Frage Zetor 5011, BJ. 1983, zum zweiten Mal denselben Schaden an Kolben

Hallo mal wieder aus Griechenland,

vorab nochmals die Kurzinfo: Wir haben einen Zetor 5011, Bj. 1983. In unserer Nähe gibt es weder eine Zetorwerkstatt, noch eine andere für landwirtsch. Maschinen. Leider müssen wir uns daher auch dieses Mal wieder selber dran wagen und hoffen erneut auf eure Hilfe.
Wir müssen einen Zylinder/Kolben/Laufbuchse auswechseln und zwar den mittleren. Der Grund warum wir den beschädigten Zylinder, bzw. die Laufbuchse, bemerkt haben, war, dass der Motor nur schwer startete, es war Wasser im Öl und bei der Kontrolle sah die Laufbuchse regelrecht durchlöchert aus. Der Grund hierfür ist uns nicht klar. Dieser Teil wurde schon einmal aus demselben Grund ausgetauscht von einem Mechaniker, der heute leider nicht mehr zur Verfügung steht und nun haben wir das gleiche Problem wieder. Beim ersten Austausch wurde vom Mechaniker festgestellt, dass um diese Laufbuchse ein dünnes Blech herum gelegt war. Der Grund hierfür war ihm nicht klar und er verbaute damals die neue Laufbuchse ohne dieses Blech. Da nach recht kurzer Laufzeit aber dasselbe Problem wieder aufgetreten ist, muss dieses Blech irgendeine Funktion gehabt haben? Zum Schutz der Laufbuchse, aber zum Schutz wovor?
Das ganze Set haben wir nun hier, nun ergeben sich drei Probleme, bzw. Fragen.
1. Was könnte prinzipiell denn der Grund für einen derartigen Zustand der Laufbuchse sein?

2. Wie bekommen wir den Bolzen in den Kolben? Auch mit Einölen werden wir den Bolzen nicht rein bekommen. Ein griech. Bekannter meinte, wir sollten den Kolben im Backofen erwärmen und den Bolzen in die Gefriertruhe legen. Aber er konnte uns keine Angaben zu Dauer und Temperatur machen?


3. Die Einbaurichtung. Ich habe jetzt lange schon im Netz gesucht, ob ich etwas finde, Zeichnung, Video, bin aber leider nicht fündig geworden. Es gibt da zwar ein paar Zeichen, zum Beispiel ist auf dem neuen Kolben und dem Rand der Laufbuchse ein „B“ zu sehen. Auf dem Kolben auch noch ein anderes Zeichen. Auch auf dem alten Kolben war ein „B“, aber an anderer Stelle, als beim neuen. Dann ist im Inneren des Kolbens auf einer Seite eine gerade Kante, während die anderen Seiten abgerundet sind. (Beim alten Kolben war da eine vorstehende Stelle) Woran müssen wir uns denn nun orientieren?
Wir wären so dankbar über eine genaue Anleitung, eine Zeichnung, ein Video dazu, sonst sind wir aufgeschmissen. Die Olivenernte steht kurz bevor und wir brauchen unseren Traktor dringendst einsatzbereit. Ganz super toll wäre auch, wenn einer von euch, sich eventuell sogar zu einem Live Chat, vielleicht per WhatsApp bereit erklären würde? Falls wir nicht klar kämen, oder weitere Fragen hätten. Falls ein solcher LIVE CHAT für irgendeinen Fachmann/Fachfrau hier tatsächlich möglich wäre, sende ich dann gerne meine Handynummer.
Wir würden uns gerne erkenntlich zeigen, irgendwie.
Ganz herzlichen Dank für eure erneute Unterstützung

Did you have antifreeze or coolant in the tractor? What was the direction (facing) of the cavity?
Was there any crud in the system?

Hatten Sie Frostschutzmittel oder Kühlmittel im Traktor? Wie war die Richtung (Ausrichtung) des Hohlraums? War Dreck im System?

Also das sieht ja fast aus als würde das Kühlwasser die laufbuchse zerfressen .
Vielleicht falsches Kühlwasser eingefüllt ? Oder ist überhaupt Kühlwasser auf dem Motor?

Hallo,

diese Schäden an Laufbuchsen enstehen durch Kavitation, die Frostschutzkonzentration war zu nieder oder gar keins vorhanden.
Frostschutz sollte bei Neubefüllung zwischen 50:50 und 60:40 liegen, bei diesen Konzentrationen wird die Luftblasenbildung im Kühlwasser reduziert.
Das Problem taucht auch gerne auf wenn es eine Kühlwasser- Leckage gibt und immer nur Frischwasser aufgefüllt wird.
Teilweise gab es bei Motoren ein Prallblech das die Kühlwasserströmung im Motor verändern sollte um so die Kavitation zu verhindern.

Zu Frage 2: sofern es nicht ein schwimmender Bolzen, also normal beweglich im Kolben sein soll, den Kolben ca. 90 Grad und den Bolzen ca. 1 Stunde in der Tiefkühltruhe (Zetor Werkstatthandbuch 5245, sagt nur den Kolben erwärmen). Das B auf dem Kolben gibt in der Regel die Gewichts und Durchmessergruppe an, da der alte und der neue Kolben ein B haben ist alles in Ordnung (Laufbuchse und Kolben müssen zusammen B haben somit passen diese zusammen und im ganzen Motor sollten immer die gleichen Gruppen eingebaut werden).

Zu der Einbaurichtung kann ich leider nichts sagen, ich würde aber die Lage der Mulde prüfen und wenn diese gleich ist die Nase und flache Seite als gleich ansehen.


Gruß
Andreas

Sehr gut erklärt Andreas!

Den neuen Kolben mit der Brennraummulde zur Einspritzpumpe/Einspritzdüse hin einbauen, also nach links, wenn sie außermittig liegt.
B bezeichnet die eingebaute Maßklasse, richtig.

Das mit dem Erwärmen kommt auf den Kolben an - Zetor hat Anfang der 90iger auf kalt montierbare Kolbenbolzen umgestellt... nur als Hinweis.
Ich montier die auch lieber warm... geht einfach angenehmer (leichter) zusammen.

If they are AGS kits, AGS states: The piston pins and circlips are hardened and ground to the exact diameter and during assembly the piston must be heated to 250°. except for the 102 mm bore pistons where the pin bearing is floating.

Wenn es sich um AGS-Kits handelt, gibt AGS an: Die Kolbenbolzen und Sicherungsringe sind gehärtet und auf den exakten Durchmesser geschliffen und bei der Montage muss der Kolben auf 250° erhitzt werden. mit Ausnahme der Kolben mit 102 mm Bohrung, bei denen das Stiftlager schwimmend gelagert ist.

Nein - 80°C reicht auch bei den AGS Kits völlig aus.
Der 5011 hat 102mm Bohrung...

Die 250-280°C gelten für Kolbenbolzen welche fest im Pleuel sitzen, nicht aber für schwimmend gelagerte Kolbenbolzen.

Hier ist auch noch mal eine schöne Zusammenfassung:
In der UR1 werden sogenannte schwimmende Kolbenbolzen verwendet.

Auch interessant in diesem Zusammenhang:

@Bert Zegers zeigte mir eben eine Broschüre von AGS zu deren Kolben, da stehen tatsächlich 250°C drin. Allerdings gehen wir beide von einem Übersetzungsfehler aus, und das vermutlich 250°F gemeint waren was in etwa 120°C entspräche.
Da man es sowie so nie so genau hin bekommt, könnte man also auch 80-120°C sagen. Kolbenschmidt sagt 80°C, andere 90°C und AGS meint vermutlich 120°C... funktionieren tut es schon bei 80°C ohne Probleme.

Hallo,
Die 250°C halte ich auch für zu viel.
Das ist selbst mit dicken Handschuhen kaum zu handhaben.
Etwa 80-100°C sollten völlig ausreichen.

Hallo an alle, die geantwortet haben. Vielen Dank erstmal für eure gemeinsame Unterstützung! Also Kühlwasser verwenden wir gekauftes, also kein Leitungswasser. Ebenso Frostschutzmittel. Den Deckel des Kühlers haben wir letztes Jahr erneuert. Ob Schmutz im System ist, werden wir die nächsten Tage überprüfen. @computerhonk Danke für die ausführliche Erklärung. Das mit dem "Prallblech", was du schreibst, das könnte dann eventuell schon so sein. Frage ist nur, warum das dann nur an einer Buchse dran war.Wir überlegen jetzt gerade, ob wir vorsichtshalber so ein Blech wieder dran machen. Hast du da eine Idee, ob man da einfach ein Zinkblech benutzen kann, das man sich dann zurechtschneidet? Und @Dettl, könntest du das "Den neuen Kolben mit der Brennraummulde zur Einspritzpumpe/Einspritzdüse hin einbauen, also nach links, wenn sie außermittig liegt." vielleicht noch etwas genauer beschreiben? Also die Brennraummulde meine ich. Wenn, wie uns auch von @Joachim erklärt wurde, die "B" Markierungen nichts bedeuten in Bezug auf die Einbaurichtung, dann bleibt als einzige "Auffälligkeit" nur noch das Innere des Kolbens, welches beim neuen Kolben eine abgerundete Stelle hat, während beim alten Kolben innen da so eine Stück hervorstand.

Zitat von computerhonk:

Teilweise gab es bei Motoren ein Prallblech das die Kühlwasserströmung im Motor verändern sollte um so die Kavitation zu verhindern.

Klicke in dieses Feld, um es in vollständiger Größe anzuzeigen.

Zitat von Salvatore Zetor 5011:

Das mit dem "Prallblech", was du schreibst, das könnte dann eventuell schon so sein.

Klicke in dieses Feld, um es in vollständiger Größe anzuzeigen.

Nicht in der UR1 also vom Zetor 2011 bis 7340. Da gab es so etwas nie, es ist hier auch nicht nötig um Kavitation zu vermeiden.
Gibt es von besagtem Blech denn Fotos?

Zitat von Salvatore Zetor 5011:

Wir überlegen jetzt gerade, ob wir vorsichtshalber so ein Blech wieder dran machen.

Klicke in dieses Feld, um es in vollständiger Größe anzuzeigen.

Halte ich aus den genannten Gründen für überflüssig - ich hatte nun schon genug Motoren offen und die welche stärkere Kavitationsschäden hatten, hatten stehts ein undichtes Kühlsystem (Deckel undicht, falscher Deckel oder sonstige Undichtigkeit) und/oder Kühlmittelwechsel viel zu lang hinausgezögert und/oder falsches Kühlmittel und/oder nur Wasser drauf und/oder stark verschmutztes Kühlsystem und/oder defekte Wasserpumpe. Irgendwas aus der Aufzählung war immer zu finden, zu allermeist war es der Kühlerdeckel UND ein unterlassener Kühlwasserwechsel alle 2-3 Jahre um die Rostschutzwirkung zu erhalten. Es gibt übrigens auch Additive die eben diese Rostschutzwirkung des Kühlwassers verbessern und wieder auffrischen können. Kosten aber meist kaum weniger wie neues Kühlmittelgemisch.

Zitat von Salvatore Zetor 5011:

Und @Dettl, könntest du das "Den neuen Kolben mit der Brennraummulde zur Einspritzpumpe/Einspritzdüse hin einbauen, also nach links, wenn sie außermittig liegt." vielleicht noch etwas genauer beschreiben?

Klicke in dieses Feld, um es in vollständiger Größe anzuzeigen.

Das ist hier nicht relevant, da die Brennraummulde komplett zentrisch ist. Wichtig ist hingegen das die Einspritzdüse korrekt sitzt, diese ist außermittig angeordnet und auch deren Strahlbild ist nicht zentrisch. Theoretisch könnte auch eine falsch eingebaute Düse zur Überhitzung an einem Teil der Laufbuchsenfläche führen und damit auch zu Kavitation. Dann nämlich, wenn sie gegen die Laufbuchsenwand spritzt, dort den Schmierfilm abwäscht und/oder die Verbrennung nicht mehr zentrisch statt findet.


Ich bau die Kolben so ein:

• Beschriftung auf dem Kolben von der ESP-Seite aus lesbar
• alle Kolben gleiche Einbaulage
• sollten die alten also anders eingebaut worden sein, würde ich die Einbaulage des neuen Kolben der der alten angleichen.

Einbaulage des Pleuels, geben die alten Pleuel vor - normal aber auch hier: die Beschriftung auf den Pleuel sollte von der ESP Seite aus lesbar sein. So kenn ich das und so bau ichs seit Jahren ein.

Zitat von Salvatore Zetor 5011:

dann bleibt als einzige "Auffälligkeit" nur noch das Innere des Kolbens, welches beim neuen Kolben eine abgerundete Stelle hat, während beim alten Kolben innen da so eine Stück hervorstand.

Klicke in dieses Feld, um es in vollständiger Größe anzuzeigen.

Und genau deshalb schrieb ich auch - würde ich ALLE Kolben entnehmen und ALLE Kolben mal wiegen. Eine B-Sortierung von vor Jahrzehnten von Hersteller A muss nicht zwangsläufig Gewichtsgleich mit der B-Sortierung von Hersteller B aktueller Produktion sein.
Bei so alten Maschinen sind eh die Pleuellagerschalen meist schon angegangen und so kann man diese gleich bei allen einmal erneuern - kein Schaden, geringe Mehrkosten.

Wichtig - die Pleuellagerschrauben und Muttern sind nach JEDER Demontage zu ersetzen! Es sind Dehnschrauben und Zetor schreibt den Ersatz auch so vor.

Zitat von Salvatore Zetor 5011:

2. Wie bekommen wir den Bolzen in den Kolben? Auch mit Einölen werden wir den Bolzen nicht rein bekommen. Ein griech. Bekannter meinte, wir sollten den Kolben im Backofen erwärmen und den Bolzen in die Gefriertruhe legen. Aber er konnte uns keine Angaben zu Dauer und Temperatur machen?

Klicke in dieses Feld, um es in vollständiger Größe anzuzeigen.

E-Herdplatte, mittlere Stufe, vorheizen, dann ca. 5-6 Minuten sollten reichen. Kolbenbolzen in den Froster muss nicht sein, aber auch nicht in die griechische Sonne legen. Wenn die normal kühl gelagert wurden reicht das locker.
Kolbenbolzen-Seegerrringe erneuern, und deren Öffnung muss entweder nach oben oder nach unten zeigen, niemals zur Seite.
Vor der Montage den neuen Kolbenbolzen im Pleuel-Kolbenbolzenlager mal einstecken und prüfen ob es kippelt - wenn ja, dann müsste das Lager neu, bzw. gleich ein neues Pleuel, da ein neues Lager bedeutet das Pleuel auswinkeln lassen zu müssen, was meist genau soviel kostet wie ein neues Pleuel.
Pleuellagerschalen und Pleuellagerschrauben/-muttern gegen neue ersetzen und nach Vorschrift anziehen (Siehe Technik Lexikon, Anzugsmomente).

Zitat von Salvatore Zetor 5011:

Wir müssen einen Zylinder/Kolben/Laufbuchse auswechseln und zwar den mittleren. Der Grund warum wir den beschädigten Zylinder, bzw. die Laufbuchse, bemerkt haben, war, dass der Motor nur schwer startete, es war Wasser im Öl und bei der Kontrolle sah die Laufbuchse regelrecht durchlöchert aus. Der Grund hierfür ist uns nicht klar. Dieser Teil wurde schon einmal aus demselben Grund ausgetauscht von einem Mechaniker, der heute leider nicht mehr zur Verfügung steht und nun haben wir das gleiche Problem wieder. Beim ersten Austausch wurde vom Mechaniker festgestellt, dass um diese Laufbuchse ein dünnes Blech herum gelegt war. Der Grund hierfür war ihm nicht klar und er verbaute damals die neue Laufbuchse ohne dieses Blech. Da nach recht kurzer Laufzeit aber dasselbe Problem wieder aufgetreten ist, muss dieses Blech irgendeine Funktion gehabt haben? Zum Schutz der Laufbuchse, aber zum Schutz wovor?

Klicke in dieses Feld, um es in vollständiger Größe anzuzeigen.

Was heist kurze Zeit? So starke Kaviationsschäden brauch normal schon einige Jahre. Tritt es sehr früh erneut auf, ist offenbar ein grundlegendes Problem vorhanden was abgestellt gehört. Eine Liste mit den Verdächtigen hab ich bereits geschrieben. Ich würde wie gesagt auch mal die Wasserpumpe ausbauen und deren Schaufelrad prüfen. Früher gab es mal spezielle Pumpen für den Zetor 2011/2511 - nicht das über Umwege so eine in euren Zetor 5011 gelangt ist, die hätte eine geringere Umwälzleistung. Ebenso Müll sind die billig Pumpen, speziell jene mit Blechschaufelrädern. Die Mit Gussschaufelrad sind vorzuziehen und noch besser die original Zetor Wasserpumpen (die haben das Zetor Logo im Guss).


Ich empfehle auch noch mal dieses Beiträge:
z.B. ab diesem: Bericht - Zetor 5011 reparieren - Motor, Bremse, Hydraulik, Elektrik und mehr (https://www.zetor-forum.de/themen/zetor-5011-reparieren-motor-bremse-hydraulik-elektrik-und-mehr.13/post-47563)
oder auch hier: Bericht - Zetor 5011 reparieren - Motor, Bremse, Hydraulik, Elektrik und mehr (https://www.zetor-forum.de/themen/zetor-5011-reparieren-motor-bremse-hydraulik-elektrik-und-mehr.13/post-1175)


Was mir grad noch einfällt, auch falsch eingestellte Ventile können zu einer Überhitzung eines einzelnen Zylinders führen und bei diesem dann selektiv die Kavitation begünstigen.
Folglich auch alle Ventile prüfen und neu einstellen...

Hallo,
Hier noch ein interessanter Link zum Thema Kühlmittel.
Welche Kühlflüssigkeit für Oldtimer? - vintage vehicles garage (https://vintage-vehicles-garage.de/?p=216)

Deshalb: z.B. das AG11 (vergleichbar G48 Glysantin) von Mannol als Fertigmischung. Fahr ich auch selbst im 5011, ist Silikathaltig.

So hab ich meine eingebaut

Alle gleich - das ist die Hauptsache. Perfekt!

@Joachim: Vielen Dank für die ausführliche Beantwortung!

Habe das jetzt erst mal alles ausgedruckt, damit wir der Reihe nach abarbeiten. Kühlsystem werden wir komplett überprüfen. Deckel ist neu, Kühlmittel werden wir nochmal auswechseln und das, was wir bisher verwendet haben, auf Qualität checken. Was die kurze Überlebenszeit der Laufbuchse angeht: Die war tatsächlich sehr kurz, die hatten wir nämlich erst vor circa 3-4 Monaten ausgetauscht, damals allerdings nur die Buchse und nicht den Kolben. Von dem früheren Blech gibt es leider kein Foto. Das lag quasi um die Laufbuchse herum. Die Einbaurichtung der Kolben hat uns deshalb so irritiert, da die alten Kolben nicht alle die gleiche Einbaulage vorwiesen. Die sind nämlich wie Bild im Anhang eingebaut. Zu den neuen Kolben hat uns ein griechischer Vertreter von Zetor, den wir gestern noch kontaktieren konnten per Videochat erklärt, wir sollten sie alle mit dem "B" Richtung Tank einbauen, so dass dann entsprechend die gerade "Kante" im Inneren jeweils auch in die gleiche Richtung zeigen wird. Pleuellagerschrauben und Muttern haben wir heute auf deinen Rat hin bestellt, bekommen wir dann erst morgen. Mal sehen, wie es weitergeht.

Zitat von Salvatore Zetor 5011:

erst vor circa 3-4 Monaten ausgetauscht,

Klicke in dieses Feld, um es in vollständiger Größe anzuzeigen.

Wenn das wirklich so schnell ging - muss es ein massives Kühlungsproblem geben. Bitte auch ALLE Kühlwasserkanäle in Betracht ziehen und ggf. frei machen und spühlen auch die in den Köpfen und die kleinen von/zu den Köpfen.
In 3-4 Monaten so ein Schadbild... krass.

Zitat von Salvatore Zetor 5011:

Das lag quasi um die Laufbuchse herum.

Klicke in dieses Feld, um es in vollständiger Größe anzuzeigen.

Aber was sollte das dann bringen?
Im Zweifel reduziert das doch eher die Umfließungsgeschwindigkeit des Wassers und genau die brauch es aber u.a. um Kavitation zu verhindern oder zu vermindern.

Zitat von Salvatore Zetor 5011:

Zu den neuen Kolben hat uns ein griechischer Vertreter von Zetor, den wir gestern noch kontaktieren konnten per Videochat erklärt, wir sollten sie alle mit dem "B" Richtung Tank einbauen, so dass dann entsprechend die gerade "Kante" im Inneren jeweils auch in die gleiche Richtung zeigen wird.

Klicke in dieses Feld, um es in vollständiger Größe anzuzeigen.

Noch mal: Einbaulage aller Kolben gleich gestalten. Ob nun zum Tank hin oder zum Kühler hin sollte egal sein, solange alle gleich drin sind. Die Kolben sind gedreht, also rund, die Brennraummulde ist mittig, die Kolbenbolzenlager wohl auch. Ergo alle gleich und da gibts halt nur 2 Möglichkeiten und für eine sollte man sich entscheiden und dann bei allen Kolben.


Ich würde mir jetzt erstmal Gedanken machen, warum es in so kurzer Zeit zu einem so gravierenden Kavitationsschaden kam... Aber dafür haben wir ja nun alle möglichen Gründe zusammen getragen, nun heist es diese abarbeiten und eines nach dem anderen ausschließen.

So, der erste Bolzen ist drin im Kolben mit Bolzen eine Stunde Gefriertruhe und Kolben bei 120 Grad im Backofen. (Wir haben keine Elektroplatten) Das hat also schonmal geklappt. Für heute noch eine Frage:
In unserem Werkstattbuch von Zetor stehen als Anzugmomente die Angaben siehe Bild. Nun steht da für Schraubenmuttern Zylinderkopf 167-177 Nm. Beim Vergleich hier im Forum hatte ich den Zetor 5011 unter der Sparte "Zetor 2511-5611" einsortiert, da wären das dann 150-160 Nm. Da lag ich dann falsch? Der 5011 gehört dann also zu "Zetor 4712 und neuer"?

Wünschen euch einen schönen Start ins Wochenende!

Du musst gucken.
Es gibt da glaube ich zwei ausführungen der Zylinderkopfbolzen.
Einmal M16 und noch eine andere größe.

Die haben verschiedene Anzugmomente.

Wichtig ist auch, dass du diese in verschiedenen Stufen anziehst.

Erst alle Köpfe drauf und "Handfest" anziehen.
Dann Ansaugbrücke, Wasserverteiler und Abgaskrümmer dran (damot die Köpfe ausgerichtet sind)
Dann alle mit ca 80Nm, danach nochmal alle mit ca 130Nm und dann final nochmal alle mit dem finalen Drehmoment.

Immer überkreuz anziehen.


Für die Bolzen selbst im Motor (falls du einen draußen hattest) gab es noch ein extra Drehmoment und ich glaube auch einen Winkel (ich glaube 180Nm und 90°)
Bin mir aber nicht ganz sicher