Motorrevision Steyr A680GL es war nötig!

[Kai der Flexer]

@SHP: Du hast ne PN

[Steyr-Hinnerk]

Moin zusammen,

danke Kai, für die tolle Dokumentation. Wird alles bei mir sicher abgespeichert, für den "Worst Case"...

Zu den "Macken" auf dem Kolben: Sowas kommt mir bekannt vor:



Diese "Macken" hatten ihre Ursache allerdings nicht in Wasser, sondern in kleinen Fremdteilchen, die zwischen Kolben und Kopf zertrümmert und dann mit den Auspuffgasen ins freie befördert wurden. Woher die Teilchen stammten, erschloss sich mir, als ich den Kolben ausbaute:


Da du den Kolben ja schon draußen hast, kann ein Kolbenfresser ja ausgeschlossen werden.
(Ach ja: der oben gezeigte Kolben stammt aus einem Perkins-Motor).

Zu deiner Zustandsbeschreibung: 3 Liter Öl auf 1.000 km ist wirklich etwas heftig, ebenso der Öldruck von 0,2 bar. Deine Entscheidung, den Motor aufzumachen, kann ich demnach nachvollziehen.

Zu den Ölkohleablagerungen:
Das ist alles vollkommen normal. Bedenke, daß der Steyr immerhin 35 Jahre alt ist und der Motor wohl noch nie geöffnet wurde.

Zum Spiel des Ventilschaftes:
An deiner Stelle würde ich das so lassen. Das Öl, was sich am Ventilschaft vorbeimogelt, hat sicherlich nicht zu unterschätzende Schmierwirkung. Vermutlich haben die Steyr seinerzeit schon blau gequalmt, als sie in Österreich die Werkstore verlassen haben...

Wenn du die Gummi-Nupsies verwendest, wird dein Steyr vielleicht nicht mehr (bzw. weniger) blau qualmen, die Ventilschäfte werden allerdings dann auch nicht mehr geschmiert. Würde ich gut überlegen.

Pleuellagerschalen: Du schreibst, daß sie an der Verschleißgrenze sind. Woher gibt's neue?

Ansonsten: Weiter so, sehr spannend zu sehen, wie mein Motor so von innen aussieht.

Gruß, Hendrik

[Kai der Flexer]

Zu den Ölkohleablagerungen:
Das ist alles vollkommen normal. Bedenke, daß der Steyr immerhin 35 Jahre alt ist und der Motor wohl noch nie geöffnet wurde.

Zum Spiel des Ventilschaftes:
An deiner Stelle würde ich das so lassen. Das Öl, was sich am Ventilschaft vorbeimogelt, hat sicherlich nicht zu unterschätzende Schmierwirkung. Vermutlich haben die Steyr seinerzeit schon blau gequalmt, als sie in Österreich die Werkstore verlassen haben...

Wenn du die Gummi-Nupsies verwendest, wird dein Steyr vielleicht nicht mehr (bzw. weniger) blau qualmen, die Ventilschäfte werden allerdings dann auch nicht mehr geschmiert. Würde ich gut überlegen.

Pleuellagerschalen: Du schreibst, daß sie an der Verschleißgrenze sind. Woher gibt's neue?

Gruß, Hendrik

Sicherlich ist Ölkohle normal, nur haben die Brocken die Ventisitze beleidigt und den Kompressionsdruck geschwächt.

Durch die Gummiüberzieher sinkt die Schmierung der Einlassventilschäfte, ist klar.

Wenn man bedenkt, das im Auslasskanal Überdruck herrscht und kein Öl an den Schäften eingesogen wird, ist doch die Folgerung, das die Außlassventile trocken laufen bis aud das Ol, das durch Kapillarwirkung eindringt. Zudem ist dort das Material noch wärmer. Und passieren tut da auch nichts.

Der Motorinstandsetzer, der mir u. A. die Lagerschalen besorgt sieht auch keine Gefahr beim Nachrüsten von Schaftdichtungen, ist bei ihnm Alltag.

Ersatzteile gibt es im Österreich für den Steyr und MAN sollte die Teile auch beschaffen können, die brauchen aber immer ne Nummer und Lust um einen Spinner mit nem alten Laster zu bedienen. Ich wählte aber den Weg über den Motorinstandsetzer, der verwaltet nicht Nummern sondern schaut sich die Teile an und besorgt wirklich passende Teile.

[Kai der Flexer]

Es war Freitag der 13



Einkaufstour in Ulm:

Der nette Mann an der Theke hat die Teilenummer der Kupplung umgeschlüsselt und heißt nun:




241 Euronen wurden aufgerufen. Nun gut , die Kupplung erneuere ich auf Verdacht. Ich kenne das Vorleben nicht.

Ein plötzlicher Kupplungsausfall ist mir bei meinem AL28 passiert. Beim Anfahren hat es fatz gemacht und der Schwingungsdämpfer hatte sich aufgelöst. Es ging nichts mehr. Glück im Unglück, es war 2 Wochen vor dem Urlaub, unterwegs zur Gasprüfung, "nur" 20 km von daheim. Grund war wohl eine ruppige Fahrweise des Vorbesitzers, das Verteilergetriebe hatte dieser auch zusammengeritten und reparieren lassen.



Jetzt geht es um Restauration.

Die Umfassung des Kühlers aus Stahl war im unteren Bereich derart vergammelt und aufgeblüht, das die Haltebandagen bereits abgerissen waren. Die Zwischenlage zwischen Wasserkasten und Umfassung ist aus aus Baumwollgewebe o. Ä. und immer mit Wasser vollgesogen: Beste Vorraussetzung für Gammel.






Wie schon gesagt, es war Freitag der 13: Beim Trennschebenwechsel komme ich an den Schalter und die Flex läuft in der Hand los.





Glück gehabt.


Jetzt wird geflext:





Der untere Bereich der Umfassung wird entfernt und ein Träger gebastelt, der dann angeschraubt wird. dadurch kann wieder die Spannung erreicht werden dass der Kühler sicher gefasst wird.





Es war Freitag der 13. Das wusste der Bohrer und hakte ein. Ich musste einhändig bohren und es ging daneben.






Weitere Detailaufnahmen:

















Als Zwischenlage werde ich natürlich keine Baumwolle nehmen, ist ja wohl klar.


Die Schraubenmuttern werden Selbstsichernde sein, weil eine ausreichende Vorspannung zur Schraubensicherung unmöglich ist.


Der Freitag der 13 wurde dann ohne weitere Vorkommnisse beendet

[Landei]

So etwas heißt "self-fullfilling prophecy"

Wer sich schon "Kai der Flexer" nennt, der darf sich auch seinen Adelsschlag selbst verleihen .

Danke für die Bilder.

Jochen

[sniper.300]

Au weia,

wenn ich das mit der Flex so lese krieg ich Angst! Gut, dass du die Hand schnell weg hattest!

Feine Arbeit! Mein Kühler sieht von unten genau so aus Da werd ich über kurz oder lang auch was dran machen müssen.

Vielen Dank für das Bild von der Kupplung (gut wegspeichern: jawoll- erledigt) Ich hoffe ich muss meine Kupplung nicht tauschen, aber für den Fall der Fälle....

Einen schönen Sonntag noch vom
Wolfgang!

[tauchteddy]

Ich hab da so eine Marotte ... Ich ziehe den Stecker zum Scheibenwechsel. Dauert nur Sekunden.

[Der Bootsbauer]

Ich hab da so eine Marotte ... Ich ziehe den Stecker zum Scheibenwechsel. Dauert nur Sekunden.

Besser das ist.

sollte ich mir vieleicht auch angewöhnen

[lura]

"Meine Schrauberperiherie ist eine Doppelgarage. Da geht nur 70% vom Fahrerhaus rein. Höhenreserve: 3cm."

Hoffentlich federt er nicht mehr wie deine 3cm aus, nachdem du Motor und Getriebe ausgebaut hast.

Ich habe da sehr gut aufgepasst beim Ausbau

das war auf den fotos gut zu erkennen, da hab ich nämlich auch nach geschaut.
Hat aber alles gepasst.

Bernd

[biglärry]

Das ist mit Abstand bisher die beste "IchmachmeinenMotorneu-Story" die ich bisher gelesen und gesehn habe und dann noch passend zu "unseren" Steyr'n . Respekt und Danke dafür , weiter solche Stories und wir haben ein Werkstatt und Reparaturanleitungsbuch zusammen . Mach weiter so und viel Glück und Spass beim schrauben .
Yves

[Kai der Flexer]

Blattschuss





Für den Umbau habe ich mich maßlich für die Breite oben im Bereich der Kühlerbefestigung orientiert ohne nach den wirklichen Gegebenheiten zu schauen. Nur ist oben die Öffung und der Platz im Karosseriebereich breiter. Mir fehlen mit dem Umbau unten 10mm zwischen dem Rahmen.


Also flexen und umkonstrieren..............grrrrrrrrrrrrrrrrr

Gemäß dem Motto: Nur wer arbeitet kann Fehler machen.

[Steyr-Hinnerk]

Moin Kai,

gleiches habe ich auch schon hinter mir. Ich bin allerdings etwas verwundert, welch aufwendige Konstruktion du als Ersatz für das marode Bodenblech gebaut hast.

Bei meinem war es genauso weggegammelt wie bei dir. Ich habe daraufhin den Kühler senkrecht hingestellt und das rostige Blech weggeflext. Die Radien allerdings schön stehengelassen, damit ich ein einfaches (verzinktes) Blech einschweißen konnte. Als Ersatz für das Baumwollgeraffel nahm ich als Unterlage eine sehr feste Gummibahn, die zudem noch mit Kunststofffasern verstärkt ist.
Anschließend die Schweißnähte beigeschliffen... das war's.

Gruß, Hendrik

[Kai der Flexer]

@ Hendrik.

Wie Du es gemacht hast habe ich mir vorerst auch überlegt.




Die Umfassung geht außen vom oberen Wasserkasten um den Kühler. Das heißt Die Umfassung spannt die Wasserkästen zusammen. Der ganze Kühler ist seitlich befestigt (Kreis).


Trenne ich unten auseinander geht die "Spannung" flöten. Habe ich unten keine satte Auflage hängt der untere Wasserkasten mit dem Kühlnetz am oberen Wasserkasten mitsamt dem Wasser in der Umfassung "oben". Soweit die Theorie.

Ich wollte auf Nummer sicher gehen und mit Schrauben ein wenig Spannung erzeugen damit der Kühler unten satt aufliegt.

Deine Reparatur mag bestimmt halten.


Mir ist mal die Kühlerhalterung am W50 abgerissen. Der plumpste runter und zerstörte den Lüfter und einen Kühlwasserschlauch. Ich war natürlich unterwegs und hatte zum Glück ein Kumpel dabei der einen Brocken Kühlwasserschlauch dabei hatte. Die Heimfaht verlief ohne Lüfter

[gunterle]

Danke auch von mir für die vielen Infos!!!

Mein Kühler schaut unten auch ähnlich vergammelt aus und den werde ich mir im winter auch noch vornehmen.

Viele Grüße

Gunter

[Kai der Flexer]

Jetzt werde ich mal theoretisch:


Konstruieren heißt iterieren: Man nähert sich einer perfekten Lösung schrittweise durch Rückkopplung. Dazu kommt die Optimierung: sie stellt eine Lösung dar, die nicht perfekt ist aber funtioniert.

Angeschweißte Gewindebolzen finde ich unschön, aber es geht nicht anders. Durch die Schraubzwinge wird ein sattes Anliegen der Seitenteile ermöglicht und die Breite minimiert.







Heul. Das schön glackte Teil zersägen damit es schmaler wird.








Heften am Objekt:






Gekürzt:





Optimierung der Breite:










Das muss jetzt passen:

[Kai der Flexer]

Wo bleibt der Öldruck?

Ein Schraubertheater mit grausigem Ausgang.

Wo kann sich der Öldruck im Leerlauf verflüchtigen?


Defekte Ölpumpe?

Defektes Druckbegrenzungsventil (DBV)?

Defektes Bypassventil im Ölfiltergehäuse?

Leitungsbruch?

Oderoderoder?


Seht selbst:

Die Zahnräder weisen keinen Verschleiß auf, Spaltmaß i.O.
Das die Dinger übelst gefräßt sind ist ein anderes Thema.





Der Dichtsitz des Druckbegrenzungventils ist unschön gefertigt:







Eine Fürung für den 90 Kegelsenker:






Der Sitz wird nachgearbeitet, das Tema mit den Spänen ist zu beachten:






Das kann es aber nicht sein. Das bischen Leck am DBV. Bypassventil im Olfiltergehäuse i. O.


Schrauben schrauben, schrauben..............


Kein Leitungsbruch.......................


Schrauben...........


Nockenwellenlager i.O.


Schlußendlich bleibt nur noch die Kurbelwelle auszubauen.


Schwer ist das Teil............



Der Übeltäter:








Die Weißmetalltragschicht in einem Kurbelwellenhauptlager, "Oberseite" hat sich verabschiedet:

Dieser Spalt, der sich dem Öldruck öffnet, entspricht einer Bohrung mit ca. 4mm. Unglaublich....................und logisch, das der Oldruck dort abhaut



Endlich das Leck gefunden.







Aber das Drama ist noch nicht zu Ende.......Besuchen Sie uns demnächst in diesem Theater.

[tobse]

Köstlich, was hier an Talenten in diesem Forum aufblühen!- Weiter so!




By the way: No pain - no gain

[scynet]

Absolut virtuos Deine Arbeit, Respekt!!!
Ich träume davon sowas auch mal zu machen, hoffe aber andererseits es nie zu müssen.

Gerne mehr.

Gruss ALF

[nobi]

hi
finde sowas sehr lehrreich und hut ab von der ideenvielfalt zeckgebundene werkzeuge,die meistens ja nicht vorhanden sind mit einfachsten mitteln zu ersetzen oder selbst herzustellen.

gr.nobi

dessen Saurer so langsam nach neuen düsen schreit.

[biglärry]

Mein Respekt!

Wünsche dir gutes Gelingen.

Hast du eigentlich das Werkstatthandbuch des Schweizer 680gl?

Ich hab das wenn Du's brauchst .

[Kai der Flexer]

Des Dramas Höhepunkt


Das Schraubertheater wandelt sich zu einem dramatischen Höhepunkt.

Bei der Schrauberei bemerkte ich ein recht großes Spiel im Nockenwellengetriebe, das über ein Zwischenrad auch den Kompressor und die Einspritzpumpe antreibt. Ich habe mir nicht viel dabei gedacht und fröhlich weitergeschraubt.

Nachdem ich weiter vorgedrungen war erblickhörte sich folgendes Spektakel (Ton anmachen!)

Tolles Video mit schauerlichem Sound


Da wackelte es nicht nur heftig, es klepperte auch. Das erklärt wohl die recht lauten Kurbelgeräusche, die ich im Leerlauf wahrnahm.

Was ist geschehen?

Die Lagerung des Zwischenrads ist fast tot.





Die Laufbahn war zerstört





Die Kugeln kurz vor dem Exidus


Der Istzustand der Lagerkonstruktion








Der Sicherungsring (6) und der Distanzring (7) bestimmen den Abstand von Innen und Außenring. Die Lagerung wird am Innenring axial zusammengespannt. Eine unschöne Konstruktion.

Jetzt kommt erschwerend hinzu das der Distanzring (7) 0,11mm breiter ist als (6). Das führt unweigerlich zu Verspannungen in den Kugellagern weil die Außenringe eingepresst sind. Die Lager gaben irgendwann nach.

Wenn die Außenringe einen Schiebesitz im Zahnrad hätten gäbe es keine Verspannung von den Lagern, weil die Außenringe sich nach dem Innenring orientieren könnten.

Das ist aber keine Lösung sondern bezogen auf den Lagereinbau kontraproduktiv: Es herrscht Umfangslast am Außenring und somit muss (!) eine Presspassung verwendet werden. Weiteres kann hier: Lagereinbau nachgelesen werden.



Neue Lager einbauen und "gut ist" wäre ein Trugschluss.

Den Distanzring könnte man dem Sicherungsring in der Dicke anpassen. Das gefällt mir aber nicht.

Es wird getüftelt:




Eine angestellte Lagerung in O-Anordnung mit Kegelrollenlagern.


Einzig unschön ist das spielfreie Einstellen der Lager durch die Dicke des Distanzrings (3). Ist aber weniger üblich im Maschinenbau weil aufwändig.



Diese Lösung hat aber echte Vorteile:

-Eine konstruktive Erhöhung des Lagerabstandes von ca. 80% -> Verringert die Lagerbelastung.

-Bei die Radialbelastung der Kegelrollenlager eine Erhöhung der Tragfähigkeit von ca. 230% -> Höhere Lebensdauer

==> Ergibt bei einer sehr groben Abschätzung unterm Strich eine ca. 400% höhere Lebensdauer.

Die deutlich höhere Axialbelastbarkeit der Kegelrollenlager bleibt hier unberücksichtigt, da Rillenkugellager nicht sonderlich hoch axial belastbar sind und aufgrund von mir unbekannten Axialtragzahlen ein Vergleich unmöglich ist. Ist auch egal, es ist auf alle Fälle eine Verbesserung.


Der Einbau von Vierpunktlagern, die eine deutlich höhere axiale Tragfähigkeit haben, wurde angedacht aber verworfen. Wenn, dann richtig.


Durch die Schrägverzahnung entsteht durch die Umfangskraft eine Axialkomponente, die muss das Lager aufnehmen.

Da die Axialkraft außen am Zahnrad in der Verzahnung angreift entsteht ein Kippmoment in der Lagerung, verdoppelt durch die Axialkraft durch den Antrieb des gegenüberliegenden Kompressors. Bei diesem extrem kleinen Lagerabstandes von 17mm ein Wahnsinn und ein weiterer Grund des Versagens.


Hier der geplante Umbau:





Die Kegelrollenlager werden geordert und die Bastelei kann losgehen.




Als erstes wird der Sicherungsring entgratet. Durch die angestellte Lagerung drücken die Außenringe beidseitig auf den Ring. Der Grat würde irgendwann weggedrückt. Die Folge wäre ein Vorspannungsverlust und somit Lagerspiel. Wollen wir ja nicht.






Damit das Einsetzen der Lager leichter geht wird Muttis Bügeleisen ausgeliehen.





Die Außenringe sind drin.





Der Distanzring gefertigt:






Den Ring mit Übermaß abstechen:





Die original Distanzhülse muss gekürzt werden, damit das Zahnrad axial wieder in die alte Einbaulage kommt (Die neue Lageranordnung ist breiter als die Alte)






Der Distanzring muss nun in der Breite angepasst werden. Hierzu wird er in einer 8-förmigen Bewegung über 120er Schleifpapier bewegt. Durch die 8-förmige Bewegung ist ein gleichmäßiger Abtrag an der Stirnseite garantiert(!)





Der Kreuz- und Querschliff ist gut zu erkennen:





Kontrolle der gleichmäßigen Dicke/Parallelität:







Ich habe eine Parallelitätsabweichung erzielt, die mit einer Messschraube erkennbar, aber nicht seriös messbar war. Anzumerken ist, das die Flächen durch das vorherige Drehen keine Parallelabweichung hatten.


Um das Lagerspiel einzustellen muss natürlich die Lagerung vorgespannt werden. Das wurde mit einfachen Hilfsmitteln rustikal gelöst:





Der Distanzring wurde solange abgeschliffen, bis kein Spiel mehr spürbar war. Dann wurde noch mal "ein Span" abgenommen um eine leichte Vorspannung zu erhalten.


Fertig zur Montage:






Was wäre passiert, wenn.....................die Lagerung auseinandergefallen wäre.


Ich möchte mir das Szenario nicht vorrstellen: Ein Totalschaden.

1. Das Zwischenrad fällt im Motorblock runter und es gibt einen mächtigen Knirscher.

2. Die Nockenwelle bleibt stehen, die Folgen brauche ich nicht formulieren.

Glück gehabt



Na das is ne Komödie.

[samson_braun]

wow - ich bin echt beeindruckt....

sowas machst du aber nicht zum ersten mal oder??? da brauchts schon ow how. respekt

wird denn da jetzt ne kleinserie aufgelegt?

weil das problem dürften ja denn alle steyr fahrer haben wenn ich das richtig sehe.

[Christian H]

Hi

Ich denke das Problem tritt doch erst auf, wenn der Öldruck Probleme macht und die Schmierung ausbleibt.

Ich weiß jetzt jedenfalls, daß alte Bügeleisen aufgehoben werden


Christian

[Kai der Flexer]

wow - ich bin echt beeindruckt....

sowas machst du aber nicht zum ersten mal oder??? da brauchts schon ow how. respekt

wird denn da jetzt ne kleinserie aufgelegt?

weil das problem dürften ja denn alle steyr fahrer haben wenn ich das richtig sehe.

Danke für die Blumen.


Nun ja, das ist nicht meine erste Konstruktion einer Lagerung, das war schließlich mein Job als Konstrukteur

Eine Kleinserie möchte ich ungern auflegen, weil ich als Privatperson keine Garantie geben kann und möchte. Zudem ist es recht aufwändig. Der Spaß hat ca. 2h mit allem Drum und Dran gedauert.

Erfahrung mit der Konstruktion gibt es logischerweise noch nicht.

Jeder kann die Sitiation mit einem baugleichen Vierpunktlager selber verbessern. Die Lagerbezeichnung wäre: QJ 205-MPA (FAG), Angabe ohne Gewähr

Hierbei ist zwingend die gleich Dicke von Sicherungsring und Distanzring zu beachten. Ebenso ein richtiges Einpressen der Außenringe, da der Sicherungsring konstruktionsbedingt axiales Spiel hat.

Ebenso dürfen beim Einbau eines Vierpunktlagers die Innenringe nicht vertauscht werden, die Lager bilden eine "gepaarte" Einheit.

Das gilt auch für Kegelrollenlager.


Ich habe es mit Kegelrollenlager auf die Spitze getrieben. Besser geht es ohne weiteres umkonstruieren nicht.


Mich wundert es das mir bisher keine Schäden bei Steyr bekannt sind. Die Motoren sind durch ihre Langlebigkeit legendär. Ich hoffe mal für alle, das das bei mir ein Einzelfall ist und bleibt

[Kai der Flexer]

Hi

Ich denke das Problem tritt doch erst auf, wenn der Öldruck Probleme macht und die Schmierung ausbleibt.

Ich weiß jetzt jedenfalls, daß alte Bügeleisen aufgehoben werden


Christian

Du hast mich ertappt, das Bügeleisen wurde für den "Normalbetrieb" ausgemustert

Leider ist nicht Mangelschmierung die Schadensursache Es ist eindeutig Überlastung.

Stichwort: Zweitaktmotor, die Lager bekommen wirklich wenig Öl.

Zudem wären die Gleitlager bei Ölmangel als erstes über den Jordan gegangen..............


Eine interessante Broschüre

[Rudi]

Hallo Kai,
hast Du nicht die Gefriere in Deiner Werkstatt stehen?? Für lange Schraubernächte unabdingbar!!!
Ich lege immer die Lager "kühl", das hat den selben Effekt der "Einbauhilfe" nur eben andersherum.

Grüße Rudi & Petra & Laila
die hoffen Dich bald mal wieder auf einem Treffen (Burk) zu sehen!!!

[Kai der Flexer]

Hallo Kai,
hast Du nicht die Gefriere in Deiner Werkstatt stehen?? Für lange Schraubernächte unabdingbar!!!
Ich lege immer die Lager "kühl", das hat den selben Effekt der "Einbauhilfe" nur eben andersherum.

Grüße Rudi & Petra & Laila
die hoffen Dich bald mal wieder auf einem Treffen (Burk) zu sehen!!!

In der Werkstatt habe ich nur nen Kühlschrank, der ist für wichtigere Sachen

ne, mal im Enst: Mit der Gefriere bekommt man max 30°C Temperaturdifferenz. Mit dem Bügeleisen 150°C.


@ Rudi: Burk war heuer nix, hoffentlich nächstes Jahr.

[biglärry]

[quote="Kai der Flexer"]Die Weißmetalltragschicht in einem Kurbelwellenhauptlager, "Oberseite" hat sich verabschiedet:

Dieser Spalt, der sich dem Öldruck öffnet, entspricht einer Bohrung mit ca. 4mm. Unglaublich....................und logisch, das der Oldruck dort abhaut [quote]

Diese kaputte Lagerschale ist eigentlich ein klassischer Standschaden . Der Motor steht über längere Zeit , die Kurbelwelle "backt" sich fest und beim anlassen reisst sie ein wenig Oberfläche an der Schale ab . Das kann schon vor längerer Zeit passiert sein und immer weiter gekränkelt haben .

[biglärry]

[biglärry]

@ Kai
Der Förderbeginn der ESP .