Kolben schlägt an Zylinderkopf Tatra 815 Turbo

[cadr666]

Hallo Felix,

da stimmt ich "pshtw" zu, ein paar Bilder dieses genialen LKW's wären echt schön anzusehen
Ansonsten bin ich echt auf den weiteren Verlauf dieser spannenden Reparatur gespannt

Grüße aus dem nicht weit entfernten Kalletal!
Carl

[felix]

Moin,

ne, das Auto wird noch nicht vorgestellt. Aber wenn ihr unbedingt wollt, hier einen Zwischenstand zur Reparatur:

Unter anderem einen neuen (instand gesetzten) Kopf und ein Zylinder Kit in Tschechien besorgt:




Kolbenbolzen ließ sich kalt nicht einziehen, hat sich immer verkantet.



Also Kolben auf ca. 100 Grad erwärmt. Dann ließ sich der Bolzen locker von Hand einschieben.



Alle Dicht- und Kolbenringe weglassen, alles gut reinigen und mit etwas Fett kleine Stücke Lötzinn auf den Kolben kleben.



Den Zylinder drüber stülpen, den Kopf Aufsetzen und handwarm anziehen. Geht ohne Ringe einfach.

Dann den Motor von Hand durch drehen und die Zinn-Stücke messen.



Wow, 1mm Spiel sollte sein, 0,55mm ist es im Mittel. Also habe ich beschlossen zwei Passscheiben zu je 0.3mm am Zylinderfuß bei zu legen.



Nun kommen die Kolbenringe drauf und der Dichtring ins Kurbelgehäuse.



Denk immer an die Mahnung: "Mit dem Öl nicht sparsam sein!" Nie etwas trocken montieren, es darf ruhig triefen!



Nun kann der neue Zylinder entgültig eingebaut werden. Das Einfädeln der Kolbenringe ist beim Luftgekühlten sehr einfach, da die Zylinder eine große Fase haben. Da normale Kolbenbänder nicht geeignet sind, habe ich es mit den Fingern und einer 120mm Schlauchschelle erledigt.



Nun denn Kopf mit neuen Dichtungen versehen...



... und drauf gesteckt.



Bevor die Kopfschrauben angezogen werden, muss er gerade gedreht werden. Am einfachsten, indem man den Auspuff zu einen Nachbar-Zylinder montiert. Danach über Kreuz schrittweise auf das volle Moment anziehen.



Kopfschrauben sind bei dem zylinder auch neu.



Stößelstangen rein



Und der erste zylinder ist mit Neuteilen wieder gut. Nur die neue Einspritzdüse muss noch eingestellt und montiert werden.

MlG,
Felix

[felix]

Ach ja:

Der vom Händler angebotene Ersatz-Kolben sah komplett anders aus. Das hat mich sehr skeptisch gemacht. Der original verbaute Kolben hat die ID 12026 und sieht so aus:

Angeboten bekommt man nur ID12030 welcher so aussieht:


Also habe ich mit Hilfe eines tschechischen Forums den Hersteller ermittelt (Almet) und dort nachgefragt: Ja, 12026 wird nicht mehr hergestellt, 12030 ist der offizielle Ersatz.

Zuhause war ich dennoch skeptisch und habe den Kolben gegen einen alten Kolben gewogen:





Bah! Der neue Kolben ist 60g schwerer als der Originale. Das ist zwar einer der schwersten Motoren, die überhaupt in einem Fahrzeug verbaut wurden, aber 60g Unterschied ist arg. Ich wollte eigentlich die heilen Kolben nicht tauschen...

Am nächsten Morgen noch eine Idee bekommen: Pack doch Mal den Kolbenbolzen aus.



Siehe da, der neue Kolbenbolzen (rechts) hat eine größere Bohrung. Und die macht ihn um genau die 60g leichter, die der neue Kolben schwerer ist, sodass das Gewicht wieder passt.

Die haben die modernen Kolben so gebaut, dass die Rohlinge auch für die alten Motoren verwendet werden können. Manchmal kann man Ingenieure gern haben!

MlG,
Felix

[felix]

Weiter geht es dann mit dem einzigen nicht beschädigten Kolben auf der linken Bank. Da hier kaum neue Teile verbaut werden, ist es etwas aufwändiger:

Waschen: mehrere Tage lang habe ich Teile des Motors in Diesel gespült, denn der Dreck muss weg. Beim Zusammenbau müssen die Teile sauber sein.



Viele Köpfe haben nicht richtig dicht gesessen. Kann man an dem Öl/Dreck erkennen, der sich am Zylinder und Kopf absetzt.



Das ist nicht akzeptabel. Also Ventilschleifpaste besorgt:



Die kommt oben auf den Rand des Zylinders



Dann kommt der Kopf drauf und wird von Hand hin- und her gedreht, bis man spürt, dass die Schleifpaste stumpf geworden ist.

Hier ein gutes Beispiel für einen undichten Kopf nach dem ersten Durchlauf: von etwa 12 Uhr bis acht Uhr wurde der Ring geschliffen, von acht Uhr bis 12 hat er beim schleifen den Zylinder nicht berührt. Ein so unebener Kopf würde natürlich nie wieder dicht auf dem Zylinder sitzen.



Nach einer Reihe weiterer Schleif-Durchgänge sieht es dann gefälliger aus:



Und auch der Zylinder ist dann wieder Vertrauenserweckend:



An sich kein großes Ding, in einer Stunde, vielleicht zwei, ist so ein Kopf eingeschliffen. Blöd nur: das ist ein V12. :|

Bei einigen Köpfen muss ich noch einmal prüfen, ob die Verformung nicht zu stark ist und ich Sie in Tschechien professionell überarbeiten lasse.

Als nächstes mit Bremsenreiniger prüfen, ob die Ventile dicht sind. Das Einlass-Ventil war es nicht. Es hat aber ausgereicht, alles mit der Bürste zu reinigen, danach hat es wieder dicht geschossen.



Als nächstes wieder alles ohne Ringe verbauen und Stückchen Lötzinn von Hand durch drehen. Hier liegt das Maß im Grunde im Soll (0.9mm-1.1mm), was ja auch erklärt, warum dieser Kolben unbeschädigt war...



... aber ich lege lieber noch 0.1mm dazu.



Und es kann entgültig montiert werden: Dichtring im Block neu.



Da sie bei Tatra nur 14EUR kosten, kommen pauschal neue Ringe auf den Kolben.



Montage des Zylinders ist einfach, eine breite Schlauchschelle reicht als Hilfe aus.



Neue Dichtungen auf den Kopf



Und zwei Zylinder sind wieder ok, bis auf die noch fehlenden Einspritzdüsen. Bleiben noch zehn...



MlG,
Felix

P.S. Der Händler hatte nur noch ein Zylinder-Set für einen Turbo Motor. Ich möchte aber alle fünf am Kopf angeschlagen Kolben austauschen, auch wenn nur zwei gefressen haben. Daher benötige ich also noch vier weitere Sets, welche ich in den nächsten Wochen abhole. Und zudem behindert mich zur Zeit das Wetter: Bei Regen kann ich das Fhs nicht kippen, weil es dann in den offenen Motor regnen würde.

[felix]

Hallo Carl,

bist du fürs erste wieder unterhalten? Kannst gerne zum Zylinder-Schleifen vorbei kommen, wenn du das Auto live sehen möchtest.

Gute Nacht aus Dörentrup,
Felix

[Stefan M]

Moin Felix,
hier hat jemand einen Riesenhaufen Tatra Teile, kannst ja mal anfunken...

https://www.ebay-kleinanzeigen.de/s-anz ... 3-276-7700

Gruß, Stefan

ps. ein 815 Schlachtmotor steht auch bei Ebay Kl. drin...

[hanomakker]

hi felix,

irgendwie ist das mit den bildern nix geworden... seh nix...

viele grüsse

tino

[willem]

Moin Felix,
hier hat jemand einen Riesenhaufen Tatra Teile, kannst ja mal anfunken...

https://www.ebay-kleinanzeigen.de/s-anz ... 3-276-7700

Gruß, Stefan

ps. ein 815 Schlachtmotor steht auch bei Ebay Kl. drin...

Leider wollen die (Deutsche) Leute die Teile über Ebay anbieten immer zwischen 2 und 10 fach mehr haben als die offizielle Händler in Tschechien

Felix: fix doch mal die Bilder, da ist was schief gegangen

[felix]

Hallo,

Danke für die Liks, aber Ersatzteile sind bei Tatra in Tschechien bis auf wenige Ausnahmen preiswert und gut verfügbar. Auf Kleinanzeigen werden gerne deutsche "Oldtimer-Preise" aufgerufen, da kostet oft ein gebrauchtes Teil deutlich mehr, als ein nagelneues direkt von Tatra. Ich fahre Montag erneut beruflich für zwei Wochen nach Tschechien, danach werde ich alles zusammen haben.

Mit dem Anbieter aus dem Link habe ich auch bereits gesprochen, er hat aber Teile für einen 813, eine andere FZ-Serie.

Wichtiger als Ersatzteile benötige ich im Moment trockenes Wetter...

Bezüglich der Fotos: Ich habe diese mit Tapatalk hoch geladen und unter Tapatalk werden sie auch korrekt dargestellt. (Kann das Jemand bestätigen?) Die Forums-Software scheint eine Größenprüfung durchführen zu wollen, die hier Fehlschlägt. Werde mich in der Sache an die Mods wenden.

Gruß,
Felix

[Wilmaaa]

Ja, Tapatalk zeigt die Bilder an.

Wenn sie fürs Hochladen im Forum zu groß sind, dann ist das wohl so.

[reo-fahrer]

hm, ich hab so ad hoc auch keine Idee, warum die Bilder nicht angezeigt werden.

ohne https geht's auch nicht, die img-Tags sind auch richtig

https://uploads.tapatalk-cdn.com/201701 ... 071d6c.jpg



wenn ich den Beitrag als Vorschau anschauen will, bekomme ich "Die Größe des Bildes konnte nicht ermittelt werden."

[felix]

Hallo Reo-Fahrer,

ja, das Forum prüft die Bild-Abmessungen bei IMG-Links (nicht die Dateigröße), und das scheint technisch mit dem Tapatalk Bilder-Server nicht möglich zu sein. Habe die Mods darauf angeschrieben, wahrscheinlich kann diese Prüfung abgeschaltet werden, damit die Anzeige wieder passt.

Lasst uns einen Moment abwarten und so lange beim Thema bleiben. Wer ein Smartphone nutzt: In Tapatalk werden die Beiträge fehlerfrei angezeigt, da dieses die Foren-Software nicht zur Anzeige verwendet.

MlG,
Felix

[reo-fahrer]

ich hab jetzt mal testweise das Größen-Limit für verlinkte Bilder abgestellt, nach einmal dummy-edit der Beiträge lädt das phpBB die Bilder jetzt auch.


Mal sehen ob sich das bewährt oder irgendwelche 14MPixel Bilder die Bildschirme sprengen

[Wilmaaa]

Habe die Mods darauf angeschrieben

Das weiß Stefan als Teil des Teams durchaus.

[felix]

Oh,

entschuldige bitte, Stefan! Hatte ganz übersehen, dass du der richtige Ansprechpartner bist.

Ich denke die Bildgröße ist Text ungefährlich, weil es ja nur extern gespeicherte Bilder betreffen müsste. Mehr als Lage Ladezeiten für das Bild dürfte eigentlich nicht passieren.

Danke,
Felix

Gesendet von meinem Redmi 3 mit Tapatalk

[reo-fahrer]

das einzige, was leiden kann, ist das Layout der Seite, wenn man irgendein 4000x3000 großes Bild direkt einbindet, wird das nicht irgendwie runter skaliert, sondern 1:1 im Beitrag angezeigt, der Beitrag ist dann entsprechend breit und hoch, die Knöpfe für Zitat etc. sind verschoben.

[felix]

Moin Stefan,

das stimmt natürlich, damit kann man arg das Design eines threads verreißen. Wenn Probleme auftreten, wird man das wohl zurück schalten müssen. Aber ich vermute, ich bin nicht der letzte, der über Tapatalk Bilder hoch lädt.

Danke noch Mal,
Felix

[felix]

Hallo,

die Arbeiten schreiten langsam voran, dabei gibt es auch ein paar neue Erkenntnisse und Schlussfolgerungen, die ich euch nicht vorenthalten möchte:

1: Die am Zylinderkopf angeschlagenen Kolben waren die Ursache für den bzw. die Fresser und nicht anders herum. Der Kolben von Zylinder 1, welcher nur leicht beschädigt ist, zeigt das m.E. sehr gut:



Bis etwa 11:30 Uhr ist der Kolben nicht verformt, weil hier im Kopf die Vertiefung für die Ventile liegt, sodass er dort nicht angestoßen ist.

Ab 11:30 beginnt am oberen Rand gut sichtbar eine 3-5mm breite, blank gescheuerte Kante. Das ist die Verformung des Kolbens. Der ist schlicht platt geschlagen. Diese Kante hat dann den Ölfilm im Zylinder abgewischt, die Fressspuren am Kolbenhemd liegen gestochen scharf im Schatten dieser Kante.

Jede andere Ursache für den Fresser würde nicht so sauber die Kontur des Anschlags nachzeichnen.

2. Die Ursache für das Anschlagen der Kolben am Zylinderkopf ist ein zu geringer Abstand zwischen Kopf und Kolben (Kolbenüberstand). Auch das halte ich für sicher: Kolben 5 ist ohne Schaden; Kolben 1, 2 und 6 sind leicht beschädigt, Kolben 3 stark und Kolben 4 ist zerstört.

Die Messung des Kolbenüberstands haben Abweichungen passend zum Grad der Beschädigung ergeben. Zylinder 5 hat einen korrekten Kolbenüberstand, bei Zylinder 4 ist das Sollmaß um das fünf bis sechsfache unterschritten (Soll: 1mm, ist: 0,55mm)



Diese Erklärungen halte ich soweit für plausibel. Aber warum passt der Kolbenüberstand nicht?

MlG,
Felix

[felix]

Man könnte sich jetzt zurücklehnen und sagen: Produktionsfehler oder eine falsch durchgeführte Reparatur. Aber so richtig gefällt mir das als Antwort nicht, das wäre schon grober Pfusch.

Bei Demontage von Zylinder 1 ließ sich der Zylinder im Vergleich zu den fünf anderen nur sehr schwer aus dem Kurbelgehäuse ziehen, er hat stark in der Bohrung geklemmt. Bei genauem hinschauen lässt sich der Grund dafür erkennen: Es gibt einen Riss von der Bohrung zum Gewinde der Kopfschraube. Aufmerksam geworden habe ich weiter gesucht: an der Bohrung von Zylinder 2 gibt es auch einen solchen Riss. Es gibt für diese Risse also eine systematische Ursache, es ist kein einmaliger Fehler im Guss.



Ein Gewaltbruch ist das nicht, dann würde dort etwas fehlen. Heißt ja Gewaltbruch und nicht Gewaltriss. Temperaturbelastung kommt an der Stelle auch nicht in Frage. Bleiben Vibrationen: So ein Zylinder mit Kopf ist ein ganz schöner Turm, wenn der hin- und her vibriert können in der Bohrung gewaltige Kräfte auftreten, denen ich auch zutraue, das Material des Blocks zu ermüden.

Auch an anderen Bauteilen sind Spuren starker Vibrationen sichtbar. Zum Beispiel war hier unten rechts (gelber Pfeil) mit einer M6 Schraube ein Blechwinkel angeschraubt. Der Stahl vom Blech hat sich deutlich sichtbar in den Block eingearbeitet.


Nach dem Reinigen ist es gut sichtbar: etwas links unterhalb der Zylinderbohrung ist eine Bohrung für die Rücklaufleitung. Links davon hat ein mit Federn recht lose befestigtes Luftleitblech eine richtige Kerbe in den Guss vibriert, besonders bei dem 2. Zylinder (roter Kreis).



Wenn ich mir so anschaue, wie stark sich Bauteile auf Grund von Vibrationen verschleißen, dann kann ich mir auch vorstellen, das Passscheiben am Zylinderfuß zerstört wurden, wo die Kräfte am Größten sind und/oder sich die Zylinder in den Block eingearbeitet haben.

Der Guss vom Block ist Plan gefräst, diese Bearbeitung ist aber nur grob. Um die Bohrung für den Zylinder ist noch einmal ringförmig ein Bereich ausgespindelt, auf den Fotos gut zu erkennen. Aber dort, wo der Zylinder wirklich Kontakt gehabt hat, gibt es eine weitere Vertiefung, um die sich der Zylinder in den Block eingearbeitet hat.(blauer Pfeil) Und das ist schon im Bereich von Zehnteln. Vermutlich hat sich der Zylinder zudem auch entsprechend verkürzt. Schmutz als Schmirgel und jahrelang vibration?

Das Handbuch sagt: Alle 20.000km Ventilspiel und Anzugmoment der Kopfschrauben prüfen. Wenn ich von Zustand des Ölkühlers auf den gesamten Wartungszustand des Motors schieße, lässt sich vermuten, dass die Kopfschrauben nie geprüft wurden. Je weniger Spannung auf den Schrauben, desto mehr Vibrationen. Je mehr Vibrationen desto schneller verlieren die Schrauben weiter an Spannung u.s.w. Die Kopfschrauben waren bei Demontage der defekten Zylinder spürbar lose.

MlG,
Felix

[Lucky cd]

Können sich die Einstellscheiben durch Vibration verstellen?

[joe`s mercur]

Hallo Felix,
der Block ist ja an der dünnsten/schwächsten Stelle gerissen. Könnte auch ein Produktionsfehler sein. Stumpfer Gewindebohrer der mehr gedrückt wie geschnitten hat.
Da maschinell geschnitten, fällt es auch nicht gleich nach der ersten Bohrung auf, sondern frühstens wenn alle Gewinde geschnitten sind. Und dann fehlt nur noch die schlafende Endkontrolle. Wird mit Gewindelehrdorn geprüft,Gutseite passt,Ausschußseite passt nicht und abgewuncken. Im Protokoll mit I.O. und verkauft.
Thomas

[Jimmy]

Hallo zusammen
Angenommen, es wird mit Öl beim Zusammenbau nicht gespart, oder es war aus anderen Gründen, Öl oder Schmutz in der Gewindebohrung, kann ich mir gut vorstellen, das beim Eindrehen der Zylinderkopfschraube, der Druck in der Gewindebohrung, es ohne Schwierigkeit schafft, den Riss zu erzeugen.


Nur mal so gedacht.

Hab so etwas schon selbst erlebt.


Gruß,Jimmy

[landwerk]

Hallo zusammen
Angenommen, es wird mit Öl beim Zusammenbau nicht gespart, oder es war aus anderen Gründen, Öl oder Schmutz in der Gewindebohrung, kann ich mir gut vorstellen, das beim Eindrehen der Zylinderkopfschraube, der Druck in der Gewindebohrung, es ohne Schwierigkeit schafft, den Riss zu erzeugen.


Nur mal so gedacht.

Hab so etwas schon selbst erlebt.


Gruß,Jimmy

... ich auch... bei einem Passat...



Was heißt das jetzt konkretheit den Rissen im Block ?
Block hin, würde ich sagen.

Oder baust Du das so wieder zusammen ?

Gibt es einen Ersatzmotor zu bekommen? ... Gebraucht ?


LG Oli

[felix]

Moin Olli,

wiso sollte ich da jetzt so einen Aufriss draus machen? Was es auch war, Produktionsfehler, Bruch beim Eindrehen der Schrauben (an zwei benachbarten Zylindern unten rechts - Unwahrscheinlich), Ermüdungsriss durch Vibration: das ist nicht erst beim Ausbau passiert, die Risse sind dort schon lange Zeit.

Und haben in dieser Zeit zu keinem Problem geführt. Warum sollten sie das jetzt plötzlich tun? Schau mal auf mein letztes Bild mit dem Kolben #1: Da kann man die untere linke Gewindebohrung des Nachbarzylinder vor der Reinigung sehen. Der Block ist dort schmutzig, aber der Schmutz ist trocken verharzt, es gab an der Stelle kein Leck, wo Öl aus dem Block gesickert ist. An den beiden Zylindern war nichts auffällig gegenüber Zylindern ohne Riss.



Hier kann man seitlich etwas in den Block schauen: unterhalb der Gewindebohrungen verbreitert sich die Seitenwand mit dem Hauptlager, sodass sie beide Bohrungen ordentlich abdeckt.



Ich vermute der Riss zwischen der Gewindebohrung und der Zylinderbohrung geht genau bis zur Kerbe für den Dichtring. An der Stelle ist das Material dann so schwach gegenüber der Seitenwand, dass der Riss nicht mehr weiter wachsen kann. Als wenn er angebohrt wäre.

Wie auch immer: die Risse sind alt, wenn dadurch ein Problem entstehen sollte, dann hätte ich das Problem jetzt. Wenn die Kopfschraube sich wegen dem Riss lösen würde, dann wäre sie jetzt lose. Wenn dort Öl aus dem Kopf sickern würde, dann gäbe es davon Spuren, der Motor ist seit Jahren oder Jahrzehnten nicht gereinigt wurden. Die am stärksten beschädigten Zylinder hatten keine Risse am Zylinderfuß.

Sehe kein Problem, außer, das die Zylinder bei der Montage klemmen. Werde dem mit der Feile etwas zu Leibe rücken.

Gruß aus Pardubice,
Felix

[felix]

Ich frage aber noch einmal die Tschechen, was die davon halten.

[Jimmy]

War ja nur eine Idee, woher so ein Riss am Gewinde kommen kann.

Sowas kann auch noch ewig halten.

Gruß, Jimmy

[Uwe]

Angenommen, es wird mit Öl beim Zusammenbau nicht gespart, oder es war aus anderen Gründen, Öl oder Schmutz in der Gewindebohrung, kann ich mir gut vorstellen, das beim Eindrehen der Zylinderkopfschraube, der Druck in der Gewindebohrung, es ohne Schwierigkeit schafft, den Riss zu erzeugen.

Üblicher Schaden, wenn die Kopfschraube mit dem Schlagschrauber eingedreht wird...

[Stefan M]

@ Uwe, wie meinst du das ?
Kopfschraube mit Schlagschrauber anziehen ?

Gruß, Stefan

[felix]

Hallo Jimmi,

Ich wollte das nicht grob formulieren, sorry wenn das so rüber gekommen ist.

Jemand, der bei der tschechischen Armee solche Motoren instandgesetzt hat, gibt dir Recht: Er sagt, dass passiert, wenn beim Zusammenbau Dreck im Gewinde ist. Aber es sagt auch, dass der Motorblock so dick ist, dass ihm das nichts ausmacht. Würde sich ja mit meinen Beobachtungen decken.

Die Ursache würde mir auch besser gefallen, als Ermüdungsrisse, welche potentiell immer weiter wachsen.

MlG,
Felix

P.S: Es ist nicht möglich, die Kopfschrauben mit einem Schlagschrauber anzuziehen, die Schrauben sind so elastisch, dass der Schlagschrauber wirkungslos wäre. Das ist schon mit einem Drehmomentschlüssel kaum möglich. Hier mal ein Bild von einer solchen Schraube: http://www.diely-rn.sk/Skrutka-hlavy-valcov-d91.htm

[Uwe]

@ Uwe, wie meinst du das ?
Kopfschraube mit Schlagschrauber anziehen ?

Hallo,

ich meine das so: eine Teilmenge der LKW-Mechaniker nutzt zum Eindrehen der Zylinderkopfschrauben Schlagschrauber. Dies führt bei Dreck und Öl in der Gewindebohrung zu einem schnellen Druckanstieg, der das Material reißen lässt. Überlegungen, dass sich die langen Schrauben so nicht definiert anziehen lassen, spielen da denke ich keine Rolle

Grüße
Uwe