Projekt Z3000 - M54B30 überholen

[Red_9]

Hallo Leute,

ich dachte, ich starte mal die Dokumentation von meinem Winterprojekt - eine Revision eines M54B30.
Vielleicht ist für den einen oder anderen hier was dabei, was zum Staunen, Schmunzeln oder einfach zum Durchscrollen.

Jetzt wo ich diese Zeilen schreibe, sollte die Revision eigentlich abgeschlossen sein, aber dann kam Corona, mein Arbeitgeber war direkt betroffen, Kurzarbeit / finanzielle Unsicherheit u.s.w. Will nicht allzuviel klagen, es gibt immer genügend Ausreden um sich nicht die Hände mit Altöl vollzuschmieren. Nun gehts aber wirklich los - Ihr sollt hier mich aber auch antreiben falls es lange keine Updates gibt



Es fing alles mit der Schnappsidee an, aus einem Z3 SanRemo 1.9 einen 3.0 zu machen. 6 Zyl. nur wegen dem Sound und wenn schon 6 dann gleich die 3l Version. Gesagt getan, paar Tage lang die englischen Autobörsen abgeklappert, geeigneten aber rostigen Kandidaten ausgemacht, Flug gebucht und mit dem englischen Zetti zurückgefahren.

Mittlerweile ist der Spender nicht mehr da. Habe nun wieder Platz in der Garage und kann den Motor in Ruhe zusammensetzen.

Warum überhaupt auseinandernehmen? Eigentlich nur wegen zwei Sachen:
- Ölverbrauch -> neue Ringe
- Pleuellagerschalenwechsel

Nimmt man noch die Vanosrevision dazu, dann kann man gleich sagen: Ich nehme alles auseinander, begutachte jedes Teil und setze es wieder zusammen. Habe sowas noch nie gemacht und mich über die Herausforderung gefreut ("..ich kann so viel neues Werkzeug kaufen!")
Ursprünglich wollte ich voll die Kopfbearbeitung einsteigen, Kanäle ausfräsen / größere Ventile einbauen etc. Nach langem Überlegen und der Tatsache, dass ich legal auf der Einlass- und der auslassseite so gut wie nichts verändern darf, habe ich es sein lassen. Es würde einfach nicht so viel bringen.

Wie sieht also so ein Motor nach 160Tkm aus? Nun ich habe schlimmeres befürchtet, eigentlich wäre der Motor für weitere 150Tkm gut. Nur innen ziemlich versifft.

Schadensbericht:
Hydrostößel: erste Versagenserscheinungen (Grübchenbildung an der Oberfläche)
2 Ventile haben nicht perfekt dicht geschlossen (wegen der Ölkohle)
2 Riefen an der Auslassnockenwelle eingelaufen (gerade so an der Grenze zu Schrott / nicht Schrott. Baue sie trotzdem wieder ein, aber Schrick - ick hör dir trapsen...)
Vanosdichtungen hin - war klar - habe nun ersetzt und entrasselt (auf die harte Tour mit Schleifpapier und Bier trinken)
Pleuellagerschalen zeigen kaum Verschleiß!
Zylinderlauffläche noch sehr gut!
Ansaugsystem - poröse Schläuche - habe auch damit gerechnet

Das wars, der Rest ist gut in Schuss, nun genug geschrieben, ich gehe in die Garage werkeln.
Vielleich noch einen kleinen Teaser, hier die neue etwas leichtere Schwungscheibe für das Motörchen:

[325i vfl]

Ja, der Spender ist weit weg
Wir sind damals auch wieder gut zu Hause angekommen. Wollte Dir noch schreiben, das ist aber leider unter gegangen.

Mir gefällt was Du machst. Die erste Motorrevision ist immer spannend, wenn das Ding dann wieder läuft, ist der Stolz um so größer.
Schön, dass es noch Leute gibt, die sich so etwas selbst zu trauen.

[OldsCool]

Da stimme ich mit ein. Tolles Projekt, und Respekt vor deinem Mut! Bis ins Mark hab ich das bislang nur an einem Zylinder exerziert (meiner R26). Bei deren vier hatte ich immerhin schon mal den Kopf ab (Zetti). Vielleicht trau ich mich dann auch irgendwann nochmal 2 Zylinder draufzulegen wenn mein M54b22 mal in die Jahre kommt
Bin gespannt auf deine Geschichten!

Allzeit gut lösbare Schrauben und plane Dichtflächen wünsch ich dir

Gruß Steffen

[roadzzzter]

Vielleicht ist für den einen oder anderen hier was dabei, was zum Staunen, Schmunzeln oder einfach zum Durchscrollen.

Coole Sache
Ich freu mich jetzt schon auf die Beiträge!
Wünsche viel Erfolg und viel Spaß beim Werkzeug-Shopping!!!

Grüße aus der Oberpfalz

Florian

[Red_9]

Ja, der Spender ist weit weg
Wir sind damals auch wieder gut zu Hause angekommen. Wollte Dir noch schreiben, das ist aber leider unter gegangen.

Schön dass es so gut geklappt hat! Ein Arbeitskollege hat die Karosse sogar erkannt / Euer Gespann an dem Tag auf der Autobahn gesehen und mir ne Nachricht geschickt

[Red_9]

Fangen wir mit ner Übersicht an, ich muss ja nicht jede einzelne Schraube fotografieren und hier beschreiben. Wird auch kein Instagramm Projekt - ich werde nicht jedes einzelne Teil auf hochglanz polieren und ablichten Aber vielleicht die eine oder andere Idee ausprobieren. Also was ist zu tun:

Reinigen reinigen reinigen (dazu später mehr)
Ventile neu abdichten und einschleifen - erledigt
Verbraucher reduzieren:
- Viskokupplung raus, nur Elektrolüfter (die Viskokupplung mag ich eigentlich nur wegen den Geräuschen nicht)
- Lichtmaschine und Servolenkung untertouriger übersetzen
Motordrehzahl auf min 7000rpm anheben (aus Freude am ausdrehen, viel Leistung kommt da nicht zusätzlich und ich will auch keine Rennen mit der alten Kiste fahren, nur schnurren soll sie, wie eine gut geölte Nähmaschine)
Für die (hoffentlich lange) Drehfreude ist wohl nötig:
- S54 Kettenspanner für Steuerkette
- S54 Kettenspanner Ölpumpe (dazu später mehr)
- Freilauf für die Lichtmaschine
- Kurbelwelle auf Unwucht vermessen (Danke @Spandauer nochmal für deine Liste!)
- Kolben und Pleuel auf 0,1g ausbalancieren (Bericht folgt)
- Loctite für den Ritzel der Ölpumpe
- neue Riemenscheibe (das Gummi an der alten quillt an der Seite raus - vermute da ist keine Dämpfungswirkung mehr drin)
Einmassenschwungrad (5,7kg)
Gefederte Kupplungsscheibe
DLC Kolbenringe von Scheuerlein
und natürlich 1000 kleine Dichtungen / Lagerschalen, teils zu BMW Apothekerpreisen - Insgesamt sinds ca. 1000€ für Ersatzteile (meist Erstausrüster, aber nicht direkt bei BMW bezogen). Falls Jemand die Teileliste braucht sagt bescheid, kann man sich aber auch ausm ETK selbst zusammenklicken.

[Red_9]

Thema Reinigung:

Zum Thema Putzen muss man eigentlich nicht viel schreiben, kennt Jeder, kann Jeder. Zwei Sachen habe ich persönlich ausprobiert (waren für mich neu) und möchte hier davon berichten.

1: Petroleum. Nich ganz festgebackene Ölreste an den Gehäuseteilen Ölpumpe etc. - gehen damit und einer Spülbürste wunderbar ab. Stinkt nicht wie Diesel oder Benzin und ist als Grillanzünder auch nicht so teuer

2: DMSO - DimethylSulfoxid. Das Wundermittel gegen richtig hartnäckig festgebackene Ölkohle. Ist ein organisches Lösungsmittel und hat viele lustige Eigenschaften. Z.b. friert es unter +18°C ein. Dient in der Medizin als ein Träger für Arzneimittel (geht buchstäblich sehr gut unter die Haut) - deswegen muss man beim Arbeiten auch gute resistente Handschuhe tragen.
Na jedenfalls kriegt man damit festgebackene Ölreste wunderbar ab - erhitzen (ist bei den jetzigen Temperaturen etwas umständlich, wenn der Kolben nur 10° hat, friert das erwärmte DMSO auf der Oberfläche irgendwann ein), mit einem Pinsel auftragen, kurz einwirken lassen und mit einem Tuch abwischen. Nach 2-3 Wiederholungen war die gesamte Ölkohle weg!

Was habt ihr für Putzerfahrungen mit festgebeckenem Öl gemacht, welche Mittel verwendet?
Der Motorblock und das Getriebe könnten von Außen auch etwas Putzarbeit vertragen - hab da noch keine Vorstellung was am besten geeignet ist.

[PeWe]

Thema Reinigung:
Der Motorblock und das Getriebe könnten von Außen auch etwas Putzarbeit vertragen - hab da noch keine Vorstellung was am besten geeignet ist.

Ich habe gute Erfahrungen mit folgender Methode gemacht: Mit einem Schaumsprüher und ValetPro Snow Foam einschäumen und etwas einwirken lassen dann mit Schwamm, Bürste, Pinsel nacharbeiten. Immer mal wieder Schaum nachsprühen und wischen bis es blank ist. Danach mit einen weichen Wasserstrahl alles gut abspülen und mit einem weichen Microfasertuch abwischen bzw. abtrocknen...
Ich mache nie die ganze Fläche sondern immer nur Stück für Stück...da das Mittel nicht ganz antrocknen soll.

Ergebnis siehe:

gallery/image_page.php?album_id=1&image_id=25492

gallery/image_page.php?album_id=1&image_id=25491

gallery/image_page.php?album_id=1&image_id=25490

Grüße
PeWe

[Red_9]

@PeWe: Respekt und Anerkennung, sieht wie neu aus! Werde das Mittelchen mal ausprobieren, habe noch einen Kaltreiniger speziell für Alu gekauft - ich werde berichten.

Was ist sonst noch so passiert?

Ölpumpe gereinigt und neue Dichtungen eingesetzt (waren wirklich schon fest und bestimmt nicht mehr 100% Dicht). Obs jetzt was ändert, keine Ahnung, sicher ist sicher. Zum einen ist es das Regelventil, welches im Ölpumpengehäuse selbst sitzt, die andere Dichtung ist die am Ansaugrohr.



Dann habe ich weiter mit der Kolben- / Pleuelvermessung gemacht. Die Kolben und auch die Pleuel sind von den Gewichten her nicht weit auseinander, max. 4g Gewichtsunterschied bei den Kolben und ähnlich verhält es sich mit den Pleueln. Eigentlich ist hier keine Schleifarbeit notwendig und die vorhin von mir angepeilten 0,1g sind overkill. Wenn ich mich nicht verrechnet habe, so erzeugen 4gramm Masse bei 6000 U/min gerade mal lächerliche 11N (mehr)Kraft am Pleuel, aber was solls, ziehen wirs durch.

Die beiden schwersten Kolben habe ich schon mal grob angeschliffen (wird zum SChluss glattpoliert), das Wegschleifen der Nase auf der rechten Seite bringt max 1,6 Gramm - nicht wirklich viel. Viel mehr wollte ich an der Stelle nicht wegnehmen um die Haltbarkeit nicht zu gefährden. Als weitere Maßnahme könnte man jetzt die Kolbenschürzen weiter ausdünnen, wenns unbedingt sein muss. Kolbenboden ist mechanisch und thermisch am höchsten belastet - da sollte man die Finger von lassen.



Leider ist mir erst später eingefallen, dass ich mir das Leben hier unnötig schwer mache, es lässt sich viel leichter Masse vom Kolbenbolzen wegnehmen. Man kann ohne Bedenken am inneren Radius an der Außenseite Gewicht wegnehmen. Beim nächsten Motor lasse ich also die Kolben in Ruhe. Weiteres Problem mit meinem Vorgehen: Wenn Gewicht aussermittig weggenommen wird, kann der Schwerpunkt weg von der Kolbenbolzenachse wandern. Dies kann zu einer Einseitigen Abnutzung führen, da der Kolben nun immer kippen möchte. Daher die folgende Konstruktion:



Der Kolben wird ganz rechts positioniert, gemessen und einmal um 180° gedreht - stimmen die Werte nicht überein - ist der Schwerpunkt nicht in der Mitte. Der lange Arm ist dazu da, den Abstand vom Schwerpunkt "zu vergrößern". Leider ist meine Waage hierführ überhaupt nicht geeignet - werde noch am Aufbau feilen müssen damit die Messwerte reproduzierbar sind. Ich vermute das Problem liegt an der nicht perfekt Querkraftfreien Auflastung der Waage. Hier müsste ich eine perfekte Gleitfläche schaffen, oder eine entsprechende Waage besorgen.

Nächster Schritt: Pleuel Auswiegen - rotierende und oszililierende Masse bestimmen. Habe hierzu auch was gebastelt, bin mit den Messergebnissen auch noch nicht zufrieden. Im Prinzip derselbe Fehler wie oben.

Wenn das getan ist, werden die Kolben und die Pleuel so kombiniert, dass sich ein gleicmäßiges Bild ergibt und ich kann beruihgt zum nächsten Schritt übergehen.

P.S. Kennt Jemand vielleicht eine Bezugsquelle für einzelne Kolbenbolzen? Ich bin nicht wirklich glücklich mit den alten, bis jetzt habe ich nur Bolzen im Set mit den Pleueln gesehen und 1000€ für ein neues Set Kolben ist mir etwas zu viel

[Red_9]

Was ist sonst noch so passiert...

Ewig rumprobiert mit dem Auspendeln der Pleuel, jedes kleinste Spiel, noch so kleine Ungenuigkeit im Aufbau hat auf der Waage sofort +/- 5 Gramm ausgemacht. Das Problem war nicht die Messung ansich, sondern die verlässliche Reporduzierbarkeit der Messung. Irgendwann habe ichs dann hinreichend genau hingekriegt, mit Lego Bausteinen von meiner Tohter



Nun sind die schwersten Kolben und die leichtesten Pleuel kombiniert, der Unterschied jetzt liegt bei immerhin max 2,1 Gramm, werde die PleuelKöpfe noch passend abschleifen (oder Kolbenbolzen, falls ich rechtzeitig ersatz finde) und gut ist.

Dann noch die Kurbelwelle ausgebaut, diese bringe ich nächste Woche zum Vermessen / Wuchten.
Motorblock und Ölwanne gereinigt:



Frage an die Runde: Wie kriege ich am besten die Reste von der Dichtung weg? Ganz schön hartnäckige Klebepampe...