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Wartung | IO360-ES Startprobleme  
13. Juli 2015: Von Dr. Oliver Brock 
Hallo,

Gelegentlich startet der Motor (kalt) mal nur auf vier Zylindern und braucht dann erstmal auch seine unrunden 1400 rpm für 1-2 Minuten, bevor die beiden letzten Zylinder dann auch mitspielen wollen.
Was ist wahrscheinlicher... verkokte Kerzen oder verschmutzte Einspritzdüsen, die durch den flow dann wieder frei werden? Leanen ist schwierig bei vier arbeitenden Zylindern, da er ja dann auch so gerne ausgehen will.
Sind erstmal alle sechs Zylinder am Arbeiten, ist alles smooth und bleibt auch so.
Eure Erfahrungen?
14. Juli 2015: Von Achim H. an Dr. Oliver Brock
Ganz ganz schlecht! Du hast mit höchster Wahrscheinlichkeit verdreckte Ventilführungen und musst schnellstmöglich die Ventile entfernen und reinigen.

Es gibt eine Möglichkeit, das ohne Entfernung der Zylinder zu machen und das ist eigentlich nicht schwer aber die meisten LTBs kennen das nicht und schrauben die Zylinder ab.
14. Juli 2015: Von Thomas Nadenau an Achim H.
Ich verstehe den Zusammenhang zwischen der beschriebenen Zündunwilligkeit und verdreckten Ventilführungen nicht.
14. Juli 2015: Von Achim H. an Thomas Nadenau
Ich sehe gerade, dass der IO-360-ES wohl ein Continental ist. Da ist das mit den verdreckten Ventilführungen nicht so häufig wie bei Lycoming aber natürlich ebenfalls möglich. Es kann also andere Gründe haben. Trotzdem noch die Antwort:

Die Ventile sind schwergängig und die Feder schafft es nicht, die Ventile zu schließen. Damit gibt es keine Kompression und der Zylinder zündet nicht. Irgendwann durch Vibration und Hitze löst es sich und der Zylinder spielt mit.

Das nennt sich "morning sickness" da es zuerst beim ersten Anlassen auftritt. Das wird immer schlimmer und führt dann zum Motorausfall im Flug (ich hatte das). Auch sehr häufig passiert es, dass ein Ventil im geschlossenen Zustand stecken bleibt und dann zerschlägt es die Stößelstange und Nockenwelle.

Da ist sofort Aktion gefordert. Zylinder abschrauben würde ich ablehnen, LTB suchen der den "rope trick" beherrscht. Es gibt übrigens ein SB, das diese Ventilschaftreinigung (bzw. Kontrolle) alle 400h fordert aber das kennt in Deutschland kaum ein LTB.
14. Juli 2015: Von Thomas Nadenau an Achim H. Bewertung: +1.00 [1]
Wo ist denn der Zusammenhang zwischen Zünden und Kompression?
Schlägt der Kolben denn nicht auf ein im geöffneten Zustand hängendes Ventil?
14. Juli 2015: Von René Schneider an Achim H.
Müssen ja alle ganz schön dämlich sein, diese deutschen "LTBs" ;-)
14. Juli 2015: Von Achim H. an Thomas Nadenau
Wenn das Ventil so weit offen ist, dass der Kolben dagegenschlägt (der Platz dazwischen ist sehr groß, ganz anders als bei modernen Motoren), dann würde er das Ventil nur etwas zurückhämmern und da die Stößelstange nicht gespannt ist durch die Nocke, passierst erst einmal nichts.

Die deutschen LTBs sind nicht doof, die denken einfach anders. Die einfachste Möglichkeit, an die Ventile ranzukommen ist den Zylinder abzuschrauben. Für einen LTB ist das keine schwere Sache, also macht man das. Und dann tauscht man am besten noch gleich die Ventilführung aus und das Ventil. Aus Sicht des Halters ist das aber nicht die optimale Lösung, da teuer und auch immer mit einem gewissen Risiko verbunden. Wenn man dann noch die Kolbenringe gleich tauscht, dann hat man wieder das Problem, dass der Motor eingeflogen werden muss und das alles, wo es doch eine recht einfache Lösung gibt...
14. Juli 2015: Von Thomas Nadenau an Achim H.
... bleibt dann immer noch die Frage nach dem Zusammenhang zwischen Zündung und Kompression.
Da die Ventile nicht in allen Ebenen senkrecht zur Bewegungsrichtung des Kolbens stehen, wird bei einem Kontakt zwischen den beiden, aus meiner Sicht, immer ein beträchtlicher Schaden zu verbuchen sein.
14. Juli 2015: Von Andreas Ni an Dr. Oliver Brock
Das Ventilführungsproblem ist eigentlich ein Lycomingproblem und Lycoming hat dazu mehrere Mandatory Service Bulletins veröffentlicht. Verlangt werden darin alle 400 h Kontrollen des Spieles zwischen Ventilführung und Ventilschaft.

Bei Continental ist das Problem (mir) nicht bekannt.

Sind es immer die selben beiden Zylinder, die verspätet beginnen, zu arbeiten? das kannst Du sehr einfach sehen, falls Du ein 6probe EGT installiert hast.

Ansonsten: Kerzen raus, anschauen und prüfen, Kompression in kaltem Zustand prüfen ( bei einem steckenbleibenden Ventil reicht schon der Daumen auf der Kerzenbohrung. Bei dem Test ist's aber von eklatanter Wichtigkeit, die Magnete aus zu haben, aus ALLEN 6 Zylindern jeweile -die obere- Kerze entfernt zu haben und mit der Hand durchdrehen.). Zu bedenken hierbei gilt aber auch, dass die Ventile nicht immer stecken wenn der Motor kalt ist, es also im Umkehrschluss nicht heissen muss, dass da keine Ölkohle am Schaft ist.

Ansonsten kommen auch noch -neben den Kerzen, die ich bei Dir verdächtige- die Magnete sowie die das Zündgeschirr in Frage.

@allen anderen, die das Ventilschaftproblem nicht verstehen: wenn das Auslassventil nur wenige mm geöffnet ist, kann der Zylinder keinen Druck aufbauen, somit nicht komprimieren.
Hintergrund ist zu viel Spiel zwischen Ventilschaft und Ventilführung, durch die dann die Abgase blasen. Ausserdem kann das Auslassventil nicht die Wärme über die Ventilführung abführen. In der Folge werden Ventil und Schaft zu heiss, dort sitzendes Öl verkokt und führt schliesslich zu jenen stecken bleibenden Auslassventilen.
14. Juli 2015: Von Achim H. an Thomas Nadenau
Bei offenem Ventil gibt es keine Kompression, ist kaum Gemisch im Zylinder und eine Zündung bringt kaum Arbeitsleistung. Es ist sogar so, dass die restlichen Zylinder weniger Leistung bringen, da das Gemisch den einfachen Weg raus sucht -- über das offene Auslassventil. Mir ist das in der Luft passiert, denke da waren noch 10% Motorleistung da. Überhaupt nicht schön.

Bei den klassischen Motoren stehen die Ventile ziemlich lotrecht zum Kolben, die angular valve sind eher selten.
14. Juli 2015: Von Thomas Nadenau an Achim H.
Ich hatte nicht bezweifelt, dass es keine oder kaum Arbeitsleistung gibt. Aber zum Zünden ist aus meiner Sicht die Menge des Gemisches nicht Ausschlag gebend.
Bei einer Berührung von Kolben und Ventil wird aus meiner Sicht fast immer ein ordentlicher Schaden zu verzeichnen sein.
- verbogener Ventilschaft
- verbogener Ventilteller
14. Juli 2015: Von Achim H. an Thomas Nadenau
Wie gesagt, der Platz zwischen geschlossenem Ventil und Kolben am oberen Totpunkt ist relativ groß. Meist stehen die Ventile auch nur etwas auf. Ich hatte das Problem selbst an zwei Kolben und es waren keine Spuren auf den Ventiltellern oder Kolben zu sehen. Hat natürlich viel mit Glück zu tun, das kann auch so aussehen:

14. Juli 2015: Von Achim H. an Andreas Ni
Verlangt werden darin alle 400 h Kontrollen des Spieles zwischen Ventilführung und Ventilschaft.

Dieser Test ist m.E. eher ungeeignet. Durch Abnutzung des Ventilschafts und der Ventilführung kommt es zu einem Spalt. In diesen Spalt frisst sich die Ölkohle rein was dann zum klemmenden Ventil führt. Das SB misst die Winkelbewegung des Ventils im Schaft und gibt dafür eine Ober- und Untergrenze. Jetzt kann es aber sein, dass der Schaft ausgeleiert ist aber auch mit Ölkohle voll und in Summe ist das Spiel innerhalb der Grenzen. Als ich diese massive Verdreckung hatte, war das Spiel innerhalb der Lycoming-Grenzen und 2 Wochen später blieb das Ventil stecken. Lycoming hat das Problem nicht wirklich verstanden.

Die einzig sinnvolle Methode ist, die Ventile regelmäßig zu entfernen un den Schaft zu reinigen. Geht ganz einfach, brauche mittlerweile noch 30 Minuten pro Zylinder mit dem entsprechenden Werkzeug. Die neueren C-Zylinder von Lycoming sind nicht so anfällig, da dort die Kühlung besser funktioniert.

@allen anderen, die das Ventilschaftproblem nicht verstehen: wenn das Auslassventil nur wenige mm geöffnet ist, kann der Zylinder keinen Druck aufbauen, somit nicht komprimieren.
Hintergrund ist zu viel Spiel zwischen Ventilschaft und Ventilführung, durch die dann die Abgase blasen.

Denke das ist nicht das wirkliche Problem, das Ventil hat immer ziemlich viel Spiel im Schaft verglichen mit modernen Motoren und da geht immer was durch. Außerdem dichtet der Teller ja auf seinem Sitz und die Kompression drückt den Teller fest und erhöht die Dichtigkeit bei komplett aufliegendem Teller. Das eigentliche Problem ist, dass sich durch den Spalt und die große Hitze beim Lycoming (wenig Öl fließt durch die Stößelstangen) Ölkohle im ausgelutschen Schaft bildet.
14. Juli 2015: Von Andreas Ni an Achim H.
ich habe sehr viel über die Problematik gelesen, als ich noch Comanche flog. In der Praxis lernte ich nur einen Motor damit kennen, ein IO-540 mit Turbos in einer Comanche 24-260CT.
Bei ihr waren Ölkohle in den Ventildeckeln, sogar Anlauffarben von der Hitze. Bei dem Motor fehlte ein Teil des Baffling, genau oberhalb, vorn, über dem Kurbelgehäuse. Dadurch blies ein Teil der Kühlluft zurück Richtung Propellernabe. Somit lief der Motor zu heiss.
Dem Halter empfahl ich, alle 6 Zylinder zu ersetzen oder zumindest mit neuen Ventilführungen und Auslassventilen zu bestücken. Er hat bisher nicht mal das Bafflingstück ergänzt.

Ich vermute, dass aber auch zu spät stehende Zündung zu der Ventilkohle-Problematik führen können.
Hab's schon -zu- oft hier geschrieben: die meisten Flugzeugbesitzer nehmen das Einstellen der Magnete bzw. des Zündzeitpunktes nicht ernst genug. Mit Abnutzen des Nockens der Zündkontakte wird erstens der Kontaktabstand zu klein und zweitens verschiebt sich der Zündzeitpunkt auf später und sorgt somit für heisseren Motorlauf.
14. Juli 2015: Von Mitch Mitländer an Andreas Ni
Aus vielen positiven Erfahrungen heraus, empfehle ich vor größeren und teureren Arbeiten am Motor, wie Zylinderdemontage oder ähnlichem, den Einsatz eines Ventil- und Kraftstoffsystem-reinigers. Der gelangt über den Kraftstoff an die problematischen Stellen und baut dort Rückstände und Verkokungen ab.
Durch unsere -mehr oder weniger- unpassende Gemischaufbereitung setzen sich in unseren Flugmotoren eben (wegen des Rich-Betriebes) relativ viele Rückstände, wie Ölkohle ab.
Wir bieten mit Lqui Moly Aero "Fuel System Restorer" genau so ein Produkt an, welches aus dieser Problematik heraus für Lycos und Contis entwickelt wurde.
14. Juli 2015: Von Andreas Ni an Mitch Mitländer
Das Produkt kenne ich bisher nicht und der Markenname steht wohl grundsätzlich für Qualität.
Der Einsatz davon macht ganz sicher keinen Sinn, wenn bereits ein Spiel zwischen Ventilführung und Ventilschaft vorliegt, dass grösser ist als maximal vom Motorenhersteller erlaubt.

Siehe hierzu auch: https://www.caa.si/fileadmin/user_upload/pageuploads/AD-NOTE/AD-2006/093_sb_SB388C.pdf

Dieses MSB meint Achim, wenn er sagt, lycomings Empfehlungen seien teilweise nicht zielführend.

Die ICS (International Comanche Society) empfielt den Seiltrick: ein Seil durch die offene Kerzenbohrung führen, sodass der Brennraum damit gefüllt ist und das Ventil (nach Entfernen von Ventilfeder, Teller sowie Keilen) nicht in den Brennraum fallen kann.
Dann kann man vorsichtig unter Zuhilfenahme von gegen das Seilknäuel drücenden Kolben das Ventil soweit in den Brennraum führen, dass das Ventil gerade so noch in seiner Führung verbleibt, man jedoch die in der Führung angesetzte Ventilkohle mittels einem um seine Spitze beraubten Bohrers herausschaben kann. dabei ist allerdings äusserste Vorsicht geboten, denn zu schnell wird sonst die Ventilführung versaubeutelt!

Ist allerdings die Ölkohle noch im Anfangsstadium, mag das Produkt von Liqui Moly möglicherweise gute Dienste erweisen.

Gibt es Publikationen dazu? Vielleicht in "Light Plane Maintenance" (ein Heftchen, dass ich lange Zeit abonniert hatte und sehr empfehlen kann)?
14. Juli 2015: Von Roland Schmidt an Andreas Ni

Hintergrund ist zu viel Spiel zwischen Ventilschaft und Ventilführung

Der Rrrotax hat ja so Dinger, die heißen glaube ich Hydrostößel zum Spielausgleich, aber die wurden erst in den 1930ern erfunden, da gab's den Lycoming in seiner aktuellen Version ja schon längst :-)

14. Juli 2015: Von Andreas Ni an Roland Schmidt
Papperlapapp! Roland, es geht nicht um das Spiel zwischen Ventil und Kipphebel, sondern um das seitliche Spiel, wenn das Ventil am Teller seitlich hin- und hergedrückt wird!

Würde man hier auch "Mechaniker-Einsen" verteilen können - dafür hätteste 'ne fette rote Mechaniker-Eins verdient..... :-)
14. Juli 2015: Von Achim H. an Andreas Ni
Die ICS (International Comanche Society) empfielt den Seiltrick: ein Seil durch die offene Kerzenbohrung führen, sodass der Brennraum damit gefüllt ist und das Ventil (nach Entfernen von Ventilfeder, Teller sowie Keilen) nicht in den Brennraum fallen kann.
Dann kann man vorsichtig unter Zuhilfenahme von gegen das Seilknäuel drücenden Kolben das Ventil soweit in den Brennraum führen, dass das Ventil gerade so noch in seiner Führung verbleibt, man jedoch die in der Führung angesetzte Ventilkohle mittels einem um seine Spitze beraubten Bohrers herausschaben kann. dabei ist allerdings äusserste Vorsicht geboten, denn zu schnell wird sonst die Ventilführung versaubeutelt!

Ja, "the rope trick" ist die beste Maßnahme. Ungefährlich, kostenfrei und zielführend. Funktioniert aber etwas anders. Das Seil dient dazu, den Hohlraum zwischen Kolben und Ventil auszufüllen und der Kolben muss mit dem Seil das Ventil zudrücken und dann drückt man die Feder von außen zusammen und fummelt die Keile raus (dabei die Finger möglichst nicht verlieren). Ohne Seil würde das Ventil mit Feder reingedrückt werden.

Dann holt man das Seil raus und lässt das Ventil in den Brennraum fallen (klonk). Nun ist der Schaft frei und man kann ihn reinigen (ich benutze am liebsten ein aufgebördeltes Kupferohr und viel Caramba/WD40). Die Verdreckung ist nämlich vor allem innen am Schaft, also bringt es gar nix, das Ventil noch stecken zu lassen. Danach muss man mit etwas Artistik das Ventilende vom unteren Zündkerzenloch aus mit einem Draht zum Schaft führen (durchs obere Loch schauen) und dann mit einem Stabmagneten, den man durch den Schaft führt, das Ventilende schnappen. Nun mit dem Draht das Ventil genau horizontal ausrichten (das ist am schwierigsten) und dann vorsichtig mit dem Magneten reinziehen. Beim ersten Mal denkt man, das ist völlig unmöglich aber wenn man es einmal raushat, geht das recht einfach.

Mittlerweile fliege ich nirgends mehr hin ohne meine komplette Ausrüstung für diese Prozedur :-)
14. Juli 2015: Von Roland Schmidt an Andreas Ni
Nich so doll hauen ;-)
14. Juli 2015: Von Andreas Ni an Andreas Ni
Ventil und Führung mit vernachlässigbarem Ölkohle-Ansatz am unteren Ventilschaft, ca 500h aus einem Conti IO 470. Allerdings war das seitliche Spiel jenseits der zulässigen Toleranz.



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VentilundFAhrung1.jpg



14. Juli 2015: Von Mitch Mitländer an Andreas Ni
Stimmt natürlich! Wenn mechanisch etwas im Argen liegt, Riefen, Zwischenräume, Lagerschäden, Spiel in der Mechanik vorliegt, hilft keinerlei Mittel mehr, sondern nur eine vernünftige Reparatur.
Rückstände, Verkokungen, Ablagerungen von nicht Lambda-gemixtem Kraftstoff, lassen sich aber entfernen.
Hier
https://www.liqui-moly-aero.com/Kraftstoff-Additive/AERO-Fuel-System-Restorer-Benzinsystemreiniger::13.html
ist die Wirkungsweise beschrieben.
Wir haben das Additiv vielfach eingesetzt und der Erfolg sprach oftmals für sich. HokusPokus ist es aber nicht. Wenn ein Schaden vorliegt, greift nurmehr der Schraubenschlüssel...
14. Juli 2015: Von Andreas Ni an Achim H.
So funktionierts auch, klar. Aber zum Keile entfernen gibt es von Lycoming ein Spezialwerkzeug, so eine Art riesiger Hebelarm, den man unter einen Bolzen klemmt, den man durch die Führung der Kipphebelwelle führt. Dabei benutzt man natürlich das Seilknäuel ebenfalls, um das Ventil oben zu halten.

Bei Deiner Methode kann man auch die untersten anderthalb cm der Ventilführung reinigen.

(Ein Grund mehr übrigens, warum ich meine Conti's so mag :-)
14. Juli 2015: Von Mitch Mitländer an Andreas Ni
SO sollten Ventile aussehen! Glückwunsch! (was die Ölkohle betrifft)
14. Juli 2015: Von Thomas Nadenau an Andreas Ni
Fragen über Fragen: Wieso sorgt ein späterer Zündzeitpunkt für einen heißeren Motorlauf? Sollte nach meinem Verständnis eher umgekehrt sein, da nur noch weniger Kraft auf den Kolben übertragen werden kann.

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