はじめてのいちろくよんいじり

ALFA164QVの整備記録ですが何かの役に立てれば・・・!?

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マジでエンジンOH 第8回

ピストンとシリンダー、タペットの具合


腰下(クランクケース)まで分解が終わり、シリンダーヘッドのIN・EX側ポートの研磨も終ったので、もう一度エンジン内部からスチーム洗浄を行います。
その前に、シリンダーヘッドはまだカムシャフトオイルシールとオイルポンプ・プーリのオイルシールが付いたままなのでオイルシールリムーバー(大きな釣り針みたいな棒)でオイルシールを引っ掛けて抜き取ります。

スチーム洗浄はポート研磨の粉塵などが残らないように徹底的に行います。
ロワーアームとステアリングラックだけが乗っかっているクロス・メンバもシャーシブラックを塗布しますのでこれも合わせて洗浄します。
洗浄後はしっかりとエアガンで水分を吹き飛ばしてしっかり乾燥させます。
脱脂してしまったロッカーアーム等は防錆潤滑スプレーを塗布します。


次にピストンの洗浄、シリンダーの錆び落としをします。
ピストンリングをピストンリング・プライヤーを使って抜き取り、ピストン上面にこびり付いたカーボンの堆積をガスケットリムーバーで柔らかくしながらスクレーパーで削り取っていきます。
ピストン側面にはキズ等のダメージは無く、ピストンとシリンダーは再利用し、ピストンリングのみ交換する予定でした。
シリンダーの外側表面(クーラントに接していた部分)は汚れと錆びがひどいので100番の布ペーパーで磨き倒します。




で、外したピストンリングの状態ですが・・・

3番ピストンリング
これが燃焼圧力をマトモに受けるトップリング(1st ピストンリング)です。
見た目には傷んでいるようには見えないです。シリンダー内壁と接する摺動面は極わずかに丸みを持たせてありシリンダー内壁との間に油膜を保持するように出来ています。
このリングの内側上面に一段、削り取ったようになっていますが、これは多分、燃焼圧力でリングをバタ突かせずにリング溝の下面に張り付かせる働きをさせる為かなと思います。


2番ピストンリング
このセカンドリング(2nd ピストンリング)はトップリングの合い口(切れ目)から漏れた燃焼圧力を受け止める補助とシリンダー内壁のオイルを掻き落す役割をしています。
見た目では分かりにくいですが摺動面下端のエッジはやや出ていて指で触った感じでは下側のエッジが鋭いですね


1番オイルピストンリング
これが一番下、3番目のオイルリング(オイルスクレーパーリング)で断面がH型なのが特徴です。
内側にスプリング(コイルエキスパンダー)が付いていて、リングを張る補助をしています。
2重のスクレーパーでオイルを掻き落しと適度なオイルを保持する役目をしており、間の溝にはスリットが開いていて余分なオイルをリングの内側へ通してリング溝にもオイル穴があり、その穴からピストン内側へオイルをクランクケースへ戻すように出来ています。
このコイルエキスパンダーの辺りにスラッジが溜まっていました。オイルを戻す機能が低下していたかもですね(画像はスラッジを拭き取った後です)。

この3本のリングは組み間違えないように上側(表側)にTOPの刻印がついています。
ピストンの3本のリング溝には、いずれもスラッジが少し溜まっていました。こういうのもリングの働きを悪くしていきます。


次にシリンダーをよ~く見ていくと、2番と6番シリンダーで再使用がちょっとまずいと思われる箇所を見つけてしまいました。
2番シリンダー
この錆びた痕はまだ良いのですが・・・・
2番シリンダー焼き着き
染みのように見えるところから下向きに全体的に削られたような痕があり、大きな深い縦キズが1本くっきりと入っています。

次の6番シリンダーにも・・・
6番シリンダ縦キズ
おそらく、セカンドリングが引っ掻いたのだろうと思われる大きな縦キズがピストンのストロークいっぱいに入っていました。

2番シリンダーの染みのように見えるのは錆びか何か腐食した痕のようにも見えます。
この個体は92年から2002年までの間に2万3千キロしか走っていなかったのですから・・・
ひょっとしたら、長期間エンジンを掛けないで置いていた為に油膜が無くなった部分がこうなったのかも知れないですね。
この2番と6番シリンダーは再使用不可と判断しましたが、新品のシリンダーではなく中古(部品取り)のシリンダーをキレイに磨きなおし、内壁が少し錆びていましたが電動ドリルにホーニングブレードを付けて研磨して再使用しました。
新品のピストン・ライナーセットに組替えるのも考えましたが、今回は止めておきました(笑)



で、最後にシリンダーヘッドのタペットを見ていきます。
タペットはインテーク、エキゾスト両側の全てを今回、新品に交換しますので画像に写っているタペットは予備パーツとなります。
INEXタペット全て
手前の列がインテークバルブのタペットでダイレクト・プッシュ式(バルブの真上にタペット=バルブキャップがありカムが直接駆動する。24バルブ、4カムはこの構造)の為、バルブスプリングを被せる大きさになっています。
奥の列がエキゾストバルブのタペットでプッシュロッドだけを押す役割の為、細いです。
左から1番~6番シリンダーの順番に置いています。

EXタペット表面黒処理
表面処理(黒処理)が施されており、摺動面で白く見える部分はその皮膜が取れた為です。
その白い部分が端の方に寄っていますが、どんな摺動面でもこのような感じで端に片辺りをしてしまうのです

ちなみに部品の値段は小さい方のエキゾスト側タペットの方が高いです。
たぶん、絞りプレス加工で作っているだろうと思いますが、細長く絞らなければならないのでコストが掛るような気がします。また、絞りの痕が縦しわとなって残っていますので、それが摺動面に白い筋となって表れます。

EXタペット上面表面
表面はキレイで、カムの当りによる打痕は見当たりません。
EXタペット内側

INタペット上面
打痕は無く、キレイですが表面はわずかに波打ったように見えます。

INタペット内側
インテーク側のバルブ・クリアランスはこの内側に挿んでいるシム(多種類ある数値の決まった板)の厚みを変える事によって調整します。何種類ものシムの中から計算した値のシムを選び出し嵌め換えますのでカムシャフトを外さないと調整出来ないのです。
まず、このIN側の調整はOH時などの余程なことがないとしないでしょう。

5番EXタペット上面
1つだけ、ちょっと具合が悪くなりかけているのが5番EX側タペットでした。
カムの打痕がわずかですが、小さく出始めていますね。
これが酷くなると当り面は巣が入ったように穴まみれになり、最後にはスチールドラム状に凹んで、カムも角が丸く偏磨耗してしまいます。もしタペットホルダーも損傷してしまったらシリンダーヘッドも交換しないと治らない場合もあるかもです。

この当り傷はカムの角が当る辺りです。クリアランスが広かったのもあるでしょうし、タペットがホルダー(タペットの収まっている穴)の中で少しずつ回転するのが正常なのですが回転しない等も考えられるし、このEX側タペットが横を向いているのでオイルが保持出来難い構造なのも1つの原因かもです。
たまにはエンジンをしっかりと回してやるとオイルが行き渡り、タペットの動きもよくなります
2万キロくらいを一応目安にEX側のクリアランス調整をするのはロッドやレバー(ロッカーアーム)を介して駆動しているのでわずかに磨耗した分、クリアランスが広がるからです。


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  1. 2009/06/05(金) 09:30:00|
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マジでエンジンOH 第7回

禁断の領域へ

2008年1月中旬、いよいよ部品もすべて揃い順風満帆にエンジンOHの作業が進むように思えました。
しかし、主治医が1人でショップに入庫してきた全ての患者(クルマ)を治療しなければならないので当然、作業が捗らないものです。
私は少しでも作業の手助けになればと週末に赴き、分解したパーツの錆び落とし(研磨)をする事にしました。



カムプーリとミッションケース研磨web
赤茶けた両バンクのエキマニをドリルにワイヤブラシを取り付けて粉塵まみれになりながら研磨していきます。
完全に分解していたら、サンドブラストで磨き上げるのもありですが、そこまではしませんでした。
他には粉を吹いたように錆びたミッションケースや赤茶けたカムプーリ、黒ずんだタペットカバー、オイルが焼け焦げたSUS製フロント等長パイプなど・・・。
分解したパーツたちをスコッチ・ブライト等で磨き上げて行きました。


2月から忙しい合間を縫って主治医はシリンダーヘッドのポート研磨に着手しました。
達人ポート研磨作業web
面研したシリンダヘッドの接合面をキズが付かないようにガムテープでキッチリ養生してエアーリューター、フラップホイルを取り付けた電動ドリルで慎重に少しずつインテーク・エキゾスト側のポートを研磨されていました。

ポート研磨インテーク側web
インテーク側は特にインテーク・マニホールドとの段つき修正をするのが効果的ですね。
インマニを合わせながらリュータで切削していくのです。
鏡面仕上げまではしませんが指で触った感じでは十分、ツルツルになっています。
さすがにレーシング・エンジンでは無いのでポートに出っ張っているバルブガイドまでは削りませんが(笑)
バルブ・シートを傷つけないように削らなければなりません。
私もこのポート研磨をやったことがあるのですが楽しいですよ!無我の境地に入ったような気分になります。マスク装着は必携ですが(笑)


QVの前の分解部品の山web
ドンガラのQVの前に分解した部品が所狭しと並んでいます。
次第にパーツがピカピカになっていくのと同時に私もエンジンOH中毒になりつつありました。


※これからの作業中には写真をほとんど撮っていません!
(作業に集中していた為それどころでは無かったので)



2月上旬某日の深夜、シリンダーブロックの分解をメカニックと私の2人掛りで着手しました。
シリンダーブロック分解前web
私がショップに出向いた時にはすでにシリンダーブロックをエンジン・スタンドに取り付けしていてくれました。
このエンジン・スタンドはハンドルが付いていて、360度、作業し易い位置に回転させる事が出来る、無くてはならない器具です。

1. まずはコンロッドのボルトを緩めて1番から6番までのピストンを外していきます。
ピストンを抜く時にシリンダーも一緒に抜けてしまうモノがあるので注意しながら作業します。
シリンダー(ライナー)がもし脱落しても大丈夫なようにエンジン・スタンドの下にプラスチックの大きなバケットを置いておきます。

2. 錆び付いて外れなかったシリンダーはタガネ等でハンマーで叩いて外します。

3. そしてピストン・ライナーが全て外れたら、最後に残ったクランクシャフトを外します。
まずはクランクシャフト親メタルのキャップのナットを全て緩めます。

4. そして、エンジンのフロント側から順番にそのメインジャーナルのキャップをウォーターポンプ・プライヤーで挟んで真っ直ぐ上に抜き取ります。

5. 最後のクランクシャフト・リアシールと兼ねているキャップはクランクシャフトを少しずつ持ち上げながらキャップを上へずらして持ち上げ外して行きます(ある程度外れたら、ウォータポンププライヤーで掴んで外します。

このリア・エンド側キャップには両端に1本ずつ、ゴム製棒状シールがはまっていて、これがオイルシールの役目をしているのですがこれがリアシール近辺からのオイル漏れの原因となっているのです。
この棒シールは穴の奥まで完全にシール出来ないのです。
なので,今はこのタバコの太さくらいの棒シールを使うことはありません。
代わりに液体ガスケットを塗り込んでシールします。


ピストンをシリンダーから外して判りましたが、6本のシリンダーの全てがピストンリングのギャップ(割れ目)が3枚とも同じ方向に向いていました(泣)
それを自分で分解しながら「うわ~~! やっぱり~なぁ~」
これではオイル上がりを起こしてもおかしくありませんね(笑)
幸い、シリンダー内壁に決定的ダメージのスクラッチは有りませんでしたが・・・。


そしてこれから、自分でも気が付かない内についに禁断の領域へと入っていくのです・・・。


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  1. 2009/05/29(金) 09:32:37|
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マジでエンジンOH 第6回

2007年末と08年始の2回に分けて大量の部品がショップへ送られて来ました。
これらの部品をすべて地下組織のGさんが検品・再梱包されて届いたんですから・・・ホントにありがとう!Gさん(笑)
到着した部品をインボイス(明細書)を見ながらどんな部品かもう一度見ていきます。
残念ながら梱包を解いた時などの画像がありませんが、山盛りテンこもりの部品屋さんが出来るくらいの量です。

そのパーツの山のなかで気になるパーツが3点ありました。


まず、1つ目がラジエータファンスイッチ
ラジエータファンSW2
送られて来た部品は北米仕様(3本線・コネクターが2つに分かれたタイプ)だったのです。
北米仕様の164は前期型もHi-Lo切り替えタイプだというの知らなかったもので後でメカニカルマニュアルを良く調べてみたら分かったのですが(汗)
日本仕様の前期型はON-OFFのみの2本線・コネクター1つのタイプです。
ファンレジスタを回路の間にかませて配線を改造をすれば使用可という事です。


2つ目がエアコンコンデンサの P-FLOW
PーFLOW
これは元々アルミ地金色だったのですが、私がシャーシ・ブラックのスプレーで塗装しています。
これの問題点はパイプのジョイント部分です。
パイプ継ぎ手を何らかの加工とエルボを追加・改造し、取り付けブラケットも専用のモノを何か工夫して作らなければ取り付けは難しいと判断しました。
コンデンサ注釈画



そして、3つ目がクラッチ3点セットの内のクラッチディスク
天狗の鼻メインシャフトweb
上がミッションケースのベルハウジング内のメインシャフト(天狗の鼻)です。

24VQV用クラッチ仮組図
私がフライホイールの取り付け面の高さからクラッチディスク面の位置関係を実測で割り出したクラッチハブの位置にセットしたのが上の画像です。
送られて来たクラッチディスクを実際にベルハウジングの天狗の鼻にはめて見ました。

最初にこの事に気が付いたのはメカニックで「何か、このクラッチ盤は違うような気がする」と電話が掛って来たので翌日、見に行ったら「なるほど、このクラッチ・ハブの出具合がだいぶん違いますね!」
ディスク中央のクラッチハブの寸法が前期型12バルブQVのモノではなく、外見がQ4にそっくりの後期型24バルブQVのモノである事が品番を調べて判明しました。
で、結局部品商にQVクラッチ3点セットの在庫があるか調べてもらったら東京に最後の1つが有ったのでそれを急遽手に入れる事にしました。

12QVクラッチ仮組UP図
QVクラッチディスクを同じ状態ではめたのが上の画像です。
クラッチ・ハブの出具合はこんな感じでスプラインがキッチリ掛っています。

24V-QVクラッチハブ画
12VQVクラッチハブ画
上図に2つのクラッチディスクの違いを示しました。実測で判ったのはクラッチ・ハブの厚みはどちらも25mmと同じで、その出具合が違うというものでした。

3点セットの内のクラッチ・カバーとレリーズ・ベアリングは全く同じものでした。
ちなみに、このクラッチはプル式でダイアフラムの表にレリーズベアリングをパチンっとはめ込むというモノです。

実際にこれで本当に24バルブQV用のがダメなのかと言えばそうではなく、アルフィッシモのJ氏からは大丈夫というメールが来ているし、他のメカニックでQVに同じタイプのクラッチ(156 V6用)を取り付けていて問題ないという意見もあるのでまず大丈夫だと思います。
ただ、今回はスプラインが掛っていない部分を見てしまったので個人的考えで12VーQV用をわざわざ嵌めたのですが・・・(^^;

12バルブQV用のクラッチディスクは4年程前に製造中止となり現在は24V-QVのクラッチで代用・統一されているようで今後、入手出来るのはこれのみとなるのでしょう。

ひょっとしたら、品番が違うだけで156V6と24V-QVのは同じモノかも知れませんね。


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  1. 2009/05/27(水) 19:03:32|
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マジでエンジンOH 第5回

シリンダーヘッドの面研


内燃機屋さんに出していたシリンダーヘッド・バルブ・フライホイールが1週間後の2007年12月下旬にショップへ戻って来ました。
フライホイールのクラッチ盤当たり面も平面研磨をしました。クラッチ・ジャダーを防ぐのが目的です。

面研後シリンダーヘッドweb
シリンダーヘッドの面研は結局、コンマ3mm(0.3mm)研磨で腐食を取り去れたようです。
ちなみにヘッド研磨の限度値はコンマ5mm(0.5mm)までです。

万が一、オーバーヒートしてシリンダーヘッドが歪んでしまった場合は面研すればヘッドとブロックは面接合は面一になるので問題がないように思えますが、それは大きな間違いで基準値を上回る歪みが生じていた場合は面研してもバルブシートの高さの位置関係やカムシャフトの軸受けの高さが狂い、カムシャフトを捻ってしまい滑らかに回らなくなる等の弊害が起きる場合もあるのでヘッドを再使用出来ない事もあります。
この辺りはメカニックと内燃機屋の連携で判断していくところですね。


ヘッド歪み測定図web
ヘッドの歪みを見極めるには面研前にオイルストーン等で軽く磨いてからストレッチ(ストレート・エッジ)を接合面に当てて、シクネスゲージを隙間に入れてみて計測します。

歪み限度値 0.05mm

面研シートカット後UPweb
バルブガイド断面図web
インテーク、エキゾースト側両方のバルブガイドの打ち換え
バルブシートカット
バルブガイドとバルブステムの擦り合わせ
バルブ・ヘッド(傘)の当たり面(バルブフェイス)の研磨
バルブシートとバルブの擦り合わせ(バルブ・ラッピング)

等の加工も内燃機屋さんの仕事です。

バルブはインテーク・エキゾスト共、バルブフェイスの研磨のみで再利用となりました。
バルブシートもシートカットの修正のみでOKでした。


シリンダーヘッドには防錆油が塗ってあったのですが、このオイルは特殊で「圧力が加わると紫色に変化する」圧に反応するオイルなのです。
当たり面の当たり具合を観るのに使用する「光明丹」の役割をこのオイルは兼ね備えているんです(スゴイですね)

内燃機屋さんから仕上がって来たシリンダーヘッドをメカニックはさらにこれから仕上げ加工に入ります。

そう・・・「ポート研磨とバルブの最終研磨」の仕上をする訳です。

そこまで、作業を惜しみなくされるメカニックの姿勢には脱帽です。


  1. 2009/05/25(月) 20:35:29|
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マジでエンジンOH 第4回

シリンダーヘッドの分解


オーバーホール第2回目でシリンダーヘッドとシリンダーブロックの分離まで行きましたが今回はいよいよシリンダーブロックを分解していきます。
ALFA164QVのシリンダーヘッドは164A・164Lと全く同じもので、164QVは何が違うのかと言うとカムシャフトだけなんです。

吸気系で違うのはエアフローメータの大きさ(厚み)がQVは大きいですね(164Aのエアフロメータと横に並べて見ればよく分かります)
そして、スロットルボディもQV専用で、それによりエアフロースリーブ(インテークブーツ)も直径が大きくなり形状もややS字型のQV専用となっています。


164英語版解説書の要領とは違う方法で分解していきます。
解説書ではカムシャフトキャップをいきなり外すようになっていますが、あまり良くない方法かも知れないので安全な方法を取ります。
排気側プッシュロッド注釈付
4・5・6番側フロントバンクのヘッドに付いているディストリビュータを外します。
エキゾストカムの低い位置にタペットが接するようにカムプーリに工具を掛けて手で回します。
そのカムがタペットを押していない(作用していない)位置にあるバルブのプッシュロッドを外します。
その外し方はタペット固定ナット(11mm)を緩めて、タペット調整ネジを左に緩める方向にいっぱい回してプッシュロッドとの隙間を開けます。再び、ナットを仮止めします。
次にそのナットにメガネレンチを掛けたままテコのようにしてレンチを手前に力を入れて(バルブスプリングの力に負けないように)ロッカーアームを押し下げた瞬間にパッと素早くこのプッシュロッドを抜き取ります。残り2本のロッドも同様に抜き取ります。

排気側プッシュロッド注釈2
次にインテークカムが作用していない位置にカムプーリを回してからカムプーリ・キー・Oリングを外し、カムシャフトキャップ固定ナット(11mm)を全て緩め、ナット・フラットワッシャーを取り外します。
カムシャフトキャップを外すにはウォーターポンプ・プライヤーを使用します。
このキャップ(ホルダー)はノックピンで位置決め・勘合されていますのでプライヤーで掴んで上に真っ直ぐ引っ張りながら腕で振動を与えて少しずつ隙間を開けていくのがポイントです(軸受けが損傷しますので決して横に捻ってはいけません)
キャップが全て外せたらカムシャフトを抜き取り、インテーク・エキゾスト両方のタペット(バルブキャップ)をマグネットキャッチでくっ付けて抜き取ります。インテーク・タペットの内側にはシムが入ってますので無くさないように注意します。
一応、各タペットにはマーカーで番号をふり、わかりやすいように付いていた順番に並べます。

 バルブスプリングコンプレッサ注釈図
バルブスプリング・アッパーキャップに叩き棒を当ててハンマーで叩き、コッターピンが離れやすいようにします。
次に、図のようにバルブスプリング・コンプレッサーをセットしてレバーに体重をかけて押し下げ、素早くバルブステム・トップに張り付いたコッターピンを外します(エイヤーって、気合を入れてやらないと上手く出来ませんよ~)
コッターピン注釈図
コッターピンが外れたらマグネットキャッチでくっつけて拾い、そのピンを無くさないように整理します。
次に、バルブアッパーキャップ、バルブスプリング(外側・内側のダブル)、スプリング底部のワッシャをやはりマグネットキャッチを使ってシリンダヘッド内部から拾い上げます。
部品はエンジンオイルでベトベトでくっ付いてますのでマグネットキャッチを使うと上手く取り外せます。
バルブスプリング分解図注釈付
次に、残ったIN、EX側バルブに番号をマーカーで書いて抜き取ります。
最後にバルブステム・オイルシール(バルブ・リップシール)を専用プライヤーで挟んでジワジワ捻りながら抜き取ります。
一応、これで分解は完了です。
ちなみに、残っているエキゾスト側のロッカーアームシャフトは抜き取りません
このシャフトを抜き取りには端面にある大きなネジの栓(プラグ)を外さなくてはならないし、このプラグを外すとオイル漏れの原因になるかららしいです。

再び、バルブを元どおりにはめ直して、バルブガイドのガタがどれくらいあるか確かめてみました。
エキゾスト側のガイドのガタは比較的少なかったのですが、何故かインテーク側のガイドのガタ(多少ばらつき有り)が少し目立って大きいような感じでしたね。
バルブステムの直径をマイクロメータで計測してみましたがIN・EXと、いずれも基準値以内でほとんど磨耗していませんでした。

【基準値】
インテーク バルブステム径 8.972~8.987mm
エキゾスト バルブステム径 8.940~8.955mm

結局、全てのバルブガイドを打ち換えする事にしました
そして、シリンダーヘッドの面研、バルブシートカットも兼ねて内燃機屋さんにシリンダーヘッド・バルブ・新品バルブガイド・フライホイールを送りました。







  1. 2009/05/18(月) 22:12:06|
  2. エンジンOH
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164と付き合い始めてから10年以上経っても、未だに乗り続けているのは何でだろう・・・とあまり深く考えずに楽しく乗れればすべて良し!

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