Riktning vs balansering av vevaxlar

Här råder stor begreppsförvirring och många vet inte vad som behöver göras med deras vevaxel eller vad som är gjort efter att den skickats till ett företag för åtgärd. Vanligast är att man säger balanserat när man menar riktat.

Rikta vevparti
När man renoverar ett pressat vevparti och byter vevstake samt lagring så pressas vevpartiet isär i sina beståndsdelar och då de pressas ihop behöver de riktas. Rikta en vevaxel gör man genom att tillse att vevskivorna är parallella i samtliga riktningar. Rent praktiskt så gör man detta genom att mäta upp vevpartiets imperfektion (runout på engelska) i en jigg med indikatorklocka. Jag använder mig av en svarv där veven spänns upp och agerar bas åt klockan. Med ledning från klockan kan man då avgöra i vilken riktning vevpartiets delar inte är parallella.

Sedan används en kopparslägga för att rikta de olika detaljerna i förhållande till varandra. Detta upprepas tills vevaxeln har en "runout" som är acceptabel. KTM anger 0,08mm på tidigare LC4 vevar och 0,16mm på 690 samt nyare enduromotorer. Detta är i min mening väl stort och sannolikt anpassat för den industriella processen vid nyproduktion. Jag brukar försöka få mina vevpartier <0.05 mm då en väl riktad vev håller längre och vibrerar mindre. Tidsåtgången för riktning kan vara 10 minuter eller hela förmiddagen beroende på murphys dagsform. Arbetskostnaden för att rikta en vevaxel är ca 1500kr hos de flesta företag. Nedan en video med 0.02mm runout efter riktning.

Balansera vevparti

Balansera om ett vevparti är inget man regelmässigt behöver göra. Bakgrunden är att alla motorer har en lämplig obalans/balansfaktor för att minimera vibrationer.  Med rätt faktor så tar de olika krafterna i systemet ut varandra i viss grad och resultatet är en motor som ger ifrån sig mindre vibrationer. Hur välbalanserad motorn är från fabrik varierar och är något som utvecklats påtagligt på senare år. Den äldre 625/640/660 motorn vibrerar betydligt mer än den modernare 690 motorn där balansfaktor och balansaxel är betydligt bättre designat från fabriken.

Faktorerna som ingår i ekvationen är bla vikt på kolv och vevstake, balanspunkten på vevskivorna samt tilltänkt varvtal. Ändrar man tex vikt på kolven, monterar kraftigare/tyngre vevstake eller höjer varvtalet kan detta ge kraftigt ökande vibrationer och behov av en ombalansering för att återfå rätt obalans och mjuk gång.

Detta görs rent praktiskt genom att material plockas bort och tillsätts på vevskivorna på olika ställen för att ge dessa lagom obalans. Vanligen borras material bort från vevskivorna och ersätts med tyngre legleringar tex Wolfram-koppar som har dubbelt så hög densitet som stål. Detta är en väldigt tidsödande process att utföra och materialet är svindyrt.

Till detta kommer problemet att programvaror för simulering av balansfaktor fortfarande är tämligen dåliga så i många fall krävs det upprepade experiment för att nå "rätt" faktor som ger mjuk gång i den enskilda motortypen. Arbetskostnaden för balansering av en encylindrig vevaxel med wolfram är ca 4-6000kr.

För dig som vill lära dig mer om balansering läs denna skrift av Tony Foale

Vevparti med monterade pluggar av Wolfram för ändrad balansfaktor