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« 溜まったもんだ…(21メンテその4) | トップページ | 3度目の油面調整(21メンテその6) »

2021年5月14日 (金)

2回目のグリスアップ(21メンテその5)

何時かはやらなければと思っていた案件、8年ぶりの ステアリングステムのグリスアップ
毎度のことですが 、やっと重い腰が上がりました。

・今年もうちで出来ること

連休はお出かけしにくい状況、去年と同じ。
今年もステイホーム〜「うちで出来ること」第2シーズン…(>_<)

セロー君がうちに来た頃のこと。
高速道路の安定性がよくなく、ステアリングステムの締め具合グリスアップがやたら気になりメンテを実施したのが8年前

結局、締め具合よりもサスペンションの挙動の方が影響大だったんですが、そんなことも有りステム周りはその後は放置。

流石にほっとき過ぎか、ということでそろそろグリスアップを実施しても良い頃合い。

Imgp0720
*油性ペンによるマーキング(左の濃いのが今回、その右の薄いのは8年前の)

前回も行ったマーキング、位置はトップブリッジの裏側の任意箇所。
良く見れば、隣に薄っすらと8年前のマジック跡が見える。
トップブリッジとステムのネジ位置関係は変わらないハズだから、マーキングしておけばリングナットの回転角の違い(締め具合) が視覚的に判るハズ。


Imgp0721
*ハンドルバーを外し、27㎜ソケットと特製エクステンションバーでステムナットを緩める

特製バーの正体は矢崎イレクタパイプ+ママチャリのシートポスト(ヤグラ無し)。
こんだけ長ければステムナットも一発でしょ…
って思ったら、やたら簡単に緩んだ?
規定値は110Nmというバイクにしては大きな値ですが、当時は手ルクレンチしかなかったから、なのかな〜?…(^^ゞ

あとは、事前に少し緩めてあったホイールアクスル、ブレーキキャリパ、フォークブラケット、ハンドルクランプ等々を取り外しステムだけの姿にします。


Imgp0722
*トップブリッジを外せば、ステムが顔を出す…

トップブリッジ(アッパーブラケット)が外れれば、あとはロックワッシャー→アッパーリングナット→ラバーワッシャ→ロアーリングナット→ベアリングカバーと順次外していきます。

ロアーリングナットがステムの締め具合総本山(リングナットが2枚の場合)なので、これを緩めればロアーブラケットが下に外せる。
ハンドルバーと付属物一族郎党がブラブラと取り残されるんで、これを吊しておかないと塩梅が良くない。


Imgp0725
*ハンドル吊るしてる…何かが変?

仕方ないので、急遽そこらにあった古い布団干し(矢崎イレクタ)を引っ張り出し、ハンドル等が落ちぬように吊るしたつもりなんだけど、何もゴム紐で吊らなくても…
というか、今見るとこの布団干しを縦に起こすとかアルミ脚立を使うとか、吊るすのはゴム紐じゃなくロープで縛って引き上げればいいのに、相変わらずのボケ爺ですこと。


・ベアリングの具合

さて、肝心の上下のテーパーローラーベアリングの状況。

Imgp0726
*アッパ側

年数なりに変色したグリスが僅かに残っていた。
既存グリスは、新車時が多分ヤマハグリースBだとして、同じリチウム石けんグリスである同グリースGを8年前に継ぎ足したという状況。

Imgp0740
*KOYO製ベアリング 32005JR(HI-CAP仕様)

Imgp0728
*ロアー側は黒いギョロギョロした古いグリスが

こちらは量はあれども、相当に変質し飴色~褐色と化している。
ステム軸に余分に盛ったグリスと変色の度合いが随分違うのは、微妙に摩耗粉などが混入したという事なのか?

何れにせよ、経過年数的には相当に変質しているでしょうから、古いグリスは一旦落とします。


Imgp0730
*30分位かけ数回に分けパーツクリーナを吹きかけて古いグリスを落とす

嵌合しているロアーベアリングを外した方が洗浄し易いんだろうけど、タガネか何かのインパクトで外すことになれば、損傷の有無にかかわらずベアリング交換が望ましくなってしまう。

新品を用意していなかった。
…というか、現状の使用感から多分損傷していないだろうと思えた故、交換せずのパーツクリーナー攻めでしたが、どちらもクリーナによりグリスが溶け落ちたようで、手で回せばシャリシャリした金属音。
概ねカラカラ状態になりました。


Imgp0731_20210515232501
*ロアー側ベアリング

ツルンとした良い当たり具合に見えますが、摩耗して磨かれている様にも見える。

Imgp0738_20210515232501
*ロアー側レース


多少擦過痕のような筋が見えますが、指の腹では段差は感知できない。
良く見ると、その他薄い跡もあるがコレは前々回(新車時)の当たり面だと思う。(ベアリングを外す度に当たり位置が変わるので…)


Imgp0732
*アッパ側ベアリング

此方はロアー側程ストレス状況ではなかったのか、大して磨かれていない。
今見て気が付いたのは、あばた上の光点が見える…なんだコレ?

Imgp0733
*アッパ側レース

こちらもロアー側レースと比べるとアタリが薄い感じ。

ロアー側が重力方向の分、負荷が大きいのかもしれないが、リングナットの締め具合にもよるだろうし、ひょっとしたら経年等による僅かな緩みは極小な損耗によるものなのかもしれない。


・復元

戻し工程に入る訳ですが、今回の悩みどころ第一弾がグリースの選択。
高性能なウレア系を購入という手もあったが、端からベアリングを交換しない目論見だったので、僅かに残るかもしれない従前グリスと同じリチウム系が良いんじゃないかと考えた。

で、以下の写真のマルテンプSRL
実は1年前くらいに買ってあったブツで、当時ハブベアリングの純正注入グリスを調べていて発見したもの。
たまたまモノタロウを巡っていて衝動的にGetしちゃったのは良いとして、その後使い道が無くて未開封だった (^^ゞ


Imgp0739
*グリース専業メーカである協同油脂製のマルテンプSRL蛇腹入り、下のシリンジは注入補助用で用意

マルテンプSRLの中身はリチウムグリスによくある淡黄色ではなく乳白色。
しかも匂いがグリスっぽくないんで、何故か心配な感じもするが、もう後には引けません。

能書きを見ると玉軸受けに向いているとのことで、今回の様なコロ軸受けで、しかも回転運動ではあるが揺動程度という箇所にどうなんだろうか?
また、基油がエステル系なのでベアリングに付いている僅かなゴムシール部の心配もある。
もっとも、グリスとしての耐久性は期待できそうなので、総じて良しとしましょう…(^^ゞ

Imgp0743
*ウリャウリャと、こんな感じで盛り付けるというか…

隙間にシリンジを使い注入、と思っていたけど、そう上手くは入っていかない。
なので指で何度も擦り込み、最後にレース側に厚めに盛ってそこにベアリングを押し付ける感じで組付けた。

あとは組んであった通りに戻しますが、そこで本日の悩みどころ第二弾リングナットの締め加減。
SMによれば、ステムの常でやや強めに締めて(38Nm)から、一旦緩め、再度微妙に締める(4Nm)。

上下ともテーパーローラベアリングですから、再度締める際の好い手応えの領域が非常に狭い。
すこしでも回し過ぎれば、ステムの回り方も即渋くなる。
その寸前狙いか、若干渋め領域に極僅かに入り込んだくらいが丁度良いハズ。

これが、ボールベアリングであれば、締め加減の幅というか融通がある程度は効くんだけど、どちらのタイプがいいのか一長一短。

前車の時、ボールベアリングの打痕による嫌なフィーリングに随分と悩まされた。
当時のボールベアリングは昨今とは違いリテーナー(保持器)が無い原始的なタイプ。
そんなんだからなのか、何回替えても数年も持たずで、今は亡きメーカー直営サービス工場にまで持ち込んだが、それでも結果は同じで、直ぐにゴリンゴリン。
最後は純正外のテーパーローラーベアリング(SR用) を探し出し高さが合わないのに無理して入れたが、その後ノートラブルで10万キロを走り切ったのは昔の思い出。
なので、自分的にはタフなローラベアリングの方が好み。

さて、二度目の締め方は4Nmが規定値だがトルクレンチをどうやって使うか?
下の写真のフックレンチの真ん中には9.5角の穴があるが、試しにここに掛けてそのまま締めたらやたらキツイ感じがして実用的ではなかった。(理由は後述)

なので、手ルクレンチ…
手応えを頼りに締めたんですが、トップブリッジやハンドルを付けた状態で感じが変化するんで油断ならない。

Imgp0744
*フックレンチ(約22.5㎝)をバネばかりで引いてみる

その手応えがどの程度なのかと、上の写真のようにバネばかりで引いてみれば1.2Kg位がステム全体の動きが丁度良い、やや硬めの締め具合。

ところが、これを計算すれば…

 T=F×L
 =1.2kg×9.8×0.225m=2.6Nm
となり、規定値である4.0Nmを大幅に下回る。

逆に規定値で締めるには…
 F=T/L
 =4.0Nm÷0.225m=17.8N
 17.8×0.102=1.8Kg
…で引っ張ればいいことになる。

これは後日の計算なんで、作業当日は知る由もなかったんだが、実際1.8Kgかけてみるには
再度トップブリッジを外さないとならないし、そもそもこのバネばかりによる簡易計測というのも何だか怪しい方法。

先ほどのフックレンチとトルクレンチの合体技で使う場合を調べれば、オフセットする長さ分(L’)を反映した換算トルクを求めれば可能という事らしい。

換算トルク=締付トルク×レンチ長÷(レンチ長+オフセット長) 
 T’=T×L÷(L+L’) 
ということになるとのこと。

なので、例えば必要な締付トルク4Nm、レンチ長22.5㎝、オフセット長9㎝とすると…
 4×22.5÷(22.5+9)=2.9N
でトルクレンチをセットすれば良いことになる。

それにしても、何時も後になって調べるんだから … (>_<)


Imgp0746
*あとはトップブリッジとロックナット

因みに、ロアーリングナットとアッパーリングナットの間はラバーワッシャ。
ここでアッパー側の締付力は伝達されずにロアーリングナットがステムの締め具合の主役を担う仕組みになっている。
上側のアッパーリングナットとステムナットの締め付けトルク1
10Nmでトップブリッジは固定され、これによりステム軸とフロントフォークは位置関係を保持している、という事なんだと思う。

何れにしても、トップブリッジ、ハンドルまで復旧して左右に振ってみて、乗ってみた結果でロアーリングナットの締め具合の判定となる。
実際そこまで組み立てて、また調整でトップブリッジまで外すのもメンドイんで、今日のところは勘弁してくんちゃい。


Imgp0747
*一応完了

組み上げ後、最初に付けたマーキングを見れば、ロックワッシャの爪幅の半分程を締め込んだ位置になっていた。
従前が緩かったのか?
それとも8年前は適正 (丁度いい締め加減)だったのが、そのポイントが移動
したという事なのか。
変化が少しづつであれば、長年慣らされてきて緩くなっても気づかなかった、ということなのかも。

通勤で乗った感じでは、
ステアリングのやや粘り感や、それに伴う安心感が感じられイイ感じ。
従前よりも僅かに締め込まれたことや、グリスの再充填を考えればそれも納得できる。

今回はたまたま何とかなったということなんで、あとは試しに走りに…
ああー、新緑ツーリングに行きたいもんだー 

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