2008/10/28

SRAM內變花鼓拆解與維修保養

        前陣子訂的車到了,真的是多了一台Speed pro TT哩!順理成章就變成女王的坐騎了!在組裝之後,跑了幾趟河濱步道試車,感覺沒什麼問題,回家調整了一下變速器,讓變速器的狀態更好。突然間發先,在反轉曲柄的時候時候,阻力有點大。如果是在行進間,會造成鍊條往前翻,導致大盤掉練......在論壇裡面恰巧有相同問題,有人說是上的黃油黏度太高,我隔天打電話給車行老闆,不久就收到達鈜業代的電話,告知假日過後把後車輪寄回總公司,可能是沒吃到油,要重新回廠檢查。
        下了班,回家告知要送廠維修。黃小真說不能換新沒關係,原廠維修也可以。但是我內心的熱血正在燃燒哩!好想把內變給拆了......內變在上次PO文內變花鼓原理早就鑽研過一次,感覺好像不難拆,而且再怎麼難,也沒有光碟機複雜吧!?發揮RD的精神,除了研究,當然要動手啦!先前問過車行老闆,他也沒有拆過,不過他說油的問題應該不大,能回原廠就送修吧!不過週五晚上時間很充裕......黃小真說,只要車可以正常!我則是在想家裡有四台內變車,如果能學會自己拆解、維修,那這樣即使過了保固,也不用花什麼錢了吧!?黃小真:『那拆壞的風險你有沒有評估呀!?』阿......這種整跟都是鐵做的,能拆壞什麼東西呀!?原廠技術手冊寫得滿詳細的,好像也沒有很難呀!好吧!黃油、兩隻挖胎棒、一支15號板手、一支15號薄板手、兩隻活動板手加上飛輪拆卸工具........動手吧!





上圖是正常的狀況,但是只要轉動後輪前進,將曲柄反轉,下半段的鍊條就會被拉撐,如果是在真正行進間動作,就會掉練。雖然這種狀況不可能在真的行進時產生,但是如果是在維持平恆的反轉,就會掉鍊......如果狀況輕微還不打緊,但是滿嚴重的......感覺像是內變花鼓的反向阻力很大。


        那麼,開始拆後輪吧!關於後輪如何拆卸,可以參考我另外一篇文章:SRAM DualDrive內變的後輪拆除圖解。在拆卸之前如果怕會把軸心弄歪,就先把它卸下來吧!!這根軸心鎖的時候力道不需要太大以免脫牙,用手指可以鎖上的力道就可以了!


他的作用主要是在拉動裡面的離合器,所以只要鎖好,變速系統的軸心才可以拉到相對正確的位置。內變盒上的標誌,就是在確保拉動軸心的位置在正確的位置。所以一般只要所到底,但是不需要鎖很緊,過一陣子檢查一下有沒有鬆動即可!所以我才說用手指轉緊就可以了!拿下來之後,請放好,免得採到歪了.......


        拆卸下後輪之後,不用管輪胎,因為我們主要會把整根內部的內變機構抽出。不會動到鋼絲或輪胎。這時候需要拆飛輪。請使用拆卸卡式飛輪的工具!一共有兩個,一個是上面有鍊條的飛輪拆卸工具,一個是無軸心款飛輪套筒。因為這時候軸還在內變上,使用有軸心的套筒會卡不進去呀!


上一次,內變花鼓的結構與原理剖析(http://www.wretch.cc/blog/GauJei/7151909)一文已經討論過內變的運作方式,所以加上這一篇拆卸與保養,可以說是非常完善了!相對上,對於一些擁有內變車的車主來說,這樣的資訊已經夠充分了,當然也希望這幾篇文章能造福更多的車友。


認真點囉!用力把元件(1)橡膠套拿掉吧!要裝回去也只是套上去而已啦!這個元件的主要目的就是防潑水和泥沙而已。


再來就是移除元件(2)和(3)。元件(2)是一個螺帽,以現在這個方向看去,逆時針為往外鬆拖,元件(3)是一個圓錐狀的調整螺帽。元件(2)主要是在固定元件(3)與腳叉的絕對位置。元件(3)是在固定整個花鼓在輪圈上;在元件的作用上,元件(2)和(18)、元件(3)和(17)成對並且相同功能。只是控制整個內變機構在花鼓外殼上的夾持力道,由元件(2)和(3)決定。


要拆除(2)(3)這兩個元件,需要動用到15號薄板手,和一支活動板手。先固定好輪框和薄板手的位置,將活動板手逆時針轉動即可將螺帽轉下!這個力道有點大,而實際上鎖回去,這兩個元件扮演著非常重要的角色。這兩個元件有點是緊迫整個花鼓在輪圈的。所以鎖太緊,就會造成輪子卡卡的,鎖太鬆,就會造成輪子垮垮的(會左右晃)。


取下螺帽之後,元件(3)就只要使用活動板手固定住軸心,將薄板手往逆時針方向轉,就可以順利卸下。這個不會很緊,上一張圖已經說明過了!


這還是元件(3),來個特寫!這個蓋子打開,就可以看到蓋子底下有個墊圈狀的滾珠軸承,這個元件在技術手冊上沒有編號,相對於元件15,是相同作用!有滾珠,就是為了能順利轉動呀!


        這裡再來個特寫!這兩個軸承,是唯一需要塗滿黃油的地方!基本上還會黏在上面,你要現在拿出來也行。


當取下元件(2)和(3),就可以把整個內變機構抽出來了,從飛輪這一端,輕輕地從元件(4)的鼓殼抽出。


探勘一下鼓殼內部,你就可以看到對面剛剛看到的滾珠。內部還有很多齒,相對到拆出來的內變機構上的棘輪裝置位置。


手一放,剛剛那邊的滾珠就掉下來了!不用慌,他是整塊的,不用怕到時候要滿地找鋼珠!


拆下來的內變機構特寫!從這裡可以看到兩組棘輪。在抽拉軸心時,裡面的離合裝置會啟動其中的棘輪裝置,去崁合兩個相對機構,造成不同機構的動力輸出。這裡可以看到,其中一個金黃色的棘輪明顯是一個雙向的機構,離合器的改變,會讓棘輪變成無作用和有作用!有作用的時候變成棘輪(曲柄正轉咬合,反轉會有搭搭聲),當齒圈成為輸出動力端(三檔)時,才會變成棘輪。拆卸時,彈簧會拉撐,離合器會卡住此棘輪機構(這時候是檔位1),最右端的飛輪座是直接傳導動力到齒圈,然後最左邊的行星架為動力輸出,最左邊的行星架上有一組銀色的棘輪!還有一組棘輪要下一個拆卸步驟才看得到!


        從這一端可以看到,元件(5)固定墊圈。元件(6)的金屬華司,此處的華司作用跟元件(9)作用相同。往左側再過去就是行星齒輪架,也就是元件(7)。行星齒輪架裡有三顆行星齒輪,作用於內齒上。到這裡,在內變原理一文都有詳細的介紹動力輸出的原理!


        左手用活動板手固定在整個內變軸上(元件11),右手使用活動板手把元件(18)螺帽放鬆。逆時針旋出......也就是往上扳~


        放鬆之後,用手即可旋出螺帽,這時候因為裡面的元件(14)彈簧會因為彈力把元件(16)推出,露出第三組棘輪!


快到螺紋末端的時候,使用手指的力量先夾著元件(14),再輕輕地旋出螺帽。元件(17)圓錐狀的裝置就可以直接拿出來!會這樣做,只是避免整個元件因為彈簧彈力彈出而已啦!


然後輕輕地放掉元件(14),露出彈簧了唷!


取下元件(15)的滾珠墊圈。


取下彈簧、將元件(8)取下,此元件就是內變原理講的內齒機構。
 

將內齒取下就可以看到元件(10)的棘爪和元件(12)的軸移套筒。先取下元件(12)。


        再取出元件(10)。這時候元件(9)的華司可能就黏在元件(10)上面囉!


如此,就只剩下元件(5)(6)(7)和(11)沒拆囉!喔喔~再來就沒繼續拆了!原因是因為這樣所有的元件就可以清洗和重新上油!要裝回去就是!把圖由下往上看囉!主要是我不想把元件在軸上的相對位置給弄混了!之前有說過,元件(2)(3)、(17)(18)是在固定花鼓在軸上的絕對位置,如果全拆了......我當時候還得去翻原廠手冊看尺寸圖哩!當然啦!在這裡我附給看官你看了啦~


        咦?哪些地方要上油呀!你上面看到的樣子,就是剛拆下來的樣子。你有看到有黃黃黏黏的地方,就是要上黃油......沒有很多!其實就是會轉動的地方(墊片間)、機構摩擦處、滾珠!但是棘輪附近都不能上黃油,因為黏漬型的黃油會影響棘輪的作動!跟棘輪接觸的鼓殼也不能上黃油!所以不能上黃油的地方只是上潤滑油。至於哪一種耶?腳踏車的黃油就一般黃油就可以啦!機車都沒用多高級,腳踏車要用多好呀??潤滑油請不要使用會讓黃油溶解的類WD40成分的油類!潤滑油的作用主要是防止生鏽和潤滑。
        在剛剛提到的幾個鬆緊螺帽,其實原廠都有規定其扭力值!元件(2)在15 – 20 Nm (133 – 177 in.lbs.).之間。元件(17)(18)在15 – 20 Nm(133 – 177 in.lbs.)之間。就連那根軸心都有標示要在0,2 Nm (1.8 in.lbs.).內。講到這一篇文章主要的重點,後來發現會產生倒轉阻力的原因,其實很簡單,就是元件(2)、(3)鎖太緊。這裡的調整太鬆就是輪框會晃,太緊輪框會卡卡的.......就這麼簡單......虧我還拆的那麼有熱誠......OOXX勒~不過要剛剛好要有點技巧囉!後來問老闆,老闆說這是可能的,因為一般傳統花鼓一樣不能鎖太緊!不過一次學會拆解和保養,也是不錯的經驗啦!
        但是,如果你也有膽拆,請不要說是我教你拆的啦!我只是玩玩我自己的內變,不幫客倌您作保喔!原廠可以處理請找原廠~阿~還沒結束.......同學們有人來信反應,說這樣內變還是有聽沒有懂,哇哩勒~好吧!沒學好是老師沒教好囉!所以我在以下一段補充說明.......


補充說明:內變花鼓的運作結構剖析

        我們用檔位來處理這件事好了!這樣最直覺!也就是說檔位1為等效最小盤。檔位2為1:1檔,檔位3為最重檔(高速檔),跟你直覺打1,2,3檔位相同。

        當手撥到檔位1,內變軸心放鬆,也就是原理講得當齒圈為輸入、行星架為輸出,輸出齒比 = 0.73 (輕齒比)、輸出入為同向!腳踏動力輸入至飛輪座,然後力量傳導到元件(8)的齒圈,透過行星齒輪的旋轉,把動力輸出至元件(7)行星架,行星架上有一組棘輪,這一組棘輪只有單向作用,將力量傳導至鼓殼讓車輪旋轉!元件(8)上面有一組棘輪,此組棘輪有雙向機制,這時候是沒有作用的!因為彈簧會拉伸把離合器頂著,讓元件(8)的棘輪僅僅貼在元件上沒有翹楚。
        當我們把檔位撥到2,內變軸心會被內變盒往外拉,這時候也是原理說的當n2=n3時(齒圈和行星架接合),輸出齒比 = 1 (同速) 、輸出入為同向!腳踏動力透過飛輪座,再將力量傳導至元件(8)的齒圈,齒圈現在有個元件(10)因為離合器的機構把元件(10)上面的棘輪啟動、作用搆住齒圈。再將齒圈的力量透過機構傳導至行星架,行星架與一檔一樣將動力傳導至元件(4)的鼓殼,最後到後輪旋轉。
        最後撥到檔位3,內變軸心將會被拉到最外面,內部的彈簧壓縮,也就是原理說的行星架為輸入、齒圈為輸出,輸出齒比 = 1.36 (重齒比)、輸出入為同向!腳踏動力輸入至飛輪座,飛輪座把力量經過機構傳導到行星架,此時元件(8)上的棘輪會因為離合器而啟動,在踩踏時齒圈讓棘輪卡住鼓殼,將動力由鼓殼輸出讓車輪旋轉。

        這也是說,當你有聽人家說內變在行進間會有蟲鳴聲、蛙鳴聲、蟋蟀聲等形容詞,在第一檔位的時候,棘輪都被咬合,所以沒有所謂的這些聲音。當檔位2,3的時候,內變結構裡有幾組棘輪會無作用,所以所謂的上述聲音,其實就是棘輪聲。如果你注意聽,第一檔無聲,第二檔和第三檔的檔位聲音也不一樣,我記得第三檔還是兩組棘輪的聲音產生的,所以你可以用手去正轉花鼓,可以聽到兩組不同聲音、規折的響聲,只是轉很快,你會聽成蛙鳴聲。至於有人說在第二檔位為有異音,或許有一天我在拆第二次時,我會把整個結構重新在檢查一下,不過我在這裡還是猜測,這個聲音應該是來自於當時無用的棘輪,因為震動敲擊的聲音。所以不用太在意是不是會壞掉,早就說過,內變如果檔位正常,要損壞的機率不高!

2008.11.05 補充說明:在連續不平的造成後變會有哩哩落落的聲音......其實就是如以下照片所模擬的動作造成的。但這時候的行星齒輪和齒圈還是咬合狀態,所以不影響騎乘,只是會有金屬敲擊聲。平常棘輪結構會撐住整個齒圈,加上旋轉力道,不會隨意偏擺。如果振動力道夠大,且有規則的振動.....就會產生.....以下圖片是內變去除鼓殼和輪框的圖片。上圖是正常的情況下,內變的齒圈和行星架接縫圖。下圖紅色圈圈處,就是當振動時,產生的縫隙......但是在檔位3的時候踩踏應該比較無此現象,因為齒圈在檔位3會卡出兩個棘輪裝置,把鼓殼咬住!




        不過停常在騎乘時,要注意,突然換檔位的時候不要重踩!像是重踩地板的那種力道!因為重踩時你的傳動機構正承受著很大的作用力,當變換檔位時,棘輪會隨時咬合,雖然說棘輪滿粗勇的,但是這個習慣要養成,不僅是內變,所有的傳動系統在變換檔位的時候,盡量不要去重踩。這也就是人家原廠說明書上有說的,在上坡時請使用較輕的檔位,可以增加零件的使用壽命的道理了。

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