Sunday, January 27, 2019

CB400 - NC39, 1999, Vtec1, Engine head valve lapping and valve stem seal replace - #5. Valves cleaning and Lapping


4편에 이어서.

밸브를 분리해서 보니 오염이 많이 심각했다.
배기 밸브는 스템에 20년 동안의 카본이 아예 퇴적암이 되어 있었다.

이것을 칼로도 깍으려고 시도해 보기도 했고, 캬브레터 클리너로 녹여서 닦아 보려고도 했으나 영 닦아지지 않았다.

그래서 마지막으로 시도한 방법이 사포로 깍아내는 방법이다.

전동드릴 척에 밸브 끝을 물어준다.
이때, 밸브 스템씰이 오가는 부분까지 물지 말고, 척 자국이 나지 않도록 살짝 물어준다.

이 상태에서 사포로 카본이 쌓인 부분을 잡고 드릴을 돌린다.

주의할 점은 밸브 시트 면은 사포질을 하면 안된다는 점이다.
이 면은 나중에 랩핑 파우더를 이용해서 헤드의 시트면과 동시에 랩핑을 실시할 것이다.

밸브가 아래 위로 직선 운동을 하도록 헤드 안에 가이드 홀이 있고 이 사이에 엔진오일이 흘러 윤활이 되며, 무수히 많이 왕복을 했던 밸브인지라 밸브 가이드 홀 부근이 깨끗하다.
그 윗 부분에는 밸브 스템 씰이 왔다 갔다 하는 부분이다.

이렇게 밸브 스템 쪽을 깍아내면서 카본이 다 없어지면 원래 스템이 깍아지지 않도록 조심하며 상태를 보고 정지한다.
사포를 잡는 힘 조절도 잘해야 한다.
살살 잡으면 잘 안 깍아지고, 세게 잡으면 잘못하면 스템이 파일 수도 있다.

스템 쪽을 깨끗이 깍고 나면 사포 뒷면의 천 부분을 이용해서 폴리싱을 해준다.

이렇게 스템의 카본을 모두 깍고 나면 밸브 아랫 면을 역시 사포로 닦아준다.

스템과 밸브 아랫면에 퇴적된 카본은 이와 같은데,


이것을 다 닦고 나면 다음과 같아진다.


Perfect. ^^;;

상당히 시간이 오래 걸린다.
배기 밸브는 하나 당 십여분 연마하는 것 같다.
흡기는 저 밸브 아랫면만 닦으면 되는데, 이 부분의 카본 갈아내는 작업이 스템부위보다 오래걸려서 걸리는 시간은 배기 밸브에 비해 그렇게 짧아지지는 않는다.

밸브 랩핑할 때는 석션 컵을 밸브 아랫면에 진공 흡착시켜서 하기 때문에 저 부위가 이물질 때문에 거칠거리면 밸브 랩핑을 할 수가 없으므로 최대한 깨끗이 닦도록 한다.

이렇게 모든 밸브 (16개)에 퇴적되어 있는 카본을 깨끗이 닦는다.

3개는 닦았고, 나머지를 벽에 세워 보니 앞 날이 막막하다.

꾸준히, 열심히 닦았다.
닦다 보니... 다 닦았다! ^^
처음에는 시간이 제법 걸렸지만 요령이 생기니까 금방 닦더라.
저거 다 닦는데 아마 한 시간 반쯤 걸린 것 같다.
시간은 곧 돈이다.
돈이 있으면 새 밸브 사면 좋을 것이고, 남는 시간 이용해서 연마를 하면 돈을 벌 것이다.
새 밸브 16개면 얼마인가.
파츠리스트에서 찾아보니 예전 가격으로 2050엔. 우리 나라에 수입되면 개당 3만원 하려나? 그러면 16개면 48만원. ㅋ
돈 굳었다. ㅎㅎ
사포는 220번을 사용했다. 적당한 것 같다.

중국에서 구입한 shim 세트가 도착하였다.


이 제품이 고민을 하게 만들었다.
쉼은 밸브에 의해 타격을 받는 부품이므로 내구성이 중요하다.

전에 카페 회원에게 쉼은 중국산을 사용하지 말라고 간언했었던 내가 중국산을 구매했다.
이게 어떨지 나도 모르겠다.
다만, 제품 설명에 carburizing 문구가 눈에 띄었다.
카버라이징은 표면 열처리 기법이다.
shim 같이 충격을 받는 부품은 내부가 연하고 표면은 경도가 높아야 하며 이렇 때 사용하는 것이 표면 침탄법인 carburizing 열처리 기법이다.

인터넷 찾아보니 중국산 shim을 사용하다가 깨져서 낭패 본 사례도 발견했지만 어쨌든 일단 침탄이 되어 있다고 하니 쓰레기는 아닐 것으로 생각되고, 이번에 밸브 랩핑을 할 예정이므로 사용 중인 shim은 아마 모조리 사용 불가 두께가 될 것으로 예상되므로 혼다 정품으로 shim을 전부 교체하는 것은 금액적인 무리가 따라서 할 수 없이 중국산을 세트로 구매했다.
내가 사용해보고 그 결과를 모니터링 할 것이다.

밸브 클리닝을 한 후에 이번에는 헤드를 클리닝한다.
헤드 안 쪽은 이와 같다. 상태가 안 좋다.
20년동안 처음 열어본 헤드 상태이니 당연한 것 같다.


이것의 청소에는 와이어 브러시를 사용하면 편하다.
사이즈 별로 구비하면 좋다.
이번에 주로 사용한 것은 직경 20mm, 50mm 두 종류인데, 그 사이 직경이 있으면 좋고, 특히 20mm 짜리는 배기 포트 안에도 닦을 수 있어서 좋다.
점화플러그는 빼고 청소하면 좋을 것 같지만, 귀찮아서 장착된 상태로 클리닝 작업을 했다.
큰 문제는 없을 것 같다.


열심히 닦고 있는데, 포트 옆에 구석진 부분에 안 닦이는 부분이 있다.
와이어 브러쉬로 아무리 잘 닦아도 이렇게 된다.

이것도 카본이 딱딱하게 고착이 된 것이고, 모서리 안 쪽에 깊게 있어서 특단의 조치가 필요했다.
작은 연마석, 다이아몬드 코팅 연마기, 라운드 엔드밀을 다 동원해 봤다.
실패.




끝이 뾰족한 엔드밀로 성공.


그 다음 와이어 브러시로 마무리.
주의할 점은 밸브 시트면은 손상되지 않도록 엔드밀로 카본을 깍아낼 때 조심할 것.

이렇게 나머지 실린더 쪽도 갈아나간다.

그런데 특정 실린더 구멍 부근에 단차가 있는 부분이 있었다.
실린더 4개 중 2개만 그렇다.(3,4번)

다른 두 개의 실린더는 안 그런 것을 보면 목형 자체가 이상이 있는 것으로 보인다.
즉, 주물 뜰 때 이렇게 이미 되어 있는 것으로 보인다.
그렇다면 이 시절 나온 CB400 헤드는 아마 다 이럴 것이다.
이런 단차는 있으면 좋을 것은 없으므로 사포와 연마석으로 최대한 플랫하게 깍아준다.


완전히 깍으려면 너무 많이 깍아야 하므로, 어느 정도 플랫하게 만들어 준다.

그리고 나서 나머지 실린더를 마저 닦는다.

헤드 씰면에 튀어 나와 있는 부분이 있으면 해당 부위만 잘 갈아낸다.
나중에 오일 스톤으로 전체 면 평탄화 작업을 할 때 튀어나온 부위가 있으면 안되기 때문이다.
내 경우, 헤드 보관할 때 뭔가가 떨어져서 실린더 부위에(씰면은 아니고) 약간 상처를 내서 조금 튀어나온 부위가 있었다.
그 부위를 엔드밀을 이용하여 조심히 깍아낸 후 와이어 브러쉬로 다듬질을 했다.
메탈 씰 눌리는 부위를 상처내지 않도록 조심하자.

그 다음, 배기 포트의 매니폴더 연결부를 닦는다.
역시 와이어 브러쉬와 사포, 엔드밀을 사용한다.

다 닦으면 이렇게 된다.


그 다음, 엔진 크랭크 케이스 연결 부위의 스틸 씰 앉히는 면을 깨끗이 닦는다.

순서는,
1. 스크래퍼와 캬브레터 클리너를 이용하여 부착되어 있는 씰 찌꺼기를 잘 긁어 낸다.
스크래퍼로 씰 면을 긁거나 찍지 않도록 조심한다.
기울기를 최소로 해서 헤드 씰면이 다치지 않도록 조심해서 씰 코팅 찌꺼기만 제거한다.

2. 캬브레터 클리너를 뿌려가면서 천을 이용하여 싹싹 닦아낸다.
저 검은 것들은 카본이 아니고 씰에 붙어 있던 코팅제이다. 캬브레터 클리너에 잘 녹는다. 아세톤에도 녹는다.

3. 오일 스톤을 이용하여 면을 다듬어 준다.
오일스톤으로 면 평탄화 작업을 할 때, WD-40을 오일 스톤과 헤드 면에 충분히 뿌린 후에 손가락 여러 개를 이용하여 오일 스톤에 골고루 압력을 주어서 슥슥 문질러 준다.
절대 한 부분에만 힘을 집중적으로 주어서는 안된다.
아래 동영상 참고.  ( https://youtu.be/dTarkkqn8XY )


걸레로 잘 닦아서 밸브 면과 시트면 청소 완료.

 CB400 Vtec은 흡기, 배기 각각 2개씩의 밸브가 길이가 각각 다르다.
밸브 하면에 TT,CE 라는 글자가 새겨져 있으므로 분해 시에 적어 놓은 배치를 실린더 옆에 써 놓고 그대로 청소를 마친 밸브를 집어 넣는다.

밸브를 하나 씩 빼서 랩핑을 한다.
랩핑하는데 필요한 툴은 미리 구비해 놓았다.
석션컵과 그라인딩 페이스트이다.
그라인딩 페이스트는 거친것과 고운 것 두 종이 필요한데, 이것을 따로 구매하려니 양이 많아서 고민이었다.
그러다가 발견한 이것.

통이 반으로 나뉘어 있어서 한 쪽에는 거친 것(#80), 다른 쪽에는 고운 것(#220) 들어 있다.
이 정도 양이라고 해도 개인적인 용도로는 평생 쓸 것 같다.
만족한다.

배기 밸브가 너무 작아서 석션컵은 15mm 짜리가 필요한데, 이렇게 작은 것은 파는 곳이 없었다.
별수 없이 수동 밸브 연마기를 사서 컵만 떼서 봉에 접착하여 사용했다.


랩핑은 배기와 흡기를 나눠서 한다.
배기는 거친 것 -> 고운 것 순으로 랩핑을 하고, 흡기는 그냥 고운 것으로 살짝 랩핑을 해주기로 한다.

우선 배기 밸브를 보자.
8개의 배비 밸브 상태가 대부분 이렇다.
pit가 많다.

이 시트면에 #80 페이스트를 뭍히고 밸브 스템에 엔진 오일을 뿌려준다.
밸브 스템 가이드 구멍의 마모를 방지하기 위해서이다.
그렇게 하고 밸브를 꽂아 넣은 다음, 전동 드릴에 석션컵을 장착하여 밸브를 돌려준다.
석션컵만 공회전하고 밸브는 회전하지 않고 있을 수도 있으니, 잘 보면서 연마 해준다.
아래 동영상 참고. ( https://youtu.be/T-qmiOhK5C0 )


연마를 마치면 이 정도로 연마된다.
pit를 완벽히 없애려면 너무 많이 갈아내야 하므로 적정선에서 타협해야 한다.

대부분의 배기 포트 밸브 손상 정도가 심해서 보통 #80번 연마제를 묻히고 2~3분 갈아내고 다시 한 번 더 이 작업을 반복, 즉 두 번 정도 해줘야 했다.
이렇게 나머지 7개 배기 밸브 거친 연마 작업을 완료한다.

그 다음 고운 연마제를 이용하여 연마 작업을 해준다.


이렇게 #220번 연마제를 사용하여 갈아내면 밸브 시트 면이 고와진다.

이 마무리 용 연마제 #220번을 나머지 배기 밸브 7개 및 흡기 밸브 8개에 모두 묻혀서 밸브 스템에 오일을 바른 후 꽂아 넣는다.
한꺼번에 개 당 1분 정도씩 연마해주면 된다.

이렇게 마무리 연마를 마치면 실린더 별로 밸브를 뽑아서 묻어 있는 오일과 연마재를 깨끗이 닦고 헤드 밸브 시트면의 연마재도 깨끗이 닦은 다음 봉지에 넣고 실린더 번호를 적어서 보관한다.



자, 모든 밸브와 헤드 밸브 시트면을 연마 완료했다.
이제 부터는 실린더 별로 다른 밸브가 들어가면 안되므로 섞이지 않도록 조심하자.

이제 다음 작업은 밸브 간극을 맞추는 작업이다.


Leonard.

Saturday, January 26, 2019

CB400 - NC39, 1999, Vtec1, Engine head valve lapping and valve stem seal replace - #4. Valves removal


3편에 이어.

shim을 제거해서 보관하고 헤드를 청소한다.
배기 포트 쪽에 기름 때와 여기에 붙은 이물질들이 잔뜩 있어서 매우 더럽다.
심각한 수준이다.


헤드 커버 씰에서 블로바이가스가 새서 그런 것인 줄 알았는데 자세히 보니, 배기 매니폴드 떼었다 붙일 때 가스켓을 교체하지 않고 그대로 사용하는 바람에 밀착이 안되어서 그 사이로 배기가스가 새며 찌꺼기가 잔뜩 붙은 것이다.

가솔린으로 일단 세척을 한다.


가스켓을 떼어 본다.
이것은 배기 매니폴드 탈착 후 재 장착할 때는 바꿔야 하는 일회 용인데 지금까지 매니폴드 탈착 시, 한번도 교체한 적이 없는 것 같다.
심하게 압축되어 있다.


가스켓은 굳이 혼다 정품을 살 필요가 없다.
내경 30mm, 외경 38~40mm 짜리를 사면된다.
일반적으로는 동 가스켓이다. 소재가 눌리며 찌그러들면서 씰을 해준다.


엔진 블록과 헤드 사이의 가스켓은 스틸 재질에 코팅이 되어 있는 타입이다.
헤드와 헤드커버 사이의 가스켓은 고무 재질이다.
중국산을 구매했다.
엔진 쪽에는 중국산은 쓰지 않으려했으나, 도전해보기로 했다.
재질과 모양만 맞다면 문제는 없을 것이다.

우선 스틸 가스켓.
위에 있는 것이 사용하던 것. 아래 것이 중국산 새 것.

모양은 똑같다.
문제는 재질인데, 원래 것 재질이 무엇일까.
탄소강일까? 스테인리스 스틸일까?
만약 정품이 STS 재질이고 중국산이 탄소강이라면 녹이 발생할 수도 있다.
저 씰은 냉각수가 실린더로 유입되는 것을 막아주는 씰이기때문이다.

헤드커버 씰은 조금 새도 큰 문제 아니지만 저 스틸 씰이 새서 엔진으로 냉각수가 유입되면 큰 일이다.
어떻게 할까 고민하다가 사용하기로 했다.
써보고 그 결과를 지켜볼 것이다.

헤드 커버 가스켓은 고무 재질이다.
모양은 똑같고, 이것은 재질에 크게 민감한 것이 아니라 재질도 큰 문제 없지만 마무리가 개판이다.
제작할 때 몰드 사이로 고무가 비어져 나와서 아주 지저분하다.
왜 이렇게 만들었는지 모르겠다.

우측이 중국산이다. 마감이 지저분하다.
비어져 나온 부분을 칼과 가위로 다 잘라주어야 했다.


자, 이제 밸브를 분리한다.
우선 밸브 스프링 컴프레서는 아래와 같은 것을 준비했다.
이것말고 여러 툴이 있지만, 내가 전문적으로 센터하는 사람도 아니고 이 제품이 적당하다.
아주 싸기 때문이다. 저 셋트에 만원 이내. 당연 중국산.

밸브 사이즈마다 밸브 스프링 눌러주는 부분을 바꿔 사용하면 된다.
CB400 Vtec 모델의 밸브 스프링 캡은 일반 밸브와 Vtec 밸브 용 두가지 사이즈다.
하나는 19mm, 다른 하나는 16mm.

실린더에서 나오는 밸브를 위치를 알고 있어야 하는데 다행히도 CB400 Vtec은 두 개씩 구성되어 있는 흡배기 밸브의 사이즈가 하나씩 다르다.
즉, 일반적으로 열려 있는 밸브와 Vtec 용 밸브이다.
길이도 다르다.

그리고 밸브에 CE, TT 마크가 적혀 있어서 이것을 밸브 분해 전에 기록해 놓는다.
TT라고 씌여 있는 밸브가 Vtec 용 밸브이다.



따라서 각 밸브의 위치는 모두 구분이 가능하므로, 실린더와 실린더 간에 밸브가 바뀌지만 않으면 된다.

밸브 압축기를 다음과 같이 장착한다.
밸브 쪽을 눌러주고,

반대쪽 스프링 눌러주는 쪽을 스프링 캡 쪽에 올려 놓고 핸들을 돌려서 밀착 시킨다.


핸들을 살살 돌리면 스프링이 눌리면서 밸브와 스프링 캡 사이에 스프링이 빠지지 못하게 잡아주고 있던 작은 고정핀 두개가 빠져 나온다.
너무 많이 누르면 스프링이 눌려서 복원 안 될 수도 있으니 주의하자.

아래처럼 고정핀 두개가 빠져 나오면 자석으로 붙여서 끄집어 낸다.
단, 작은 스프링 캡을 뺄 때는 이게 큰 스프링 캡 보다 깊게 들어 있는데다가 작아서 끄집어내기 힘들다. 직경이 작은 마그네틱이 있으면 좋다.
나중에 조립할 때 핀을 어떻게 넣어야 하나 벌써 고민이 된다.

아주 작은 부품이므로 잃어버리지 않으려면 자석에 붙여 놓으면 좋다.

저 핀을 빼내고 핸들을 반대로 돌려서 스프링 압착기를 풀러낸 다음, 스프링 캡 및 스프링을 마그네틱으로 빼낸다.
스프링은 간격이 좁은 쪽이 아래 쪽으로 장착되어 있다.



밸브를 눌러서 반대편으로 빼낸다.



1번 실린더의 연료는 too much rich 였었군.
밸브가 기름 때로 떡이 되어 있다.


밸브 스템씰을 빼낸다.
밸브 스템씰은 밸브로 공급된 오일이 실린더로 유입되지 못하도록 긁어내는 역할을 한다.
이것은 고무 재질이므로 수명이 있고, 오래되서 마모되면 오일이 실린더 안으로 들어오기때문에 배기구에서 엔진 오일이 타는 흰 연기가 나고 엔진 오일이 조금씩 소모되는 증상이 생긴다.
내 희동이 엔진이 그랬다.
즉, 저 밸브 스템씰은 교체 대상이라는 의미이다.
밸브 빼낸 자리에 스프링 부분이 아래로 가게 집어 넣으면 꼭 맞게 들어가는 홈을 가진 대롱이 있고 여기에 눌러서 끼우는 부품이므로, 빼낼 때는 롱노우즈 등으로 집어서 빼낸다.
다시 쓸 계획이면 빼낼 때 손상되지 않도록 조심한다.


이렇게 나머지 밸브들을 빼낸다.
일단 1번 실린더의 흡기 밸브를 빼보면 상태는 아래와 같다.


확실히 흡기밸브는 큰 문제가 없다. 배기 밸브가 문제이다.
나머지를 다 빼서 1번 실린더의 밸브 포트를 보면 다음과 같다.


흡기는 깨끗, 배기는 더러움.

상기한 대로 밸브만 실린더 별로 모아두면 된다.
다른 부품은 섞여도 상관없다.

밸브는 비닐 봉투 등에 넣어서 실린더 번호를 써 놓는다.

나머지 실린더의 밸브도 같은 방법으로 빼낸다.

그런데 2번 실린더의 배기 밸브를 빼냈는데 밸브 안 쪽에 뭔가가 잔뜩 쌓여 있어서 깜짝 놀랐다.

옆에 있는 것은 반쯤 떨어진 나머지만 붙어 있는 것이고 밸브를 꺼낸 직후는 왼쪽 것만큼 붙어 있었다.
이게 뭐지?
긁어보니까 끈적거리지도 않고 쉽게 떨어진다.
배기 포트 두개에서 떨어진 양이 이만큼이다.



검은색도 아니고 진한 회색에 가깝다. 카본 찌꺼기면 끈적거리고 진한 검은색일텐데?
게다가 반짝 거리는 뭔가가 섞여 있다.
응? 반짝?

이런! 세상에!
엔진에 흙이 들어오다니! OMG!

흙에는 모래가 있고 이 경도가 상당해서 모래가 엔진에 들어가서 돌아다니면 엔진 다 망가진다.
다행히 배기 밸브 바깥 쪽에만 있고 배기 압 때문에 실린더 안으로 들어오지 못한 것 같다.
근데 이게 왜 여기 있지?

자세히 헤드를 들여다 본 결과, 매니폴드 장착 용 가스켓이 손상되어 기능을 하지 못한 것이 원인이었다.
즉, 이미 눌릴대로 눌린 가스켓이 밀봉 역할을 하지 못하여 주행 중에 앞 바퀴에서 튄 흙이 가스켓 틈 사이로 들어와 엔진 헤드로 들어온 것이다.

배기 포트에서는 늘 배기 가스가 나오는 것이 아니다.
폭발행정 후 배출 행정 에서만 배기 가스가 나오기때문에 그 사이에는 가스켓 쪽으로 양압이 걸리지 않기때문에 흙이 들어올 수 있는 것이다.

특히 앞 바퀴 바로 뒤의 2,3번 매니폴드 사이로 들어온게 저렇게 많고 앞 바퀴 중심축에서 그나마 멀리 떨어져 있는 1,4번에는 아주 약간 들어와 있다.
3번 배기 포트에도 아래처럼 많이 쌓여 있었다.
2번보다 더 심하다.

세상에.
몇푼 안되는 배기 매니 가스켓 아끼려고 엔진을 말아 먹으려 하다니.
내가 이래서 자가 정비를 한다.
에휴~

모든 밸브를 빼낸 결과이다.
이것은 3,4번 포트.
3번 배기 포트의 흙은 긁어낸 상태다.

이것은 1,2번 포트

빼낸 밸브는 실린더 별로 모아 놓았다.
스프링 핀은 자석에 붙여서 4번 봉투에 넣어두었다.


그간 냉간 시동이 극히 어려웠던 이유는 이로서 배기 밸브의 밀봉 상태 특히, 2,3번 포트의 배기 밸브 시트 면 상태가 매우 안 좋은 것이 원인이었던 것으로 밝혀졌다.

이제 밸브 랩핑을 해야 한다.
그나저나 밸브에 낀 저 카본 때를 닦아야 밸브 랩핑을 할 수 있는데 일이 많을 것 같다.
캬브레터 클리너 뿌려서 나무 젓가락으로 박박 긁어도 잘 안 닦아지더라.
할수없지.
열심히 닦는 수 밖에.


Leonard.


CBR650F 스티어링 댐퍼 장착 시 주의할 점, 장착 후 시험 주행 200km. 여주, 괴산

 CBR650F에 장착할 스티어링 댐퍼를 구매해 놨고, 드디어 장착이다. 공교롭게도 최근에 주변 지인이 핸들 털림으로 사고를 당한 터라, 이게 없이 운행하기가 부담스러웠다. 드디어 주말이 되어서 스티어링 댐퍼를 설치했다. 기본 설치는 유튜브 이곳에 잘...