅質配重粒….
動平衡….
一般引擎最佳動力輸出點…..就是動平衡點…..引擎在動平衡點是整個引擎效率最佳時刻…
因為在動平衡點時…..震動最小….軸承阻力也隨之減輕…因震動而產生的機械耗損也減至最小…
一般越野引擎動平衡點在25000rpm—28000rpm左右…..
而平跑引擎的動平衡點在32000rpm—35000rpm左右…..
量測動平衡點….需要專業的精密測量儀器….
一般土法煉鋼的測量法…..就是先將引擎裝上磨合台發動調整到最佳狀況…..準備測轉速器(飛機用)
…..再用裝半杯水的紙杯….放在散熱頭上…..慢慢拉高轉速……
…你會發現紙杯內的水會充滿震紋…..再繼續慢慢拉高轉速……你會發現在某個轉速域….
水面震紋會消失……動平衡點找到了…..這時使用測轉速器….量測螺旋槳轉速…..數據就有了…
如何調整動平衡…..如果動平衡轉速偏低….就是修整曲轴銷背面….(減曲轴銷重量)
…..如果動平衡轉速偏高….就是修整加大水滴口…..(減偏心垂重量)
這需要長期累積經驗才能做的好的……
曲轴的重要性…..足以影響整個引擎性能….歷來也是各引擎改裝廠…兵家必爭之地..重點改裝位置…
…….曲轴篇..完………(下篇將繼續示範缸套與活塞改裝)
禾寶原廠曲軸靜平衡在10點到11點鐘位置….

新曲軸改裝前靜平衡在10點到11點鐘位置….

改裝後靜平衡在12點鐘位置…..

靜平衡調整研磨斜面位置

動平衡調整曲軸銷後面研磨位置

一般平跑引擎常用的加銅配重的曲軸(借用別人的圖片

已完成硅膠修整工作的曲軸

已完成硅膠修整工作的曲軸