Főtengely Irány: Amikor a Részletek Rejtik a Lényeget
…de miért mindig velünk történnek, mondhatjuk ezt sokan nap mint nap. Egy ilyen napi csoda esetét szeretném megosztani a szakma kedvelőivel, teszem ezt azért, hogy hasonló árulkodó jelek ne okozzanak hetekig fejtörést az ezzel foglalkozóknak.
A történet egy EURO 3-as IVECO motorról (Motorkód: F4AE06.) szól, amely motor egy CREDO EC12-es 6 éves autóbuszban található, és a hiba bekövetkezéséig 560 000 km-t futott.
A hibajelenség nem mondható túlzottan egyedinek, a motor füstöl, nem bír menni, és furcsa csattogó hangot ad. Hasonló hibajelenség ismert a vezérműláncos járművek esetében, amikor a vezérműlánc megnyúlik és a két jeladó jele nincs a továbbiakban szinkronban.
Mivel itt a vezérműtengely meghajtása fogaskerékkel történik, ennek a hibajelzésnek nem tulajdonítunk jelentőséget (pedig már jól tudjuk, hogy a „lényeg a részletekben rejlik”). Mivel ezt a hibajelzést figyelmen kívül hagytuk, ezért elindult egy hetekig tartó reménytelen küzdelem a motor állapotának javítására (főtengelyjeladó cseréje, vezérműtengely-jeladó cseréje, injektorok cseréje, szelephézag-állítás, járművek közötti motorvezérlő elektronika csere, motor-vezetékkötegcsere stb.) Természetesen a helyzet nem változott, a motor füstöl, nem bír menni, és furcsa csattogó hangot ad.
Nincs más hátra, bele kellett nézni a motorba, a hengerfej leszerelésre került. A látvány a következő volt, mind a hat henger esetében mindkét szívószelep teljesen egyenletesen, azonos mértékben (kb. 0,5 mm) nyomot hagyott a dugattyútetőn (1. kép), a szívószelepek szeleptányérjának egyik fele láthatóan kormos, a másik fele fényes (2. kép), tehát folyamatosan hozzáér a dugattyúhoz.
Motorfelni tudnivalók BMW tulajoknak
1. kép: a szívószelepek nyoma a dugattyúban
2. kép: nyomok a szívószelepeken
Első kérdések: miért csak a szívószelepek és miért mind a 12 db és hogyhogy teljesen azonos a hengerenkénti károsodás mértéke? Ez azért már gyanús volt, de ekkor még jött a jól berögzült következő lépés, hogy nézzük meg a vezérlési jeleket és keressük meg, hogy vajon mi hajolt el. Újabb meglepetések következtek, mert a vezérlési jelek a helyükön voltak és semmi nem hajolt el, sem a szelep, sem a himba, sem a lökőrúd. Minden ép és egészséges.
Újabb ötletként felmerült, hogy lehet az is, hogy túlpörgött a motor és a szelepek a tehetetlenségüknél fogva nem zártak időben. Meg kell vallani, hogy ez is jó ötletnek bizonyulhatott volna, mert egy oldalvezérelt, felül szelepelt (OHV) motorról van szó, ahol a vezérműtengely egy emelőtőkén, egy hosszú emelőrúdon és egy nem kicsi szelephimbán keresztül mozgatja az egy darab kis zárórugóval felszerelt szelepeket.
Hogyan pöröghet túl a motor? Úgy, hogy a turbófeltöltőn keresztül esetleg egy nagyobb olajmennyiséget szív be a motor, és egy rövid időre a megengedett fordulatszám-tartományból kilép, vagy pedig vezetői hiba esetén egy emelkedőről lefelé rossz visszaváltás eredményeként. Mindkét eseményt, ha a megengedett fordulatszámon kívül van, a vezérlőelektronika rögzíti és utólag tetten érhető.
V70 tanksapka ajtó motor javítás
Irány tehát az IVECO márkaszerviz egy a meghibásodott járművel teljesen megegyezővel és kezünkben a hibás motor vezérlőelektronikájával, mivel csak egy cserét követően tudjuk az elektronikát szóra bírni. Ahogy sejthető, az elektronika nem regisztrált 3000 1/min fordulat feletti értékeket, tehát a motor nem pörgött túl.
Viszont találtunk egy bejegyzést a vezérműtengely-jeladó hibamegjelenésének környezeti feltételei között, nevezetesen azt, hogy a „vezérműtengely-jel az ideálistól -16,08°-kal tér el”. Kérdésünkre a válasz az volt a szerviz részéről, hogy elektromos hibáról van szó, biztos a jeladó hibás, mert mechanikus hiba nem lehet. Kezdtünk egyre biztosabbak lenni abban, hogy vezérlési problémával állunk szemben, csak még nem értettük, hogy pontosan mivel.
A Megoldás Felé Vezető Út
Ekkor következik az, hogy le kell ülni és elővenni, amink van… Ebben az esetben az IVECO motor-javítástechnológiát és kikeresni a szelepvezérlési diagramot (3. kép), a szelepek nyitási magasságait, szelephézagméreteket. Ezekből először is megállapítottuk, hogy a szívószelep az FHP előtt nyit 8,5°-kal. Ugyan ekkor már a motor szét volt szedve, de visszaépítettük a főtengelyt, vezérműtengelyt és egy dugattyút is annak érdekében, hogy egy mérőórával először a dugattyú FHP-t kimérjük, majd egy lökőrúdon keresztül az FHP előtti szívószelep nyitási kezdetét meghatározzuk (4. kép).
3. kép: szelepvezérlési diagram
4. kép: szelepnyitás mérése
Chiptuning a Mercedes E 270 CDI-hez
A lendítőkeréken a fokoláshoz felhasználtuk a fogak számát: a mérés megdöbbentő volt, a szívószelep kb. 24°-kal kezdett el nyitni az FHP előtt (5. kép). Ekkor már találtunk összefüggést a motorvezérlő elektronikából kiolvasott 16,08°-os, az ideálistól való vezérműtengely-eltérés és a mért érték között, mivel a 16,08° és az ideális 8,5° szelepnyitási szög összege nagyon hasonlít az általunk kimért 24° körüli értékhez (24,58°).
5. kép: szívószelep nyitási pontja
Mivel a vezérműtengelyen lévő fogaskerék stiften és több csavarral van rögzítve a vezérműtengelyre, ezért egy dolog történhetett, a főtengelyen lévő meghajtó fogaskerék elmozdult a főtengelyen. Ránézésre szinte hihetetlen, mert a vezérmű-fogaskerék mögött még ott van a menesztőtárcsa, amire a lendítőkerék van felszerelve. Mégiscsak hihetetlen, hogy a fogaskerék és mögötte a menesztőtárcsa a főtengely anyagából legyen kimunkálva, vagy esetleg mindkettő zsugorkötéssel legyen ide felszerelve.
Mivel azért gyanús volt a dolog, mielőtt egy főtengelyt vásároltunk volna, több helyen körbekérdeztünk az országban. A válasz: „mi még ilyennel sohasem találkoztunk, ez lehetetlen”. Végső elkeseredésünkben az autóbusz gyártóján keresztül a motorfejlesztőhöz fordultunk (FPT Powertrain Technologies). Itt nagyon szűkszavúan azt a választ kaptuk, hogy „Ilyen esetről nem tudunk, de előfordulhat, mert a vezérmű-fogaskerék zsugorkötéssel van a főtengelyre felszerelve. Javítása a főtengely cseréjével lehetséges.”
Most hogy már láttuk, mértük, tapasztaltuk és megerősítésre is került a dolog, rendeltünk egy új főtengelyt (6. kép) és alig vártuk, hogy megérkezzen és összehasonlíthassuk a régi főtengellyel (7. kép). Első ránézésre is megállapítható volt, a vezérmű-fogaskerék elmozdulása, kb. 1,5 foggal, ez a menesztőtárcsa palástján mérve 15 mm eltérést jelentett.
6. kép: régi főtengely értéke
7. kép: új főtengely értéke
Természetesen ezek után már adódott, hogy indikátorórával is kimérjük a jó főtengely szívószelep-nyitási szögét, és összehasonlítsuk a régi értékekkel. A mérések itt is beigazolták azt, hogy a vezérmű-fogaskerék elfordult. A jó főtengellyel kimérhető volt a szívószelep FHP előtti kb. 8°-os nyitási értéke (8. kép).
8. kép: jó szívószelep-nyitási érték
Ezek után már mondhatnánk azt, hogy biztosak vagyunk benne, hogy a vezérmű-fogaskerék elfordult, és a lendítőkerék menesztőtárcsája és a vezérmű-fogaskerék zsugorkötéssel van feltéve a főtengelyre. Az egyszerű halandó ember csak abban hisz, amit saját szemével lát, így tehát adódott a következő lépés, hogy ha több darabból van a főtengely, akkor szedjük szét. A főtengelyt a 100 t nyomóerejű hidraulikus présbe betéve a menesztőtárcsát és a fogaskereket lepréseltük. A menesztőtárcsa kb. 38 t erő hatására indult meg, a vezérmű-fogaskerék szinte ellenállás nélkül jött le a helyéről (9. kép). A csatlakozási felületükön jól látszik, hogy a menesztőtárcsa szilárdan állt a helyén, de a vezérmű-fogaskerék elfordult (10. kép).
9. kép: lepréselt egységek
10. kép: nyomok a főtengelyen
Ezen feltevések további igazolására a szívószelep-nyitvatartási szögből és a szívószelep maximális nyitásából kiszámolható, hogy helyes vezérlés esetén FHP-ban a szívószelep kb. 0,32 mm-re van nyitva. A hibás előnyitási szög (24°) esetén ez az érték már 0,93 mm. A két érték különbsége 0,61 mm, ennek egy részét látjuk lenyomatként a dugattyútetőn. Ez ahhoz kevés, hogy komolyabb mechanikai sérülések következzenek be, ahhoz viszont elég, hogy a motor hibásan működjön tovább.
Sajnos a vizsgálatok során arra nem sikerült rájönnünk egészen biztosan, hogy mi vagy mik okozhatták ezt a kialakult helyzetet. Az biztos, hogy ez a fogaskerék hajtja meg közvetlenül a nagynyomású üzemanyag-szivattyút és a kompresszort egyaránt. A jármű javítási előéletét vizsgálva egy dolog állapítható meg, ami esetleg összefüggésbe hozható a kialakult helyzettel, hogy az első motorral kapcsolatos hibajelzését megelőzően néhány nappal a járművet be kellett vontatni a műhelybe, mert nem termelte a levegőt és kompresszort kellett cserélni. Hogy a kompresszor szorult-e meg vagy a vontatáskor történt valami, ezt nem sikerült kideríteni, de az biztos, hogy valamilyen, a gyártás során elkövetett illesztési probléma is közrejátszott a helyzet kialakulásában.
fotengely anyacsavar lehajtas
További Problémák Feltárása
A motor részletes vizsgálatának lett még egy hozadéka, nevezetesen az, hogy fény derült arra is, hogy mi okozza az összes IVECO motoros autóbuszunk esetében a motorolaj WearCheck vizsgálata során a motorolajban folyamatosan figyelmeztető szinten jelen lévő kopásfémtartalmat, olyannyira, hogy az IVECO motoros autóbuszaink esetében komoly olajcsereperiódus-csökkentést kellett végrehajtanunk. Ennek oka nem más, mint a vezérműtengely nagymértékű kopása (11. kép). Természetesen a garanciális és szavatossági idők lejárta miatt e problémák megoldása és finanszírozása az üzemeltetőkre hárul.
11. kép: kopott vezérműtengely
A motor természetesen felújításra került és azóta problémamentesen üzemel.
A Szimeringek Fontossága
A szimeringek, más néven tengelytömítések, elengedhetetlen alkatrészei a gépjárműveknek és különböző ipari berendezéseknek. De pontosan mi is az a szimering, hogyan működik, és milyen típusai léteznek? A szimering szó a német „Simmering” szóból származik, amely egy német cég, a Simmering AG által gyártott tömítéseket jelölte.
A szimeringek, hivatalos nevükön tengelytömítések, olyan tömítőgyűrűk, amelyeket különböző forgó vagy mozgó alkatrészeknél használnak a szivárgás megakadályozására. A szimeringek feladata, hogy biztosítsák a kenőanyagok zárását, miközben megakadályozzák a por, víz és egyéb szennyeződések bejutását a rendszerbe. Ezáltal hozzájárulnak a rendszerek hosszabb élettartamához és hatékonyabb működéséhez.
A Szimeringek Típusai
A szimeringeknek számos típusa és fajtája létezik, attól függően, hogy milyen környezetben és célra használják őket:
- Főtengely szimering: a motor egyik legfontosabb alkatrésze, amely biztosítja, hogy az olaj ne szivárogjon ki a motorból.
- Féltengely szimering: az autók meghajtásához kapcsolódó alkatrészek, amelyek biztosítják, hogy a kenőanyag ne szivárogjon ki a meghajtótengelyek körül.
- Teleszkóp szimering: a motorkerékpárok felfüggesztésének elengedhetetlen részei.
- Nyelestengely szimering: a sebességváltóban találhatók, és fontos szerepet játszanak a sebességváltó olajának megtartásában.
- Kormánymű szimering: biztosítják, hogy a kormánymű megfelelően működjön, és ne szivárogjon ki az olaj a rendszerből.
- Motor szimering: általános feladatuk, hogy biztosítsák a motor különböző részeinek tömítését.
- Kerékagy szimering: a járművek futóművében találhatók, és biztosítják, hogy a kerékagyak megfelelően működjenek.
- Hidraulika szimering: a hidraulikus rendszerekben használatosak, és biztosítják, hogy a hidraulikus folyadék ne szivárogjon ki a rendszerből.
- Sebességváltó szimering: a sebességváltó szimeringek a sebességváltóban találhatók, és biztosítják, hogy a sebességváltó olaj ne szivárogjon ki a rendszerből.
- Olajálló szimering: különösen fontosak az olyan alkalmazásokban, ahol az olajjal való érintkezés elkerülhetetlen.
- Fémházas szimering: extra védelmet nyújtanak, és nagyobb mechanikai ellenállóképességgel rendelkeznek.
- Nyomásálló szimering: olyan alkalmazásokhoz készültek, ahol nagy nyomásnak vannak kitéve.
- Dupla szimering: két tömítőgyűrűvel rendelkeznek, amelyek extra védelmet nyújtanak a szivárgás ellen.
- Hőálló szimering: különleges anyagokból készülnek, amelyek ellenállnak a magas hőmérsékletnek.
Szimering Méretek és Árak
A szimeringek méretei és szabványai rendkívül fontosak a megfelelő típus kiválasztásához. A szimeringek szabványos méreteit különböző ipari szabványok határozzák meg. A szimeringek ára nagyban függ a mérettől, anyagtól és a típusától.
A szimeringek megfelelő beépítése rendkívül fontos a hatékony működésük szempontjából. A szimering beépítésénél figyelembe kell venni a beépítési irányt és a megfelelő eszközök használatát. Gyakori hiba a szimeringek helytelen beépítése, ami szivárgáshoz és az alkatrész idő előtti meghibásodásához vezethet.
A szimeringek cseréje elkerülhetetlen, ha szivárgást tapasztalunk, vagy ha a szimering már elöregedett.
A szimeringek rendkívül fontos alkatrészek, amelyek nélkülözhetetlenek a gépjárművek és különböző ipari berendezések működésében. Az alapos ismeretük és megfelelő karbantartásuk elengedhetetlen a rendszerek hosszú távú működéséhez.