Ford bakaxel 1933-34

Med bakaxel avser vi här bakväxeln med pinjong, kronhjul, bakväxelhus, axelkåpor och drivaxlar.

Allmänt om bakaxlar

Pinion rust in the area of gear contact
Pinion rust in the area of gear contact

Kronhjul och pinjong

Dreven i bakväxeln, pinjongen och kronhjulet är en kraftig vinkelväxel med snedskurna drev. Det gör att mer än en (1) kugg alltid är i ingrepp och det ger en successiv belastning på kuggarna. Det ger även en tystare gång än rakskurna drev. Kronhjulet och pinjongen är matchade och säljs bara som en komplett enhet. Utväxlingen brukar för Ford var i storleken 3,5:1. Det betyder att pinjongen (kardanaxeln) roterar 3,5 varv för att bakaxeln ska rotera ett varv.

Differential

Den centrala delen i bakväxeln är differentialen, som gör att kraften överförs till det hjul som har största rotationshastighet d.v.s. det yttre hjulet då bilen svänger. När bilen kör rakt fram roterar hela differentialhuset, men inte kugghjulen inuti differentialen.

En bra utbildningsfilm från Chevrolet från 1930, om differentialens funktion finns här https://www.youtube.com/watch?v=K4JhruinbWc Den intressanta delen börjar ca 3 minuter in i filmen.

Pinjongens förspänning

Pinjongen är, i Ford-axeln, lagrad i tre rullager. Två motställda koniska rullager utanför kuggarna och ett rullager innanför kuggarna. För att pinjongen ska ha rätt läge i förhållande till kronhjulet så ställs pinjongens axiella läge in (fixeras) med en förspänning av de två motriktade rullagren.

Kuggkontakt

Det är glidytan mellan pinjongen och kronhjulet. Kontrolleras genom att märkfärg penslas på kronhjulet och ytans läge på kuggarna kontrolleras. Kontrollen utförs genom att rotera pinjongen med kronhjulet belastat.

Kuggflankspel (backlash)

Glappet mellan pinjongen och kronhjulet när de är i ingrepp är ett viktigt mått i en bakaxel. Man vill att glappet ska vara litet, men ändå ha ett avstånd, som gör att det finns en oljefilm på kuggarna då de är i ingrepp och att kuggväxeln även klarar en värmeutvidgning. Ett för stort spel gör att lastväxlingarna mellan det normala driftläget och bromsning ger upphov till stora påkänningar på kuggarna och även ett hörbart mekaniskt ljud. För bra funktion är det viktigt att kontaktytan mellan pinjongen och kronhjulet har rätt form och läge.

Resonans

Då en V8 har fyra expansionstakter per motorvarv är bakaxelutväxlingen vald så att inte kardan eller bakaxlar ska komma i självsvängning med motortakterna. Utväxlingarna för gamla Ford V8 bilar kan exempelvis vara: 4,11, 3,78, 3,54 och 3,25.

Ventilation

Axle Vent 1-8 NPT
Axle Vent 1-8 NPT

För att inte den uppvärmda luften i bakväxelhuset ska skapa kondens (vattendroppar) när den avkyls så finns det på de flesta bakaxlar någon form avluftning. Ofta genom en slanganslutning. Denna typ av avluftning fanns inte på Ford 1933-34 i originalutförandet. På gamla bilar är rostskador på pinjong och kronhjul vanligare än förslitningsskador.

Tekniska data

Arvet från A Forden

Fords bilar under 1932-1934 har ett bakväxelhus med diametern 10 tum. Bredden på huset är 3 ½ tum. Senare hus har bredden 3 13/16. Axelkåporna som jag här kallar strutarna är 1932-1934, 24 1/8 tum långa mätt till kanten för bromsskölden. Senare strutar finns upp till längden 24 5/8 tum och även med andra fästen för infästning av hänkena till fjädrarna.

A-Ford Rear End. Credit to e-bay.
A-Ford Rear End. Credit to e-bay.

Bakaxelkåporna, som jag kallar strutarna, brukar i amerikansk litteratur kallas axle housings eller bells (klockor). Det senare namnet både genom formen och ljudet som uppstår då man stöter till en strut med ett hårt föremål.

När Ford 1932 lanserade sin första bil med V8, så hade de även uppdaterat den bakaxel som användes i den föregående bilmodellen Modell A. De bilarna hade ett differentialkors (spider) med 3 axlar. 1932 års bilar har ett differentialkors med 4 axlar.

Flänsen vid pinjongdrevet var tidigare runt och blev nu sexkantigt med rundade hörn. Flänsarna för bromssköldarna var tidigare runda med fyra hål för skruvarna. De fick nu fyra ”fästöron”, vilket även fanns på den senare A Ford modellerna. Det fanns alltså två olika typer av bakaxelhus under 1932.

ford-rearend-32-48-B
Ford Rear End 1932-1948

1933 års bilar hade ett nytt utförande av bakväxelhuset. Det har en förstärkning på höger sida om pinjongen. Modifieringen kom i november 1932. Pinjongen fick nu också ett inre stödlager. På den första generationen 1932 Ford fanns det möjlighet att vid hopsättningen av bakväxelhuset att placera kronhjulet på fel sida om pinjongen. Med montering på fel sida, så blir resultatet att det blir tre växlar bakåt och en framåt. Efter en del verkstadsmissöden konstruerade Ford under 1932 snabbt om huset och införde en överbyggnad, som gränslar över pinjongen och gör det omöjligt att montera pinjongen på fel sida.

Ford 1934 Rear End - Banjo House
Ford 1934 Rear End – Banjo House

Följande uppgifter om delarna i differentialen är hämtade från Ford Chassis Parts and Accessories Catalouge 1928 – 1948 Passenger Cars (gröna bibeln). Observera att årtalen gäller för modeller i USA. Bilarna som monterades i Köpenhamn för den skandinaviska marknaden, eller i Tyskland eller England kan ha en tidsmässig eftersläpning.

1932 – 1934    Pinjongdrevet har 10 splines.

1935 – 1948    Pinjongdrevet har 6 splines.

1928 – 1932    Axlarna har 24 kuggar och differentialen har 3 kugghjul med 12 kuggar.

1932 – 1938    Axlarna har 18 kuggar och differentialen har 4 kugghjul med 12 kuggar.

1939 – 1948    Hjulaxlarna har 16 kuggar och differentialen har 4 kugghjul med 11 kuggar.

1932 – 1948    Differentialkors med 4 axlar (18-4211).

1932 – 1948    Differentialhus, vänster (18-4205) och höger (18-4206)

1932 – 1948    Bultar för differentialhuset. 8 st 3/8-24 x 3,24. Muttrar 3/8-24. (18-4217; 51A-4217)

1928 – 1948    Strutarna till bakväxelhuset 2 x 10 skruvar (UNF 3/8-24-5/8) utan brickor.

1928 – 1948    Oljepluggarna hade dimensionen ½ pipe = NPT 1/2-14. Magnetisk plugg för avtappning kom 1936 och fanns t.o.m. 1948.

Många delar i bakväxeln användes under en period av 16 år. För den som letar efter delar till sin bil, så finns det många årsmodeller som fungerar tillsammans och kan kombineras. Har du en bakaxel med 10-splines och vill byta till en med 6-splines, så möter det inga större hinder. Men du måste köpa ett ”Ring and Pinon Set” då pinjongen och kronhjulet är inslipade tillsammans. En filmsnutt på youtube om detta sliparbete (lapping) finns här: https://www.youtube.com/watch?v=UdfdIw6H5Zg

Konstruktion

Banjoaxeln

Ford tidiga bakväxel är en enkel konstruktion med pinjongdrevets centrum i samma plan som kronhjulets centrum. Det kallas på engelska Spiral bevel. Moderna bilar har en s.k. hypoidväxel som har pinjongen under kronhjulets centrum för bakaxlar, eller över kronhjulets centrum, som på framaxelar till 4×4 fordon.

Ford Rear Axle 1935-48Bakaxeln består av tre delar, huset och de två axelkåporna, ”strutarna” över drivaxlarna. Strutarna har längst ut, mot hjulen fjäderfästen och en kulkoppling till stötdämparen och på undersidan en smörjnippel.

Smörjnippelns funktion (353052-S på bilden) är lite konstig? Sprutar man in fett i den så kommer det garanterat att bara hamna på drivaxeln?

Drivaxlarna har fast monterad differentialdrev. Axlarna är lagrade i koniska rullager i differentialhuset. Den yttre lagringen, vid bakhjulen, utgörs av hjulens egen lagring. Med hjulen bortagna kan axeln röra sig ”fritt” i struten. Kuggflankspelet justeras genom att kronhjulet förflyttas i sidled med hjälp av olika tjocklekar på packningarna mellan bakväxelhuset och strutarna.

Det har visat sig att Ford-bakväxel och axlarna tål mycket högre motoreffekter och däck med bättre fäste, än vad de ursprungligen var avsedda för. Banjo-axeln har genom åren använts vid mängder av rekordkörningar både i hastighet och vid dragracing.

Konstruktionen av bakaxlarna gör att en drivaxel som går av medför att hjulet lossnar från bilen. Därför finns det numera, som tillbehör, en kraftig plåtbygel som kan skruvas fast på övre delen av bromsskölden och som hindrar att hjulet helt lossnar från bilen.

1934 axeln

Axeln, komplett med växelhus, strutar, differential och axlar väger 41 kg.

Varje strut är ansluten med 10 skruvar (UNF 3/8-24-5/8) till bakväxelhuset. Hålen är gängad rakt igenom kanten på huset. Därför är skruvarna inte gängade hela vägen och de får då en hel yta genom hålen. Skruvarna har så bra passform ”class three fit” i hålen och gängorna att de kan vara lite tröga att skruva i. I nedre delen av bakaxelhuset finns det olja som vispas runt. Det gör att de 10 skruvarna även ska hålla tätt. Skruvarna har inga brickor.

De skruvsatser till bakväxelhuset, som nu finns att köpa är gängade hela vägen och kommer garanterat att läcka om de inte tätas med Silicon-klister. Så rädda gärna de gamla Ford-skruvarna och återanvänd dem! Förbättra inte gängorna med en UNF 3/8-24 gängtapp!

Oil Drain Plug NPT 1-2-14
Oil Drain Plug NPT 1-2-14

Bakaxelhuset har två oljepluggar med ett fyrkantigt koniskt 7/16 grepp. Den som är avsedd för att tömma huset är placerad undertill i centrumlinjen. Pluggen, för att fylla på och kontrollera oljenivån är placerad till vänster om centrumlinjen. Genom hålet går det att hjälpligt att kontrollera skicket på kronhjulet. Pluggarna är koniska och har dimensionen NPT 1/2-14. Den största änden på NPT-pluggen har diametern 27/32 d.v.s. 21,43 mm. Samma modell användes på alla Ford 1932 -1948. Det fyrkantiga och koniska greppet i pluggen fungerar dåligt. En vanlig förbättring är att sätta i en plugg med ett hål för en 3/8 insexnyckel. Undvik pluggar som sticker ut och som kan haka i en fartbula eller trottoarkant!

Märkningen

Ford 1934 Gear Ratio 4,11 - 9-37.
Ford 1934 Gear Ratio 4,11 – 9-37.

På bakaxelhuset finns, under pinjongflänsen, en märkning som talar om antalet kuggar på kronhjulet och på pinjongen. Märkning beskriver då även bakväxelns varvtalsreduktion. Märkningen 9/37, som var den vanligaste utväxlingen på Ford personbilar 1934, talar om att reduktionen är 4,11. Det innebär att pinjongen roterar 4,11 varv för att få hjulaxlarna att rotera 1 varv.

På de första 1933 års bilar var bakaxelutväxlingen 4,11:1 (9/37). Utväxlingen 4,33:1 (9/39) kom i augusti 1933. 10  januari 1934, kom 3,54:1 (11/39).

Andra märkningar som finns på höger fjäderfäste på vår axel är uppifrån siffrorna 60, sedan en stor siffran 5 och under den F i en triangel. Vid pinjongens lagerläge finns på vänster sida märkningen A på höger sida och 8 på vänster sida. Tecknen är små.

Columbia Axeln

Populär extra utrustning
Företaget Columbia Axle Company i Clevlend Ohio tog 1932 fram en s.k. två stegs extraväxel till bilar av fabrikat Auburn. Växelreglaget, som var placerat på instrumentbrädan hade två lägen. Low och High. I läge Low var utväxlingen bilens standardutväxling och i High var överväxeln inkopplad. Anordningen manövrerades med vakuum. Planetväxelhuset var monterat på bakväxelns högra sida.

Credit to Columbia Two Speed Parts
Credit to Columbia Two Speed Parts

På bra vägar så kunde Ford 1934 med bakväxeln 4,11 gå på onödigt höga varvtal. Så Ford erbjöd redan 1934 sina kunder en Columbia-växel. Växeln blev först 1937, ett av Ford och Lincoln-Zephyr auktoriserad utrustning. För Ford 1934 var varvtalsreduktionen med Columbia-växeln 1,3846:1. Då blev den vanliga 4,11 slutväxeln 28 % lägre och motsvarar utväxlingen 2,97. Columbia-växeln fanns även med andra utväxlingar för andra bilmärken och applikationer.

Delarna

Det här är de delar som behövs vid en totalrenovering av bakaxeln. I mitt fall så bytt jag även bakaxelns utväxling från 4,11 till 3,54.

Delarna Ford original-beteckning Beställnings nummer Anmärkning
Pinjong – 3,54 48-4209-E

(1938-48)

40-4209-HS 11 kuggar. 6 splines
Kronhjul – 3,54 48-4209-E

(1938-48)

40-4209-HS 39 kuggar
Strut – Rullager 18-4221 Timken 22168 2 stycken behövs
Strut – Lagerbana 18-4222 Timken 22325 2 stycken behövs
Strut – Packbox B 4245 A NA 2 stycken behövs
Pinjong – Rullager 18-4621 Timken 27880 alt Bower 25131 2 stycken behövs
Pinjong – Lagerbana 18-4616 Timken 27820D Dubbel lagerbana
Pinjong – Stödlager 18-4625A Bower R1304B Innanför pinjongdrevet
Strut – Smörjnippel NA 1/8 Pipe Original är en rak nippel. Bytte till 45 graders. 2 stycken behövs.
Oljepluggar NA NPT 1/2-14 Med insex-grepp
Ford 1934 Rear End Rebuildning Kit.
Ford 1934 Rear End Rebuildning Kit.

Enligt texten på kartongen så är kronhjul och pinjong tillverkade i Italien 03/2012.  Det matchade setet har serienummer 9224.

Ford 1928-48 Inner Axle and Drive Shaft Seal A-4245
Ford 1928-48 Inner Axle and Drive Shaft Seal A-4245

På bilden ovan saknas de två packboxarna A-4245 som sitter längst in i strutarna, ut mot hjullagren. De finns på bilden till höger.

Verktyg

Altered U-Wrenches
Altered U-Wrenches

Det behövs två stycken tunna U-nycklar med greppvidden 1 7/8 tum (47,62 mm) för att lossa och justera muttrarna som håller pinjongen. De finns att köpa hos en del tillbehörsföretag i USA. Verktygen är enkla stansade plåtbitar som fungerar för det de är avsedda för. OBS! I sortimentet för A-Ford bakaxlar finns ett liknande verktyg, men det har greppvidden 2 1/8 tum (53,975 mm). Jag köpte tyvärr fel verktyg, så jag fick ”lägga i” ett par bitar för att få rätt greppvidd.

Packningssatsen

Ford 1932-48 Rear Axle Gasket Set
Ford 1932-48 Rear Axle Gasket Set

Det behövs en packningssats till strutarna. I en sats ingår två packningar av vardera slaget med följande tjocklekar:

Packningens färg Tjocklek i tum Tjocklek i mm
Vit 0,003 0,0762
Beige (Ivory) 0,005 0,1270
Grön 0,007 0,1778
Blå 0,009 0,2286

Det finns alltså två av varje tjocklek i packningssatsen. Så en sats räcker.

Isär och ihop

Olika metoder

Enligt skolboken för A Ford

Med tillgång till alla specialverktyg från K R Wilson, så kan man göra som när Tom Andy renoverar en Ford Modell A bakväxel: http://www.santaanitaas.org/wp-content/uploads/2014/08/Differential-Rear-End-Restoration-Revised-2014.pdf Artikeln är på 65 sidor.

Observera att den här modellen av bakväxel saknar stödlagret innanför pinjongen.

Fordmekanikern

På Ford Barn forum skrev en Ford-ägare, att han frågat en gammal Ford-mekaniker om hur de gjorde på verkstäderna? Han sa: ”Vi bytte trasiga delar. Ställde in pinjongens förspänning. Det var vi noga med. Vi satt alltid i lika tjocka packningar på vardera sidan av huset. Fyllde på olja och det hela var klart”. Anm: De kollade säkert även differentiallagrens förspänning även om den gamla mekanikern glömde detta?

Min metod

Utan tillgång till KR Wilson utrustning, men med traditionella ”hobby-mekaniker” utrustning har jag renoverat en bakaxel. För att kunna hantera bakaxeln under renoveringen så tillverkade jag en hållare för bakaxeln och en vagn för transporter i garaget.

Mounting Stand
Mounting Stand
Rear Axle Cart
Rear Axle Cart

Kraftmoment (M)

I de gamla dokumenten från Ford anger de kraftmoment med enheten in. lbs. Senare även som lb-in (pound inch).  Översätter vi det till moderna storheter för kraftmoment enligt SI så blir det så här. Tog även med kilopondmeter som referens.

Ford in. lbs (pound inch) Nm (SI) kpm
1 0,11298 0,011 521
5 0,56492 0,057 606
10 1,12984 0,115 212
15 1,69477 0,172 818
20 2,25969 0,230 424
25 2,82462 0,288 031
30 3,38954 0,345 637
Belzer 0,8 - 4 Nm
Belzer 0,8 – 4 Nm

Observera att det handlar om väldigt små kraftmoment. För att mäta små kraftmoment – och ha bra kontroll – så används normalt ett momentverktyg med visare! Jag har tillgång till ett momentverktyg med mätområdet 0,8 – 4 Nm vilket gör att de aktuella mätvärdena är lätta att läsa av.

Isärtagning

oil-drain-plug-the-only-way
Oil drain plug – The only way

Tömde växelhuset på olja. Det kan vara lite knepigt att få loss de två gängade pluggarna. För ett bra grepp så fick jag svetsa i två M12 skruvar.

Plockade ner och gjorde rent delarna. Kontrollera kronhjulet, pinjongen, rullagren och lagerbanorna i strutarna med avseende på skador, förslitning, skärning, och porer efter rost. Det som blir kvar är pinjongen i växelhuset, som kräver den stora U-nyckeln med greppvidden 1 7/8 tum. Det behöva två sådana nycklar för att senare justera pinjongens förspänning.

Tog isär differentialhuset. Det hålls ihop med åtta bultar. Märkte upp differentialhusets båda delar och även korsets läge med körnslag. Fungerar även med en lätt ”touch” med en borrmaskin eller gravyrpenna.

Lager och lagerbanor

Pinjongen

För att ta ur pinjongen så ska först yttre fliken på låsblecket vikas upp. Sedan är det bara att lossa muttrarna. Den inre U-nyckeln kan lämpligen spärras med en 3/8-24 skruv genom pinjongens fläns. Pinjongen och lagerläget kan tryckas ut med hjälp av en tvåarmad kloavdragare. För att ta ur lagret innanför pinjongen så svarvade jag en rund platta som passade i hålet och använde kloavdragaren.

Lagren för differentialen

A Simple Tool
A Simple Tool

Knackade ur lagerbanorna i struten med hjälp av ett 1 1/8 rör genom struten.
Lagret på kronhjulssidan fick sitta kvar på det gamla 4,11 kronhjulet. Lagret på differentialhuset tog jag bort med hjälp av kloavdragaren.

Packboxarna (radialtätningarna)

Inne i i de båda strutarna finns det packboxar. De är placerade ut mot hjullagret. Detaljens nummer är 4245.

Part No 4245 - Well hidden
Part No 4245 – Well hidden

Packboxen tas bort genom att den från hjulsidan ”knackas” in i struten och då ramlar ut. Då den åtkomliga kanten på packboxen bara är 0,4 mm, så behövs för borttagningen ett verktyg som samtidigt ligger an mot hela omkretsen på packboxen.

Part No 4245 - Home made special tools
Part No 4245 – Home made special tools

Jag svarvade en cylinder med snäv tolerans som passade i strutens axelhål, som har diametern 1 7/32 (30,956 mm). Cylindern skruvades fast på en rörstump. Med cylindern knackade jag först in packboxen så att den gick fri från kanten. Sedan använde jag ett verktyg med en tunn skiva för att knacka in packboxarna.

Inner Axle Grease Seal Drive
Inner Axle Grease Seal Drive

De nya packboxarna monteras inifrån strutarna, så även monteringen kräver ett verktyg. Det är samma princip som borttagningen. Fast nu från det håll på struten som ligger an mot växelhuset. Verktyget är utformat så att packboxens hålls på plats under monteringen.

Kuriosa: I originalutförandet är tätningen i Ford B-4245 tillverkad av läder. Leverantören av tätningarna till Ford, från Model T epoken och framåt var Chicago Rawhide Mfg Co, 1301 Elston Avenue Chicago. 1928 patenterade CR en axeltätning (packbox), som bl.a. användes av Ford. De hade 1878 börjat med förädling av hudar, som var en spillprodukt från slakterierna i Chicago. Bland de första produkterna var piskor, rep, flugsmällare, bälten, läderklubbor och drivremmar till maskiner. 1990 köptes varumärket CR upp av SKF. CR:s förpackningar är gröna.

Inåt eller utåt?

Avsikten med packboxarna är att det tryck som uppstår i bakaxeln, av den uppvärmda luften i bakaxelhuset och strutarna, ska hjälpa till att täta mot hjulaxlarna så att inte oljan i bakaxelhuset läcker ut till bromsarna. På ena sidan av packboxen finns en kant (eller läpp) som ska vara vänd inåt mot bakaxelhuset. Ovansidan på den vänstra packboxen – på bilden – ska vara vänd utåt mot hjulet. Ovansidan på den högra packboxen – på bilden – ska vara vänd inåt mot bakaxelhuset.

Inner Axle Grease Seal 4245
Inner Axle Grease Seal 4245

Har du en original kardanaxel med rör-konstruktionen ska packboxen vid pinjongen vara vänd med läppen utåt. Här är avsikten att hindra oljan i växellådan att rinna genom kardanröret till bakaxelhuset.

Då jag satt på en luftningsnippel på en av strutarna så kommer inget högre tryck att uppstå i bakaxelhuset och strutarna. Valde den lösningen för att få bort den kondens som eventuellt bildas då bakaxelns temperatur sjunker.

Det som ska kontrolleras!

1 – Differentiallagrens förspänning – Carrier bearing preload.

Det är hur trögt de två koniska rullagren på differentialen löper i sina banor. Förspänningen justeras med packningen mellan strutarna och växelhuset.

”Måttet” är att det ska gå lagom trögt då båda hjulaxlarna vrids samtidigt i samma hastighet. Att de vrids samtidigt gör att differentialdreven står stilla och bara följer med i rotationen.

2 – Pinjonglagrens förspänningen – Pinion bearing preload

Det är hur hårt de två motriktade koniska rullagren på pinjongen är ansatta. Det justeras med den inre av de två 1 7/8 (47,62 mm) muttrarna på pinjongen.

Förspänningen mäts genom hur stort moment som krävs för att vrida runt pinjongen. OBS! Det är inte hur hårt de stora muttrarna är åtdragna!

3 – Kuggflankspelet – Ring / Pinion gear backlash

Glappet (kuggflankspelet) mellan kuggarna på pinjongen och kronhjulet. Det justeras med hur tjocka packningar är mellan strutarna och växelhuset.

Jag mätte kuggflankspelet på pinjongmuttern, som har en bättre yta än splines.

Några mått enligt Ford Servicemeddelande:

Mått och kraftmoment gäller för Ford bakväxlar 1932-36. Bakväxlarna dessa år har ”straddle mounted pinion” som kom i november 1932. Det är en förstärkning i växelhuset och ett lager innanför pinjongens kuggkrans.

  • Ford 1934-36. Backlash 0,006-0.010 Max 0,012! Det är 0,15 – 0,25 mm. Max 0,3 mm!
  • Pinjongens förspänning 15-20 lbs in. 1,7 – 2,8 Nm! OBS! det är ett väldigt litet moment!
  • Muttrarna till de åtta skruvarna på differentialhuset dras med 35 ft lbs 47,453 Nm = 4,838 kpm och säkras med låstråd. (Jag drog muttrarna till 40 Nm!)

OBS. Det finns ingen angivelse i Ford dokumentation om åtdragningsmomentet för de 20 skruvarna i strutarna. Jag använde 25 Nm.

Hopsättning och kontroller

Alla lagerbanor och lager är nu på plats i bakaxeln.

Home made press tools
Home made press tools

För att med hjälp av hydraulpressen sätta i lager och lagerbanor så tillverkade jag ett antal lämpliga pressverktyg. Tog längre tid att svarva pressverktygen än själva användningen av dem.

Strutarna

Race contactKontrollerade noga att alla lagerbanorna verkligen var i rätt läge i struten.

Pinjongen

Även här fick jag tillverka några pressverktyg. Ett verktyg för det inre lagret och ett för den dubbla lagerbanan.

Differentialen

40 Nm and Safety Wired
40 Nm and Safety Wired

Smorde delarna i differentialen och monterade ihop dem. Kontrollerade att axlarna gick lätt att vrida runt åt båda hållen. Drog muttrarna på differentialen med kraftmomentet 40 Nm. Det är något mindre än Ford anvisningar som är 35 ft lbs, 47,453 Nm. Justerade sedan muttrarna så att låstråden kunde träs igenom. Använde en rostfri låstråd.

Första försöket

Ställde in pinjongens förspänning till 0,9 Nm, bara för att ha ett värde att utgå ifrån. För att dra pinjongmuttern krävs ett stabilt mothåll och en kraftig U-nyckel. 48 mm nyckeln krävs inte för momentet, men längden på nyckeln ger en väldigt bra känsla för små justeringar. Började med att montera gröna packningar (0,177 mm) på båda sidorna. Kontrollerade kuggflankspelet som nu var 0,18 mm.

Big Tools
Big Tools

Vred pinjongen och vänster axel roterar men höger axel står still. Tydligen är packningen på höger sida för tunn och klämmer lagret i lagerbanan. Även höger axel gick att vrida, men den går för trögt.

Andra försöket

Ställde in pinjongens förspänning till 1,8 Nm. Monterad en blå packning (0,228 mm) på höger sida och ljusgul (0,127) på vänster sida. Kuggflankspelet är nu 0,20 mm.

Pinjongen kan nu rotera båda axlarna åt samma håll. Vrids den ena axeln står pinjongen still och den andra axeln roterar åt motsatt håll. Allt fungerar som det ska.

Låser muttrana på pinjongen med låsblecket och kontrollerar att förspänningen fortfarande är 1,8 – 2,0 Nm.

Tredje försöket

Monterade nu ihop bakaxeln, nu med alla 20 banjo-skruvarna dragna till 25 Nm.  Kuggflankspelet har nu ändrat sig till 0,18 mm. Pinjongen kan nu rotera båda axlarna åt samma håll. Vrids den ena axeln står pinjongen still och den andra axeln roterar åt motsatt håll.

Backlash 0,18 mm
Backlash 0,18 mm

Alla rotationer på axeln kontrollerades och alla var OK. Återstod bara att kontrollera det som kallas ”heavy drag”. Det motsvarar det som händer då bilen motorbromsas eller skjuts rakt framåt. Vridmomentet kommer då från hjulaxlarna. Trögheten som känns är pinjongens inspänning gånger utväxlingen 3,54.

Heavy Drag Tester
Heavy Drag Tester

Kontrollen utförs genom att samtidigt och med samma hastighet vrida hjulaxlarna. Tillverkade två hylsor med en kort arm, som gör det möjligt för två personer att synkront vrida båda axlarna. Det är ett kännbart motstånd ”heavy drag” och pinjongen roterar också.

Jag mätte också hur stort moment som krävs för att vrida runt pinjongen med axlarna roterande.

Torque Testing
Torque Testing

Då utväxlingen är 3,54:1 kontrollerade att samma moment krävs alla fyra varven runt. Inga hack eller ojämnheter märktes. Kraften som krävdes var 8 Nm.

Sammanfattning

Kraftmoment för de åtta muttrarna på differentialhuset: 40 Nm
Strutpackning höger är blå: 0,228 mm
Strutpackning vänster är ljusgul: 0,127 mm
Pinjongförspänning: 2,0 Nm
Kuggflankspel: 0,18 mm. (Var 0,20 mm innan alla 20 banjo-skruvarna drogs till 25 Nm).

Olja i bakväxeln

Axle EPX 80W-90

Fyllde på olja i bakväxeln.  Det går åt 1 Quarter US gallon, som är 0,946 liter. Använde Axle EPX 80W-90.

Copyright © www.earlyfordv8.se 2012 - 2017

Translate »