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T1汽缸頭凸輪部分設計之原理與解析

来源: 引擎 本田 2011-11-15 23:36 只看這個作者 |閱讀模式
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本文章最後由 編輯部女孩 於 2016-5-27 16:33 編輯


有鑑於T1車友之汽缸頭疑慮,在下在這邊稍稍解釋一下
民國63年,當時三陽與日本HONDA仍然是合作關係
煩請各位參照K9豪狼先生的文章
其實最早本田交給三陽的引擎,當初是雙邊沒有培林
接著三陽在單邊放置滾珠培林以及銅套軸承
但是當時製造銅套軸承的工法有問題,當初把銅套先放入模具之後灌入鋁液,這樣會造成銅套跟鋁合金中間有氣孔,密合度不佳而會漏油,之後便取消了同道因為銅套的那一端有油道,且銅的硬度比鋁合金還要大,造成了磨損,於是有了漏油的問題,三陽公司便取消銅套的作法
之後便改成單邊滾珠的形式
這個設計讓大家非常詬病,今天在下稍微敘述一下關於這方面的問題
以下引用網路資料
軸承又稱培林(Bearing),種類繁多,按其用途及規格等細分,超過兩萬種,因此歸類頗為不易,若依軸承之機能及其相對運動的方式區分,可分為滾動軸承和滑動軸承二大類
  滾動軸承之一般結構,係由套圈(內、外圈)、轉動體(滾珠&滾子)和保持器所構成。其構造即在兩個套圈間,安裝幾個轉動體,並保持間距,避免互相接觸,而由保持器維繫圓滑滾動。滾動軸承依轉動體之不同,分為滾珠軸承(Ball Bearing )及滾子軸承(Roller Bearing )兩種。滾子軸承則依滾子形狀之不同,可分為滾針軸承(Needle Roller Bearing )、圓筒(柱)狀軸承(Cylindrical Roller Bearing )、圓錐狀軸承(Tapered Roller Bearing )、球面狀軸承(Spherical Roller Bearing )等四類; 滾珠軸承亦依其受力方向之不同,又可分為徑向式(Radial Ball Bearing )和止推式(Thrust Ball Bearing )兩種。
一般用來做凸輪軸的軸承不是滾珠就是滾柱軸承,一般多為徑向式,止推式的軸承不利於高速轉動
徑向式的滾動軸承利於高速轉動,且剛性較強,這是T1培林端的做法
另一邊沒有用銅套的原因一般咸認為三陽公司偷料,為了省成本等等
但是卻不知道這樣做的真實用意
反而認為銅套,培林,才是治標又治本的東西
實際上卻不然
另一邊無軸承端的做法用的是所謂液動潤滑
什麼是液動潤滑?
以下引用網路文章        
    一般認為當一運動件和另一組件產生相對滑動,其間的油膜保護層會被刮起。這對於特定條件下的往復運動機構或許是對的,但經由適當的設計,這滑動運動可形成並保持滑動面間的油膜。
    以一滑塊持續在一平滑表面滑動為例,需在滑塊前緣提供正確黏度的滑油,才能產生液動潤滑,且下述三個設計因素也要併入滑塊的作動考慮:
1.避免尖銳的滑塊前緣,必須將前緣磨成斜角或圓邊以避免將滑油自固定的表面上刮除。
2.滑塊有小幅度的自由作動以利滑塊的微傾及從支撐表面微微舉起。
3.滑塊底部要夠寬夠大以期能浮於油膜層之上。
      滑塊在靜止時和支撐表面是直接接觸的。滑塊的起始摩擦力較高,因為兩運動件之間尚無流液油膜層的產生。當滑塊開始滑動之後,其前緣會碰上滑油的供給,黏度在這裡特別重要。因滑油抗拒流動的效果,所以滑塊無法將滑油膜全部刮除取代。滑塊底部表面會留下薄薄的一層油膜,且滑塊藉著圓滑的前緣,逐漸的滑移在油膜層上。全流液油膜就這樣建立。
       這就是液動潤滑,而不是所謂單單靠油膜潤滑,而是有一定的理論在後面支撐,液動潤滑在高速的運轉下,機油會有壓力,將野狼缸頭無軸承一端利用這個壓力撐起,於是凸輪的無軸承端在高速運轉下,會被油膜包覆,使之運轉順暢,而把動摩擦力降到最低,T1的缸頭材質經我查證並非鑄鋁,而是鋁合金,凸輪軸是經過熱處理的鑄鐵,不過這並不會因為強度問題而造成兩端擴孔,真正會造成T1有異音的原因並不是所無軸承端擴孔等等,而是在於無軸承端處的油孔竟然被吃肉了,依駕駛操駕程度不同,而有不同程度的磨損,圖片的方面因為手邊沒有單眼相機,無法詳實的記錄,故圖片等我借到相機之後,擇日上傳
      話說回來為什麼被吃肉會有異音呢?
原因可能有兩個,其中一個是因為油孔端少了一塊金屬,使機油噴出不平均造成凸輪磨損造成異音,另一個方面吃肉處產生的些微的間距,使凸輪的作動有微微左右移動的情形出現,而造成汽門搖臂受力不平均而產生異音(且台灣道路並非平面,操駕時的震動更為明顯劇烈),或許這才是真正產生異音的原因,所謂擴孔的問題我倒是沒有見過,如果真的有擴孔的情形,希望有人能提供缸頭借我參考一下,以上小報告,若有疏略錯誤,煩請不吝指正
P.S 即便事實是這樣,但是三陽工業為了消除T1使用者之疑慮,已採用雙培林的作法,且已經進入測試階段,會用更為嚴苛的測試方法來取數值,成品就需要一些時間了,不過目前的強化版缸頭是沒有問題的,若在各位換完缸頭之後操駕一段時間若真的又有問題,那麼這個雙培林缸頭就是最後防線了,我盡力了,謝謝各位
                                                                                                        以上 By 本田

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ADE
感謝本田大~ 為我們狼族和T1 爭取那麼多~~  發表於 2012-10-1 22:16
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感謝本田大~ 為我們狼族和T1 爭取那麼多~~  發表於 2012-10-1 22:15
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感謝本田大~ 為我們狼族和T1 爭取那麼多~~  發表於 2012-10-1 22:15
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Mr.5 + 5 所以汽缸問題有解了!!!?
mgtt + 5 辛苦了~
Zactoral + 5 就是需要您的努力,加油! (Zactoral) ...
hotpotato + 1 辛苦了

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2#
davidkill 2011-11-15 23:51 只看這個作者
本文章最後由 編輯部女孩 於 2016-5-27 16:33 編輯


說了這麼多,吃肉跟銅套無關?或是說鋁材本身的硬度就有問題了吧?


參與人數 1經驗值 +1 收起 理由
本田 + 1 所以做了強化

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浩然天地 正氣常存
3#
秦祥林 2011-11-16 00:06 只看這個作者
本文章最後由 編輯部女孩 於 2016-5-27 16:33 編輯


你說的液動潤滑
原理上是這樣沒錯
在汽機車工業也不是沒有這樣使用 (汽車及大型重機很常見)
可是相關的配套措施 要有
要靠油膜潤滑 機油壓力很重要
一失壓力就吃溝了  吃到什麼地方的溝?
有個東西叫做"軸瓦" 大家不訪去搜尋看看
液壓潤滑/油膜潤滑/液動潤滑
簡單隨便做省成本的 就是一個孔
整個配套的"軸瓦"或是"自潤套筒" 不能少。

-----------------
對了
既然 三陽認為 加入銅套的埋射方式 會有生產上的問題
因此改成 不加銅套的方式
麻煩建議一下三陽別忘了 野狼(T1)引擎另一個 有埋銅套的地方,謝謝。
----------------------
(不過說真的因為生產過程的問題  不往生產或模具結構克服
   會用用設變的方式 通常是最後手段了 ,還真是不知道他們怎麼僑的)

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厲害!!  發表於 2013-11-5 22:34
商人就是來賺錢的,但是吃相可以別那麼難看嗎?
4#
njru83vup 2011-11-16 00:09 只看這個作者
本文章最後由 編輯部女孩 於 2016-5-27 16:34 編輯


很深入的講解阿~
台灣也才剛邁入在街跑車的階段,兩陽在未來一定會有更出色的產品...
為台灣街跑車的發展加油100.gif


本文章最後由 編輯部女孩 於 2016-5-27 16:34 編輯


已採用雙培林的作法,且已經進入測試階段
現在是"物極必反"囉?T1汽缸頭凸輪部分設計之原理與解析8392
天曉得,這頭出來要賣多少?


[天天工作天天賺錢! 因為我摔車了... ]
6#
diabloi 2011-11-16 00:29 只看這個作者
本文章最後由 編輯部女孩 於 2016-5-27 16:34 編輯


我比較想問的是...
既然預置銅套後灌注鋁模,會因為氣泡而產生氣孔
那麼為何不先灌製鋁模後再另外將銅套逼入?
相信油壓機台要逼個銅套是很輕鬆的XD
如果是怕他自己跟凸輪軸一起轉的很開心去吃鋁肉的話
那開個固定腳就好了吧?甚至是像一般採發桿的密齒固定...


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我有更換過機械的銅套 同樣原理  發表於 2012-12-16 23:17
說不改的就會小改
說小改的就會大改
說大改的就會爆改
說爆改的.......會爛尾XD                            PS:買菜車除外...
7#
秦祥林 2011-11-16 00:35 只看這個作者

回覆 6# diabloi 的文章

本文章最後由 編輯部女孩 於 2016-5-27 16:34 編輯


"埋入鑄造" (埋入射出) 如果弄得好 ,
結合性會比二次加工逼入的方式強很多,過程也比較簡單
鑄件產生氣孔的問題  那就必須由模具去解決逃氣的問題。


商人就是來賺錢的,但是吃相可以別那麼難看嗎?
8#
who 2011-11-16 00:46 只看這個作者
本文章最後由 編輯部女孩 於 2016-5-27 16:34 編輯


三陽最開始改的是"滾針"軸承,非"滾珠",請更正。
三陽旗下產物→巨狼,使用的是分離式缸頭,雙滾珠軸承,延用很困難?
如果真的如你所說,銅套與鋁之間,會有氣孔密合不佳,那三陽該做的事
並不是取消銅套,而是想出方法如何克服氣孔密合不佳的問題,節省成本就節省成本不用那麼多理由來說嘴。
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對岸雙滾珠缸頭總成RMB不用300,三陽不管賣多少一定會有人被騙去買。
參與人數 1經驗值 +1 收起 理由
本田 + 1 過程請參照K9先生的文章,我不贅述了 ...

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誠信誠可貴 道德價更高 若為利益故 兩者皆可拋
9#
本田 2011-11-16 00:58 只看這個作者

回覆 8# who 的文章

本文章最後由 編輯部女孩 於 2016-5-27 16:34 編輯


正確名稱是滾"柱"不是滾針,請更正
我省略過程只提了個大略
我希望大家先參考K9豪狼前輩的文章
再繼續看下去,才有意義
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說話客氣一點對你有好無壞,共勉之


10#
who 2011-11-16 01:15 只看這個作者

回覆 9# 本田 的文章

本文章最後由 編輯部女孩 於 2016-5-27 16:35 編輯


文字無表情,如果本人所打的字讓您不舒服,小弟在此說聲抱歉,小弟不過只是提出合理的質疑。
K9大那篇歷代引擎的文章,裡頭的確提到,自潤軸承→滾針(柱)軸承→滾珠軸承,並非如你所說的,一開始就改滾珠。


誠信誠可貴 道德價更高 若為利益故 兩者皆可拋