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[進化改裝研究] 輕量化普利盤 - 初級報告 (Mondeo MK3 2.0 適用) - v1.1
   adaplant (阿達 不累)

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高雄市 小港區 來自 無垠繁華
發表於 2013-5-26 09:04 PM 
[前言]:

      首先,前幾天提到我開車開一開突然引擎失效,只好搭拖車進廠修復,雖然是少數個案,但後果有些嚴重,因此特別提供小弟的使用經驗與改裝建議給各位參考,以便每次保養時應針對已改裝的輕量化普利盤作詳細檢視。

      文中提及的輕量化普利盤問題,Mondeo MK3 2.5/3.0 應該沒有這個問題,因為 2.5/3.0 的普利盤上沒有區軸位置感應器用的齒盤,只要是一體成形的普利盤就應該不會有這個問題,本體崩裂不在討論範圍。


[進入正題]:內容主要針對 Mondeo MK3 2.0。

輕量化普利盤的效果,使用過的朋友應該都很清楚了,但可能發生的後果,是少數個案,因此還不曾在板上聽說。

圖1、普利盤正面照片。


圖1中,左邊是輕量化普利盤,右邊是原廠普利盤(原廠名稱:曲軸止振器這名字很重要。)。

重量比較

改裝品:~ 450g (市場彈簧秤數值,每格50g,待量得精確數值後會更正內容。)
原廠品:~ 1600 g (秤同上)

改裝效果:減少皮帶輪轉動慣性、轉速拉昇較快。


皮帶輪直徑比較
(接觸皮帶部份,非齒盤或外緣):

改裝品:~ 139.5 mm (Mitutoyo 游標尺)
原廠品:~ 133.0 mm (同上)

改裝效果:相同引擎轉速下,發電機、冷氣壓縮機的轉速都會比原來高一點點 ( ~ 4.89 %),皮帶的張力也會略大一點,但這堆皮帶輪上有張力調整惰輪,只大一點點,應該還好。

[正題二:最壞的打算]

圖2、普利盤背面照片。


圖2 中,左邊是輕量化普利盤(本次損壞拆下),右邊是原廠普利盤(前次改裝拆下)。

看到這裡,應該可以看出改裝的普利盤有哪裡不一樣了,曲軸位置感知器的齒盤呢?!
不好意思,齒盤就是拉轉拉掉了...

我估計自己拉轉超過 4000 RPM 的次數約:
96 (極速測試) + 96 (上下班市區超車) + 48(出差、收費站) + 60(南下長途、收費站) = 300 次
(極速倍數加權數4、超車加權數2、收費站加權數3)
這個拉轉次數計算不論檔位,例如拉到四檔超過4000轉時,就表示這次加速拉轉超過 4000 轉共 4 次,我這估計法其實會高估很多,因為我不會真的每個月拉 2 次極速,也不會常常市區超車超到轉速超過 4000,同時也不是每次一出收費站都油門到底。

原先以為是齒盤螺絲鬆脫(初代輕量普利盤的通病),不過,從下圖的螺絲局部放大圖片可以看出,這是後來有點焊加強固定的改良輕量化普利盤:

圖3、輕量化普利盤,齒盤固定螺絲局部放大照片:


隔天我騎車去事發地點想找齒盤碎片,來回慢慢騎了三遍都沒找到,路邊的垃圾灰塵髒東西太多,事發超過20小時,交通幹道車流量大,所以,我一片也沒找到。

[災情]:齒盤脫落、皮帶受損、曲軸位置感知器損毀、發電機小傷

圖4、引擎曲軸前端:引擎本體上有齒盤脫落甩出之刮痕。


圖5、曲軸位置感知器:齒盤脫落甩出打壞感知器。


因為感知器被鬆脫的齒盤打壞,所以才會有轉速瞬間到零的現象。若只是發電機損壞,而電瓶還有電的話,推測應該還是有轉速的顯示。


[加速數據比較]

測試條件︰

晴天無風、跑道為半封閉測試環境,
關冷氣(全部OFF,並非只是關AC),
全車窗戶(含天窗)均關閉。氣溫條件相似。
由靜止狀態起跑,加速數據中油門全開。

車況:
幾乎全原廠,車齡11年,里程約12.8萬公里,
有更換三寶(矽導線、油路直通、輕量化普利盤),
數據比較差異主要為普利盤,輕量化改裝品與原廠普利盤。


表1、加速記錄比較 (由靜止至該速度所需秒數)


圖6、原廠普利盤之加速數據如下圖︰


圖7、改裝之輕量化普利盤加速數據如下圖。


從原始記錄來看,到達各速度的時間都差不多。
從輕量化普利盤與原廠普利盤的速度轉速曲線圖來看,
這兩者也很相像,輕量化並沒有什麼特別突出優秀之處。

所以這時候就要分別在轉速與時速對時間的曲線圖上,來比較兩者的不同會比較明顯。

圖8、時速曲線比較。

從圖 8 看來,在相同時間內,原廠的速度反而比輕量化普利盤稍微快一點點。

圖9、轉速曲線比較︰


在這部份,在一檔時有較明顯的差異,使用輕量化普利盤時,一檔昇二檔的時間延後,但對後面的轉速提升、縮短時間並無顯著功效。

接下來利用原始數據計算行經距離,比較兩者之間若同時起跑,則孰前孰後。
(這部份的計算有點像賽車影片上的 GHOST,同一台車在不同時間於同一個賽道上的相對位置比較。)

圖10、距離比較如下圖︰


由這樣的曲線圖看來幾乎看不出差異,不過讓我們放大局部來看。

圖11、距離曲線圖局部放大,起跑後3秒、10秒、20秒、28秒的距離。


從這來看,在極速測試的部份,原廠普利盤的加速效果反而較好。以同時起步的行走距離來看,使用原廠普利盤的車會較為領先。


而在大家關注的低速部份 (0~60) 的全油門速度比較,由表1中可看出,在 0 ~ 60 的部份其實時間差不多。
而放大 0~60 的時間曲線圖來看,其實速度上的比較幾乎不分軒輊,並沒有很顯著的差異。。

圖 12、速度 0 ~ 60 間的速度曲線圖比較。



不過,上述的數據處理方式是以速度為 0 時作為起始點,並非油門開啟時間,所以這部份的判讀會有些問題。
從下圖來看,以速度為 0 時作為起始點的話,進氣岐管壓力變化存在 0.656 秒的差異。


圖13、以速度 0 為零點,進氣岐管壓力變化時間差。


這樣的數據,很可惜地,無法忠實呈現油門開度與引擎反應速度的關係,但目前能取得的數據有限,我只能從現有的數據去想辦法校正這樣的謬誤,所以我想到的是從進氣岐管壓力著手,進氣岐管壓力的位置在節氣門之後,進氣氣門之前,若突然將節氣門全開,理論上壓力會接近一大氣壓 (1atm,約 101.325 kPa),所以,從原數據的處理方式(以速度 0 為原點),來看這張進氣岐管壓力的圖︰

圖14、以岐管壓力時間差,修正輕量化普利盤與原廠普利盤之速度、轉速、行走距離對時間之曲線圖。





[總結]

1. Mondeo MK3 2.0,若使用此一設計的輕量化普利盤,應於每次保養檢視曲軸感知齒盤情形,如有鬆動或齒盤缺陷,應建議更換。

2. 加速性方面,由極速測試的數據看,只有在一檔換二檔時會有較大的轉速差異,其他部份幾乎沒有差別。使用原廠普利盤的震動與噪音較小,在極速測試中, 低於時速 150 公里以下的加速性幾乎無分別。而 0~60 部份,就速度來看也幾乎沒有差別。

3. 以進氣岐管壓力修正時間差,結果顯示輕量化普利盤在引擎反應與起步速度時間的表現,仍優於原廠普利盤。


[個人建議事項]

1. 舊基地 新總部,若欲與供應商洽談 MS2.0 使用的輕量化普利盤,請以此案例作為參考,請供應商/製造廠改良設計,避免此情況再度發生。

2. 建議改裝之輕量化普利盤,應加強平衡抑震設計。原改裝品的震動較大,如原廠的減震橡膠設計應不是主要重點,重點應在於整個普利盤的重量旋轉平衡。

3. 若曲軸位置感應器一定要用鐵質的齒盤,建議加強固定與齒盤材質耐久設計;若可使用鋁合金而不必用鐵質的齒盤,則建議直接齒盤與普利盤一體成形。(由於我不確定感知器的感應形式,因此只能推測給予建議。)

4. Focus MK2/MK2.5 之汽油 1.8/2.0,引擎形式與 Mondeo MK3 2.0 相同,但剛剛查了一下圖片,普利盤長得不太一樣(多一層皮帶輪),但輕量化普利盤的齒盤固定設計與這一款改裝品相同,因此,建議有改裝輕量化普利盤的 Focus MK2/MK2.5 也要多注意這個部份。


[後記與特別聲明]

      雖然我的輕量化普利盤是五股 SS 技研(前祕密基地)改裝的,但我慎重考慮判斷後,老實說問題並不在阿泯的施工與選擇,請各位將問題集中在改裝品本身的設計上,並以此為判斷標準。

      阿泯其實當天看到我的文章後就馬上跟我連絡,並且對症狀判斷無誤,同時提出對他自己而言非常不公平的匯款補償方式,但這我礙難接受。若每個個案都是這樣作,他會賠錢賠到關門,我不想抹煞任何一位對車有熱情的人,這次事件,我也不覺得問題在他身上,希望各位同好若遇到相似的問題時,能審慎思考問題的癥結點在何處。

      阿泯主動連絡願意處理,我很開心,但若在這節骨眼上讓他變成驚弓之鳥,這不是我所樂見的。希望大家把焦點放在產品本身的設計上,以作為未來選擇改裝品的參考與借鏡。

畢竟,Mondeo 的改裝品選擇少,而願意作的廠商可能也不會特別花很多錢作修正或改善設計,在產品供應鏈這條路上,畢竟是一個在商言商、以量計價、用錢衡量的現實面。

使用改裝品一定有風險,改裝效果有好有壞,使用前請詳閱說明書並作好心理準備。

雖然這是個案,但還是希望各位把焦點放在產品本身,提出這樣的經驗與各位共享,為的是希望大家都能有安全而可靠的改裝品可以選用。

Mondeo 車種可用改裝品本來就少,而這個車種之中又以 2.5/3.0 為主要改裝大宗, 相信 MS 2.0 的車主們也很想要有一些小改裝的方向可以參考,所以,只要我有時間能作記錄與分享的部份,我會把資料整理後放上來與大家一起討論一下。希望大家也能不吝給予意見。

[版本編修記錄]
v1.0︰20130526,初稿。
v1.0a︰20130530,補上 0-60 部份的細部放大數據
v1.1︰20130609,補上以岐管壓力為零點之時間差(0.656秒),修正之速度轉速等數據。顯示輕量化普利盤在起步與引擎反應時間的表現仍優於原廠普利盤。


 
   老牛

Focus ST
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桃園縣 龜山鄉 
發表於 2013-5-26 09:15 PM 


 
無頭像
   andri

腳踏車魔人
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新北市 中和區 
發表於 2013-5-26 09:29 PM 
感謝經驗回饋!!


 
   MioMorning (五哥仲恆)

重機
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新竹縣 竹北市 來自 新竹 竹北
發表於 2013-5-26 09:43 PM 
劉先生 發表:

非常中肯
很詳實的一篇說明

感恩

我剛好是 MS2.0 有改裝輕量化普利盤
最近暫時慢慢開
別上4000rpm 暫時觀察一陣子再說

Good Luck



休旅車 馬力大 vs 省油 真不容易!! 
   小咖 (小哥)

Focus ST
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新竹縣 竹東鎮 來自 新竹-碧落角
發表於 2013-5-26 10:55 PM 
解析的非常透徹~
雖然遇到這樣也沒人樂見
透過這次,相信對大家照顧愛車更多的幫助


 
無頭像
   ichiro0616 (ichiro)

腳踏車魔人
文章 22
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新北市 新莊區 來自 242
發表於 2013-5-26 11:10 PM 
感謝您無私的研究!希望這個版面可以越來越好!有密秘基地和新總部的加持下,大家的mondeoMk3可以越來越健康!


 
無頭像
   精銳資訊

90cc菜籃族
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臺中市 南 區 
發表於 2013-5-27 01:46 AM 
看起來可能齒盤材質關係所以斷掉了!希望見到更優秀產品
不然進口的兩件式實在價格有點高~


 
   葉瑞克 (葉瑞克)

Focus 1.8
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新北市 板橋區 來自 FSC的MONDEO MK3
發表於 2013-5-27 07:00 AM 
總之.只要店家肯處裡好就行



非常感謝你的分享

也代替魔王群感謝你的分享

我會交代新總部會特別注意以上的訊息

感謝囉~!


持續凝聚MONDEO MK3的文化 
   小爽

腳踏車魔人
文章 57
用戶失蹤天數 3853
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高雄市 前鎮區 
發表於 2013-5-27 11:54 AM 
adaplant 發表:


      首先,前幾天提到我開車開一開突然引擎失 ...

adaplant大大現在一定很傷心,先替你默哀一下~
不過...看完你的事件,相信很多2.0的改裝車主線再心情一定跟我一樣,忐忑不安!
請問幾各問題...
1.請問輕量化普利盤上的齒是被引擎本體磨掉?還是被區軸感應器磨掉?
2.普利盤上的齒磨掉前有任何徵兆嗎?
3.普利盤上的齒磨掉後,所引發的問題有啥?
4.目前有無方法可測試輕量化普利盤有無問題?總不能因咽廢食,轉速永遠低於4000吧!

ps.前陣子才拉轉段皮帶,現在看完後,害我中餐都沒胃口了,一直再想要不要換回原廠普利盤.


 
   adaplant (阿達 不累)

重機
文章 659
用戶失蹤天數 47
點數 164   戰績 0   改裝 0   故障 0
高雄市 小港區 來自 無垠繁華
發表於 2013-5-27 12:39 PM 
小爽 發表:

adaplant大大現在一定很傷心,先替你默哀一下~
...

各位可以叫我阿達就好, 很多周遭的人都這樣叫我, 叫到連我的本名都忘記了...
另一個社群都叫我達叔, 因為那個社群的朋友年紀比較輕些, 但在這裡, 我想我應該還算笑年啦...

修車荷包痛歸痛, 但藉由經驗中發現問題, 並提出建議給大家參考, 這對我來說有種見獵心喜的雀躍...
(不好意思, 這也是職業病啦...   )
1.請問輕量化普利盤上的齒是被引擎本體磨掉?還是被區軸感應器磨掉?
2.普利盤上的齒磨掉前有任何徵兆嗎?
3.普利盤上的齒磨掉後,所引發的問題有啥?

這三個問題跟我的陳述不同, 我看到的是齒盤鬆脫後磨到引擎外殼並損及皮帶與感知器,
而不是齒盤被摩擦而損壞. 所以刮痕是呈現不規則的線條.

事前有何徵兆? 在我的記憶中完全沒有. 當晚我並未預知會發生這樣的事情, 不過因為我當天剛拿到 OBD2 紀錄器, 所以當晚我有特別注意車子的運作情形.
4.目前有無方法可測試輕量化普利盤有無問題?總不能因咽廢食,轉速永遠低於4000吧!

其實 4000 轉我只有在少數情形才會用到(這樣才方便我估計拉轉的次數), 所以我才以 4000 轉為參考點.

每次保養時頂高車體檢查普利盤, 由於背面部分緊鄰引擎, 個人建議用手電筒搭配鏡子觀看齒盤的固定情形, 並用手扳動齒盤確認是否有輕微鬆動.

損害原因, 我的推測是改裝品的震動較大, 而對螺絲與齒盤間接觸面造成較大的磨損, 因此在事發之前檢查應該是有跡象可循的, 只是我雖然會在保養時看一看, 但並沒有檢查得這麼仔細.

倒是不必因噎廢食, 多注意一下就好了. 沒有東西不會壞的...
東西壞了, 看開一點就是了... 快點修一修, 過好自己的生活就是了...

若有新的設計可以解除我的疑慮, 而價錢也能接受, 我應該還是會換輕量化普利盤, 這真的跟吃毒品沒兩樣, 一用就上癮啊...


 




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