SOHC-Motoren

Zylinderkopf – Aus- und Einbau (Motor ausgebaut)

~14Min. Lesezeit

Hinweis: Beim Einbau müssen neue Zylinderkopfschrauben, eine neue Zylinderkopfdichtung, ein neuer Steuerketten-Spanner-Stößel, eine neue Dichtung der oberen Steuerkettenabdeckung sowie neue Dichtringe für den Nockenwellendeckel und die Verstärkungshülse verwendet werden.

Ausbau
1 Bei ausgebauten Krümmern wie folgt vorgehen.

2 Die elf Schrauben und vier Muttern lösen und den Nockenwellendeckel abnehmen. Dichtung abnehmen.

3 Die vier Befestigungsschrauben und drei Stehbolzen lösen und die obere Steuerkettenabdeckung abnehmen. Die Lage der Stehbolzen notieren, um den Einbau zu erleichtern.

4 Mit einem Schraubenschlüssel an der Kurbelwellenriemenscheibe die Kurbelwelle drehen, bis Kolben 1 im Zündpunkt steht. In dieser Stellung sollten die Steuermarkierungen an den Nockenwellenrädern voneinander wegzeigen und etwa auf Höhe der Oberkante des Zylinderkopfs liegen. In den Nockenwellenrädern sind Markierungskerben vorgesehen, und an den Außenkanten der Räder befinden sich entsprechende Farbmarkierungen (siehe Abbildung).

18.4 Timing mark positions with No 1 cylinder at TDC
18.4 Lage der Steuermarkierungen bei Zylinder 1 im OT

5 Das Einlass-Nockenwellenrad mit einem improvisierten Werkzeug ähnlich dem abgebildeten festhalten, dann die Schraube des Nockenwellenrads lösen und die Verteilerwelle abnehmen (siehe Abbildung).

18.5 Removing the inlet camshaft sprocket bolt and the distributor rotor
18.5 Lösen der Schraube des Einlass-Nockenwellenrads und Abnehmen der Verteilerwelle

6 Vorgehen laut vorherigem Absatz für die Auslass-Nockenwelle wiederholen. Dabei beachten, dass anstelle der Verteilerwelle ein Distanzstück eingesetzt ist.

7 Die Haltenasen der oberen Steuerkettenführung zusammendrücken, gegebenenfalls mit einer Zange, und die Führung von der Platte an der Vorderseite des Zylinderkopfs abziehen (siehe Abbildungen).

18.7a Upper timing chain guide securing lugs (arrowed)
18.7a Haltenasen der oberen Steuerkettenführung (Pfeile)18.7b Removing the upper timing chain guide
18.7b Ausbau der oberen Steuerkettenführung

8 Die Lage der Steuerkette zu den Nockenwellenrädern markieren, damit die Kette später exakt in der ursprünglichen Position eingebaut werden kann (d. h. Fluchtmarkierungen zwischen jedem Rad und einem entsprechenden Kettenglied anbringen). Dann die Nockenwellenräder von den Nockenwellen abziehen. Die Räder abnehmen und die Steuerkette nach Beseitigung des Spiels über die Auslassseite des Steuerkettengehäuses legen. Die Kette mit einem Kabelbinder durch zwei Kettenglieder sichern, damit sie nicht vom Kurbelwellenrad abrutscht.

9 Mit einer geeigneten Zange den Sicherungsring vom Drehbolzen des Kettenspannerhebels abziehen. Darauf achten, dass er nicht in das Steuergehäuse fällt, dann den Drehbolzen aus dem Spannerhebel herausziehen (siehe Abbildungen).

18.9a Removing the chain tensioner arm pivot pin circlip
18.9a Entfernen des Sicherungsrings des Drehzapfens am Kettenspannerhebel18.9b Withdrawing the pivot pin from the chain tensioner arm
18.9b Herausziehen des Drehzapfens aus dem Kettenspannerhebel

Lässt sich der Drehbolzen nur schwer herausziehen, kann zum Erleichtern des Ausbaus eine M6-Schraube in sein Ende eingedreht werden.

10 Den Kettenspannerhebel aus dem Steuergehäuse heben.

11 Die Kettenspanner-Kolbeneinheit aus dem Zylinderkopf heben und ersetzen (siehe Abbildung).

18.11 Lifting the chain tensioner plunger assembly from the cylinder head
18.11 Abheben der Kettenspanner-Stößel-Einheit vom Zylinderkopf

Warnung: Beim Ausbau der Kolbeneinheit vorsichtig vorgehen, da die Gefahr besteht, dass sich der Kolben löst und Verletzungen verursacht.

12 Die Markierungen auf den Nockenwellenlagerdeckeln beachten, dann die Muttern der Nockenwellenlagerdeckel schrittweise lösen.

13 Die Befestigungsmuttern der Lagerdeckel entfernen, dann die Nockenwellen-Ölspritzrohre (siehe Abbildung) und die Steuerkettenführungsplatte abheben.

18.13 Lifting off a camshaft oil spray bar
18.13 Abheben eines Nockenwellen-Ölsprührohrs

14 Die Lagerdeckel abnehmen und anschließend die beiden Nockenwellen herausheben (siehe Abbildungen). Die Einlassnockenwelle ist in der Regel durch eine grüne Farbmarkierung gekennzeichnet. Falls erforderlich, die Nockenwellen kennzeichnen, damit sie an ihren richtigen Positionen wieder eingebaut werden können.

18.14a Lifting off a camshaft bearing cap
18.14a Abheben eines Nockenwellenlagerdeckels18.14b Lifting out the exhaust camshaft
18.14b Herausheben der Auslass-Nockenwelle

15 Die Nockenfolger aus ihren Aufnahmen im Zylinderkopf ziehen und dabei ihre Reihenfolge beachten, damit sie an ihren ursprünglichen Positionen wieder eingebaut werden können (siehe Abbildung). Es empfiehlt sich, die Nockenfolger bis zum Wiedereinbau stehend in einem Ölbad zu lagern. Sicherstellen, dass der Ölstand ausreicht, um die Nockenfolger vollständig zu bedecken.

18.15 Withdrawing a cam follower
18.15 Herausziehen eines Nockenfolgers

16 Vorne am Zylinderkopf die drei kleinen M8-Zylinderkopfschrauben lösen, die durch das Steuergehäuse zugänglich sind (siehe Abbildung).

18.16 M8 cylinder head bolts (arrowed) located at front of cylinder head
18.16 M8-Zylinderkopfschrauben (Pfeile) vorn am Zylinderkopf

17 In umgekehrter Reihenfolge zur Anzugsreihenfolge die übrigen Zylinderkopfschrauben schrittweise lösen und aus dem Zylinderkopf herausdrehen.

18 Den Zylinderkopf vom Block abheben. Sitzt der Zylinderkopf fest, ihn mit einem Gummihammer vorsichtig lösen. Keinen Hebel in die Fuge zwischen Zylinderkopf und Block ansetzen, da dies die Dichtflächen beschädigen kann.

Den Zylinderkopf auf Holzklötze legen, um Schäden an den Ventilen zu vermeiden.

19 Die Zylinderkopfdichtung und die Zentrierhülsen entnehmen, falls sie lose sind, und dabei ihre Positionen notieren.

Einbau
20 Den Einbau wie folgt beginnen.

21 Die Kurbelwelle so drehen, dass sich Kolben 1 etwa 20,0 mm (0,8 in) vor OT befindet.

Diese Vorsichtsmaßnahme verhindert einen möglichen Kontakt zwischen Ventilen und Kolben.

22 Sicherstellen, dass die Dichtflächen von Zylinderblock und Zylinderkopf absolut sauber sind, dann die Zentrierhülsen (falls vorhanden) einsetzen und eine neue Zylinderkopfdichtung über die Hülsen legen. Die Dichtung passt nur in einer Position (siehe Abbildung). Keine Dichtmasse verwenden.

18.22 Fitting a new cylinder head gasket
18.22 Einsetzen einer neuen Zylinderkopfdichtung

23 Den Zylinderkopf auf die Dichtung absenken und darauf achten, dass die Zentrierhülsen greifen.

24 Die Gewinde der neuen Zylinderkopfhauptschrauben ölen und in ihre Bohrungen im Zylinderkopf einsetzen.

25 Die Schrauben in der angegebenen Reihenfolge (siehe Abbildungen) in den vier in den technischen Daten angegebenen Stufen anziehen.

18.25a Cylinder head bolt tightening sequence
18.25a Anzugsreihenfolge der Zylinderkopfschrauben

A Lange M8-Schraube B Kurze M8-Schraube

18.25b Tightening a cylinder head bolt using an angle gauge
18.25b Anziehen einer Zylinderkopfschraube mit Winkelmesser

26 Die drei kleineren M8-Zylinderkopfschrauben von oben durch das Steuergehäuse einsetzen und auf das vorgegebene Drehmoment anziehen. Neue Schrauben verwenden, und zwar die neueste Ausführung mit Sechskantkopf (siehe Abbildung).

18.26 Use new M8 (auxiliary) cylinder head bolts with hexagonal heads (A),
18.26 Neue M8-Zusatzzylinderkopfschrauben mit Sechskantkopf (A) verwenden, nicht die älteren Torx-Schrauben (B)

27 Die Nockenfolgerbohrungen im Zylinderkopf und die Nockenfolger selbst schmieren, dann die Nockenfolger in ihre ursprünglichen Positionen im Zylinderkopf einsetzen.

28 Die Nockenwellenlagerflächen im Zylinderkopf und die Lagerdeckel schmieren.

29 Die Oberflächen der Nockenwellen schmieren, dann die Nockenwellen vorsichtig in ihre ursprünglichen Positionen im Zylinderkopf legen.

Die Nockenwellen so ausrichten, dass die Schlitze an ihren vorderen Enden voneinander weg zeigen.

30 Die Lagerdeckel L1, L3, L5, R1, R3 und R5 in der angegebenen Reihenfolge (siehe Abbildung) montieren und festziehen. Anschließend die Nockenwellen-Ölspritzrohre und die Steuerkettenführungsplatte über die Stehbolzen legen (siehe Abbildungen).

18.30a Camshaft bearing cap tightening sequence (see text)
18.30a Anzugsreihenfolge der Nockenwellenlagerdeckel (siehe Text)18.30b Camshaft oil spray bars correctly fitted
18.30b Ölsprührohre der Nockenwelle korrekt montiert18.30c Fitting the timing chain guide plate
18.30c Einbau der Steuerkettenführungsplatte

31 Die Muttern der Lagerdeckel in der folgenden Reihenfolge von Hand vorsichtig anziehen, um die Nockenwellen in Position abzusenken. Die Muttern in der angegebenen Reihenfolge in kleinen Schritten weiter anziehen, bis die Lagerdeckel am Zylinderkopf anliegen.

1 Die Muttern der Lagerdeckel L1 und R1 um eine halbe Umdrehung (180°) anziehen. 2 Die Muttern der Lagerdeckel L5 und R5 um eine halbe Umdrehung (180°) anziehen. 3 Die Muttern der Lagerdeckel L3 und R3 um eine halbe Umdrehung (180°) anziehen. 32 Die Lagerdeckel L2, L4, R2 und R4 montieren und mit leichten Schlägen eines Gummihammers in ihre Position auf dem Zylinderkopf klopfen.

Die Befestigungsmuttern gleichmäßig von Hand anziehen.

33 Alle Lagerdeckelmuttern in halben Umdrehungen auf das vorgegebene Drehmoment anziehen, und zwar in folgender Reihenfolge:
1 L1 und R1
2 L5 und R5
3 L3 und R3
4 L2 und L4
5 R2 und R4

18.34 Timing chain tensioner plunger assembly
18.34 Steuerketten-Spanner-Stößel-Einheit

34 Eine neue Kettenspanner-Kolbeneinheit mit dem Kolben nach oben in das Gehäuse im Zylinderkopf einsetzen. Vor dem Einsetzen der neuen Kolbeneinheit die Position des Kolbens beachten (siehe Abbildung). Die Einheit wird normalerweise mit leicht aus dem Zylinder herausragendem oder knapp unter der Oberseite des Zylinders stehendem Kolben geliefert („A“). Wird die neue Einheit mit teilweise entriegeltem Kolben („B“) oder vollständig entriegeltem Kolben mit sichtbarem Sicherungsring („C“) geliefert, darf sie nicht verwendet werden (siehe Abbildung).

A Kolben eingefahren – Kolbeneinheit verwendbar B Kolben teilweise entriegelt – Kolbeneinheit verwerfen C Sicherungsring (1) sichtbar – Kolbeneinheit verwerfen

Warnung: Beim Einbau der Kolbeneinheit vorsichtig vorgehen, da die Gefahr besteht, dass sich der Kolben löst und Verletzungen verursacht.

35 Den Kettenspannerhebel in Position bringen, dann den Drehbolzen einsetzen und mit dem Sicherungsring sichern. Darauf achten, dass der Sicherungsring nicht in das Steuergehäuse fällt.

37 Das Kettenrad auf der Auslassnockenwelle montieren, während sich die Nockenwelle in OT-Stellung befindet (d. h. die Steuermarkierung des Auslassnockenwellen-Kettenrads fluchtet mit der Oberkante des Zylinderkopfs und zeigt zur Auslassseite des Motors – siehe Absatz 4). Falls erforderlich, die Nockenwelle mit einer Zange an einer der unbearbeiteten Stellen der Nockenwelle in OT-Stellung drehen. Darauf achten, die bearbeiteten Flächen der Nockenwelle nicht zu beschädigen.

38 Nach der Montage des Kettenrads den Abstandhalter auf das Ende der Nockenwelle setzen und die Befestigungsschraube handfest anziehen (siehe Abbildung).

18.38 Spacer and sprocket securing bolt fitted to end of camshaft, with
18.38 Distanzstück und Befestigungsschraube des Zahnrads am Nockenwellenende, Nockenwelle in OT-Stellung (Steuermarkierungen mit Pfeilen)

39 Die Steuerkette über das Kettenrad der Ansaugnockenwelle legen und dabei die zuvor an der Kette und am Kettenrad angebrachten Markierungen zueinander ausrichten.

40 Das Kettenrad auf der Ansaugnockenwelle montieren, während sich die Nockenwelle in OT-Stellung befindet (d. h. die Steuermarkierung des Ansaugnockenwellen-Kettenrads fluchtet mit der Oberkante des Zylinderkopfs und zeigt zur Ansaugseite des Motors – siehe Absatz 4). Bei Bedarf die Nockenwelle erneut drehen, damit das Kettenrad montiert werden kann.

41 Nach der Montage des Kettenrads die Verteilerläuferwelle auf das Ende der Nockenwelle setzen und die Befestigungsschraube handfest anziehen. Hinweis: Es ist zulässig, dass die Steuerkette zwischen den beiden Riemenscheiben leicht durchhängt.

42 Eine neue obere Steuerkettenführung an der Platte an der Vorderseite des Zylinderkopfs anbringen.

43 Die Kurbelwelle im Uhrzeigersinn drehen, bis sich die Ansaugnockenwelle zu drehen beginnt.

44 Ragt der Kolben des Kettenspanners aus dem Zylinder heraus, den Kolben entriegeln, indem der Spannerhebel von Hand nach unten gedrückt wird.

45 Liegt der Kolben des Kettenspanners unterhalb der oberen Zylinderfläche, muss ein ähnliches Werkzeug wie das abgebildete (siehe Abbildung)

18.45 Fabricated tool used to unlatch tensioner plunger piston
18.45 Selbstgefertigtes Werkzeug zum Entriegeln des Spannerstößelkolbens

angefertigt werden, um den Kolben zu entriegeln. Es wird empfohlen, für die Herstellung des Werkzeugs einen Schweißdraht mit 2,5 mm Durchmesser zu verwenden. Das Werkzeug wie folgt zum Lösen des Kolbens einsetzen.

46 Den Spannerhebel vorsichtig mit einem Schraubendreher anheben und das Werkzeug zwischen Spannerhebel und Kolben einführen. Den Schraubendreher entfernen und den Kolben lösen, indem der Spannerhebel von Hand nach unten gedrückt wird.

Das Werkzeug vorsichtig herausziehen, sobald der Kolben gelöst ist.

47 Die Befestigungsschrauben der Nockenwellen-Kettenräder mit dem vorgeschriebenen Drehmoment anziehen. Dabei die Kettenräder wie beim Ausbau feststellen.

48 Die Kurbelwelle im Uhrzeigersinn zweimal vollständig drehen und prüfen, ob die Steuermarkierungen an den Nockenwellen-Kettenrädern weiterhin wie in Absatz 4 beschrieben mit der oberen Fläche des Zylinderkopfs fluchten.

49 Die Kurbelwelle im Uhrzeigersinn um eine weitere volle Umdrehung drehen und prüfen, ob die Steuermarkierungen an den Nockenwellen-Kettenrädern einander zugewandt und direkt mit der oberen Fläche des Zylinderkopfs fluchtend stehen.

50 Fluchten die Steuermarkierungen nicht wie beschrieben, ist die Steuerkette falsch montiert (vermutlich um ein Kettenglied gegenüber der korrekten Position auf einem der Nockenwellen-Kettenräder versetzt). In diesem Fall die Steuerkette von den Kettenrädern abnehmen und wie zuvor beschrieben richtig positioniert erneut montieren.

51 Den Simmerring im oberen Steuerkettendeckel prüfen. Ist der Simmerring in gutem Zustand, kann der Deckel wie nachfolgend beschrieben montiert werden. Ist der Simmerring beschädigt oder undicht, muss am Deckel ein neuer Simmerring eingesetzt werden. Falls erforderlich, den alten Simmerring mit einem Schraubendreher vorsichtig aus dem Deckel hebeln und den neuen Simmerring mit einem geeigneten Metallrohr einschlagen. Darauf achten, dass die Dichtlippe zum Motorinneren zeigt.

Darauf achten, den Steuerkettendeckel nicht zu beschädigen.

52 Den oberen Steuerkettendeckel mit einer neuen Gummidichtung montieren. Beim Überstreifen des Simmerrings über das Ende der Ansaugnockenwelle muss mit größter Sorgfalt vorgegangen werden, um den Simmerring nicht zu beschädigen.

Es ist vorsichtiges Arbeiten erforderlich (gegebenenfalls mit einer dünnen Fühlerlehre), um die Dichtlippe des Simmerrings nicht zu beschädigen. Der Simmerring muss trocken eingebaut werden.

53 Die Befestigungsschrauben und Stehbolzen des Steuerkettendeckels an ihren ursprünglichen Positionen wieder einsetzen und mit dem vorgeschriebenen Drehmoment anziehen (siehe Abbildung).

18.53 Upper timing chain cover securing stud locations (arrowed)
18.53 Lage der Befestigungsstehbolzen der oberen Steuerkettenabdeckung (Pfeile)

54 Die Verstärkungshülsen vom Nockenwellendeckel abnehmen und die Gummidichtringe erneuern. Hinweis: Die vier kurzen Verstärkungshülsen werden an der Vorderseite des Deckels eingesetzt (siehe Abbildung).

18.54 Fitting a camshaft cover reinforcing sleeve and sealing ring
18.54 Einsetzen der Verstärkungshülse des Nockenwellendeckels und des Dichtrings

55 Den Nockenwellendeckel mit einer neuen Dichtung montieren und die Befestigungsschrauben und Stehbolzen mit dem vorgeschriebenen Drehmoment anziehen.

Zylinderkopf - Zerlegen und Zusammenbau

Hinweis: Für diesen Arbeitsschritt wird ein Ventilfederspanner benötigt. Beim Zusammenbau müssen neue Ventilschaftdichtungen verwendet werden.

1 Gehen Sie wie in Kapitel 2, Teil C beschrieben vor und beachten Sie dabei folgende Punkte: a) Die Hinweise zum Aus- und Einbau der Nockenwelle werden ignoriert.

b) Bei allen Ventilen werden Doppelventilfedern verwendet (siehe Abbildung).

19.1 Withdrawing the double valve springs from the cylinder head
19.1 Herausziehen der Doppelventilfedern aus dem Zylinderkopf Zylinderkopf - Prüfung und Instandsetzung

1 Siehe Kapitel 2, Teil A, und beachten Sie dabei folgende Punkte:
a) Das Nachschneiden und Nachschleifen von Ventilen und Ventilsitzen kann mit üblichen Werkzeugen durchgeführt werden.

b) Der Zylinderkopf kann nicht plan geschliffen werden. Überschreitet der Flächenverzug die vorgegebenen Grenzwerte, muss der Zylinderkopf erneuert werden.

Testen Sie sich

Ein kurzes Quiz zum Ford Sierra: Zu jeder Antwort gibt es eine Erklärung und einen Link zur Handbuchseite.