Kopfschmerzen
und wie man sie beseitigt

Anmerkung # 2:
Alle kursiv gehaltenen Abschnitte sind von mir hinzugefügt und geben meine eigen Erfahrungen wieder .
 

Ventile wechseln und ein- bzw. nachschleifen

1. Kopfschmerzen?

Headcrash. Kurz nachdem die Ventile im Motor auf die Kolbenböden geklatscht sind, macht es der Besitzer des Motors genauso: Er klatscht seinen Hut auf die Erde, und beginnt, ihn mit den Füßen kalt zu verformen. Wir zeigen in diesem Artikel, wie man nach einem solchen Headcrash aufräumt, neue Ventile einbaut und einschleift. Fotomodell ist in diesem Fall ein alter GPZ-Vierzylinder, dessen Nockenwellenräder nicht richtig montiert waren.

Solcherlei Kopfschmerzen kommen auch bei Autos immer wieder vor. Schuld ist dann allermeißtens ein gerissener Zahnriemen, dessen Wechselintervall gnadenlos überdehnt wurde.

Allerdings reißen auch Steuerketten oder es gehen Spanner kaputt und Kette oder Riemen rutschen über.

Der Effekt ist in allen Fällen der selbe. Wenn man ganz großen Dusel hat, baut der Kopf des Motors so, dass die Ventile genug Platz haben und nicht auf die Kolben aufsetzen.

Oder man hat einen Ein- oder Zweizylinder, bei dem die Nockenwelle stehen bleibt, wenn die Ventile nicht betätigt sind.

Nicht so bei Kawasaki - leider.

2. Ventile krumm oder nicht? Das ist nun die Frage.

Bevor man sich jetzt gleich an die Demontage des Zylinderkopfs macht, kann man noch mal testen, ob es der Schöpfer vielleicht gnädig mit der Maschine gemeint hat, und die Ventile grade geblieben sind.

Für diesen Test braucht man nichts weiter als eine Zigarette und einen Staubsauger. Mit dem Sauger erzeugt man Unterdruck, der dann den Zigarettenqualm durch ein Zündkerzenloch ansaugt. Dazu die Zündkerzen rausdrehen und die Vergaser abbauen.
Die Nockenwelle(n) ausbauen. Alle Ventile sollten jetzt eigentlich geschlossen und dicht sein. Wenn man nun den Saugerrüssel an die Ansaugstutzen hält und der Kobold fleißig röchelt, sollte die Rauchfahne der Kippe NICHT ins Kerzenloch ziehen. Tut sie das doch (leider meist sehr deutlich), ist das betreffende Ventil krumm. Pech gehabt.
Bei der Auspuffanlage ggf. die zweite Auspufftüte oder undichte Stellen mit einem Lappen abdichten. Der Test geht dann genau so. Hat man das unwahrscheinliche Glück heiler Ventile gehabt, muss man jetzt nur die Nockenwelle wieder einbauen und die Steuerkette / den Zahnriemen wieder auflegen. In aller Regel ist das aber nicht der Fall. Wenigstens ein Ventil stellt sich meist als krumm heraus.
Im Fall dieser GPZ alle vier Auslassventile.

Ventile als Originalersatzteile sind ziemlich teuer. Als Nachbauten kosten sie meistens nicht mal die Hälfte. Beim Einkaufsbummel auch an Ventilschaftdichtung und Kopfdichtung denken. Am billigsten kommt man oft mit einem Motordichtsatz aus dem Zubehörhandel weg - da ist dann bis auf Wellendichtringe alles drin, was man braucht, um die Kiste wieder zuzukriegen. Häufig zu einem Preis, für den man beim Vertragshändler nicht mal eine Kopfdichtung bekommt.

UND:
Ist der Zylinderkopf nicht wie hier mit Stehbolzen, sondern mit Dehnschrauben festgezurrt, muss man diese auch ersetzen.

Und wenn die Ventile wirklich krumm sind, kontrolliert die Ventilführungen. Bei Kawa sind die Dinger aus Messing und als Passhülsen im Kopf eingeschrumpft.
In meinem Fall (Kawa Z 1000 Fuel Injection) waren die blöden Dinger auf der Auslasseite alle komplett der Länge nach gerissen - Mit der Fingernagelprobe konnte man den Riß eindeutig erkennen (Super Big Shit!!!).
Also alte Ventilführungen raus und neue (mit Übermaß außen) wieder rein. Gott sei Dank hatte ich nen echten Schrauber an der Hand, der diese Arbeit schon des öfteren durchgezogen hatte. Gesamtkosten incl. neuer Ventile im Jahre 1987 - runde 760 Emmchen.

3. "Spezialwerkzeug", selbst gebaut

Hat man den Zylinderkopf runter, kann man sich den Schaden in aller Ruhe besehen und erst mal alles saubermachen. Reste der Kopfdichtung abkratzen und Ölkohle aus dem Brennraum popeln.
Um die Ventile auszubauen, braucht man Spezialwerkzeug, das man sich aber in aller Regel auch selber bauen kann. Kern des Spezialwerkzeugs ist eine schnöde Schraubzwinge, mit der man etwas tiefer spannen kann.

Zusätzlich braucht man eine Hülse, mit der man den Federteller des Ventils runterdrücken kann. Als Ausgangsmaterial nimmt man ein Stück Rohr, das man mit Winkelschleifer und Feile solange bearbeitet, bis es passt. Will man es ganz fein haben, kann man auch noch eine Platte oben draufschweißen, damit die Zwinge besser hält.

4. Ventilschaftdichtungen

Die Ventile laufen in Ventilführungen, die in den Zylinderkopf eingeschrumpft sind. Damit aus dem Kopf nicht ständig teures Motoröl in den Brennraum läuft, sind die Ventilschäfte nach oben hin mit Dichtringen versehen.
Wenn die hinüber sind, qualmt der Motor in aller Regel schön blau. Wenn man die Ventile eh ausbaut, kann man diese Ventilschaftdichtungen auch gleich mit austauschen.

5. Ventiltrieb

Die Ventile werden von der oder den Ventilfedern auf ihren Sitz gepresst. Die Kraft dazu wird vom Ventilfederteller übertragen. Der ist mit kleinen Keilen, die in Ringnuten im Ventilschaft greifen, am Ventil befestigt.
Diese Ventilkeile müssen raus, damit man den Federteller, die Federn und schließlich das Ventil rausziehen kann.
Bevor man anfängt, den Federteller runterzuruppen, muss alles, was an Ventiltrieb noch im Weg ist, abgebaut werden. Bei dieser GPZ sind es die Tassenstößel, mit denen das Spiel eingestellt wird. Die Dinger sitzen saugend-schmatzend im Kopf und beherbergen untendrunter die Shims, mit denen man das Ventilspiel einstellt. Bei anderen Motoren ist die Nockenwelle selbst im Weg oder die Kipphebel. Das alles muss raus, bevor man sich an die Ventile macht.

6. Zwinge spannen

Man braucht für die Demontage der Ventile neben Zwinge und Hülse vor allem eine stabile Werkbank und ein paar Holzkeile. Die schiebt man so unter den Zylinderkopf, dass er schräg steht und man mit Zwinge unter den Ventilteller fassen kann. Die Hülse setzt man so auf den Federteller, dass man in dem Fensterchen beide Ventilkeile sehen kann.
Jetzt muss man das ganze möglichst gerade zusammenspannen, damit einem die ganze Chose nicht abrutscht. Wenn es beim Spannen irgendwann gnucksts, sind die Keile freigekommen. Jetzt noch ein wenig weiterdrehen, damit die Dinger noch ein wenig weiter vorstehen.

7. Ventilkeile rausfischen

Mit einer Pinzette lassen sich die Ventilkeile am besten herausfischen. Man kann sein Glück auch mit einem Stückchen Draht oder einer Radiozange versuchen.

Das kann man allerdings auch verfluchen, wenn einem ein solcher mikroskopischer Keil in den Unratdschungel unter der Werkbank geflitscht ist.

Wenn die Keile gut aufgehoben und verlustsicher auf der Werkbank liegen, entspannt man die Schraubzwinge. Federn, Federteller und Ventile hebt man mit allen Teilen des Ventiltriebs pro Ventil separat auf.

Bei dieser Gelegenheit kann man auch prüfen, ob die Ventilfedern noch die Kraft der zwei Herzen haben. Mit der Zeit werden Ventilfedern nämlich auch müde und schließen nicht mehr so schnell. Bei hohen Drehzahlen kann dann der Gaswechsel nicht mehr 100%ig ablaufen. Mit einem Messschieber kann man die Länge der entspannten Feder mit einer frischen Feder oder dem Maß aus dem Datenblatt des Motors vergleichen.

8. Ventil rausnehmen

Wenn die Federn raus sind, kann der krumme Hering nach unten rausgezogen werden.

Wenn man alle Ventile auf diese Weise raus hat, fängt man an, die neuen Ventile einzuschleifen. Man schleift dabei den Ventilsitz, also das Teil im Zylinderkopf, und den Ventilteller aufeinander ein, damit beides luftdicht abschließt.
Ventilteller und Ventilsitz haben eine bestimmte Geometrie, die sich mit zunehmendem Verschleiß verändert. Die Ringfläche, auf der sich beide berühren, wird im Laufe der Zeit immer größer. Man kann dann sowohl den Ventilsitz nachfräsen oder komplett ersetzen oder das Ventil nachdrehen.
Wir beschränken uns hier auf das Einschleifen - meistens kommt dabei ein einwandfreier Sitz heraus. Für das Einschleifen braucht vor allem Einschleifpaste. Das Zeug gibt´s in Körnungen von Geröll bis Feinstkreide. Eine mittlere Qualität reicht völlig aus. Meistens ist das Zeug öllöslich. Wenn die Paste zu steif ist, kann man sie mit Motoröl oder Petroleum verdünnen.

Wer alle Ventile auf einmal rausnehmen will / muß,
sollte sich
 ==> solch ein Brett <== anfertigen,
damit wirklich sicher gestellt ist,
daß beim wieder Zusammenbau
jedes Ventil, jeder Tassenstößel und jeder Shim
auch wieder an seinen alten, angestammten Platz kommt.

9. Saugerholz

Beim Einschleifen muss man das Ventil drehen. Dabei kann man vorne am Teller anfassen oder den Ventilschaft da anpacken, wo vorher die Federn saßen. Auf den Bildern kommt ein Saugerhölzchen zum Einsatz - damit kann man den Ventilteller elegant anfassen und drehen. Es geht auch ohne.

10. Einschleifen

Zum Einschleifen streicht man entweder die Dichtfläche des Ventils oder den Ventilsitz dünn mit Schleifpaste ein. Jetzt steckt man das auserkorene, neue Ventil in den Sitz. Vielleicht den Schaft ein wenig einölen, damit es besser flutscht.
Wenn man das Ventil jetzt hin- und herdreht, spürt man deutlich das Geknirsel der einzelnen Schleifkörner. Alle paar Umdrehungen das Ventil abheben und "in der Luft" ein bisschen weiterdrehen, damit man nicht immer auf derselben Stelle schleift.

Wenn nichts mehr knirselt, das Ventil abheben und die Schleifpaste wieder in den Schleifspalt drücken.


       

11. Fertig geschliffen?

Je nach gewählter Schleifpaste kann man jetzt eine LP oder eine Single auf den Plattenteller werfen und sich der Schleiferei hingeben. Wenn die Dichtflächen auf Sitz und Ventilteller so aussehen wie auf dem Bild, ist man fertig.

Die tragende Fläche soll einheitlich matt und grau sein. Dabei nicht zu breit oder zu schmal. Wenn sie zu weit außen oder innen liegt, deutet dass auf einen Sitz hin, der nachgefräst werden muss. Diese Fläche hier liegt in der Mitte und ist genau richtig.
Will man auf Nummer sicher gehen, kann man die Dichtheit des Ventilsitzes auch noch mal überprüfen: Dazu dreht man den Kopf so, dass die Ansaug- oder Auspufföffnung des jeweiligen Ventils nach oben zeigt, steckt das Ventil in den Kopf, drückt es feste zu und kippt einen Schluck Benzin oder Petroleum in den Kopf.
Wenn man jetzt in den Brennraum linst (Ventil feste zudrücken!) und es um den Ventilsitz herum trocken bleibt, ist man mit diesem Sitz fertig. Sibbert viel Sprit durch, muss man da noch nacharbeiten.

12. Zusammenbau

Wenn der Sitz fertig ist, muss alle Schleifpaste von Ventil und Ventilsitz runter. Klinische Sauberkeit verlangt die Ventilschaftführung: um auch das letzte Atom Schleifpaste zu entfernen, zieht man einen Streifen Stoff durch die Führung. Die Ventilschaftdichtung kann man einfach nach oben abziehen. Wenn sie wie hier versenkt liegt, tut ein abgeknickter Schraubenzieher gute Dienste.
Die neue Dichtung steckt man einfach auf die Ventilschaftführung- plopp. Bevor man das neue, eingeschliffene Ventil jetzt einbaut, gibt man noch einen Schuss Öl auf den Schaft und verteilt ihn.
Um Ventilteller und die Feder einzubauen, drückt man die Feder zusammen und setzt die Ventilkeile ein. Darauf achten, dass die Keile nicht zu tief rutschen und unterhalb der Nuten stecken bleiben.

Ob man erst alle Ventile ausbaut, einschleift und wieder einsetzt oder sich jedem Ventil einzeln widmet, ist einerlei:
 

Wichtig ist nur, dass die eingeschliffenen Ventile nicht untereinander vertauscht werden.

Im Zweifel kennzeichnen. Jetzt kann man den Zylinderkopf nach allen Regeln der Kunst wieder zusammenschrauben und den Motor komplettieren, Ventilspiel einstellen, Fertig.