Reparatur der Pleuel- und Kolbengruppe Cummins ISF3.8

Reparatur der Kolben-Pleuel-Gruppe des Motors Cummins ISF3.8

Drehen Sie die Kurbelwelle so, dass sich die Kolben unterhalb der Rußablagerungszone befinden, die über dem Bewegungsbereich der Kolbenringe liegt.

Kolben mit Ruß
Abb. 1. Kolben mit Ruß.

Verwenden Sie zum Entfernen des Rußes einen feinkörnigen Schleifstein mit Faserstruktur und Lösungsmittel.

Tragen Sie die Zylindernummer auf den Kolbenboden auf.

Ausbau der Kolben-Pleuel-Gruppe

  1. Stellen Sie den Kolben auf UT, indem Sie die Kurbelwelle drehen.
Kolben auf UT stellen
Abb. 2. Kolben auf UT stellen.
  1. Markieren Sie das Pleuel und den Deckel mit der Zylindernummer.
  2. Lösen Sie (ohne Ausbau) die Pleuelschrauben.
Lösen der Pleuelschrauben
Abb. 3. Lösen der Pleuelschrauben.
  1. Klopfen Sie mit einem Gummihammer auf die Pleuelschrauben, um die Deckel zu lösen.
  2. Bauen Sie die Pleuelschrauben aus.
Ausbau der Pleuelschrauben
Abb. 4. Ausbau der Pleuelschrauben.
  1. Bauen Sie den Pleueldeckel aus.
  2. Bauen Sie die untere Pleuellagerschale aus.
Ausbau von Deckel und Lagerschale
Abb. 5. Ausbau des Pleueldeckels und der unteren Lagerschale.
  1. Markieren Sie die Zylindernummer und einen Buchstaben auf der ebenen Fläche der unteren Pleuellagerschale.
Markierung der Lagerschale
Abb. 6. Markierung der unteren Pleuellagerschale.
  1. Schieben Sie den Kolben mit Pleuel mit dem Hammerstiel aus dem Zylinder. Achten Sie darauf, das Pleuel und die Oberfläche des Kurbelwellenzapfens nicht zu beschädigen.
Herausziehen des Kolbens
Abb. 7. Herausziehen des Kolbens aus dem Zylinder.
  1. Bauen Sie die obere Pleuellagerschale aus.
  2. Markieren Sie die ebene Fläche der oberen Pleuellagerschale.

Zerlegung der Kolben-Pleuel-Gruppe

Ausbau der Kolbenringe
Abb. 8. Ausbau der Kolbenringe mit Spreizer.
  1. Bauen Sie die Kolbenringe mit einem Spreizer aus.
Ausbau der Sicherungsringe
Abb. 9. Ausbau der Sicherungsringe.
  1. Entfernen Sie die Sicherungsringe.
Ausbau des Kolbenbolzens
Abb. 10. Ausbau des Kolbenbolzens.
  1. Bauen Sie den Kolbenbolzen (bei Raumtemperatur) und das Pleuel aus.

Prüfung der Teile der Kolben-Pleuel-Gruppe

Messung des Kolbendurchmessers
Abb. 11. Messung des Durchmessers des Kolbenschafts.

Messen Sie den Durchmesser des Kolbenschafts in 12 mm Abstand von seiner Unterkante.

Kolbendurchmesser:

  • Nennmaß: 101,864–101,887 mm;
  • Reparaturmaß (0,5 mm): 102,364–102,387 mm;
  • Reparaturmaß (1,0 mm): 102,864–102,887 mm.
Prüfung des Spiels in der Nut
Abb. 12. Prüfung des Spiels zwischen Kolbenring und Nut.

Prüfen Sie das Spiel zwischen Kolbenring und Kolbenringnut.

Spiel zwischen Nut und Kolbenring:

  • unterer Kompressionsring: 0,04–0,11 mm;
  • Ölabstreifring: 0,04–0,085 mm.
Messung des Augenbuchsendurchmessers
Abb. 13. Messung des Innendurchmessers der Kolbenbolzenaugen.

Messen Sie den Innendurchmesser der Kolbenbolzenaugen. Durchmesser des Auges: 42,006–42,012 mm.

Messung des Kolbenbolzendurchmessers
Abb. 14. Messung des Durchmessers des Kolbenbolzens.

Messen Sie den Durchmesser des Kolbenbolzens. Durchmesser des Kolbenbolzens: 39,997–40,003 mm.

Messung der Pleuelbuchse
Abb. 15. Messung des Innendurchmessers der Buchse des Pleuelkopfs.

Messen Sie den Innendurchmesser der Buchse des Pleuelkopfs. Durchmesser der Buchse: 40,019–40,042 mm.

Wenn die Abmessungen der Buchse nicht den Nennwerten entsprechen oder sie beschädigt ist, tauschen Sie das Pleuel komplett aus.

Prüfung des Pleuelfußes
Abb. 16. Prüfung des Pleuelfußes.

Prüfen Sie den Pleuelfuß (mit ausgebauten Lagerschalen):

  • Schmieren Sie die Pleuelschrauben mit sauberem Motoröl.
  • Bauen Sie den Deckel und die Schrauben mit Unterlegscheiben am Pleuel ein.
  • Ziehen Sie die Schrauben an.
  • Messen Sie mit einem Innenmessgerät den Innendurchmesser innerhalb von 20 Grad von jedem Teil der Trennlinie.
Messung der Pleuelbohrung
Abb. 17. Messung des Durchmessers der Bohrung für den Kurbelwellenzapfen.
  • Messen Sie den Innendurchmesser in der Richtung senkrecht zur Trennlinie.

Durchmesser der Bohrung für den Kurbelwellenzapfen im Pleuel ohne Lagerschale: 72,99–73,01 mm.

Wenn die Werte von den angegebenen abweichen, tauschen Sie das Pleuel aus.

Prüfung mit Lagerschalen
Abb. 18. Prüfung des Pleuelfußes mit eingebauten Lagerschalen.

Prüfen Sie den Pleuelfuß (mit eingebauten Lagerschalen). Wiederholen Sie die oben beschriebene Prüfung nach dem Einbau des Lagers in das Pleuel.

Durchmesser der Bohrung für den Kurbelwellenzapfen im Pleuel mit eingebautem Lager:

  • Nennmaß: 68,905–69,10 mm;
  • Reparaturmaß (0,25 mm): 68,80–68,85 mm;
  • Reparaturmaß (0,50 mm): 68,55–68,60 mm.
Prüfung des Stoßspiels
Abb. 19. Einbau des Kolbenrings in den Zylinder zur Prüfung des Stoßspiels.

Prüfen Sie das Stoßspiel des Kolbenrings.

Schieben Sie den Ring mit dem Kolben auf eine Tiefe (A) von 89 mm von der Oberseite des Zylinderblocks, sodass die Ringebene senkrecht zur Zylinderoberfläche steht.

Messung des Stoßspiels
Abb. 20. Messung des Stoßspiels des Kolbenrings.

Bestimmen Sie mit einer Fühlerlehre das Stoßspiel des Kolbenrings.

Spiel:

  • 1. Kompressionsring: 0,29–0,58 mm;
  • 2. Kompressionsring: 0,88–1,37 mm;
  • Ölabstreifring: 0,28–0,77 mm.

Wenn das Stoßspiel des Rings nicht dem Nennmaß entspricht:

  • stellen Sie sicher, dass der Ringtyp der Katalognummer entspricht;
  • prüfen Sie den Innendurchmesser des Zylinders;
  • stellen Sie sicher, dass die Messung des Stoßspiels in einer Tiefe von 50 mm von der Oberseite des Zylinderblocks erfolgte;
  • bauen Sie einen anderen Ringsatz ein.

Zusammenbau der Kolben-Pleuel-Gruppe

  1. Bauen Sie den Sicherungsring auf einer Seite des Kolbens ein.
  2. Schmieren Sie den Bolzen und seine Sitze mit Motoröl.
  3. Bauen Sie den Kolben mit den Markierungen zur Vorderseite des Motors auf das Pleuel.

Hinweis:

  • Am Pleuel befinden sich drei Kerben, die zur Vorderseite des Motors gerichtet sein müssen.
Markierungen am Pleuel
Abb. 21. Markierungen am Pleuel (drei Kerben).
  • Auf dem Kolbenboden befindet sich ein Pfeil, der zur Vorderseite des Motors gerichtet sein muss.
Pfeil auf dem Kolben
Abb. 22. Pfeil auf dem Kolbenboden.
  1. Bauen Sie den Kolbenbolzen bei Raumtemperatur ein (die Kolben müssen nicht erwärmt werden).
  2. Bauen Sie den Sicherungsring auf der gegenüberliegenden Seite ein.
  3. Bauen Sie die Kolbenringe ein.
  4. Bauen Sie mit einem Spreizer die Kompressionsringe mit den Markierungen nach oben ein.
Einbau der Kolbenringe
Abb. 23. Einbau der Kolbenringe mit Spreizer.
  1. Bauen Sie den Ölabstreifring so ein, dass das Spiel der Expanderspringe dem Stoß des Abstreifers gegenüberliegt.
Einbau des Ölabstreifrings
Abb. 24. Einbau des Ölabstreifrings.

Hinweis: Die Einbaulage der Ringe wird durch ihr Profil bestimmt.

Profile der Kolbenringe
Abb. 25. Profile der Kolbenringe: 1 — oberer Kompressionsring; 2 — unterer Kompressionsring; 3 — Ölabstreifring.

Einbau der Kolben-Pleuel-Gruppe

  1. Reinigen Sie den Zylinderblock vor dem Einbau der Kolben-Pleuel-Gruppe.
  2. Bauen Sie die Pleuellagerschalen ein.

    Hinweis: Die ausgebauten Pleuellagerschalen müssen an den Stellen eingebaut werden, an denen sie ausgebaut wurden. Stellen Sie sicher, dass sich kein Schmutz und keine Fremdpartikel an den Pleueln und auf der Rückseite der Lagerschalen befinden. Schmieren Sie nicht die Rückseite der Pleuellagerschalen und den Pleuelfuß.

  3. Bauen Sie die obere Lagerschale in das Pleuel ein. Die Nase der Lagerschale muss in die Nut des Pleuels gelangen. Der Rand der Lagerschale muss bündig mit der Fläche unter dem Deckel sein.
  4. Wenn am Motor Pleuel mit gebrochenem Fuß eingebaut sind, sind die unteren und oberen Lagerschalen nicht austauschbar.
  5. Bauen Sie die Kolben-Pleuel-Gruppe in den Zylinderblock ein.
  6. Tragen Sie Montagefett auf die Arbeitsfläche der Lagerschale auf.
Auftragen von Fett
Abb. 26. Auftragen von Fett auf die Arbeitsfläche der Lagerschale.
  1. Schmieren Sie die Zylinderwand mit sauberem Motoröl.
Schmierung des Zylinders
Abb. 27. Schmierung der Zylinderwand.
  1. Schmieren Sie die Kolbenringe und den Kolbenschaft mit sauberem Motoröl.
  2. Drehen Sie die Ringe und ordnen Sie ihre Stöße wie in der Abbildung gezeigt an. Der Stoß jedes Rings darf nicht dem Kolbenbolzen oder den Stößen anderer Ringe gegenüberliegen.
Anordnung der Ringstöße
Abb. 28. Korrekte Anordnung der Stöße der Kolbenringe.

Eine falsche Anordnung der Ringstöße führt zu einer Undichtigkeit des Zylinders.

  1. Spannen Sie die Kolbenringe mit einem Spezialwerkzeug.
Spannen der Kolbenringe
Abb. 29. Spannen der Kolbenringe mit einem Werkzeug.
  1. Drehen Sie die Kurbelwelle und stellen Sie den Pleuelzapfen des betreffenden Zylinders auf UT.
Pleuelzapfen auf UT
Abb. 30. Einstellen des Pleuelzapfens auf UT.
  1. Bauen Sie die Kolben-Pleuel-Gruppe mit der Markierung „Front“ (vorn)/dem Pfeil zur Vorderseite des Motors in den Zylinder ein. Der lange Teil des Pleuelfußes (1) und die Aussparung (2) des Kolbenschafts müssen auf der Auslassseite liegen. Wenn nicht, stellen Sie sicher, dass Kolben und Pleuel korrekt zusammengebaut sind.
Ausrichtung des Kolbens
Abb. 31. Ausrichtung von Kolben und Pleuel im Zylinder.
  1. Klopfen Sie mit einem Hammer auf das Werkzeug, damit kein Spalt zwischen der Anlagefläche des Zylinderblocks und dem unteren Teil der Werkzeugklemme besteht. Verschieben Sie den Kolben, bis der obere Ring vollständig in den Zylinder eingetreten ist.
Einbau des Kolbens in den Zylinder
Abb. 32. Einbau des Kolbens in den Zylinder.
  1. Führen Sie die Kolben-Pleuel-Gruppe von unten mit den Händen bis zum Kontakt mit dem Pleuelzapfen ein.
  2. Bauen Sie die Lagerschale in den Pleueldeckel ein. Die Nase der Lagerschale muss in die Nut des Deckels gelangen.
Einbau der Lagerschale in den Deckel
Abb. 33. Einbau der Lagerschale in den Pleueldeckel.
  1. Schmieren Sie die Arbeitsfläche der Lagerschale mit Montagefett (Nr. 3163087). Tragen Sie kein Fett auf die Rückseite der Lagerschale auf!
  2. Die Nummern auf dem Pleuel und dem Deckel müssen übereinstimmen, der Kolben muss im entsprechenden Zylinder eingebaut sein. Die Nummern auf dem Pleuel und dem Pleueldeckel müssen sich auf derselben Seite des Pleuels befinden, um die Wahrscheinlichkeit einer Motorbeschädigung während des Betriebs zu verringern.
  3. Bauen Sie den Deckel und die Pleuelschrauben ein.
  4. Ziehen Sie die Pleuelschrauben an. Anzugsmomente:
    • erste Stufe — 30 N·m;
    • zweite Stufe — 60 N·m;
    • dritte Stufe — Weiterdrehen um 60° im Uhrzeigersinn.
Messung des Seitenspiels
Abb. 34. Messung des Seitenspiels zwischen Pleuel und Kurbelwange.
  1. Messen Sie das Seitenspiel zwischen Pleuel und Kurbelwange der Kurbelwelle. Seitenspiel: 0,125–0,275 mm.
  2. Messen Sie den Überstand des Kolbens über die Oberfläche des Zylinderblocks.

    Hinweis: Dieser Vorgang ist nach der Reparatur oder dem Austausch von Kolben, Kurbelwelle, Pleuel oder Zylinderblock erforderlich.

Einbau der Messuhr
Abb. 35. Einbau der Messuhr zur Messung des Kolbenüberstands.
  • Bauen Sie die Messuhr auf der Oberfläche des Zylinderblocks ein und stellen Sie sie auf „0“.
  • Bewegen Sie die Messuhr direkt über dem Kolbenbolzen, ohne Querabweichungen. Berühren Sie nicht die galvanisch beschichtete Oberfläche mit dem Taster der Messuhr.
  • Stellen Sie den Kolben auf OT.
  • Drehen Sie die Kurbelwelle in verschiedene Richtungen und bestimmen Sie den maximalen Überstand. Notieren Sie die Messergebnisse.
Messung des Kolbenüberstands
Abb. 36. Messung des Kolbenüberstands.

Kolbenüberstand: 0,151–0,485 mm.

Aufzeichnung der Messergebnisse
Abb. 37. Aufzeichnung der Messergebnisse des Kolbenüberstands.
  1. Wenn der Kolbenüberstand nicht der Norm entspricht, prüfen Sie die korrekte Auswahl der eingebauten Teile und/oder die Bearbeitung der Oberseite des Zylinderblocks.
  2. Drehen Sie die Kurbelwelle und stellen Sie sicher, dass sie sich frei dreht.