Leonard Kim's life story: CB400 - NC39, 1999, Vtec1, Engine head valve lapping and valve stem seal replace

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.