Was geht an einem Deutz-Abgasthermostat kaputt?

[felix]

Hallo,

@Alfred: Die Schaube dient nicht der Einstellung! Sie muss so weit aus dem Ventil herausgeschraubt werden, dass sie die Kugel nicht behindert, Standart-Kupferringe sind eventuell zu dünn!

Das Thermostat wird an sich auch nicht viel Regeln, die wirklich wichtige Funktion ist, dass es bei Bergabfahrt schnellstmöglich die Kühlung abschaltet.

@Crutchy: Was spricht dagegen ein Magnetventil parallel zu einem Thermostat zu schrauben bzw. umgekehrt?

@Kai: Alles gut, kein Problem.

Gruß,
Felix

[unihell]

Hallo

um mal auf die Eingangsfrage von Felix zurück zu kommen

Bekannt ist, das Ventil schaltet nicht mehr, die Kugel wird nicht mehr angehoben.

Gehäusewerkstoff Fe-Legierung unbekannt,
Der Betätigungsstift ist aus 3 verschiedenen masiven Materialien aufgebaut.
Betätigungsende (kaltes Ende): Stahl> macht Sinn, da sich die Kugel ansonsten in den Stift einarbeitet.
Kühlzone: Messing oder Bronce> macht Sinn, da die Hitze aus dem Stift abgeführt werden muss, ansonsten verbrennt das Öl am oberen Stiftende und führt zu einer Ölkohleablagerung.
Dehnzohne (Heißes Ende, der eigentliche Arbeitsbereich) > Kupferlegierung, vermutlich Kupfer-Beryllium, da stahlähnliche Eigenschaften mit kupferähnlichem Aussehen.

Die Schaltbewegung ist ein Resultat der unterschiedlichen Wärmedehnung von Gehäuse und Dehnstift.
Der Leerweg im kalten Zustand ist korrekt eingestellt 0,06mm zw Kugel und Stift.

Das zum Schalten des Lüfters benötigte Öl wird durch das Kugelventil zugeführt und fließt durch die 0,7mm-Bohrung im Turbinenrad wieder ab.
Auch in Anbetracht der Tatsache, dass das Öl mit doppelter Motordrehzahl durch diese Bohrung wieder ausgeschleudert wird, ist die zum Schalten benötigte bzw nachzuführende Ölmenge relativ gering.
Daraus folgt, das Kugelventil benötigt eine relativ geringe Hubhöhe, um die benötigte Ölmenge zu liefern.

Die Funktionsstörung ist wohl auf die nicht vollkommen reversible Wärmedehnung der Bauteile infolge der Alterung zurückzuführen.
Eine ordentliche Neujustierung müsste die Funkton wieder herstellen.
Beim evtl Zerlegen und Reinigen muss höchste Vorsicht walten.
Vorsicht: Sollte der Dehnstab tatsächlich aus einer Beryllium-Legierung bestehen, dürfen Stäube vom Abbürsten nicht eingeatmet werden, da sie sehr karziogen sind oder Entzündungen der Atemwege hervorrufen können. Auch Partikel, die in die Haut eindringen, können langanhaltende Entzündungen hervorrufen.

[felix]

Hallo Helmut,

soweit alles richtig, aber: der Defekt des Thermostates ging sehr schnell einher, kann daher nicht an Verschleiß, Ermüdung o.Ä. glauben.

MlG,
Felix

P.S: Darf ich dich in der Doku zitieren?

[zurrmaxe]

Hallo,

@Alfred: Die Schaube dient nicht der Einstellung.....

Gruß,
Felix

Ja, das mit der Schraube ist mit auch jetzt bekannt. Ich habe mit mal die Mühe gemacht, dass Teil nochmals zu zerlegen.
Hier nun das abgeschraubte Thermoelement:
http://www.pkbab.de/Bilder/Bild1.jpg
Der Aluminumring ist wichtig und wird später noch eine Rolle spielen.

Beim Herausziehen löste sich das obere Metallteil ab. Daher zuerst das Unterteil in Kaltreiniger und Rostlöser einweichen und dann mit leichten Klopfen herausziehen.

http://www.pkbab.de/Bilder/Bild2.jpg

Alles sauber ganz machen und mit einer Schieblehre das Maß feststellen:

http://www.pkbab.de/Bilder/Bild2.jpg

Das blau markierte Teil sitzt im Abgaskümmer und wird durch die Temperatur der Auspuffgase erhitzt. Das rote Teil wird über einen 15 mm Kunststoffschlauch am Motorblock angeschlossen. Dort wird die Luft von dem Lüfter, über die Zylinder kommend, durch diesen Schlauch geblasen und erhitzt diese Teil.
Wir haben hier also zwei Regelelemente mit unterschiedlichen Eigenschaften, welche zusammen die Regelcharakteristik des Thermostaten bestimmen.

(Kalte Luft = Kühlung und somit weniger Ausdehung, da Motor noch kalt ---warme Luft = Erhitzung und zunehmende Öffnung der Kugel ---)

Fehlt der Schlauch zum Motor bzw. ist der Deckel nicht aufgeschraubt und dicht, wird dort nicht genügent Luft durchgeblasen und die Regelung setzt nicht ein. Der Luftschlauch endet hinten links im Motorraum und einer kleinen Öfnnung :

http://www.pkbab.de/Bilder/Bild7.jpg

Zurück zum Thermoelement. Nach Erwärmung auf ca. 300 Grad wurde das Teil 1 mm länger:

http://www.pkbab.de/Bilder/Bild4.jpg

Also geht das Teil noch.

Nun zum Einbau und Einstellen. Der Kopf wird zusammengebaut, die Schraube mit zwei oder drei kleinen Kupferscheiben (Dichtung) unterlegt und die Kugel samt Feder eingesetzt und wieder verschraubt. Dann das Thermoelement ins untere Gehäuse setzen und ohne Aluminiumring handfest anziehen.
Hierbei gleichzeitig mit dem Mund durch die Öl-Öffnung pusten und feststellen, wann sich die Kugel anhebt. Diese Stellung merken und am Gewinde unten markieren.

http://www.pkbab.de/Bilder/Bild5.jpg

Anschließend etwas zurückdrehen, gerade bis die Kugel wieder schließt und noch 1mm. Diese Stellung ebenfalls markiern (rot). Dann das untere Teil abschrauben und den Aluminiumring einsetzen und alles fest verschrauben.

http://www.pkbab.de/Bilder/Bild6.jpg

Falls nun die Markierung links Gelb mit rechts Rot nicht übereinstimmt ( sehr wahrscheinlich !) dann den Aluminiumring mit Schmiergelpapier langsam abschleifen und den Wert jeweils durch festes Anziehen immer wieder kontrollieren.
So lange, bis die Markierungen übereinstimmen.

Nur dann dürfte der Abstand zwischen Thermoelement und Kugel etwa 0.06 mm betragen.

gruss
Alfred











[/img]

[felix]

Hallo Alfred,

das Dehnelement sollte sich nicht zerlegen, das sieht ziehmlich kaputt aus...

Der Ansatz, dass die Temperatur der Kühlluft mit einbezogen wird, ist zwar interessant, das wird sich aber kaum auswirken. Die Luft dient dazu, dass der Teil im Ventil nicht zu heißt wird und dort etwas Schaden nimmt.

Weiter: Deine Schieblehre in Ehren, bisst du sicher, dass du damit etwas im Bereich von 100steln einstellen kannst? Nur weil die Anzeige zwei Nachkommastellen hat, wäre ich nicht sicher, ob das Gerät für genaue Messungen in dem Bereich noch taugt. Weiter oben im Fred gibt es einen Link zu einem Traktor-Forum, wo die offizielle Einstellregel aus dem Werkstatthandbuch abgebildet ist.

Zuletzt: Die "Aluscheibe" müsste aus rostfreiem Stahl sein. Nicht durch Alu ersetzen.

Viel Erfolg,
Felix

[zurrmaxe]

Hallo Alfred,

das Dehnelement sollte sich nicht zerlegen, das sieht ziehmlich kaputt aus...

Der Ansatz, dass die Temperatur der Kühlluft mit einbezogen wird, ist zwar interessant, das wird sich aber kaum auswirken. Die Luft dient dazu, dass der Teil im Ventil nicht zu heißt wird und dort etwas Schaden nimmt.

Weiter: Deine Schieblehre in Ehren, bisst du sicher, dass du damit etwas im Bereich von 100steln einstellen kannst? Nur weil die Anzeige zwei Nachkommastellen hat, wäre ich nicht sicher, ob das Gerät für genaue Messungen in dem Bereich noch taugt. Weiter oben im Fred gibt es einen Link zu einem Traktor-Forum, wo die offizielle Einstellregel aus dem Werkstatthandbuch abgebildet ist.

Zuletzt: Die "Aluscheibe" müsste aus rostfreiem Stahl sein. Nicht durch Alu ersetzen.

Viel Erfolg,
Felix

Moin Felix

Das obere Eisenteil dient ähnlich einer Speerspitze m.E. nur dazu die Kraft des Kupferkernes (größere Durchmesser) verlusstfrei auf die Kugel (kleinerer Durchmesser) zu übertragen. Sie Trägt die Feder und den Dichtring.
Die Schieblehre habe ich beim Erwärmen mit einem Punktstrahler nicht entfernt sondern ich habe das Element in der Schieblehre erwärmt.
Die Zahl ist bestimmt nicht exakt, soll ja nur die Tentenz der Längenänderung nachweisen.
Ich habe in zwei Stufen erwärmt, zuerst unten, dann oben. dabei hat sich der obere Element am meisten ausgedehnt.
Dieser Umstand kommt durch die mindestens 10-fach größere Oberfläche; bedingt durch die Lamellenstrucktur.
Sie reagiert empfindlicher als das unter Teil.
Das ist auch so gewollt, da es ja die Temperaturen der Luft, die aus dem Motor kommt, bewerten und regeln soll.
Hier wird keine Luft von Außen angesaugt, sondern von innen durchgeblasen!
Wenn der Deckel also nicht richtig verschlossen ist, stimmt die Regelung u.a. nicht mehr.
Desweitern stelle sich für mich die Frage wie kalibiert man so ein Teil. Damals, zu Zeiten der Entwicklung, gab es noch keine digitalen Messinstrumente oder CNC-gesteuerte Fräsmaschinen.
Den Spalt unter der Kugel mit Messtreifen auszumessen scheidete auch aus. Und auch das Gehäuse dehnt sich naturgemäß mit aus.
Daher meine alte Methode:
Durch die Gewindesteigung des unteren Gewindes kann man sehr genau berechnen, wie sich eine Umdrehung bzw. eine Teilumdrehung in mm auf die Länge auswirkt und so den Abstand ermitteln.
Diese Aluscheibe habe ich bereits bei mehreren Thermostaten gesehen und sie wirkte nicht gerade als Dichtung. Die ist dort auch garnicht erforderlich. Sie ist exakt parallel geschliffen und liegt plan auf. Durch Abschleifen wird dann der exakte Spalt unter Drehmoment justiert.

Bei mir funktioniert es wieder und das ist die Hauptsache.

gruss
Alfred

[felix]

Hallo,

vor der Erfindung der Computer hat man so etwas lt. Handbuch mit einer Messuhr eingestellt. Bei einer Gewindesteigung von 1,5mm ergibt sich auch etwa 2°/Hundertstel. Außerdem sollte noch ein ausreichendes Anzugsmoment erreicht werden.

Aber wenn du es so hinbekommen hast: Respekt!

Gruß,
Felix

[zurrmaxe]

Hallo,

vor der Erfindung der Computer .....
Gruß,
Felix

Moin Felix

Vieleicht hatte ich nur Glück. Wenns nicht geklappt hätte, dann hätte ich das Teil wieder ausgebaut ( geht jetzt gaaaaannnnnz schnell..) und noch einen Versuch gestartet.


gruss Alfred