灾难性设计

Biglow

 

这篇本来不是计划内的。干什么呢?换Differential。为什么不是计划内的呢?因为这个活没有任何诊断难处,单纯的换零件。不过老婆在我干到一半的时候发话,说这个还是需要写一下娱乐一下大家(嗯,这个措辞比较成问题,不过此处没有省略的字啊)。好吧,我就着重从设计的角度来写吧。

首先还是报一下车的基本情况。06年Expedition EB,这个车读过我过往修车帖子的都知道。反正从到手以后就没停下来折腾过。之前是Spark  plug的神设计,那款电极单纯靠瓷连接点火点和底座,拆的时候极易断裂。刚开始有人换这个plug的时候花过大几千要开缸头。这是第一个。第二个就是Tranny里面的VB,里面的8个check ball是塑料的,极易破裂,破了以后车就成了拖拉机了。第三个是EM,继承传统,exhaust manifold时间长了容易warp, 漏气,开起来就是拖拉机的声音。这个车的Engine mount无比巨大,有两个螺丝很难摸到。这个活还干了个二茬。第四个就是今天要说的,differential。这个车呢,坐着很舒适,开起来四平八稳。不过因为用了许多当年来说的新设计,所以总体来看,基本是个灾难。后来的车基本放弃了这些设计,不过Ford的传统是一定要放些邪门的设计的,哪年的都有,不过想这个05-10年左右的车集创新(垃圾)设计大成的,还是罕见。当然这些设计都是功能上先进,修理起来费劲的设计,看你从哪个角度看了。

这个车的症状是开起来后车后嚎叫。刚开始的时候是轻声高频whining,后来声音变成嚎。开始的时候是40迈以上加速时候有。后来是20迈以上总有。速度越快,声音越大。不用说了,Differential快不行了。所以我说这个诊断没有任何技术含量,就是需要换零件。

先放两张照片吧。第一张是常见的普通后驱/4驱的后轮Differential,是开放式的。第二张是这个Expedition的differential,是limited slip的。不光是LS的设计,更加无聊的是整个Differential是装在Frame 的里面的。也就是说,不把它拆下来,你是没法更换里面的零件的。更别说在车上rebuild了。这个就是大设计里面缺德的地方。这东西百磅左右,拆装都不是那么容易。

再看看这个零件的样子。

可以看到,这个Differential是靠后面的两个大螺栓挂在Frame上,然后边上有4个螺丝固定在一个Mounting bracket上。也就是说,安装的时候,那两个螺栓得在differential上。这就需要前后有8寸左右额外的空间来安装。

再看看车底的布局吧。图上可以看到,Differential附近并没有太多的空间来腾挪出那个8存。此外,那个横着的stabilizer bar也是一个及其流氓的设计,我下面会具体讲一下。

关于Differential工作原理,以及LS的differential的工作原理,大家可以参看以下的视频。

https://youtu.be/VN4_asSBEKY

拆装Differential的过程,我就不具体说了,大家可以参考这两个视频:

https://youtu.be/xRCE7psVMes

https://youtu.be/ZSgpcujeEu4

第一个视屏的车跟我的有区别,但是方法简明。我拆的时候基本上是用他的方法。第二的视频的车跟我的及其类似,但是看起来那老头条理性不强,也就参考一下得了。值得一说的是世面上的参考书,都是拿着open differential的图片来给SOP,基本不适用本车,这也是为什么我基本全程以youtube为参考的原因。

总之拆下来,装新的回去,灌油,试车,都是没有太多需要着墨的地方。我重点说一下几个硍节儿吧。

第一个是那个Stabilizer Bar。拆的时候挡在中间,上下都不是,最后是在jack上把两个背后大螺栓下掉,才腾出足够的空间。那个时候也想把那个Stabilizer bar下掉,但是因为differential的固定螺丝已经都下掉了,那么大的东西靠一个jack撑着,不安全,所以也就没有选这个方案。但是安装之前,我把那个bar下掉,安装方便很多。

那个Stabilizer bar的bushing紧固螺栓,才真是流氓设计。看看这个图片。


看到了吗?原来就是一个圆头螺栓焊在一个卡簧上。这个东西安装的时候方便,往Frame的预留孔上一放一推就可以上螺母了(见下图红圈)。

问题在于,这个簧片一上紧,再松的时候就会断裂,那个时候就没什么能管住那个螺栓。而对应的螺母还是Jam Nut, 所以下掉这四个螺丝费了很大功夫。特别是螺栓头还是圆头(Ford真的不应该再节省这么点儿材料费了)。如果螺栓头给一个8毫米的六角,也要容易许多。最后是用lock Plier夹住螺栓,用box wrench 1/8一次,花了半个小时才下掉。当然装的时候我把这四个换成正常的螺栓,下次就没有这个问题了。

最后放几张图片看看工程进展以及工具吧。

纸盒里的是准备装上去的,外头的那个是拆下来的。这玩意没有新的卖,所以ebay上买个二手低迈的。拆下来的那个准备rebuild。让我欣慰的是这次修车大儿子参与了一些,并且很有兴趣地要求拆开那个坏的来修。过些时候吧,修好了再发一个rebuild 的帖子,那个应该有些技术含量。转一下那个flange,有明显的差别。二手的那个非常平顺,拆下来的基本上是搓衣板的感觉。应该是再开一段时间就会完全废掉了。当然,试车的时候我还是觉得高速的情况下噪音大了些。这个就更加给我动力去rebuild 拆下来的那个。

拆完了以后的景况。

安装。两个Jack stand小了点儿,可以看到,即使我用low profile的Tranny jack, 总高度仍然比Frame高。所以我得在车底把differential放到jack上,那个也费了老劲。

终于顺利到位了。这个装上去,剩下的就一马平川了。

Lower knuckle to control arm 的这个螺栓,295 lb-ft扭矩,紧急买了这个600 lb-ft 的torque wrench。果然长臂扳手人不费劲。不过也生怕拧大了,所以是从150 lb-ft开始,25 lb-ft为台阶,逐级拧上去的。

就这样吧,久不写修车的帖子了大家凑合着看吧。

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评论 
qing_us - 07/27/22 11:49

不懂,能不能来个幼儿版?

松柏的冰凌 - 07/27/22 16:54

哈哈!幼儿版。想起很多书名是XXX for dummies.

qing_us - 07/27/22 18:54

For dummies 这个要求好

lakelavon - 07/27/22 11:17

确实没看懂🤣

猫老板 - 07/27/22 10:42

看着都高深莫测。

石头村 - 07/27/22 10:05

只有膜拜!

高筋粉 - 07/27/22 09:59

完全看不懂,所以一定是非常厉害的!大赞!

OttawaTulips - 07/27/22 09:44

除了膜拜,无话可说了😶😁

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