2010年8月25日 星期三

引擎外皮帶的檢查與調整

外皮帶的功能:在汽車引擎週邊設備中,要透過皮帶傳動的設備有發電機/冷氣壓縮機/動力方向機油沯浦/水沯浦。引擎運轉的時候,曲軸會連動曲軸普利盤來帶動所有皮帶(車子外皮帶有只用一條的綜合皮帶,也有用到兩條的發電機皮帶與壓縮機皮帶),再由皮帶傳動週邊設備的皮帶輪來帶動運轉。讓發電機可以正常發電供應其他用電設施之所需,也可以對電瓶充電;讓冷氣壓縮機可以壓縮低壓氣態冷媒成高壓氣態冷媒;讓水沯浦將冷卻水送入引擎水道中降低汽缸壁的溫度;讓動力方向機油的沯浦可以將高壓液壓油送到動力方向機內,幫助駕駛減輕轉動方向盤的負擔。

外皮帶斷裂會發生什麼事:
如果這條皮帶在車輛行進間斷裂了,那駕駛可能會先聽到引擎室內會發出一聲很大的敲擊異音,接下來駕駛會發現方向盤變成很重,要用比平常更大的力氣才能轉動方向盤。很快的因為壓縮機停擺,冷氣也會不冷,甚至是吹出熱氣。引擎冷卻水無法走大循環到主水箱散熱,導致引擎水溫快速上升到紅線區。如果是夜間行進中斷裂,因為發電機不發電,所有電器設備全部改由電瓶供電,電壓降倒12v以下,駕駛便會發現大燈變暗了。

這樣看來,這條皮帶斷裂後,車子是不能正常使用的,如果持續使用,那會導致引擎過熱而燒毀(對於水沯浦是由綜合皮帶帶動的車種而言)。那要如何預防皮帶斷裂呢?或者說平常車子保養的時候,該如何檢查皮帶的使用狀況,決定是否需要換新呢?

外皮帶的檢查:皮帶的材質通常是複合材質,其內有高張力的紗線,外包有具伸縮彈性的橡膠,能提供足夠的摩擦力來帶動環繞經過的皮帶盤。在引擎室內的高溫環境下(攝氏50~70度),橡膠材質還是會劣化/缺角/斷裂。因此每五千公里保養換油的時候,我們必須檢查皮帶長度是否被拉到合理範圍之外、皮帶本身的材質是否劣化、肋條是否缺損、紗線是否外露。後面三種狀況,請見Taurus 三代綜合皮帶的比較

至於皮帶長度來說,因為皮帶持續的拉伸及運轉,皮帶會愈來越長,如果不去調整皮帶的緊度,皮帶會鬆弛到無法正常抓住各皮帶輪。最明顯的症狀便是會有冷車發動後皮帶的磨擦異音,熱車後,摩擦異音會自動消失。更嚴重一點的話,不管冷熱車,皮帶都會發出摩擦異音。這部份可以透過向皮帶兩側噴灑水霧潤滑,如果摩擦異音在噴灑水霧後消失,便是皮帶已經鬆弛的現象導致。

外皮帶的調整與更換:外皮帶的鬆緊調整機制有兩種,一種是要人工調整,另一種是透過皮帶自動張緊器自動調整。

以 Matiz 來說,便是使用人工調整的方式。下圖是 Matiz II 2002 的外皮帶組態,一條是發電機皮帶,另一條是壓縮機皮帶。發電機皮帶的鬆緊是透過移動發電機的可動腳來拉撐。而壓縮機皮帶是透過移動動力方向機油沯浦的可動腳來拉撐。當有需要更換發電機皮帶時,必須先拆卸壓縮機皮帶後,才能更換發電機皮帶。 調整 Matiz 發電機皮帶的方式,請參考 Matiz 調整發電機皮帶鬆緊度

皮帶緊度的檢查方式是用大拇指在上圖皮帶騰空的中間帶往內施力按壓,如果皮帶產生的位移超過一公分,就必須將皮帶重新調緊。同樣的,壓縮機皮帶也是一樣的檢查方式。

當有需要調整壓縮機皮帶緊度時,要先將動力方向機沯浦樞軸螺絲放鬆 (轉個一圈放鬆而已,不要完全取出),再將固定於調整架上的調整螺絲放鬆(以Matiz 的動力沯浦來說,調整螺絲有兩顆,除了下圖中1號螺絲之外,還有沯浦靠近皮帶那邊的另外一顆。然後使用槓桿翹棒將沯浦往車頭 (以 Matiz 為例) 拉撐,拉撐的同時將調整螺絲鎖緊,再把樞軸螺絲鎖緊,並依照規定的扭力上緊這三個螺絲。

還有一種是使用下圖的調整桿的方式調整鬆緊度 (以 Honda Legend 發電機為例)。調整的方式是先將鎖定螺絲 (LOCK BOLT) 放鬆,再轉動調整桿 (ADJUSTING ROD) 來調整鬆緊度。最後再將鎖定螺絲依規定扭力鎖緊。

下面這種外皮帶的鬆緊是透過皮帶自動張緊器自動調整。皮帶自動張緊器內部有一條強力彈簧,彈簧會將連動的皮帶輪把皮帶拉撐住。皮帶自動張緊器身上還有皮帶壽命標示 (皮帶被拉得越長就是越老),當抵達更換標示時,便表示皮帶已被拉長到極限,這條皮帶就應該換新。

下圖是常見的皮帶自動張緊器外型。左邊的固定圓盤會由固定螺絲固定於引擎上,而整個自動張緊器會隨著皮帶的運轉及阻力,繞著固定螺絲上下擺動。一般安裝新皮帶後,標示凸塊的位置於引擎熄火時,會位於可動範圍的中間三分之一的範圍內。如果新皮帶裝入後,凸塊不是在這個區域,可能的原因有三種:一個可能是安裝的皮帶長度不對,一個是皮帶的繞轉安裝路徑錯誤,或者是皮帶自動張緊器內的彈簧彈性疲乏造成。
上圖是 Ford Taurus 的皮帶自動張緊器,當有需要更換皮帶時,需使用 15 mm 皮帶扳手靠到皮帶輪固定螺絲,右手以順時針的方向施力壓縮皮帶自動張緊器,這樣皮帶便會鬆弛,然後便可用左手取出皮帶。請參考 DIY 更換 Taurus 蛇形皮帶 。不同的車型,所使用的皮帶自動張緊器的壓縮方式可能不同,這是要特別注意的。

使用皮帶自動張緊器的引擎,在皮帶老化拉長到極限後,引擎發動後,您可以聽到引擎室內外皮帶附近會有敲擊聲。那是皮帶自動張緊器的可動本體與固定圓盤上的凸塊相互碰撞產生的。這是引擎異音的一個來源。

還有一種是 SAAB 9000 的皮帶自動張緊器,本體是一個小型避震器。 Taurus 的皮帶放鬆後便可直接拆卸出來,但是 SAAB 的皮帶拆裝必須在將避震器壓縮住的情況下拆卸皮帶輪後,才能取出皮帶。


阿丁 http://taurus-diy.blogspot.tw

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