正如駕駛學校所教導的,「機車會朝騎士注視的方向轉彎」,而對於變換車道和過彎,機車比有意識地轉動把手,更依賴視線的移動和體重的轉移。轉向軸承是順暢騎乘的關鍵零件。如果您感覺到操控上有任何不適,不僅僅是在過彎時,即使是在直線騎乘時也是如此,請在檢查輪胎壓力與自身騎乘技巧的同時,也檢查一下轉向軸承的狀況。

轉向軸承是最重要的零件

轉向軸承連接車架和前叉,並允許在左右轉動把手時順暢旋轉。機車即使在直線騎乘時,也會透過把手進行微小的連續運動來維持平衡,如果軸承座有凹痕,可能會導致把手晃動。

許多人小時候可能都體驗過放開雙手騎自行車(雖然不建議這樣做)。您可能對自行車只要踩著踏板就能保持直線前進而不倒下感到驚訝,這得益於前叉的後傾角和前輪的拖曳距。然而,當時把手實際上並非固定不動;在騎乘時,它們很可能在左右微調(轉向)。轉向軸承就是讓把手在騎乘時進行這些微調的關鍵組件。

轉向軸承連接前叉和車架,平穩準確地傳遞把手的指令。

軸承的重要性對於自行車和機車來說都是相似的。調整得當的軸承會產生自然的自動轉向,使機車能夠朝騎士注視的方向精確轉彎。

另一方面,軸承或軸承座的磨損、緊固不當、凹痕或損壞,都可能導致把手僵硬、震動,最嚴重的情況甚至可能導致失控。

許多騎士會仔細檢查輪胎的磨損和胎壓,但很少有人檢查過轉向軸承。

要判斷轉向軸承的狀況,請將前輪抬離地面,然後緩慢地左右轉動把手。如果把手在從完全鎖定到完全鎖定的整個運動範圍內都能順暢轉動,那麼轉向軸承很可能狀況良好。

反之,如果您在轉動把手時感覺到任何僵硬或「喀嗒」聲,則表示轉向軸承或軸承座存在問題或故障。損壞的轉向軸承不會自行恢復,因此需要進行適當的維護。

滾珠軸承和圓錐滾子軸承有何不同?

轉向軸承中使用的圓錐滾子軸承範例。內圈保持架中排列的滾子是圓錐形的,而不是圓柱形的,這使得它們比滾珠軸承能承受更大的負載。除了轉向軸承,它們有時也用於哈雷戴維森和寶馬機車的輪轂軸承。

機車的轉向軸承有兩種:
「滾珠軸承」和「圓錐滾子軸承」,各自具有以下特點:

● 滾珠軸承

優點:
1. 滾動阻力低,操控輕巧。
2. 成本低且適合大規模生產,因此在小排量機車上常作為原廠配備。

缺點:
1. 點接觸導致承載能力低。
2. 接觸面壓力高,容易產生凹痕。
3. 磨損可能導致轉向時出現「卡頓」感。

● 圓錐滾子軸承

優點:
1. 線接觸提供優異的承載能力。
2. 高剛性。
3. 耐用性高,不易產生階梯狀磨損。

缺點:
1. 與滾珠軸承相比摩擦力較大,傾向於使操控變重。
2. 對預載調整非常敏感,需要精確設定。
3. 比滾珠軸承成本高。

由於這些差異,小排量機車傾向於使用滾珠軸承,而大排量機車則常使用圓錐滾子軸承。然而,許多大排量車型現在也使用滾珠軸承以盡量減少摩擦損失。

更換軸承需要拆卸整個前部,是一項大工程

要拆卸轉向軸承,必須先拆卸前輪、前叉、煞車、整流罩和儀表總成,然後拆卸上三角台。在拆卸前輪時,必須用適當的支架牢固地支撐機車以保持穩定性至關重要。

軸承座上的凹痕會在左右轉動把手時產生僵硬感,阻礙順暢過彎。然而,更換軸承需要拆卸輪胎、前叉和轉向軸承,因此您需要創造一個安全的工作環境,確保機車在沒有前輪的情況下不會倒下。
如果您的車輛有中柱,可以用中柱和引擎下的千斤頂來支撐。對於只有側柱的機車,您需要使用維修架和引擎下的千斤頂。準備好工作環境和支撐設備至關重要。

此外,如果您的機車有整流罩,您需要拆卸所有整流罩,包括整流罩支架。即使是無罩機車,您也必須拆卸把手周圍的組件,例如頭燈支架和儀表。這需要徹底的準備。

以下幾點通常是更換軸承時最具挑戰性的部分:

● 拆卸外圈

安裝在車架轉向頭管中的外圈,以非常緊密的公差進行壓入,以防止其鬆動或傾斜,因此拆卸困難。
最簡單的方法包括:
1. 從頭管下方插入桿子,將上外圈敲出。
2. 從頭管上方插入桿子,將下外圈敲出。

如果外圈從頭管內部突出,桿子可以抓住它並協助拆卸。但是,如果桿子無法抓住外圈,則需要專用工具。另外,如果壓入座區域很深,並且在外圈拆卸過程中發生傾斜,可能會刮傷座的內部。這會導致新外圈難以壓入,或刮傷產生的毛邊阻止其正確就位。

壓入轉向頭管的下外圈。如果沒有定期潤滑,軸承座表面的潤滑脂會磨損,導致生鏽。然而,規則的線條圖案與污垢或鏽跡明顯不同。

壓入頭管的上外圈,是從頭管下方用桿子和錘子敲出。如果桿子無法抓住外圈邊緣,則需要特殊工具。即使能抓住,也要避免只敲擊一個點;沿著頭管的內圓周均勻敲擊,注意不要過度傾斜。

擦去軸承座上的污垢和油脂後,可以看到這個樣子。凹痕的間距與滾子間距一致,用手指觸摸時會產生明顯的階梯感,導致把手卡住,無法順暢移動。凹痕可能是由路面衝擊、急煞車或轉向軸螺紋頂部螺母或轉向軸螺母過緊引起的。

● 拆卸下內圈

在上內圈和下內圈中,上內圈比較容易拆卸。然而,下內圈壓入轉向軸上,無法僅用手拉出。
至少需要用到鑿子,對於圓錐滾子軸承,可能需要專用的軸承拆卸工具。
與外圈一樣,如果在敲擊過程中內圈傾斜,可能會刮傷轉向軸。均勻敲擊整個圓周至關重要。

壓入轉向軸底部的下內圈。對於滾珠軸承,只有軸承座;對於圓錐滾子軸承,內圈、圓錐滾子和保持架是整合在一起的。下內圈底部有一個防塵密封圈,以防止污垢和水進入,但由於維護不足,滾子表面已生鏽。

要拆卸下內圈,請將轉向軸夾在虎鉗中,用鑿子敲擊軸承座,或使用專用工具。使用鑿子代替昂貴的專用工具時,請均勻敲擊軸承座的整個周圍,以防止其傾斜並刮傷軸。

保持架變形,滾子脫落,但內圈在未損壞轉向軸的情況下被拆卸。雖然是用鑿子拆卸的,但防塵密封圈通常與軸承座整合在一起。

上下轉向軸承、上蓋和轉向軸螺母的專用鎖定螺母已更換。上蓋內側附有防塵密封圈。

安裝新軸承時別忘了塗抹潤滑脂

安裝新軸承時最重要的注意事項是「不要傾斜壓入」。

軸承座由鉻鋼製成,比車架的鋼或鋁硬得多。如果軸承座相對於軸承座或轉向軸傾斜壓入,它會刮傷車架或軸。

人們可能會認為「即使稍微傾斜一點,也可以透過敲擊另一側來糾正」,但如果傾斜的軸承座刮傷了軸承座或轉向軸,就會產生毛邊。如果在毛邊下方繼續壓入,軸承座可能無法正確就位。

此外,如果在壓入過程中敲擊滾珠或圓錐滾子移動的軸承座表面,會刮傷新軸承。因此,在選擇使用的工具時必須小心。

將新外圈壓入車架轉向頭管。為避免刮傷滾子接觸的軸承座表面,請使用與軸承座外圓周接觸的軸承安裝器。安裝器的錐度設計可避免接觸軸承座表面。

如果軸承安裝器的外緣干涉到頭管座,請使用舊外圈作為墊片來壓入新外圈。避免用力敲擊,這可能會導致其歪斜。輕輕敲擊軸承座的整個圓周,直到部分就位。

潤滑脂填充器在您不確定壓入圓錐滾子外部的潤滑脂是否充分到達需要潤滑的滾子和軸承座表面時非常有用。將內圈放在裡面並向下按壓手柄,潤滑脂會從軸承座表面被推送到滾子,確保完全覆蓋。

將已通過保持架到達滾子表面的潤滑脂塗抹開。不僅在內圈上塗抹潤滑脂,也要在壓入轉向頭管的外圈上塗抹。

使用內徑大於轉向軸且不會干涉內圈保持架的管子將其壓入。不要一次性錘入,要逐漸敲擊,同時確認下內圈沒有傾斜。

第一步是確定您機車的軸承類型

如前所述,轉向軸承並非用螺栓或螺母固定,因此其拆卸需要超出基本手工具的工具,並涉及特定技術。

您可以透過抬起前輪並左右轉動把手來輕鬆檢查僵硬感。反之,如果您無法抬起並支撐前輪,最好不要考慮自行更換轉向軸承。

此外,如果您拆卸了轉向軸,卻發現無法拆卸外圈或內圈,那將是最糟糕的情況。因此,建議您首先使用維修手冊或線上維護文章,研究您機車的轉向軸承類型、拆卸程序和難度等級。

此處所示的範例是針對使用圓錐滾子軸承的機車,該軸承已成功使用鑿子和不銹鋼管等工具進行了更換。

在實際更換軸承時,轉向軸螺紋頂部的緊固扭矩和固定上三角台的轉向軸螺母至關重要。然而,在此之前,評估您是否擁有更換軸承所需的工具、環境和技能水平非常重要。

上內圈只是放在外圈裡面,然後從頭管下方插入的轉向軸穿過。施加到轉向軸承的預載會隨著固定轉向軸的螺母的緊固扭矩而變化。如果預載太弱,轉向軸在煞車時可能會前後晃動,導致軸承座產生凹痕。反之,如果預載太強,會增加轉動把手時的摩擦力,並提高接觸壓力,導致凹痕。因此,請按照維修手冊中的方法進行緊固。

重點

  • 重點 1:無論是速克達還是街車,轉向軸承的狀況都會顯著影響操控性。
  • 重點 2:滾珠軸承和圓錐滾子軸承各有優缺點。
  • 重點 3:在嘗試拆卸之前,了解更換您機車轉向軸承的難度非常重要。
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