2011年10月4日 星期二

Taurus 皮帶自動張緊器 (張帶輪 Belt Tensioner) 更換 6203 軸承

Taurus 皮帶張緊器上的惰輪軸承,我在 2004-09-25 就曾更換過一次,那時是跟發電機後軸承一起更換的,兩個軸承當時花了NT$120 購置及 DIY 更換。

近日因為曲柄軸皮帶盤的緩衝橡皮龜裂事件 Taurus 曲柄軸皮帶盤緩衝橡皮出現裂痕 Crankshaft Pulley and Tensioner Rattling Noise ,順道檢查出張緊器的惰輪軸承在沒有負荷的自由轉動時會發出一點點異音,並且懷疑張緊器的內部機件有狀況 (事後證明不是張緊器的問題) ,導致引擎怠速時開冷氣的敲擊異音,所以我決定要更換小紅牛拆下來的備品。

小紅牛的張帶輪使用也有一些時日了,徒手轉動惰輪,惰輪被軸承自身摩擦力阻擋,很快就停止轉動。因此先拆卸惰輪,用大套筒及膠槌,將惰輪內部的軸承敲出來,軸承上的編號是 6203 LHX3。我將舊軸承帶到最近的五金行買相同的尺寸,花了NT$65 買到 KOYO 6203RU 的膠蓋軸承。基本上常用的滾珠軸承有兩種防塵封裝方式,一種是比較便宜的鐵蓋,防水性比較差,碰到水容易生鏽;另一種是膠蓋的,防水性最佳,但也比鐵殼的貴。

軸承買回來後,我先將新軸承用膠槌敲入惰輪約 1 mm  深度,然後請我弟用油壓設備慢慢壓縮至所需的位置,這樣可以確保惰輪轉動的平穩度。

下面這張圖便是小紅牛的皮帶張緊器。最下邊的一片小黑色鐵片的功能是當張緊器固定於車上,將張緊器壓縮到極限時,可以用手指按壓小鐵片,並放鬆張緊器,小鐵片便可卡在張緊器上部的凹槽,使內部的彈簧固定在壓縮接近極限的位置,此時綜合皮帶可輕易由張緊器惰輪或是水沯浦皮帶輪上用手撥開鬆脫。在裝上新的綜合皮帶後,只要再將張緊器稍微壓縮,小鐵片便會離開凹槽的箝制,自行彈回原位,然後放鬆張緊器,綜合皮帶便可完成安裝。這樣做的好處是皮帶張緊器不需重複壓縮及釋放到極限,加快維修拆裝皮帶的速度。
 

下圖便是整個張緊器大部分解之後的樣子,這是我 DIY 能夠做到的程度。張緊器內部有一個強力彈簧,該彈簧被壓縮於張緊器內,一旦拆卸開來,那就無法再組裝回去了。張緊器唯一會壞的只有惰輪內的軸承,當有運轉異音產生時,只要將綜合皮帶拆卸後,再用皮帶拆卸特工將固定惰輪的 15mm 螺絲逆時鐘拆卸,便可取下惰輪更換軸承。請特別注意,當皮帶還沒放鬆時,不要逆時針拆卸固定惰輪的 15mm 螺絲,因為一旦轉鬆 15mm 螺絲,惰輪軸承便會受力不平均而損壞,鋁合金的張緊器本體鎖固惰輪固定螺絲的螺絲孔內螺牙也容易脫牙崩壞。
左邊的黑色圓盤是鎖在惰輪上,用來保護軸承的蓋子。


這是福特原廠的張緊器惰輪內拆卸出來的軸承,編號為 6203LHX3。


下圖左邊是小紅牛的張緊器,料號是 F5DE-6B209-DA,右邊是我的小牛原車的張緊器,料號是 F4ZE-6B209-AD,全部都是 DAYCO 代工的。基本上功能沒有差異,只有兩個地方不同,一個是張緊器的四方型壓縮孔位不同,另一個是鎖固惰輪的螺絲長度不同。右邊的舊型號張緊器的 15mm 螺絲長度比左邊新型號張緊器的螺絲長了一公分。這一公分的差異讓我吃了不少苦頭,後面再來詳細說明。

張緊器的拆卸不難,只要將綜合皮帶拆卸後,便可用 T50 的L型星形螺絲起子將中央的固定螺絲拆卸,便可將皮帶張緊器由引擎上方找縫隙鑽出來。

這是不同年份的張緊器背面比較。

當張緊器完全放鬆時,就是下圖中的模樣,那個黑色彈簧條下的凸塊位於最右邊。整個皮帶長度標示區有兩條直線,用來標示皮帶的伸展狀況。當皮帶正常安裝於引擎上時,觀察凸塊的位置,只要凸塊右緣介於兩條直線之間,並且沒有緊靠在左側極限時,所安裝的皮帶便能正常使用。但請注意,使用過短的皮帶,張緊器壓縮接近極限時,惰輪會跟固定在車身上的發電機擋泥板打架,發出異音。請參考 DIY 更換 Taurus 前引擎腳 。綜合皮帶大約使用四萬公里後便要定期檢查皮帶磨損及拉長的狀況,以決定是否換新皮帶。

下圖是我的小牛現在的狀況。其實張緊器標示凸塊很靠近左側的壓縮極限,這代表安裝的皮帶長度稍短,但實際上安裝的皮帶是原廠建議的 6PK756C (F5DZ-8620-EA),也就是說原廠建議的皮帶長度太短了,不過還不至於會產生太大的問題。

這張是 2007-02-10 拍照的,動力沯的油管是修改前的原廠模樣。而且綜合皮帶有龜裂的狀況。同樣的張緊器上的皮帶長度指示區的凸塊位置跟上面一樣。

這次碰到的問題在於安裝小紅牛的張緊器到車上後,當要用 15mm 皮帶特工壓縮張緊器惰輪時,竟然將固定惰輪的 15mm 螺絲轉到螺絲孔脫牙了。這下慘了,好好的一個張緊器就這樣被我給毀了。

我趕緊檢討為何會發生這樣的慘狀。原因是新料號的小紅牛張緊器上的固定螺絲長度比舊料號的張緊器的固定螺絲短了 1 公分,因此對於壓縮張緊器的力矩有限制,而我用的皮帶特工之槓桿很長,施加的壓力超過了小紅牛張緊器的壓縮極限之扭力限制,導致張緊器上的鋁合金螺絲孔脫牙三分之二了。我後來又將長螺絲安裝到已經有脫牙三分之二的張緊器,這是第二個錯誤,最後整個鋁合金螺絲孔完全脫牙了。

為了避免再次發生這樣的錯誤,導致好的張緊器損壞,我後來改用三分棘輪短扳手插入張緊器上的四方孔,並套上梅花扳手當槓桿,這樣就不會產生過大的力矩。右手壓縮張緊器到極限時,左手便伸到張緊器底部將小鐵片卡住張緊器上部的凹槽。這樣就不會傷害到張緊器。

下面是操作方式。


以後拆裝綜合皮帶時,我都會改用這種方式,避免損壞張緊器上的惰輪固定螺絲孔。

阿丁  http://taurus-diy.blogspot.tw

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