Casterin ja pinion kulman säätö jäykillä akseleilla

Tänne tarinaa ja kysymyksiä koko voimansiirrosta (vaihteisto, jakolaatikko, kardaanit, akselit)...
Jpe61
Viestit: 231
Liittynyt: 21.10.2017. 10:06
Paikkakunta: Tampere
CONTACT:

Casterin ja pinion kulman säätö jäykillä akseleilla

Viesti Kirjoittaja Jpe61 » 18.12.2020. 15:50

Ihan alkuun sori jos tuo "pinion kulma" on suomeksi väärin, tarkoitan siis "pinion angle" termiä.

Kulkineessani (JK Wrangler) on n. 2 tuuman korotus, tukivarsiin ei ole koskettu. Tästä syystä caster ja tuon etuvetarin alemman nivelen kulma eivät ole enää alkuperäiset. Ero ei ole suurensuuri, mutta tyypillisesti edellä mainitut aiheuttavat seuraavaa:
  • Casterin muuttuminen "pystympään" tekee ohjauksesta kevyemmän tuntuisen, eikä ohjaus keskitä kovinkaan voimakkaasti. Tämän huomaa autossani.
  • Vetonivelen liian suuri kulma taas aiheuttaa vedossa nypytystä. Tätä en kyllä ole huomannut kun kulmaa ei paljoa ole tullut.
Nuo kulmat voidaan säätää kohdilleen uusilla tukivarsilla, mutta tällöin kun toista korjataan, menee toinen pahemmin pieleen, joten tuosta en sinällään ole kiinnostunut tässä viestiketjussa. Noiden korjaamiseen "kunnolla" on olemassa tietääkseni kolme menetelmää:
  • Cut & turn eli leikkaa ja kierrä: akseliputket katkaistaan, kierretään kulmat kohdilleen, ja hitsataan akseliputki takaisin paikoilleen. Tehdään usein siten, että samalla asennetaan akseliputken sisälle lisäputki (sleeve) joka jäykistää akselia ja helpottaa putkenpätkien pitämistä linjassa.
  • Irroitetaan ohjausnivelen sisemmät osat (se C:n muotoinen valukappale) akseliputkista, kierretään caster ja pinion kulmat kohdilleen, ja hitsataan takaisin paikoilleen.
  • Porataan akseliputkien sisäpäätyjen hitsaukset auki, ja kierretään caster ja pinion kulmat kohdilleen, hitsataan putki takaisin kiinni.
Varsinainen kysymys kuuluu: onko kukaan foorumilaisista tehdyt mitään edellä mainituista kolmesta tuunauksesta ja jos, niin miten meni?

Lopuksi vähän jatkopohdintaa:

Ensimmäinen, eli tuo cut & turn: vähän riippuen siitä tehdäänkö leikkaus joustintukien ulko- vai sisäpuolelta, saadaan kyllä caster ja pinion kulmat kohdilleen, mutta voi olla että alemman jousilautasen kulma menee enemmän tai vähemmän munilleen. Tässä menetemässä on omasta mielestäni kyllä pakko laittaa se akselin sisäpuolinen lisäputki, muuten jännittäisi hitsauksien kestäminen. Menetelmä voi leikkauskohdasta riippuen vaatia myös tukivarsien pituuden kanssa sättäämistä että kaikki on lopuksi kohdillaan.

Toisella toisella menetelmällä saadaan ainakin Caster kohdilleen, Pinionin sättäys vaatii tukivarsien vaihtoa. Alapään jousilautanen jää vinoon, varsinkin jos Pinionin kulmaa käännetään.

Kolmas menetelmä on ehkä työläin (?), mutta kaikki kulmat tulee just niinkuin halutaan ja jouset pysyy suorassa. Noiden sisäpäiden hitsauksien aukikairaaminen ei ole ihan helppo homma, mutta noita akseliputkia on kyllä saatu maastossa ihan ajamallakin pyörähtämään, eli ei ole tekemätön paikka... Ja juu, sama homma kuin yllä, täydellinen lopputulos edellyttää tukivarsien pituuden tuunausta (tuunattavia tukivarsia siis).


P.S. Sori pitkästä viestistä

Avatar
Timo L
Viestit: 1497
Liittynyt: 23.06.2010. 11:30
Paikkakunta: Helsinki

Re: Casterin ja pinion kulman säätö jäykillä akseleilla

Viesti Kirjoittaja Timo L » 19.12.2020. 18:22

Jpe61 kirjoitti:
18.12.2020. 15:50
Ihan alkuun sori jos tuo "pinion kulma" on suomeksi väärin, tarkoitan siis "pinion angle" termiä.

Kulkineessani (JK Wrangler) on n. 2 tuuman korotus, tukivarsiin ei ole koskettu. Tästä syystä caster ja tuon etuvetarin alemman nivelen kulma eivät ole enää alkuperäiset. Ero ei ole suurensuuri, mutta tyypillisesti edellä mainitut aiheuttavat seuraavaa:
  • Casterin muuttuminen "pystympään" tekee ohjauksesta kevyemmän tuntuisen, eikä ohjaus keskitä kovinkaan voimakkaasti. Tämän huomaa autossani.
  • Vetonivelen liian suuri kulma taas aiheuttaa vedossa nypytystä. Tätä en kyllä ole huomannut kun kulmaa ei paljoa ole tullut.
Eihän jäykässä akselissa caster- tai pinionikulman muutos vaikuta vetarin nivelen kulmaan yhtään millään tavalla, eikä siten myöskään aiheuta mitään nypytystä. Ristikollinen vetari vatkaa aina kun renkaat on käännettynä, mitä jyrkempi kulma sitä pahemmin tätä tapahtuu. Jos haluaa päästä siitä eroon, tarvitsee vakionopeusnivelillä olevat vetarit - JK:n tapauksessa RCV:n vetarit.

Kardaanissa taas väärä pinionikulma tekee sen, että ristikoiden kulmat eivät ole mitä pitää;
* Jos kardaanissa on kaksi ristikkoa (kuten takana) täytyy sekä pinionin että jakiksen lähdön olla samassa kulmassa, jotta molempien päiden ristikot kumoaa toistensa kulmanopeusvaihtelun eikä ala täristämään.
* Jos on tuplaristikko + yksi ristikko (etukardaani, tai joskus myös takakardaani), on yksittäisen ristikon kulman oltava nolla astetta jotta systeemi ei ala täristää. Käytännössä tosin kestää yleensä asteen- pari ilman ongelmaa.
Nuo kulmat voidaan säätää kohdilleen uusilla tukivarsilla, mutta tällöin kun toista korjataan, menee toinen pahemmin pieleen, joten tuosta en sinällään ole kiinnostunut tässä viestiketjussa.
Noin pienellä korotuksella suosittelisin ensin kokeilemaan caster- kulman säätöä paremmaksi, ja tsekkaat alkaako kardaani täristämään vai ei. Jos ei täristä, niin kovaa ajoa. Jos täristää ja caster on saatava kohdalleen, niin sitten alla olevan aiheen kimppuun.
Noiden korjaamiseen "kunnolla" on olemassa tietääkseni kolme menetelmää:
  • Cut & turn eli leikkaa ja kierrä: akseliputket katkaistaan, kierretään kulmat kohdilleen, ja hitsataan akseliputki takaisin paikoilleen. Tehdään usein siten, että samalla asennetaan akseliputken sisälle lisäputki (sleeve) joka jäykistää akselia ja helpottaa putkenpätkien pitämistä linjassa.
  • Irroitetaan ohjausnivelen sisemmät osat (se C:n muotoinen valukappale) akseliputkista, kierretään caster ja pinion kulmat kohdilleen, ja hitsataan takaisin paikoilleen.
  • Porataan akseliputkien sisäpäätyjen hitsaukset auki, ja kierretään caster ja pinion kulmat kohdilleen, hitsataan putki takaisin kiinni.
Ehdottomasti helpoin ja fiksuin on C:n hitsisaumojen rälläköinti auki C:n juuresta, sen jälkeen moskalla tai massavasaralla naputtelee C:n kulmat kohdalleen suhteessa pinioniin, ja hitsaus takaisin kiinni.
C:t on valuterästä, eli hitsaus onnistuu ihan vaikka MIG:illä. Mieluiten esilämmitys sopivaksi (esim. parisataa astetta), sen jälkeen hitsaus, ja antaa jäähtyä hitaasti eristevillan tjsp. sisällä.

Suosittelen olkavarsien irrotusta proseduurin ajaksi, helpottaa tekemistä oleellisesti..

Ensimmäinen, eli tuo cut & turn: vähän riippuen siitä tehdäänkö leikkaus joustintukien ulko- vai sisäpuolelta, saadaan kyllä caster ja pinion kulmat kohdilleen, mutta voi olla että alemman jousilautasen kulma menee enemmän tai vähemmän munilleen. Tässä menetemässä on omasta mielestäni kyllä pakko laittaa se akselin sisäpuolinen lisäputki, muuten jännittäisi hitsauksien kestäminen. Menetelmä voi leikkauskohdasta riippuen vaatia myös tukivarsien pituuden kanssa sättäämistä että kaikki on lopuksi kohdillaan.
Ei näissä vekottimissa ole joustintukia, vaan erilliset kierrejouset ja iskunvaimentimet. Joustintuet on erillisjousitettujen juttuja sellaisissa missä niitä on :wink:

Akseliputkea en alkaisi katkaisemaan kuin ihan pakosta, monestakin syystä. Toki tarkalle sovittelle koneistetun tukiputken avulla ne pysyy hitsatessa suorana ja tulee vahva olettaen että akseliputkeen porataan riittävän monta reikää tulppahitsejä varten. Eli ei pelkästään katkaisusauman kohdalta ympäri hitsausta.
Kuten itsekin mainitsit, tuossa menee myös jousilautaset väärään asentoon - joskin muutaman asteen heitto siinä ei oikeasti merkitse oikeastaan yhtään mitään. Useamman asteen kun kallistaa niin vieterit voi hieman taipua banaanille. Tukivarret ei sinällään ole ongelma, koska korotetussa autossa ne joka tapauksessa kannattaisi olla säädettävät.
Toisella toisella menetelmällä saadaan ainakin Caster kohdilleen, Pinionin sättäys vaatii tukivarsien vaihtoa. Alapään jousilautanen jää vinoon, varsinkin jos Pinionin kulmaa käännetään.
Kuten ylempänä jo totesin, jousilautasten pieni asentovirhe ei ole merkittävä ongelma, jos häirtsee niin jousilautasten saumat auki ja hitsaus uuteen asentoon :D
Suosittelen tosiaan säädettäviä tukivarsia joka tapauksessa.
Kolmas menetelmä on ehkä työläin (?), mutta kaikki kulmat tulee just niinkuin halutaan ja jouset pysyy suorassa. Noiden sisäpäiden hitsauksien aukikairaaminen ei ole ihan helppo homma, mutta noita akseliputkia on kyllä saatu maastossa ihan ajamallakin pyörähtämään, eli ei ole tekemätön paikka.
Nimimerkillä kokemusta on, edes oikeasti laadukas HSS-Co- terä ei tahtonut purra tulppahitseihin 70- luvun Fordin akselissa, ja lopulta homma tehtiin niin että plasmalla reikä tulppahitseistä läpi ja paineilmakairan jyrsinterällä hitsaukset auki asti. Putket tosin on tällä tyylillä entiset.
Eli tuo aukiporaus on hyvilläin laitteilla aika &%¤%&( homma, ja ongelmaksi tulee vielä se että kuinka helposti putki pyörähtää banjon sisällä suunnitellulla tavalla.
Akseliputket prässätään putkiin melkoisella voimalla, ja esim. tuossa mainitsemassani Fordin akselissa putkien poisto banjosta vaati n.15 tonnin voimaa prässissä ennenkuin lähti liikkeelle.. En suosittele, itsellä homma piti tehdä akseliputkien vaihdon takia.


Kuva

Kuva

Kuva

Kuva

Kuva
'98 ZJ 5.9 Limited, putkihelmat- ja puskurit, yms. härpäkettä

Jpe61
Viestit: 231
Liittynyt: 21.10.2017. 10:06
Paikkakunta: Tampere
CONTACT:

Re: Casterin ja pinion kulman säätö jäykillä akseleilla

Viesti Kirjoittaja Jpe61 » 22.12.2020. 11:50

Oh, suuret kiitokset varsin seikkaperäisestä vastauksesta! Olin juu tehnyt vaan silleen tyhmästi että meni noi vetarit ja kardaanit sekaisin, tarkoitin nimenomaan tuota kardaanin alempaa niveltä :oops: muutenkin terminologia vähän sitä sun tätä :roll:

Kirjoita vastaus