Harley-Davidson Twin Cam Típushibák: S&S Camplate és Olajpumpa Konverzió

A Harley-Davidson kompatibilis motorkerékpárok történetében kevés annyira dokumentált mechanikai konstrukciós hiba létezik, mint a korai (1999-2006) Twin Cam motorok vezérlésében található rugós láncfeszítő rendszere. Míg a klasszikus Sportster, Evo és Shovel generációk vezérlése eltérő elveken nyugszik, a Dyna, Softail és Touring modelleket hajtó TC88 blokkoknál a műanyag láncvezető papucsok (tensioner shoes) kopása ketyegő bombát jelent. Az S&S motoralkatrészekkel végzett szakszerű átépítés az egyetlen végleges mérnöki megoldás a problémára.

1. A Gyári Láncfeszítő (Spring Tensioner) Katasztrófája

A gyári, rugóerővel működő mechanikus feszítők folyamatos, csillapítatlan nyomást gyakorolnak a vezérműláncra (cam chain). A súrlódás hatására a műanyag papucsok elkopnak, széttöredeznek. A folyamat láncreakciót indít el:

• A letöredezett műanyag darabok bekerülnek az olajteknőbe, majd beszívja őket az olajszivattyú (oil pump).
• A törmelék azonnal blokkolja vagy összekarcolja az olajpumpa belső rotorjait (gerotors), ami az olajnyomás kritikus csökkenéséhez vezet.
• Fémtiszta lánc fut a fém feszítőházon, teleszórva a blokkot fémreszelékkel, ami végül a hidrotőkék (lifters) és a főtengelycsapágyak pusztulását okozza.

2. A Főtengely-ütés (Pinion Shaft Runout) Szigorú Mérése

Az otthoni építők (Garage Builders) leggyakoribb hibája, hogy a mérések elvégzése előtt megrendelik a fogaskerekes vezérlést (Gear Drive). Mielőtt bármilyen S&S camplate vagy vezérműtengely beépítésre kerülne, a főtengely "Pinion Shaft" (a vezérlés felőli tengelyvég) ütését indikátorórával (dial indicator) kötelező megmérni.

• A kritikus határérték: Ha a tengelyütés (runout) meghaladja a 0.003 inch (0.076 mm) értéket, a fogaskerekes vezérlés beépítése szigorúan tilos! A foghézag (backlash) ingadozása miatt a fogaskerekek eltörnének, és a vezérműtengely-csapágyak megsemmisülnének.
• A mérnöki B-terv: 0.003 inch (0.076 mm) feletti ütés esetén az egyetlen megbízható megoldás a modernizált, hidraulikus láncfeszítős konverziós szett (Hydraulic Cam Chain Tensioner Kit) alkalmazása az S&S támlemezzel kombinálva.

3. S&S Camplate (Támlemez) és Magas Áteresztésű Olajpumpa

A gyári öntött (cast) alumínium támlemez és olajpumpa hajlamos a vetemedésre és a belső áteresztésre meleg állapotban. Az S&S CNC gépeken mart, repülőgép-ipari alumíniumból (billet aluminum) készülő "Cam Support Plate" és a 3-fázisú "TC3 Oil Pump" a következő tribológiai előnyöket nyújtja:

• Geometriai stabilitás: Az S&S camplate magasabb tűréshatárokkal készül, és keményeloxált bevonattal rendelkezik a bronz perselyek (bushings) környékén, kiküszöbölve az olajnyomás-vesztést a vezérműtengely csapjainál.
• Kavitáció és Wet Sumping megszüntetése: A gyári rendszer gyakran nem tudja elég gyorsan visszaszívni az olajat a forgattyúsházból (wet sumping). Az S&S TC3 olajszivattyú szívóoldala (scavenge side) nagyságrendekkel nagyobb térfogatú, így a karter mindig száraz marad, ami csökkenti az olajhabzást és a kartergáz-nyomást (blow-by). (A megfelelő kenőanyag kiválasztásáról és a viszkozitás szerepéről részletesen a kenéskémiai és olajválasztási útmutatónkban olvashat).

4. Építési Protokoll: Az Olajpumpa Központosítása (Alignment)

A Twin Cam olajpumpák nem rendelkeznek fix illesztőcsapokkal (dowel pins), a csavarok furatai nagyobbak, mint maguk a csavarok. Ha az olajpumpát egyszerűen csak lehúzza a camplate-re, a belső fogaskerekek (rotorok) befeszülnek a főtengelyen, ami az olajpumpa azonnali berágódásához vezet az első indításkor.

1. Helyezze fel az olajpumpát és a camplate-et a helyére, majd fűzze be a rögzítőcsavarokat, de hagyja őket "kézmelegen" lazán.
2. A központosítás menete: Forgassa át a motort a hátsó keréken keresztül (5. vagy 6. sebességfokozatban, kivett gyújtógyertyák mellett), vagy használja az önindítót rövid, másodperces impulzusokkal. Ez a forgó mozgás tökéletesen középre (centrikus pozícióba) rendezi az olajpumpa rotorjait a tengelyen.
3. Miközben valaki lassan tovább forgatja a kereket (vagy az ehhez a folyamathoz kapható speciális főtengelyforgató szerszámot használja), kezdje el csillag alakban, fokozatosan lehúzni az olajpumpa 4 csavarját.
4. Végső nyomaték: A csavarokat szigorúan 90-120 in-lbs (10.1 - 13.5 Nm) nyomatékra kell húzni a megadott keresztirányú sorrendben (torque sequence).

Szakmai Q&A: Camplate Diagnosztika és Hibaelhárítás

K: Miért esik le nullára az olajnyomás a Twin Cam motoromban meleg alapjáraton, de gázadásra azonnal megjön?
V: Ez a gyári camplate megkerülő szelepének (Bypass Relief Valve) tipikus hibája. A szelep a hőtágulás miatt megszorul a nyitott pozícióban az öntvényben lévő barázdák miatt, így az olajnyomás visszakerül a szívóoldalra, ahelyett, hogy a hidrotőkékhez menne. Az S&S camplate teljesen új, precíziós szeleppel és erősebb rugóval érkezik, ami stabil meleg olajnyomást garantál.

K: Megmenthető a motorblokk, ha a gyári rugós láncfeszítő papucsa már darabokra tört a vezérműházban?
V: Csak rendkívül alapos tisztítás után. Ha a műanyag már a pumpában van, a vezérműház (cam chest) puszta kitörlése nem elegendő. A teljes olajteret, a hidrotőke-házakat (lifter blocks), az olajtartályt (vagy az olajteknőt) és az olajhűtőt is maradéktalanul át kell mosni. A legkisebb visszamaradt törmelék is tönkreteheti az újonnan beépített S&S olajpumpát.

K: Milyen tömítést használjak az S&S camplate felhelyezésekor?
V: A modern S&S támlemezek és a TC88 vezérműházak illesztésénél egy vékony, gyári specifikációjú MLS (Multi-Layer Steel) vagy papíralapú cam cover tömítés szükséges. Ügyeljen arra, hogy a camplate mögötti olajcsatornáknál lévő kritikus O-gyűrűket minden esetben újra cserélje ki, és beszerelés előtt kenje be őket Assembly Lube-bal a kicsípődés elkerülése végett.