Bearbeitung 101: Motorblöcke

Teil 1 der Serie „Motorbearbeitung“: „Engine Answerman“ von Successful Farming verrät, welche Dienstleistungen jede Maschinenwerkstatt bei der Erneuerung von Motorblöcken erbringen sollte.

Eine Motorbaugruppe kann in Block, rotierende Baugruppe und Zylinderkopf zerlegt werden. Obwohl alle drei wichtig sind, beherbergt der Block die anderen beiden und ist für eine erfolgreiche Motorüberholung von größter Bedeutung. Daher befasst sich dieser erste Teil der dreiteiligen Serie von Successful Farming über die Beauftragung von Motormaschinenwerkstätten mit den richtigen Verfahren für die Blockwartung. In dieser Hinsicht müssen die Schritte, die jede Maschinenwerkstatt am Block für jeden Motor, der umgebaut wird, durchführen muss, Folgendes umfassen:

Reinigen aller Befestigungslöcher

Alle Gewindelöcher in einem Block müssen gefräst oder mit dem richtigen Gewindebohrer gereinigt werden, um Grate und Schmutz zu entfernen, die die Anzeige des Drehmomentschlüssels verfälschen und somit die endgültige Qualität des Umbaus beeinträchtigen könnten. Viele Motoren sind aufgrund eines falschen Drehmoments aufgrund unsauberer Gewinde ausgefallen.

Der Bereich um die Schraubenlöcher sollte auf „Gewindezug“ überprüft werden. Wenn ein Gewindezug vorhanden ist, kann er mit einer Feile, Anfasen oder Senken korrigiert werden. Dieser Schritt wird von Werkstätten oft übersehen und kann den Unterschied zwischen einer Dichtung, die über die gesamte Lebensdauer des Motors hält, oder einem vorzeitigen Ausfall ausmachen.

Entgraten

Grate und Gussschlacken an der Innenseite des Blocks sollten mit einem Hochgeschwindigkeitsschleifer entfernt werden. Dies hilft beim Entfernen von Sand- oder Gussstücken, die sich lösen könnten, während der Motor wieder in Betrieb ist, und so Schäden verursachen könnten. Obwohl die Schlacke bereits vom Tag der Herstellung des Blocks an dort vorhanden war, kommt es aufgrund der jahrelangen thermischen Belastung und der Handhabung während des Wiederaufbaus oft dazu, dass sie sich aus ihrer Verankerung löst.

Ölkanalstopfen

Einige Motoren verwenden weiche Metallstopfen in den Ölkanälen. Hochwertige Motorenbauer ersetzen diese oft gerne durch Rohrstopfen mit Gewinde. Dies stellt einen leckagefreien Sitz sicher, da der weiche Stopfen in einem Motor, der viele Jahre im Einsatz war und thermischen Zyklen ausgesetzt war, möglicherweise nicht dicht abdichtet. Wenn ein Kanal undicht ist, ist der Öldruck des Motors niedrig und kann zu einem Ausfall oder zumindest zu einer größeren Reparatur führen.

Hauptkappen ausrichten

Wenn die Hauptlagerbohrungen (wo sich die Kurbelwelle befindet) nicht ausgerichtet sind, kann dies durch Ausrichten der Sättel korrigiert werden. Die Verformung der Hauptkappen und des Sattels erfolgt langsam über viele Jahre des Gebrauchs und der Erwärmungs- und Abkühlungszyklen. Dies führt dazu, dass sich der Block verzieht und verzerrt. Die Folge ist eine Fehlausrichtung des Hauptlagertunnels.

Im Laufe der Zeit kommt es zu einer Verformung des Motorblocks. Die Original-Hauptlager und die Original-Kurbelwelle gleichen dies durch ungleichmäßigen Verschleiß aus. Wenn eine nachgeschliffene Kurbelwelle und neue Lager ohne Korrektur in den Block eingebaut werden, kommt es zu schnellem Verschleiß und der Motor fällt bald darauf aus.

Ein weiteres Problem besteht darin, dass sich der Hauptlagerdeckel durch hohe Belastungen des Motors und Zugbewegungen ausdehnt. Auch dies geschieht mit der Zeit und die Originalteile werden aufgrund der Fehlausrichtung verformt, und neue Komponenten führen zu Verklebungen. Wenn eine oder mehrere Hauptkappen jemals ausgetauscht werden, muss der Block ausgerichtet werden.

Das Align-Honen basiert auf der gleichen Theorie wie das Align-Bohren, es wird jedoch weniger Material entfernt, wenn der Verzug nicht zu groß ist. Während bei einer Ausrichtungsbohrung ein Schneideinsatz zum Einsatz kommt, werden beim Ausrichtungshonen Steine ​​auf einem Dorn verwendet, um Material zu entfernen.

Bei jeder Motorüberholung ist möglicherweise keine Ausrichtungsbohrung erforderlich, aber eine Ausrichtungsverfeinerung ist ein wesentlicher Schritt einer ordnungsgemäßen Überholung.

Es ist möglich, dass die Passfläche Unregelmäßigkeiten aufweist, die zu Kompression und Kühlmittellecks führen können. Die Ebenheit des Blocks kann mit einem Lineal und einer Fühlerlehre überprüft werden. Eine gute Regel für die meisten Motoren ist, dass die maximale Verformung nicht mehr als 0,004 Zoll betragen darf.

Deckbelag für eine dichte Kopfdichtung

Terrassendielen bieten auch die richtige Oberfläche für die Kopfdichtung. Es wird in RMS (Root Mean Square) gelesen. Jeder Lieferant legt die Oberflächenbeschaffenheit fest, damit die Kopfdichtung ordnungsgemäß funktioniert. Das Deck sollte nicht vollkommen glatt sein, obwohl es gerade sein muss. Der Industriestandard für die Oberflächengüte ist Mikrozoll. Ein Mikrozoll entspricht einem Millionstel Zoll.

Keine Oberfläche ist tatsächlich perfekt glatt, wenn sie unter dem Mikrozoll-Standard gemessen wird. Eine bearbeitete Oberfläche weist Tausende winziger Rillen unterschiedlicher Tiefe auf. Zur Messung dieser Rillen wird ein Werkzeug namens Profilometer verwendet, das einen als RMS abgelesenen Wert zuordnet.

Je höher der RMS, desto gröber (rauher) ist die Oberfläche. Beispielsweise kann eine glatte, glasierte Oberfläche einer Zylinderwand einen RMS-Wert zwischen 5 und 7 aufweisen. Die meisten Kolbenringhersteller empfehlen einen RMS-Wert von 25 bis 30 RMS für Gusseisenringe und 20 bis 25 RMS für verchromte Ringe. Moly-Ringe benötigen eine sehr glatte Oberfläche von 10 bis 15 RMS. Für eine ordnungsgemäße Deckoberfläche zum Abdichten der Kopfdichtung ist möglicherweise eine Oberfläche von 30 RMS oder mehr erforderlich.

Jeder Hersteller gibt einen RMS-Wert für die Deckoberfläche an, damit die Kopfdichtung ordnungsgemäß abdichtet und die vorgesehene Lebensdauer gewährleistet. Leider sind sich die meisten Motorenbauer dessen nicht bewusst und verfügen nicht über ein Profilometer, um es zu testen.

Es gibt noch einen weiteren Grund, den Block zu schmücken. Bei vielen Zylinderbohrwerkzeugen, auch Bohrstangen genannt, muss das Deck gerade sein, da sie darauf montiert werden. Wenn das Deck abmontiert ist, führt die Bohrarbeit dazu, dass die Zylinder schief werden. Bessere Bohrausrüstung, bekannt als Bohrzentrum und nicht als Bohrstange, Verweise auf die Hauptlagerzapfen (Kurbelwelle), um die Beziehung wahr zu halten.

Bei fast jedem Motor, der überholt wird, müssen die Zylinder aufgebohrt werden. Bei diesem Verfahren wird Metall von der Zylinderwand entfernt, wodurch sie größer wird, sodass Konizitäten oder Unrundheiten korrigiert und neue, übergroße Kolben eingesetzt werden können. Wenn der Motor mit herausnehmbaren Zylinderlaufbuchsen ausgestattet ist, wird in der Regel die Laufbuchse selbst ausgetauscht, anstatt sie zu bohren und zu honen.

Das Honen erfolgt mit Steinen und dient dazu, die Endabmessungen zu erstellen und die richtige Kreuzschraffur auf der Wandoberfläche anzubringen, um die Dichtigkeit und Lebensdauer des Kolbenrings zu gewährleisten. Die Kreuzschraffur wird in RMS gelesen. Durch Honen allein kann nicht genügend Material entfernt werden, um Verzug oder Konzentrizitätsverlust in der Bohrung zu korrigieren. Mit seltenen Ausnahmen kann ein Zylinder nur gehont und nicht gebohrt und gehont werden. Bei einem qualitativ minderwertigen Umbau wird der Zylinder lediglich geschliffen.

Ridid-Stein ist ein Muss

Eine Qualitätswerkstatt verwendet einen starren Honstein auf einer speziellen automatischen Hubhonmaschine. Anschließend kann ein Bürstenschleifen für eine bestimmte Oberflächenbeschaffenheit erfolgen, um den Spezifikationen des Kolbenringherstellers zu entsprechen. Sie sollten keine große Handbohrmaschine verwenden. Machen Sie also einen Spaziergang durch den Laden und lassen Sie sich jedes einzelne Blockgerät erklären und zeigen, bevor Sie sich entscheiden, dort Ihr Geld auszugeben.

Wer sich mit Rennmotoren auskennt, weiß, dass es üblich ist, den Zylinder mit einer Spann- oder Drehmomentplatte zu bohren und zu honen. Dies simuliert die inhärente Verformung der Bohrung, wenn der Zylinderkopf angebracht und die Schrauben festgezogen werden. Drehmomentplatten sind größtenteils anwendungsspezifisch und nicht für Motoren verfügbar, die auf dem Bauernhof zu finden sind.

Die Bohrung, die den Ventilstößel oder Stößel hält, ist das am häufigsten übersehene Element bei der Blockwartung. Die Wand muss gereinigt und anhand der neu verbrauchten Liter gemessen werden. Jeglicher Rost, Glasur, Grate oder erhabene Stellen führen zu Riefen und einem möglichen Ausfall. Wenn die Stößelbohrung übermäßig abgenutzt ist, kann sie auf den nächsten Stößeldurchmesser gehont werden oder bei übermäßigem Verschleiß mit einer Buchse ausgestattet werden.

Waschen ist entscheidend

Eine Qualitätswerkstatt wird den Block wahrscheinlich mehrmals waschen, bevor er zusammengebaut wird. Zumindest wird es bei der Demontage und dann vor dem Zusammenbau gewaschen. Die effektivste Reinigungsmethode ist die Verwendung einer speziellen Maschine (manchmal auch Jet-Waschmaschine genannt), die mit Hitze und Druck arbeitet. Mit spezieller Seife und Wasser sowie speziellen Bürsten lässt sich das Waschen gut durchführen. Aber diese Methode lässt zu viel Spielraum für Fehler.