Zylinderkopf-Prüfung, Bleifrei-Umbau in Bildern

Alle Bilder lassen sich durch Anklicken vergrößern !!!

Preis für den kpl. Standard-Umbau auf uneingeschränkten Betrieb mit bleifreiem Kraftstoff, inclusive aller mit "check01_green.gif" gekennzeichneten Arbeiten:

1 Paar V4-Köpfe: 359,-- (incl. 19% MwSt.)
1 Paar V6-Köpfe: 495,--
(incl. 19% MwSt.)  (V6-Köln oder Essex)

weitere Informationen siehe unsere Preisliste Bleifrei,
ab 01.01.2012 finden Sie die aktuellen Preise für den Umbau auch in unserem Shop:
Bleifrei-Umbauten können jedoch nicht direkt im Shop bestellt werden,
da evtl. notwendige Reparaturen im Voraus nicht eingeschätzt werden können.

Die Vorgehensweise für den Umbau Ihrer Köpfe ist im Shop genauer beschrieben.

 

wichtige Informationen zum Betrieb mit Flüssiggas/Erdgas finden Sie am Ende dieser Seite.

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Arbeitsschritt

In Bleifrei- Umbau Standardmäßig enthalten:

Aufpreis für:

Köpfe zerlegen (Ventile, Federn und Schaftdichtungen ausbauen) und entölen

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Glasperlstrahlen der Brennräume und Kanäle.
Sämtliche Gewinde werden anschließend gereinigt, geprüft und falls erforderlich  nachgeschnitten.

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Glasperlstrahlen der ausgebauten Ventile im Tellerbereich

Die im Bild sichtbaren Verfärbungen am Teller sind normal und unbedenklich

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Gegen Aufpreis können die Zylinderköpfe auch kpl. gestrahlt werden

-Info-

Je nach Aufwand / Korrosion,

ab 23,80 € incl. MwSt.


Überprüfung der Köpfe auf beschädigte Dichtflächen

Die 4 Bilder Bilder zeigen übliche Korrosionsschäden der Kopf-Dichtfläche.

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Beschädigte Dichtflächen können durch Abplanen instandgesetzt werden,

Preise für Köpfe planen siehe weiter unten

stark korrodierte Dichtfläche nach dem abplanen der ersten 0,1mm, die Schäden sind jetzt besonders gut zu erkennen

-Info-

Preise für Köpfe planen siehe weiter unten

Vermessen der Kopfhöhe / Serienzustand
Noch nicht geplante Köpfe weisen an dieser Stelle beidseitig eine Dicke von 73,25 +/-0,05 mm auf

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Überprüfung der Köpfe, Vermessung der Ventilführungen sowie Sichtprüfung auf Risse,

Diese beiden Bilder zeigen eine bereits mit dem bloßen Auge erkennbar ausgeschlagene Ventilführung sowie einen typischen Riss im Sitzbereich, welcher durch Überhitzung entstand
(infolge längerem Betrieb trotz Bleifrei-Schaden. Bild Essex-Kopf, jedoch auch beim deutschen Motor möglich)

Die Reparatur von Rissen
ist nicht möglich !

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Eine ausgeschlagene Ventilführung wird bei uns durch Einsetzen von Führungen in den Kopf instandgesetzt.

Bei Serienköpfen kann dies mit Grauguss-Führungen einzeln erfolgen,
Preis pro Führung 17,90€ incl. MwSt. und Material.

Bei getunten Köpfen mit abgeschrägten Führungsenden ist der Einsatz von Bronceführungen empfohlen, welche jedoch nur satzweise montiert werden sollten.
Preis je nach Ausführung ab 29,00€ / Stück incl. Material.

Überprüfen auf vorhandene Bleifrei-Schäden. Derartige Schäden sind an den zylindrisch vertieften Ventilsitzen zu erkennen (rote Pfeile)

Unbeschädigte Sitze sehen ähnlich den Einlässen aus (grüne Pfeile)

Bei bereits vorhanden Bleifrei-Schäden können meistens (sofern überhaupt nötig) ohne Mehrpreis Sitzringe in Übermass gesetzt werden.

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Überprüfen der Ventile, hier: Ventilschäfte auf Verschleiß oder Schäden

Am Bild erkennbar: Beschädigungen der Schäfte durch die Teller infolge unsachgemäßer früherer Demontage mit
"Hammer und Rohr"
--> Federn immer mit geeignetem Spezialwerkzeug ausbauen !!!

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Überprüfen der Ventile

Am Bild sichtbare Krater in Sitzfläche:
meist Korrosionsschäden durch häufiges kurzes Starten ohne Warmfahren des Motors oder längere Standzeiten. Vornehmlich an Auslassventilen.

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Überprüfen der Ventile

Am Bild sichtbar: abgebrannte Teller infolge langem Betrieb mit verringertem Ventilspiel, ein unbeschädigtes und ein beschädigtes Auslassventil aus dem selben Kopf. Am rechten Ventil ist die Kante beinahe vollständig verbrannt, das Ventil ist schrottreif

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Überprüfen der Ventile

Am Bild sichtbar konkaver Verschleiß des Sitzes, tritt vor allem bei hoher Laufleistung an Einlassventilen auf.
Die zugehörige Sitzfläche im Kopf hat dann eine konvex verschlissene Fläche

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Sowohl Einlass- als auch Auslassventile können überschliffen werden, wobei die maximal zulässige Materialabnahme je nach Ventiltyp unterschiedlich ist.
Links geschliffen, rechts vorm Schleifen.
Oben Einlass-, unten Auslassventil

-Info-

Preis pro Ventilteller schleifen
(E oder A): 8,33 € incl. MwSt.

Preis pro Sitzfläche für Einlass-
venti
l im Kopf schleifen:
5,95 € incl. MwSt.
(Sitzfläche Auslass schleifen ist bereits beim Umbau enthalten)

Nach dem Ausbohren des alten Sitzbereiches im Auslass werden gesinterte Sitzringe eingesetzt.
Bei bereits vorhanden Bleifrei-Schäden können ohne Mehrpreis Sitzringe in Übermass gesetzt werden.

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Die Sitzfläche der gesetzten Ringe wird maschinell vorgearbeitet.

Links: unbearbeiteter Sitzring, Rechts: Vorgefräst

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Je nach Gussqualität verbleibt im Übergang zum ursprünglichen Kanal eine Kante, viele Mitbewerber verhindern dies durch Setzen kleinerer Ringe.
Wir hingegen setzen Ringe im Durchmesser des ursprünglichen Durchlasses

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Durch Konturfräsen erreichen wir wieder einen übergangsfreien Bereich, die Kanäle sind nun alle identisch groß und ohne Stoßstellen.

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Selbst beim Gussvorgang fehlerhaft eingelegte Gusskerne bewirken nun keinen Leistungsverlust mehr. Am Bild ein öfters vorgefundener Kernversatz.

Linie "A" bezeichnet den Mittelpunkt der Ventilführung, hier sollte eigentlich auch die Kernmitte liegen.
Linie "B" bezeichnet dagegen die Mitte des hier eingelegten Kernes.

Durch diesen Kernversatz können Querschnittsverengungen unterhalb des Sitzringes entstehen, welche merkliche Leistungseinbußen bewirken. Diese Verengungen werden durch unsere Bearbeitung mit eliminiert.

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Ein Bild serienmäßiger Sitzringe eines 2,8ltr. Bleifrei-Kopfes (Scorpio).

Deren unschöne Stoßstellen unterhalb der Sitzringe lassen sich durch unser Fräsverfahren strömungstechnich stark verbessern.
Wir können deren Querschnitte sowohl auf das Maß der alten Köpfe ohne Sitzringe erweitern, als auch zur weiteren Erhöhung des Durchsatzes optimieren (Bild rechts)

Info

Preis je nach gewünschter Erweiterung auf Anfrage

Auf gleiche Weise können natürlich auch die Sitzringe für Tuningzwecke nochmals erweitert oder gar passend zu größeren Ventilen gesetzt werden.

Ebenfalls ist das Konturfräsen im Sitzbereich des Einlasses zur Erhöhung des Durchflusses/ Leistungssteigerung möglich, siehe dazu die rot gekennzeichneten Engstellen von Einlässen und die selben Stellen erweitert (grüne Pfeile).

Dies führen wir auch für Sie durch wenn Sie die restliche Kanalbearbeitung nachher selbst vornehmen möchten.

Info

z.B. Einlass: Übergang zu Serienkanal erweitern/ konturfräsen, Sitz kpl. neu in Kopf schneiden für max. 3mm größeres Ventil, ohne Anpassung an Restkanal
V4/V6 Köln: 14,90€ / Sitz
Essex: 18,50€ / Sitz*

z.B. Auslass, Preis iVm. Bleifrei-Umbau: Sitzring erweitern oder vergrößert einsetzen bis max. 2mm größeres Ventil, Übergang zu Serienkanal konturfräsen, ohne Anpassung an Restkanal
(Sitz kpl. schneiden ist bereits beim Umbau enthalten)
V4/V6 Köln: 5,95€ / Sitz
Essex: 9,50€ / Sitz*

*: incl. Taschen um Ventile anpassen

Ein Bild nachträglich gesetzter Sitzringe eines Mitbewerbers für ein 36mm Auslassventil:

Auf den ersten Blick fällt lediglich die Kante unterhalb des Sitzringes auf.

Das Vermessen ergibt einen akzeptablen Aussendurchmesser des Sitzes von 35,6mm und einen etwas klein geratenen aber ebenfalls noch akzeptablen Sitz-Innendurchmesser von 32,0mm.

Absolut inakzeptabel ist hingegen der untere Sitzring-Durchmesser von nur 28,7mm, hier wurde alles verschenkt.
Ein Serien 2,8ltr.-Kopf ohne Bleifrei-Sitzringe hat hier bereits einen Durchmesser von 30-31mm, selbst ein 2,3L-114PS hat hier bereits 29mm!

Info

Die Nacharbeit ist möglich, Preise nach Aufwand

Unsere vorgefrästen Sitzringe werden nach dem Konturfräsen noch fertig feinbearbeitet:

Gelb: Oberer Korrekturwinkel
Grün: Sitzfläche
Blau: unterer Korrekturwinkel

Rot: Übergang Sitzring zum Kopf (nur an der anderen Materialfärbung erkennbar)

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Sofern erforderlich oder gewünscht werden die Köpfe nun zur Erzielung einer einwandfreien Dichtfläche abgeplant.

Auf Kundenwunsch kann auch zur Erhöhung der Verdichtung entsprechend mehr abgeplant werden.

Eine eventuell nötige Anpassung der unteren Dichtfläche des Ansaugrohres ist ab 0,5mm Abnahme zu prüfen.
(d.h. bei einer Kopfhöhe von 72,75mm und weniger)

 -Info-

V6-Köpfe planen:
bis 0,2mm: 60€ / Paar
bis 0,5mm: 80€ / Paar

V4-Köpfe planen:
bis 0,2mm: 55€ / Paar
bis 0,5mm: 75€ / Paar

Nun werden die Ventile eingeschliffen und montiert.

Einschleifen kann entfallen wenn neue oder neu geschliffene Ventile auf neuen Sitzflächen montiert werden, hier wird der korrekte Sitz mit Tuschierpaste geprüft.

Die fertigen Köpfe werden für den anschließenden Versand mit Korrosionsschutzöl versehen, welches sich vor einer evtl. erwünschten Lackierung leicht abwaschen lässt.

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 Neue Ventilschaftdichtungen oder Abschirmkappen werden extra berechnet oder einem Dichtsatz entnommen, welchen Sie ebenfalls bei uns beziehen können.
Wenn Sie bereits einen Dichtsatz besitzen, senden Sie uns diese Teile gleich mit zu.

Bei einem guten Umbau sitzen nachher alle Ventile in gleicher Höhe, dies kann durch ein Lineal über allen Schäften nachgeprüft werden.
Die Abweichungen innerhalb der Ein- und Auslassventile sollten so gering wie möglich sein.

Dennoch kann bei den Einlassventilen oft nicht vermieden werden daß deren Schäfte höher als die der Auslassventile sitzen. Bei den Auslässen wurden ja neue Sitzringe eingesetzt und deren Höhe auf das Neumaß bearbeitet. Dagegen kann die Sitzfläche der Einlässe nur nachgeschnitten werden, dadurch sitzen die Einlassventile tiefer im Kopf.

Dies kann durch nachgeschliffene Sitze am Teller noch etwas verstärkt werden. Ein negativer Einfluss der in diesem Fall meist 0,1-0,3mm tiefer liegenden Einlassventile ist bei Serienmotoren vernachlässigbar.
Zu beachten ist jedoch die Vorspannung der Ventilfedern, welche wir mit speziel-
len Ausgleichscheiben wieder herstellen können. Besonders wichtig ist dies bei Motoren mit verstärkten Ventilfedern.

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Vorspannung/Einbauhöhe der Ventilfedern ausmessen und ausgleichen nach Aufwand und Material, nur erforderlich bei starken Vorschäden an den Einlassventilsitzen oder bei Sport-Ventilfedern

Informationen zum Betrieb mit gasförmigen Kraftstoffen:

Bei normalen Ottokraftstoffen wurden früher unter anderem Bleiverbindungen als Verschleißschutz zugegeben, welche jedoch gesundheitsschädlich waren und zur Schädigung der Katalysatoren führte. Daher wurden solche verschleißmindernden Zusätze auf Bleibasis mehrmals reduziert und dann gänzlich verboten. Durch motorische Maßnahmen wie gehärtete Sitzringe, gepanzerte Ventile etc. und den Ersatz der bleihaltigen durch andere Additive konnte wieder einen langandauerden Betrieb mit den neuen Kraftstoffen sichergestellt werden. Nur diesen Stand können wir durch den Umbau auf gehärtete Sitzringe auch bei den alten Ford V6 Graugussmotoren erreichen.

Leider ist es nicht möglich einem Gas Additive beizumischen, welche dem Verschleißschutz dienen. Daher benötigen auch viele aktuelle Fahrzeuge beim Betrieb mit Gas diese Additive in anderer Form, wie z.B. das bekannte FlashLube, welches dem Motor zusätzlich aus einer kleinen Vorratsflashe während dem Betrieb zugeführt wird.

Für die Nachrüstung auf alternative Kraftstoffe dürfte vor allem Flüssiggas (LPG) in Betracht kommen, weniger Erdgas (CNG).
LPG wird nach derzeitigem Stand der Technik innermotorisch in Gasform zugeführt, das komprimierte verflüssigte Gas im Tank wird dazu vorher außerhalb des Motors in den gasförmigen Zustand übergeführt. Beim Betrieb mit gasförmigen Kraftstoffen erfolgt jedoch keinerlei Wärmeentzug beim Übergang vom flüssigen in den gasförmigen Aggregatszustand mehr im Motor selbst. Dieser bewirkt bei konventionellen Kraftstoffen eine innere Kühlung im Motor, bei gasförmigen Kraftstoffen tritt dieser nicht auf. Daher werden die Motoren auch thermisch stärker belastet, was vor allem den Ventilbereich jedoch auch z.B. Kolbentemperatur etc. betrifft.

Dennoch häufen sich selbst bei vielen aktuellen Fahrzeugen Motorschäden, vor allem wenn diese nicht über einen hydraulischen Ventilspielausgleich verfügen. Einige japanische Fahrzeuge beispielsweise weisen einen Ventiltrieb auf, welcher aus verschiedenen Gründen statt hydraulischem Ausgleich über ein einstellbares Spiel verfügt. Das Material dieser Motoren ist jedoch derart gut, daß eine Prüfung nur alle 100.000km erforderlich ist. Nach Umrüstung auf LPG hat sich jedoch herausgestellt, daß eine Kontrolle alle 15.000km angeraten ist, nach dieser kurzen Fahrtstrecke hatte sich das Spiel bereits derart verringert daß nach kurzer Zeit ein Motorschaden entstanden wäre.

Ich möchte daran erinnern daß der Ford V6 in keinster Weise auch nur annähernd an die Materialqualität heutiger Motoren herankommt. Wir verwenden für den Umbau auf uneingeschränkten Bleifrei-Betrieb gesinterte Sitzringe in hervorragender Qualität, welche auch für aufgeladene Motoren zugelassen sind. Aber bei den Ventilen sind wir auf das Material angewiesen was für diese Motoren zu bekommen sind: Im besten Fall einfach gepanzerte Ventile der 2,8er Bleifrei-Versionen, meist jedoch nur herkömmliche Bimetall-Ventile. Bei den ganz frühen V6 und allen V4 sind die Ventile nicht einmal mit 3-rilligen Keilen versehen, welche den Ventilen eine Drehung ermöglichen und somit frühzeitigem Einlaufen entgegenwirken.
Es gäbe spezielles Sitzring-Material für Gasmotoren, etwas teurer und aufwändiger zu bearbeiten. Aber das Ventil welches darauf arbeitet, ist damit auch nicht besser für den Gasbetrieb geeignet und wird durch das extrem harte Sitz-Material noch zusätzlich belastet/geschädigt.

Wir geben daher unsere Umbauten generell nicht für Gasbetrieb frei, sondern nur für den uneingeschränkten Betrieb mit handelsüblichen bleifreien Kraftstoffen.

Ein Betrieb mit LPG ist theoretisch möglich, jedoch mindestens mit den gleichen Risiken verbunden, wie sie auch bei Umbauten an aktuelleren Fahrzeugen bestehen:
Der Betreiber muß sich darüber im Klaren sein daß das Material der Ventile nicht dem heutigen Stand entspricht, die Belastung durch Hitze größer ist und das Ventilspiel nicht hydraulisch korrigiert wird. Die Beimischung der maximal möglichen Menge eines geeigneten Verschleißschutzes (z.B. Flashlube etc.) ist unbedingt erforderlich. Nach einigen 100 km ist das Ventilspiel sicherheitshalber zu prüfen. Sollte keine Änderung des Spiels festgestellt werden, sollte dennoch das Spiel im weiteren Betrieb in kürzeren Abständen geprüft werden.