Chassi

Chassit är bilens ram med hjulupphängningar. Kan också kallas underrede. På moderna bilar används även benämningen plattform.

Fords bilar på 1930-talet

Bilar från tidigt 1900-tal skiljer sig en hel del från dagens bilar. Fyra hjul, några väderskyddade sittplatser och en motor som drivs av någon form av kolvätebaserat drivmedel, är det som brukar vara gemensamt.

En stor del av de tekniska skillnaderna, mellan då och nu, har att göra med vilka tillverkningsmetoder som fanns tillgängliga på 1930-talet. Det handlar också om en avvägning mellan kostnader och tillverkningskapacitet. I början av 1930-talet skedde industriell sammanfogningen av metalldelar med nitning. Det fanns mycket kunskap inom industrin om nitning, från tillverkningen av fartyg, broar, cisterner, lokomotiv, höga byggnader etc. Industrin hade också stora kunskaper om smide, gjutning, plåtpressning och användningen av trä som material. Viss gassvetsning (acetylen-syrgas) förekom sedan början av 1900-talet. Elsvetsning användes vid punktsvetsning. För att svetsa längre sträckor än en punkt utvecklade Ford en egen metod att el-svetsa delarna till bl. a. karossen, dörrarna och bensintanken. Problemet med att lagren i maskinen brände ihop när plåtarna drogs genom den, löstes med att maskinens lager fylldes med kvicksilver.

Det som industrin saknade i början av 1930-talet var kunskaper om och utrustning för modern elektrisk svetsning. Även om Oscar Kjellberg redan 1904 tagit patent på svetsning med pinne. Punktsvetsning användes på vissa detaljer, men svetsning med metoder som TIG (1941) och MIG/MAG (1949) var inte kända.

Svetsningens historia finns bra beskriven på Miller hemsida: http://www.millerwelds.com/resources/articles/index.php?page=articles14.html

Detta ger en bakgrund till varför Henry Fords bilar konstruktionsmässigt ser ut som de gör. Fords tidiga bilar hade ramar av nitad pressad plåt. Bara torpedväggen och några mindre andra delar var punktsvetsade. Bilarna hade framaxlar av smidesstål av hög kvalitet, ett motorblock av gjutjärn och vissa detaljer och förstärkningar av trä.

1933-34 ramen

Ramarna till 1933 och 1934 års bilar är en uppdaterad och förbättrad version av de ramar som Ford använde till 1932 års bilar.

32 frame
Ford 1932 Frame

Ramen till 1932 års fordon är två längsgående skenor och tre tvärgående balkar. En balk för framvagnen, en för växellådan och en för bakdelen. Ur hållfasthetssynpunkt var denna ”stegliknande” konstruktion inte så lyckad för att ta upp diagonala och vridande påkänningar.

Ritningar med mått på 32 och 33-34 ramarna i pdf-format finns för nerladdning på Wescott´s Auto hemsida:

http://www.wescottsauto.com/WebCatalog/Tech/FrameDiagram1932.pdf

http://www.wescottsauto.com/WebCatalog/Tech/FrameDiagram1933-34.pdf

På 1933-34 års bilar så förstärktes ramen med ett ramkryss, en X förstärkning. X:ets centrum bär upp växellådan, pedalerna, bromsmekanik, handbromsen och är infästningen för det främre V-staget. Ramen är gjord av pressade profiler i kantig C-profil med plåttjockleken 12 Gauge som är 0,1094 tum (2,78 mm). Genom att välja relativ tunn plåt så kunde Ford använda enklare pressverktyg och fick även en lättare hantering av ramdelarna.

Kryssets centrala del består av en ”sinnrikt” konstruerad detalj av dubbla plåtar. Plåten i ramskenorna är dubbel framför och bakom ramkrysset. Ramkrysset är en enkel plåt och även ramskenorna mellan X:ets infästning i ramskenorna är enkel plåt. Så varje sida av ramen består av två plåtprofiler. Plåtprofilerna som används för krysset är försedda med ett antal större hål som används för genomföringar av kablar, rör och även avgasröret.

På ramen finns ett antal fästpunkter i form av punktsvetsade korgmuttrar (cage nuts) för att fästa karossen och golvet mot ramen och även för att hålla fast framskärmarna. Ramen var samma till alla modellerna 1933-34, så därför finns det även hål i ramen som inte används till vissa karossmodeller. Det finns även hål i ramen som inte används alls på en komplett bil. De användes som styrningar och fixpunkter vid tillverkning och montering.

Motorstagen

Detalj 40-6044 Rod (engine radius)

40-6044 Rod - Engine Radius
40-6044 Rod – Engine Radius

Motorstagen är fästad mellan två öron på motorblockets bakre del och två skålformade fördjupningar på vardera sidan av X-et i ramen. Stagen benämndes Rod (engine radius) av Ford, men kallades också Steady Rods eller Anti-Chatter Rods. Bilar med V8 hade två stag och de 4-cylindriga modellerna hade ett stag. Stagen hade under modellåren tre olika längder

1933-34           40-6044                                    Längd ca 14 tum. 356 mm.
1935-40           48-6044                                    Längd 15 1/8. 384 mm.
1941                11A-6044                                 ?

Stängerna hade en krage ”flanged” mot motorn. För infästningen i ramen hade stängerna en halv kulformad del. Skruven 6045 hade tre olika längder under åren och detalj 351433-S är en sfärisk bricka. Kronmuttern 34031-S har gängningen 7/16-20.

Motorstagen är till för att hindra motorn att röra sig framåt, eller bakåt vid backning, då kopplingspedalen manövreras. Då kopplingspedalens axel är fäst i ramen och motor med kopplingen kan röra sig i gummiupphängningarna, så gör en dåligt fäst motor att kopplingen hugger. Den går för snabbt i ingrepp vilket vid start kan bli ett ”genant skutt” eller motorstopp.

Bensintanken

Under modellåret 1933 hade de flesta Ford personbilsmodeller som såldes i USA en bensintank som rymde 11 gallon (41,6 liter). Part No 40-9002. Undantaget var modellen Victoria som hade en tank på 14 gallon (52,9 liter). Part No 67-9002.

Modellerna ”commercial” utrustades med 14 gallon tankar från april 1933. I början på modellåret 1934 infördes 14 gallon tanken även som standard på personbilarna.

Behållaren för drivmedel är placerad baktill och infäst mellan ramskenorna innanför ”spreader bar” som också är hållaren för reservhjulet. De yttre kanterna på tanken vilar mot ramskenorna. På höger sida är tanken fastsatt med två skruvar och på vänster sida med en (1) skruv med en fjäder. Mellan tanken och ramskenorna finns en flexibel packning av gummi. Tanklock och röret för påfyllning finns på vänster sida och är på personbilarna riktad bakåt. Tanken har på undersidan en plugg (1/4 -18) för avtappning. Tankarmaturen för bränslemätaren och matningen av bränsle till motorn är placerad i ett gemensamt hål, till vänster på tankens ovansida, totalt fyra röranslutningar. Två för bränsle, matning och retur och två för den hydrostatiska bränslemätaren som var tillverkad av King-Seeley.

1 US Gallon = 3,785412 liter

Fjädringen

Fjädringen besår av bladfjäderpaket som är fästade till främre och bakre tvärbalkarna med U-formade byglar. För att minska den ofjädrade massan i axlar och hjulupphängningar så valde Ford att bara använda ett paket fram och ett paket bak. De vände också fjäderpakten så att den tjocka delen, hamnade uppåt, vilket också minskade den ofjädrade massan.

Fördelen med bladfjäderpaket relativt spiralfjädrar, torsion-axlar och gummi-element är att bladfjäderpaketen genom friktionen mellan bladen fungerar som dämpare för fjädringsrörelsen. Nackdelen kan vara en del gnissel och knirr från fjädringen. Paketen var mellan bladen smorda med fett och en del ägare skyddade dem från rost och grus genom att bandagerade dem med tygremsor.

Det främre fjäderpaketet ser ut så här:

Ford 1933-34 Front spring
Ford 1933-34 Front spring

Det bakre fjäderpaketet ser ut så här:

Ford 1933-34 Rear spring
Ford 1933-34 Rear spring

På bilderna är ändarna på bladen avsmalnande utåt. Det utförandet fanns 1933, men inte 1934. Då var bladen  tvärt avklippta.

För att inte fjäderpaketet ska vridas ur läge så hålls de ihop av en centrumskruv med mutter och längre ut på ”paketen” med två skruvklamrar (schackel). Fjäderpaketen är kopplade till axlarna med rörliga fjäderhänken. Kraften i fjäderkraften kunde anpassas till de olika bilmodellerna genom att ändra fjäderbladens bearbetning, härdning och antalet blad i paketen. Uppgifterna nedan, om bladfjäderpaketen, gäller för bilar tillverkade för den nordamerikanska marknaden och är hämtade från ”The 1933-34 Ford Book Restoration Manual – The Early Ford V8 Club of America”.

Alla fjäderpaket fram har reservdelsnumret 40-5310 och bak 40-5560. De olika versionerna av fjäderpaket har efter numret en bokstav.

Start = produktionsstart och PS= produktionens slut. Modell 46 är commercial chassis och 40 de vanliga modellerna.

Ford 1933-34. Främre fjäderpaket

Modell Antal blad Rd-nummer
40-5310-
Produktionsperiod
40 & 46 12 A Start till jan 1934
40 & 46 12 C Jan 34 till PS
40 Taxi 12 B Start till juni 1934
40 Taxi 12 D Start till juni 1934
40 Chicago Police 12 E

 Ford 1933-34. Bakre fjäderpaket

Modell Antal blad Rd-nummer
40-5560-
Produktionsperiod
Victoria 11 A Start till januari 1934
Victoria 11 F Januari till maj 1934
Roadster 9 C Start till april 1933
Roadster 10 B April 1933 till januari 1934
Coupes, Phaeton, Cab. 10 B Start till januari 1934
Fordor, Tudor, Panel,
Sedan Del.
12 D Start till dec 1933
Fordor, Tudor, Victoria 11 J Januari till maj 1934
Fordor, Tudor 11 F Maj 1934 till PS
Coupes, Phaeton 10 G Januari 1934 till PS
Sedan Del, Panel Del. 12 H Januari 1934 till PS
Taxi 12 E Start till juni 1934
Taxi 12 L Juni 1934 till PS
46 Comm. Chassi 13 E Start till maj 1934
46 Comm. Chassi 13 K Juni 1934 till PS

Om du undrar över varför det finns olika fjäderpaket till olika modeller, så finns det en intressant artikel om fjädring och egenresonanser på AutoSpeed (Australien) hemsida:
http://www.autospeed.com/cms/A_112686/article.html

Houdaille stötdämpare

US Patent 933 076 M Houdaille
US Patent 933 076 M Houdaille

Syftet med fjädring och stötdämpare är att få hjulen att ha kontakt med underlaget. Det behövs för bra och säker framdrivning, styrning och bromsning men också för att ge föraren och passagerarna en komfortabel transport. I journalfilmer från tidigt 1930-tal kan man se hur Ford provar sina bilar på fält och provbanor. Vägegenskaperna, eller mer avsaknaden av, visar hur bilarna skuttar över gropar och ojämnheter och kränger kraftigt i kurvorna, hela tiden farligt nära gränsen för att tippa och lägga sig på sidan. Det är svårt att förstå hur förarna utan hjälmar och säkerhetsbälten klarade sig utan allvarliga skador.

En lätt ram och kaross med stor ofjädrad massa i form av stela hjulaxlar är svår att stämma av för bra fjädring. Ford berättade gärna i sin reklam att deras bilar även hade Houdaille stötdämpare. Redan 1927 hade Ford meddelat att man 1928, i Model A skulle använda hydrauliska stötdämpare (shock absorbers) från Houde Engineering i Buffalo.

Stötdämparen var cylindrisk med en centralt placerad rörlig axel som via en hävarm och  ett länkage var kopplad till hjulaxeln. Dämparen höger fram och vänster bak var lika och vänster fram var samma som höger bak. Så två olika typer av dämpare fanns på samma bil men var diagonalt placerade. Dämparna var kapslade och var inte avsedda att repareras utan för att bytas. Det var troligen bilvärldens första ”utbytesenhet”.

Maurice Houdaille (1880-1953) utvecklade under första världskriget hydrauliska rekylbromsar för franska artilleripjäser. Namnet Houdaille och tillverkningsrättigheterna till rotationsstötdämparna såldes på 1920-talet till en amerikansk företagsgrupp.

En tidningsartikel, från 1933, om Houdaille stötdämpare:http://forums.aaca.org/f126/28-president-8-another-question-302855.html

En förteckning över Fords dämpare 1928-1940, med Houdaille originalbeteckning och Fords reservdelsnummer:
http://www.oldcarmanualproject.com/manuals/Ford/Haudaille/images/houdaille%2009_jpg.jpg

Framaxeln

På de tidiga Ford-bilarna är den stela framaxeln tillverkad av hejarsmitt seghärdat stål. Den har en viss flexibilitet och klarar stora torsionskrafter utan att gå av. Den klarar också att böjas och även deformeras vid en kollision utan att gå av. Det viktigaste var att axeln aldrig, under några omständigheter, fick gå av. Vi har här tagit med måttuppgifterna på axlar från 1928 till 1948. Bilden är lånad från http://www.ozrodders.com/.

Ford - Ibeam axle identification
Ford – Ibeam axle identification

Vi har lånat följande måttuppgifter i tum från en amerikansk källa och de olika benämningarna har följande förklaringar på svenska:

MY: Modellår
Profile:  Axelns tvärsnittsprofil
King Pin C-C:  Avståndet mellan hålen för spindeltapparna
Spring Perch C-C:  Avståndet mellan hålen för ”fjäder pinnarna”
Spring Perch boss:  Vertikala måttet vid hålen för ”fjäder pinnarna”
Factory drop:  Spindeltappshålens höjdläge över axelns raka del
King Pin Dia:  Spindeltappens diameter
King Pin Boss:  Axelns vertikala mått vid hålen för spindeltapparna

MY Profile King pin C-C Spring Perch
C-C
Spring Perch Boss Factory Drop King Pin Dia. King Pin Boss
1928-31 I-beam 51, 875 36,25 2,25  0,8125
1932 I-beam 50,5 36,5 2 2 – 2,25 0,8125 2,375
1932-36 I-beam 50,5 36,5 2 2 – 2,25 0,8125
1937-41 I-beam 50,875 38,5 2,25 2,125 0,8125
1942-48 I-beam 52 40,625 2,25 2,25 0,8125

Några detaljer om axlarna:
1932 har samma mått som 1933-36, men är av ett  kraftigare utförande.
1937 V8-60 hp hade en tub-axel.
1948 axlarna har ett extra hål innanför king pin för att fästa stötdämparen.

Framaxelns ”drop” är ett uttryck som ofta används i hot rod sammanhang. För att få bilen lägre i framänden så är det vanligt att smida om framaxeln och öka ”the drop” en eller två tum. Redan från fabriken hade bilarna under de här åren ett ”drop” på 2-2,25 tum. Så med 4 tums ”drop” avser man att det totala ”dropet” är 4 tum.

Framhjulsvinklar

Framaxels utförande och infästning i frambalken bestämmer många viktiga vinklar i framvagnen som caster, camber och toe-in. Värdena gäller för bilar med originalhjul och diagonaldäck.

Ford & Mercury

MY Model Caster° Camber° Toe-in
Settings Inches
Toe-out on turns° KPI° Kingpin Diam.
1932  18  +4 ½ – 9  1-1 ½  1/16  23 ½  8½-9  0,812
1933-34 40 +8 – 8 1/2 +2° 1/16  23 ½  8½-9  0,812
1935 48 +4 ½ – 9 +1/4 – 1 3/32 23 ½ 8 0,812
1936 68 +4 ½ – 9 +1/4 – 1 1/16 23 ½ 8 0,812
1937 74, 78 +4 ½ – 9 +1/4 – 1 1/16 23 ½ 8 0,812
1938 81A, 82A +4 ½ – 9 +1/4 – 1 1/16 23 ½ 8 0,812
1939-48 All +4 ½ – 9 +1/4 – 1 1/16 23 ½ 8 0,812

Caster – försprånget

Spindeltappens lutningsvinkel relativt en tänkt lodrätt linje genom hjulets centrumlinje. Bakhjulsdrivna bilar har positiv caster-vinkel. En tänkt projektion på marken ger ett mått som kallas försprång. Med en positiv vinkel ligger hjulets kontaktyta mot marken bakom hjulets vridningspunkt. Detta gör att hjulet rätar upp sig i färdriktningen efter en sväng.

Bild 1 Catervinkel - JPEG
Ford 1933-34 Caster angle

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


På en Ford 1933-34 bestäms caster-vinkeln av fjäderpaketets anläggning i frambalken. Kan justeras med kilformade shims.

På land-speed-record fordon och för  dragracing  med bilar och motorcyklar är det vanligt att försprånget är betydligt mer tilltagen än för standardfordon. 

Camber – hjullutning

Ford 1933-34 Camber angle +1.5
Ford 1933-34 Camber angle +1.5

Hjulets sidolutning relativt en tänkt lodrätt linje genom hjulets centrumlinje. En positiv camber-vinkel innebär att hjulet lutar utåt i överkant. Så är framhjulen ställda på en Ford 1933-34. En negativ camber-vinkel innebär att hjulen lutar inåt i överkant.

På Ford 1933-34 får man en lättare rattrörelse och minskat däckslitage med en positiv camber-vinkel.

Vid belastning och fjädringsrörelser på en Ford 1933-34 rullar hjulen vinkelrätt mot underlaget. 

En hel del experimenterande med olika negativa cambervinklar har använts på racerbilar genom åren.

Milliken MX1Camber Car 1960
Milliken MX1Camber Car 1960

Mer om fordon med negativa camber-vinklar finns här: http://www.zonagravedad.com/modules.php?name=News&file=article&sid=1083

King Pin Inclination – Styrradie

Spindeltappens lutning i förhållande till en tänkt linje genom framhjulens centrum sedd i bilens färdriktning. Fordonets massa och spindeltappens lutning hjälper till att tvinga styrningen till rak kurs efter ett styrutslag. Hjulspindeln är utformad med viss lutning för att hjulet ska få ett lodrätt läge vid belastning. Där de två tänkta linjerna, en genom spindeltappen och en genom hjulets centrum, träffar marken ger ett mått på styrradien. Om linjen genom spindeltappen sammanfaller med hjulet centrum (styrradien = 0) blir styrningen okänslig i ratten. För bra styregenskaper är ett normalt mått på styrradien 10 mm eller högst 20 mm positiv. Större positiv styrradie kan vid skillnader på underlaget mellan framhjulen vid bromsning, eller en punktering, ge sneddragning och kast!

Bild 3 KPI - JPEG
Ford 1933-34 KPI, Kingpin Inclination or SAI, Steering Axle Inclination

 

På en Ford 33-34 bestäms spindellutningen av spindeltappens läge i framaxeln. Den är inte justerbar med mindre än att framaxeln ändras.

Spindeltappens lutningen (KPI) är 8° eller 8½° eller 9° beroende av årsmodell.

 

 

Måttet på styrradien (scrub radius) påverkas även av fälgens bredd och inpressning men också av däckets diameter.

Toe-in

Avståndet, mätt i höjd med axelcentrum, mellan framhjulen mätta vid framkanten och bakkanten. För ”tårna-inåt” är avståndet mellan hjulens framkanter mindre än mellan bakkanterna. På en bakhjulsdriven bil vrids framhjulen utåt på grund av rullmotståndet. För att förhindra däckslitage ställs hjulen med ”tårna inåt”. Hjulskränkningen ger också genom gyroeffekterna i hjulen en betydligt stabilare och lungnare styrning än med hjulen helt rakt inställda.

På en Ford 33-34 justeras toe-in med justering av parallellstagets längd. Måttet är 1/16 tum (1,58 mm)

Ackerman styrning

I vissa sammanhang kallas styrningen också toe-out. Orsaken till denna benämning framgår av bilden.

Ackerman styrning
Ackerman steering. Toe-out steering.

Om styrhjulen var parallella vid kurvtagning skulle hjulen tvingas hasa mot underlaget då fordonet svänger. Vid Ackerman-styrning vrids det inre hjulet mer än det yttre hjulet och gör att hjulen rullar i olika banor.

Funktionen fås av att styrarmarna på hjulspindlarna är närmare varandra bakåt än vid infästningen i spindlarna. Geometriskt är det en symmetrisk parallelltrapets med spetsen bakåt i förhållandet till bilens färdriktning. Spetsen är parallellstaget.

Kuriosa: Ackerman-principen, att det inre hjulet ska vridas mer än det yttre hjulet när ett fordon svänger uppfanns 1758 av Erasmus Darwin (f.1731 – d.1802). Han var far-far till Charles Darwin, han som lanserade teorin om arternas uppkomst. Darwins metod för styrning utvecklades senare av Georg Lankensperger i München 1817. Styrprincipen patenterades av hans agent i London, Rudolph Ackermann 1818.

Mer information om lätta och tunga fordon och fjädring finns här. http://www.rqriley.com/suspensn.htm

Styrning

Styrväxeln 1933-34 var en enkel konstruktion med en styrskruv och en kuggsektor. Konstruktionen har hög friktion. Skruven sitter på styraxeln och sektorn vrider pitmanarmen.

Ford 1933-34 Steering
Ford 1933-34 Steering

Från pitmanarmen överförs styrutslaget av styrstaget till den ena styrspindeln. Från styrspindeln överför parallellstaget styrrörelsen till den andra hjulspindeln. Styrväxeln är av typen styrskruv och kuggsektor. Rattaxeln är förbunden med styrskruven. Pitmanarmen är kopplad till kuggsektorns axelcentrum.

Bilden är klickbar!

Trots smala diagonaldäck var bilen tung att styra. Det gjorde att Ford ändrade utväxlingen i styrväxeln från 13:1 för 1933 års bilar till 15:1 på årsmodell 1934. Men den var fortfarande, trots den stora ratten, tung att styra. Från ytterkanterna är ratten 17 tum (43,2 cm). Här var det ren muskelkraft som gällde för att styra bilen. Servostyrningen infördes 20 år senare. Det var på Ford Victoria 1953. Om vi undantar Mercury och Lincoln var det den första Ford personbilen med servostyrning och även servobromsar.

Styrväxlarna tillverkades av Ford eller av Gemmer Manufacturing Company. På Fords styrväxlar finns ett versalt F i gjutningen. Den märkning saknas på de som Gemmer tillverkade. Gemmer var under hela 1900-talet en stor tillverkare av styrväxlar och försåg de flesta amerikanska och europeiska bilföretag med styrväxlar. När Ford ändrade utväxlingen från 13:1 till 15:1 så märktes de senare styrväxlarna med siffrorna 40.

Mer om Gemmer styrväxlar för 1934-36 finns här som nedladdningsbar information i pdf-format. http://www.oldengine.org/members/southwell/34-39FordData/Zzzzb-Ford-Steering-Geara-M611a.pdf

Det finns fler nedladdningsbara 1934 – 1939 Ford Repair Instructions i deras förteckning:
http://www.oldengine.org/members/southwell/1934-1939_Ford_Repair_Instructions.html

Anmärkning: Utväxling 15:1 betyder att då rattaxeln vridits 15 grader så har pitmanarmen vridit sig 1 grad. Divideras rattaxel-talet med 4 så får man antalet rattvarv mellan fulla hjulutslag. I det här fallet 15/4 = 3 ¾ rattvarv. Det är vanligt att byta ut original styrväxeln till en modernare ”kulmutter, skruvsektor” konstruktion som har lägre friktion och då även välja en utväxling i storleken 16:1, 22:1 eller 24:1. Dessa utväxlingar gör det möjligt att orka vrida runt framhjulen med en mindre ratt och moderna däck.

Ratten har tre ekrar och har en diameter på 17 tum. Ratten är fäst i Rattaxeln med en mutter (5/8-18) och en krysskil (woodruff key)

Ford 1933-34 Steering Column Drop
Ford 1933-34 Steering Column Drop

Tändning till-från-omkopplaren och rattlåset är sammanbyggt till en enhet som även håller fast rattstången under instrumentbrädan. Låsinsatsen är tillverkad av Hurd Lock Company som levererade alla lås till Ford under åren 1932-37.

Signalhornet aktiveras genom en slutning av strömkretsen till hornet. Kontakten är placerad längst ner på styrväxeln och manövreras genom en stång genom rattaxeln. Stången var något kortare 1933 än 1934. Även ljusomkopplaren är placerad i rattens centrum och har kontakten placerad under styrväxeln.

Kuriosa: Ford 1933-34 hade ingen form av körriktningsvisare/blinkers. Men väl cigarettändare och askkopp (?) Först med körriktningsvisare, de satt bara baktill, var Buick 1939. Ford första körriktningsvisare/blinkers för USA-marknaden kom 1964 på Thunderbird. Även de satt baktill. VW hade körriktningsvisare i B-stolparna redan 1938. Volvo PV hade körriktningsvisare monterade i torpedväggens utsidor redan 1944.

Bromssystemet

Konstruktion

Fords bromssystem 1933-34 är ett helt mekaniskt bromssystem. Det innebär att rörelsen från bromspedalen överförs till de olika hjulen med dragstänger.

1933-34 Pass. and Comm. Brake System
Ford 1933-34 Passenger and Commercial Brake System

Henry Fords relation till mekaniska bromsar finns beskriven på sidorna om Ford bilhistoria.

Bilden på bromssystemet är klickbar!

 

Dubbla dragstänger

Ford personbilar som såldes i USA 1933-34 hade ett handbromssystem som verkade på alla fyra hjulen. Bromskraften till hjulen skedde med dragstänger. Handbromsen var kopplad till bromskraftsutjämnaren (Brake equalizer) genom en länk (2853) längst ut till höger på den gemensamma axeln (2481). Fotbromsen var kopplad till den vänstra delen av bromskraftsutjämnaren genom en länk (2462).  I vissa länder (Exempelvis Australien, Nya Zeeland och Skandinavien, möjligen även Tyskland) hade bilarna separata dragstänger från handbromsen till bakhjulen.

ford-1933-rear-brake-system-scandinavia
Ford1933 Rear Brake System – Scandinavia

De dubbla fästet på armen till bakbromsen framgår av bilden. Ett för färdbromsen och ett för handbromsen. Bilen på bilden är en 1933 års modell.

På Ford lastbilar 32-34 så var mekaniken för handbromsen helt skild från färdbromsen. Bakhjulen hade en uppsättning bromsbackar för färdbromsen och en uppsättning smalare bromsbackar för handbromsen och dubbla dragstänger till bakhjulen.

V-stagen

Både framaxeln och bakaxeln hålls på plats i längdled av långa V-formade momentstag av ovala rör.

Det främre V-staget, som inte är delbart,  brukar i engelsk litteratur kallas ”wish bone”.  Stagen är ca 43 ½ tum långa. V:ets spets har en cirkulär kula (1  ½ tum) som är fastsatt i en skålformad lagerpunkt under mitten på ramkrysset. De två främre delarna av staget är fäst i framaxeln.

Det bakre V-staget är delbart och spetsen är fastskruvade ungefär på mitten av i kardanaxelröret. Benen är ca 48 tum långa. De är baktill fästade under bakaxeln.

 Bakaxeln

Den här typen av bakaxel brukar i hot rod-kretsar, kallas Ford “banjo” rearend, p.g.a. utseendet .

Det finns här en djupare teknisk beskrivning av bakaxeln och även en hur en -34 bakaxel renoveras: http://www.earlyfordv8.se/ford-bakaxel-1933-34/

Kardanaxeln är inkapslad i ett rör som är stelt infäst i bakaxeln. Det gör att bakaxelns rörelser även påverkar kardanröret. Bakaxeln, kardanen och kardanrörets vridningspunkt är upphängningen och kardanknuten omedelbart bakom växellådan.

På ovansidan på kardanröret, omedelbart bakom växellåda finns anslutningen till hastighetsmätaren. Beroende på årsmodell, bakaxelutväxling och hjuldiameter finns det olika utväxlingar för att få hastighetsmätaren att visa rätt hastighet.

Bilden är klickbar!

Ford - Speedo Chart Ford 3-speed trans.
Ford – Speedo Chart Ford 3-speed trans.

Fords tidiga bakaxlar har ett karakteristiskt utseende med de två ”axelstrutarna” som är skruvade till bakväxelhuset. Strutarna tillverkades genom upphettning och pressning. 1930 kunde Ford tillverka tre axelstrutar i minuten.

Differentialens uppgift är att fördela drivkraften till bakhjulet och även fördela kraften till hjulen då bilen svänger. I kurvor roterar det yttre hjulet fortare än det inre.

Det finns här en gammal, nästan 10 minuter lång film från Chevrolet Motor Division, som på ett bra sätt visar och förklarar hur en differential fungerar.

Är du inte intresserad av paradkörning med gamla motorcyklar, så börjar ”differential-lektionen” 1.50 fram i filmen.

Det ingående drevet i bakväxeln kallas pinjong. Den är kopplad till kardanaxeln och överför rotationen till kronhjulet, som är det stora drevet i differentialen. Själva differentialen består av fyra mindre kugghjul #4215 som är monterade på ett axelkors #4211. Kugghjulen #4215 är i sin tur i ingrepp med kugghjulen på drivaxlarna #4235. Genom valet av fyra differentialhjul i ständigt ingrepp kan större krafter överföras till drivaxlarna, än med två hjul.

Bakväxelns utväxlingen finns angiven genom två tal och ett bråkstreck baktill på ”diff-huset”.  Siffrorna 9-37 talar exempelvis om att utväxlingen är 4,11 (37/9) vilket är standardutväxlingen 1934. Bilden är klickbar!

Ford Rear Axle Assy 1932 to 37
Ford Rear Axle Assy 1932 to 37

En mindre trevlig grej med den här typen av bakaxel händer om en drivaxel går av. Då kan hjulet med bromstrumman och den avbrutna axeln lossna från bilen. En lösning på problemet är att montera ett U-format överfall som hindrar trumman att lossna. Överfallet ligger inte an mot trumman utan är bara en ”säkring” om axeln går av.

Drum Brake Retainer
Ford Drum Brake Retainer. Credit to Speedway Motors.

Bilden ovan har vi lånat från Speedway  Motors hemsida. Överfallen kan köpas hos dem för $ 24.99. Direktlänk finns här: http://www.speedwaymotors.com/Search?query=Drum+Brake+Retainer

Växellådan

Fords tidiga växellådar har tre växlar framåt och en bakväxel. Lådorna brukar kallas för ”Ford three speed toploader gearboxes”. Anledningen är att hela innanmätet i växellådan kan lyftas upp ur lådan sedan locket tagits bort. Växellådorna manövreras helt manuellt med en spak rakt ner i växellådan.

Från årsmodell 1932 så hade växelådan synkronisering för växling mellan 2:an och 3:an. Inte tillbaka från 2:an till 1:an. För att växla ner från 2:an till 1:an så handlade om att dubbeltrampa. Då behövdes känsla för bilens hastighet, motorvarvtalet och bra finmotorik i vänster ben. Fords första helsynkroniserade växellådor lanserades 1939.

Anmärkning: Cadillac hade ”synchromesh” växellådor redan 1928. En uppfinning av Earl A. Thompson.

Allt som är värt att veta om Fords tidiga växellådor finns att läsa på Vanpelts Sales LLC suveräna hemsida:

http://www.vanpeltsales.com/FH_web/flathead_transID_3speed.htm

Där finns också massor av ritningar, sprängskisser, bilder och reservdelar. På hemsidan går det också att beställa Mac Van Pelt bok om renovering  av gamla  Ford växellådor.

Beteckningarna på växellådorna är:

1932-33         B-7005 som passar till den 4-cyl. motorn.
1932-34         18-7005 för V8 motorer
1935-37         48-7005 för V8 motorer
1937-50         78-7005 för V8 motorer

Här är en bild lånad från Vanpelts Sales LLC hemsida. Det intressanta är att i den första generationen av växellådor från Ford så användes både rak- och snedskurna drev. Till höger i bilden syns synkroniseringsringarna.

Flathead Trans 1932 to 35 gearset
Ford Flathead Trans 1932 to 35 gearset. Credit to Vanpelts Sales LLC.

 

 

Copyright © www.earlyfordv8.se 2012 - 2017

Translate »