Zündkerzen-Gewindereparatur bei eingebauten Aluzylinderköpfen, hier Saab 901...

Hallo euch allen,

An meinem Triumph 1.7 musste ich leider auch ein Zündkerzengewinde erneuern, nachdem das vorgeschädigte originale durch Fressen beim Rausdrehen der Kerze endgültig ruiniert war. Da dies eine doch sehr defizile Arbeit ist, bei der man großen Schaden anrichten kann, wenn man es nicht richtig macht, habe ich mir an verschiedenen Stellen (u.a. hier) Tipps und Wissen zusammengesucht und an einem Schrottteil geübt, bevor ich die Reparatur bei eingebautem Zylinderkopf vorgenommen habe.
Um den Kritikern hier gleich zu begegnen: Ich weiß, dass diese Methode nicht vollkommen risikofrei ist, da man nicht zu 100% sicher sein kann, dass keine schädlichen Späne im Motor verbleiben, aber dem steht das ebenfalls vorhandene Risiko gegenüber, eine Zylinderkopfdemontage zu versauen. Gerade beim Triumph-Motor soll das ja ein großes Problem sein.

Ich glaube, dass die folgende Anleitung einigen Leuten helfen könnte, diese Reparatur besser vorbereitet durchzuführen, als ich es zunächst war, bis ich durch Üben und Probieren die folgende Methode "entwickelt" habe. Ergänzend zum Text habe ich einige Bilder angehängt.

Man braucht:
- Werkzeug: Ich hatte zunächst einen Bohrer von SW Stahl gekauft, aber der erwies sich als untauglich: Man braucht extrem viel Kraft, um den Anschnitt zu schaffen. Das war selbst unter Idealbedingungen am Schrottteil nicht zu schaffen! Ein anderer Bohrer von BGS (gibts bei Sk....x) geht gut und ist m.E. empfehlenswert.
- 10-20 Mullbinden (Breite 8cm war bei mir gut)
- eine Kartusche Fett
- Reparatursatz mit passenden Gewindehülsen
- neue Zündkerze
- eine angepasste Zahnbürste (schmaler geschnitten und Borsten gekürzt)

Das nachfolgend beschriebene Vorgehen sollte man unbedingt mit dem später zu verwendenden Werkzeug vorher an einem Schrott-Zylinderkopf üben, damit man dann, wenn es drauf ankommt, weiß, was man tut und wie man es tun sollte!

So kann man vorgehen:
- Es ist hilfreich, sich im Vorfeld anzuschauen, wie der Zylinderkopf von der Innenseite aussieht (z.B. Fotos im Internet suchen).

- Unbedingt prüfen, dass man die richtige Gewindehülse hat und der Gewindebohrer auch dazu passt! Es hat laut Internetforen Fälle von Fehllieferungen gegeben, wo mancher das falsche Gewinde geschnitten hatte!

- Den Kolben des betreffenden Zylinders auf unteren Totpunkt zwischen Ansaugen und Verdichten drehen (kann man z.B. am Zündverteiler sehen, wenn man kein Endoskop hat.

- Den Brennraum koplett mit hintereinander zu einer langen Kette zusammengebundenen Mullbinden auffüllen. Wenn man kein Stück Binde mehr reingedrückt bekommt, den letzten ca. 1/2m wieder rausziehen, etwas einfetten und mit Fett wieder rein. So ist die Umgebung des Kerzenlochs von innen mit Fett umgeben. Dann den Kolben im Verdichtungstakt etwas hochdrehen, sodass die Binden im Brennraum schön zusammengepresst sind und das Loch von unten zudrücken.

- Das jetzt von unten verschlossene Kerzenloch mit Fett füllen.

- Den Bohrer ansetzen und ausrichten. Beim 8V-Motor ist dies eine kleine Herausforderung, weil die Kerzenbohrungen so schräg stehen. Ich habe mir mit optischen Mitteln beholfen.

- Den Anschnitt bohren. Das habe ich mit einer Ratsche gemacht, später habe ich dann mit einem T-Griff fortgesetzt. Beim Anschnitt (erste 4 Umdrehungen) komplett durchschneiden und den Bohrer dabei so fest wie möglich in das Loch drücken. NICHT zurück drehen oder Span brechen. Sonst könnte es passieren, dass der Bohrer das frische Gewinde wieder verliert.
ACHTUNG: Beim Anschneiden kann sich der Bohrer noch verziehen. Deshalb alle 1/2 Umdrehung nochmal die Ausrichtung kontrollieren und durch schräges Drücken ggf. korrigieren. Während der ersten ca. 2 Umdrehungen lässt sich die Ausrichtung noch ändern, später nicht mehr. Der Anschnitt ist der schwierigste Teil. Hat man das geschafft, kann man aufatmen :)

- Während des Bohrens dringt der Bohrer immer tiefer in das Loch ein und verdrängt dabei das zuvor eingebrachte Fett. Dieses drückt sich mit den entstehenden Spänen in den Nuten des Bohrers nach oben/hinten. So sind die Späne gleich Richtung Außen abgeführt. Das fand ich besser, als den Bohrer vorher mit Fett einzuschmieren. Die Späne nehmen ja auch Raum ein und würden sonst teilweise nach vorne in das Loch gedrückt, wenn die Nut des Bohrers von Anfang an mit Fett gefüllt und das Loch nicht von unten verschlossen wird. Natürlich funktioniert diese Methode nur, wenn das Loch von unten mit Mullbinden zugepresst ist.

- Nach dem Anschnitt den Bohrer rausdrehen und reinigen. Ggf. im Loch vorhandene Späne entfernen, frisches Fett in das Loch füllen. Den Bohrer wieder rein und eine Umdrehung schneiden. Dann den Bohrer wieder raus, reinigen, neues Fett ins Loch usw. Ich habe alle 1/4 Umdrehung den Span gebrochen. Schneidet man nur 1 Umdrehung auf einmal, kann das Fett die wenigen Späne gut aufnehmen.

- Je weiter man vordringt, desto weniger Fett muss in das Loch. Immer nur etwas mehr, als die aktuelle Gewindetiefe. Es sollte immer nur ein wenig Fett nach oben in die Nuten des Bohrers gedrückt werden. Zu viel behindert den Weg des Fetts in den Nuten nach oben.

- Gegen Ende ragt der Bohrer in den Brennraum. Dann klappt die "Fett-Verdräng-Methode" nicht mehr, weil das Loch nach unten offen ist (der Bohrer drückt die Binde weg). Dann den vorderen Teil des Bohrers vor dem Eindrehen mit Fett einschmieren (nur dort, wo er Späne erzeugt).

- Wenn das Gewinde fertig ist, die Mullbindenkette aus dem Zündkerzenloch rausziehen. Dabei gleichzeitig den Kolben im Verdichtungstakt hochdrehen, sodass die Binde bis zuletzt von unten an den Zylinderkopf gedrückt bleibt. Das macht man am Besten zu zweit. Die Binde muss sich stets mit einem gewissen Widerstand gegen das Rausziehen wehren. Nur dann ist sie von unten an den Kopf gedrückt und erfüllt ihre Reinigungsfunktion um die Zündkerzenbohrung herum. Den Vorgang habe ich am Schrottteil vorher geprobt (Bilder "Test ..."). Beim Test hatte ich extra Fett-Späne-Dreck angebracht und der wurde nahezu restlos entfernt. Nur bei einem Hinterschnitt (Vertiefung im Ventilteller) verblieb etwas. Aber bei realen Bohrvorgang kommen ja nicht so viele Späne in den Brennraum und der Triumph-Motor hat keine Hinterschnitte. Vor dem Rausziehen der Binde kann man evtl. vorhandenen Dreck mit der angepassten Zahnbürste aus der Bohrung entfernen.

- Optional den Brennraum mit einem Endoskop kontrollieren. Ich habs versucht, aber mein Endoskop hat letztlich nicht viel getaugt.

- Man könnte den Motor ohne Kerze in dem Zylinder starten, um Späne rauszuschleudern, wie viele empfehlen. Ich hatte in dem Moment nicht daran gedacht.

- Die Gewindehülse auf die Zündkerze drehen und beides zusammen in das neue Gewinde schrauben und wie gewohnt festziehen. Fertig! Manche Leute empfehlen, die Hülse mit Loctite o.ä. zu montieren. Ich habe mich dagegen entschieden, weil ich mir vorstellen könnte, dass dies den Wärmeübergang von der Hülse auf den Kopf verringert und so das thermische Verhalten der Kerze beeinflusst. Falls beim späteren Ausdrehen der Kerze die Hülse mit rauskommt, halte ich das nicht für schlimm. Dann muss halt eine neue Hülse rein.

Nach der Reparatur bin ich bisher ca. 600km gefahren und hatte keinerlei Auffälligkeiten. Der Motor lief im Standgas sogar besser als vorher, aber das könnte auch andere Ursachen haben.
 

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Die restlichen Bilder.
 

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Super Beschreibung :top:..
Jetzt weiß ich auch endlich warum diese Mullbinden im Auto mitgeführt und regelmäßig erneuert werden müssen :biggrin:.
Nicht das mal eine reißt :eek:
 
Das mit der fettigen Mullbinde finde ich clever, sowas in Analog ist auch eine gute Lösung für viele andere Anwendungsfälle auch.
Wegen dem Anschnitt musst Du Dir aber nicht so viele Gedanken machen. Sowohl der Bohrer als auch der Gewindeschneider gehen den Weg des geringsten Widerstands, also in Richtung des vorhandenen Lochs. Den Bohrer /Schneider machen lassen, langsam, locker und nicht irgendwo gegenhalten. Die finden die korrekte Richtung :)
 
als Idee/Alternative zum Anlassen und Ausblasen.
Wenn man Druckluft mit einer langen dünnen Pistole, alternativ mit einem dünnen Schlauch, in den Brennraum bläst, sollte es Späne auch über das Gewindeloch nach draussen drücken.
Je länger man das macht, desto höhere die Chancen, dass Späne ausgeblasen wird, hoffentlich auch welche, die schon in den Brennnraum gefallen ist.
 
als Idee/Alternative zum Anlassen und Ausblasen.
Wenn man Druckluft mit einer langen dünnen Pistole, alternativ mit einem dünnen Schlauch, in den Brennraum bläst, sollte es Späne auch über das Gewindeloch nach draussen drücken.
Je länger man das macht, desto höhere die Chancen, dass Späne ausgeblasen wird, hoffentlich auch welche, die schon in den Brennnraum gefallen ist.

Oder einfach absaugen. Man kann den Staubsauger ja auch verjüngen.
 
Das Problem bei dem 8V-Motor ist ja, daß die Zündkerze schräg in den Brennraum ragt und nicht mittig von oben, wie bei den 16-Ventilern. Da kann man von oben saugen oder blasen, was bei der schrägen Lage des ZK-Lochs wenig bringt.
Die Idee, den Brennraum komplett mit Mullbinden zu füllen und den eigentliche Ort des Geschehens mit Fett zu füllen, ist einfach TOPP. :cool:
Dadurch wird direkt verhindert, daß Späne den Weg zwischen Kolbenring und Zylinder finden. Ausblasen oder absaugen ist darum mal eher nicht nötig.

Ich finde diese Vorgehensweise absolut klasse!!! Respekt!!! :smile:
Zumal es wirklich zu großen Problemen kommen kann, wenn man beim Triumph-Motor den Kopf abbauen möchte.
Da reissen schonmal gerne die Kopfschrauben ab. :eek:
 
Daher ja auch der Trick, mit dem dünnen Schlauch die Druckluft erst in den Zylinder zu befördern und dann von Innen nach Aussen zu blasen.
Da ein Druckluftanlage durch den Speicher und den hohen Druck etwas mehr Bumms als ein Staubsauger hat, lassen sich damit im allgemeinen Späne besser entfernen.

Ein verjüngter Staubsaugerschlauch wird zweifach schlechter (auch wenn mir klar ist, dass man damit auch Späne entfernen kann): der Luftstrom wird durch die Verjüngung noch weiter verringert, da Staubsauger keinen besonders hohen Unterdruck (100-200mbar am Staubsaugeraustritt, am Schlauchende noch (viel) weniger) aufbauen können und man benötigt eigentlich einen Luftstrom, um die Partikel zu transportieren. Wenn man den Schlauch platt (und ideal dicht,...) auf das Kerzengewinde drückt und die Ventile geschlossen sind, ist der Luftstrom null und es strömt einfach nichts, dementsprechend werden auch keine Späne mitgerissen.
 
@phil23 Wenn überhaupt macht nur Druckluft wirklich Sinn. Staubsauger mal eher nicht.
Aber durch die ca. 15 Mullbinden, die ja wieder durch das Zündkerzenloch heraus gezogen werden müssen, gibt es ca. 5 Meter Stoffbahn, womit eventuelle Späne mit heraus befördert werden.
Die Chancen, daß sich trotzdem ein Span zwischen Kolben und Zylinder verirrt und festsetzt, sind absolut gering.

Bei einem 16-Ventiler würde ich grundsätzlich den Kopf herunternehmen. Ist ja kewin Akt, bei den Motoren.
Aber bei dem Oldie ist diese Art der Reparatur wirklich die beste Art und Weise.
Ich kenne den Motor nicht nur aus dem frühen Saab 99, sondern auch noch aus den Fahrzeugen von British Leyland.
Da rissen von 12 ZK-Bolzen mindestens 4 ab...wenn man den Kopf abschrauben wollte.
Und so kann man noch mehr Elend gut umgehen...indem man Mullbinden als Dreckfänger verwendet.
Ich finde es eine geniale Idee!!!
(ich wäre auf so eine Idee niemals selber gekommen, aber ich habe ja auch keinen Oldie mit Triumph-Motor) :biggrin:

@aviatorsbh Tolle Idee, tolle Story, tolle Bilder.
Eine schöne handwerkliche Mechaniker-Leistung, wo man auch großes Lob geben kann.
Ich persönlich bin total begeistert über die Art und Weise mit den Verbänden und...Deiner Vorgehensweise mit dem Fett am Gewindebohrer.
Natürlich warst Du sehr vorsichtig unterwegs...den Motor bekommt man ja nicht an jeder Ecke neu angeboten.
(darum ja auch der Versuch, den Kopf drauf zu lassen)...der dann ja auch geglückt ist.
Ich finde es toll...und freue mich mit Dir. :smile:
:beer::party::beer:
 
@phil23 Wenn überhaupt macht nur Druckluft wirklich Sinn. Staubsauger mal eher nicht.
Aber durch die ca. 15 Mullbinden, die ja wieder durch das Zündkerzenloch heraus gezogen werden müssen, gibt es ca. 5 Meter Stoffbahn, womit eventuelle Späne mit heraus befördert werden.
Die Chancen, daß sich trotzdem ein Span zwischen Kolben und Zylinder verirrt und festsetzt, sind absolut gering.

Bei einem 16-Ventiler würde ich grundsätzlich den Kopf herunternehmen. Ist ja kewin Akt, bei den Motoren.
Aber bei dem Oldie ist diese Art der Reparatur wirklich die beste Art und Weise.
Ich kenne den Motor nicht nur aus dem frühen Saab 99, sondern auch noch aus den Fahrzeugen von British Leyland.
Da rissen von 12 ZK-Bolzen mindestens 4 ab...wenn man den Kopf abschrauben wollte.
Und so kann man noch mehr Elend gut umgehen...indem man Mullbinden als Dreckfänger verwendet.
Ich finde es eine geniale Idee!!!
(ich wäre auf so eine Idee niemals selber gekommen, aber ich habe ja auch keinen Oldie mit Triumph-Motor) :biggrin:

@aviatorsbh Tolle Idee, tolle Story, tolle Bilder.
Eine schöne handwerkliche Mechaniker-Leistung, wo man auch großes Lob geben kann.
Ich persönlich bin total begeistert über die Art und Weise mit den Verbänden und...Deiner Vorgehensweise mit dem Fett am Gewindebohrer.
Natürlich warst Du sehr vorsichtig unterwegs...den Motor bekommt man ja nicht an jeder Ecke neu angeboten.
(darum ja auch der Versuch, den Kopf drauf zu lassen)...der dann ja auch geglückt ist.
Ich finde es toll...und freue mich mit Dir. :smile:
:beer::party::beer:
Ich denke, beim 16V kann man das auch machen. Ist vermutlich sogar eher einfacher, weil man sich keine Sorgen über die Ausrichtung des Bohrers machen muss. Der wird durch das tiefe Loch sehr gut geführt. Ich hatte an einem Schrott-Kopf von einem 16V-Motor geübt.
Die Variante, mit Druckluft und trocken zu schneiden, geht bestimmt auch, bloß habe ich keinen Kompressor. Dann würde ich das Einlassventil öffnen und die Druckluft über den Frischgaskrümmer zuführen. Bei der Arbeit Schutzbrille nicht vergessen! Allerdings - man sollte dabei bedenken, dass zwischen Zu- und Abstrom der Druckluft im Zylinder Wirbel entstehen könnten, die evtl. doch Späne wo hin bringen, wo sie nicht sein sollen. Absolut 100% sicher ist das letztlich alles nicht. Man muss eben die Risiken von Kopfmontage und dem schnellen Weg gegeneinander abwägen.
 
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