Marinisierung eines PkW Motors

Nach dem Studium einschlägiger Literatur, dem durchforsten des Internets und dem Begutachten serienmäßiger Bootsmotoren habe ich mich entschlossen einen Dieselmotor zu Marinisieren!

Es gibt reichlich Informationen über die Marinisierung von Pkw Motoren aber über den detailiert dokumentierten Umbau eines Motors habe ich nichts gefunden.Ohne eine Reihe von Maschienen und dem nötigen Fachwissen sollte man aber lieber die Finger davon lassen!

 

Moderne Common Rail oder TdI Motoren sind sehr kompliziert in Ihrer Steuerung deshalb für meinen Zweck ungeeignet. In meinem Boot haben Steuerteile , Sensoren die den Motorlauf regeln nichts zu suchen.

Deshalb fiel die wahl auf einen einfachen Saugdiesel mit einer mechanischen Dieseleinspritzpumpe.

Kurzum , mir lief ein VW Polo Diesel Motorkennbuchstabe MN über den Weg. 1,3 Ltr. Hubraum 33 kw reichlich Leistung für ein 10 Meter Boot.

 

Als erstes mußte ein Gestell her um besser arbeiten zu können. Da die Kastenmaße des Motorraumes bekannt sind habe ich gleich die Motorhalterungen gebaut. Die Aufnamelöcher der Motorhalter sollten sich ausschließlich im Motorblock befinden da dort die Meißte Kraft aufgenommen wird. Krümmer und Lichtmaschiene sind hier abgebaut und ein Anschluß für den Ölkühler muß noch angefertigt werden. Aber dazu später!

Die Getriebeglocke war eine Herausforderung die aber beim näheren hinsehen gar nicht so schwierig war.Das Getriebe ein Technodrive 40 muß ja irgendwie dran. Flansche in der Größe sind eigentlich nicht zu bekommen. Also einen 3mm Blechstreifen geschnitten ( Durchmesser des alten Getriebeflansches plus Materialstärke mal 3,14)  und alles mit einer Rolle rundgemacht.  Die Enden zusamengeschweißt paßt! Die Breite habe ich größzügig gemessen den Sie wird noch angepaßt. Da der Anlasser im Getriebegehäuse angebracht ist habe ich eine Aufnahme für den Anlasser gedreht und diese durchgeschnitten und eingeschweißt. Hier ist einfach normaler Menschenverstand gefragt. Die Halter (Rohre) habe ich auf den Motorblock aufgeschraubt und mit dem Gehäuse verschweißt. Natürlich wurden gleich die Halter  für die Motorfüße eingeschweißt.

Die Dämpferplatte ausrichten ist wie man hier sieht einfach mit einem passenden Dorn zu bewältigen. Der Abstand Gtriebe - Motor ergibt sich aus dem Maß der Getriebewelle . Diese sollte die ganze Verzahnung der Dämpferplatte ausfüllen. Hierzu gibt es sogenannte SAE Platten für jedes Getriebe. Sie erleichtern die Arbeit weil man das Getriebe nur anschraubt und die Zentrierung schon erledigt ist. (siehe nächstes Bild).

Das Maß habe ich wie im Bild mit einfachsten Mitteln angerissen und es paßt super.

Hier schon zu erkennen der äußere rand mit Löchern für die SAE Platte. Die zwei Ronden in der Mitte sind nur zur Kontrolle ob der Bolzen /also die Getriebewelle einmal mittig läuft. Nun alles langsam miteinander verschweißt und das Getriebe kann dran. Hier nochmal zu erkennen die Aufnahme für den Anlasser. Die Verstärkungen für die Motorhalter müssen noch teils bearbeitet und verändert werden. Dies sieht man und kann es jederzeit ändern.

In diesem Bild erkennt man sehr gut die SAE Platte die schon zentriert ist das heißt , die Getriebewelle ist mittig durch die gegebenen Löcher und der Rand außen hat ein gedrehte Kante die zentriert ist.

 

Dies ist der momentane Stand meiner Marinisierung. Ich werde in Bild und Schrift weiterberichten. Für Ideen bin ich stets empfänglich auch Fragen beantworte ich natürlich.

Vielleicht ist jemand Neugierig geworden?

Hier noch mal einige Bilder der Teile die ich angefertigt habe und die ich gekauft habe. 

Kühlsystem

Seewasserpumpe mit Rohrbündel
Seewasserpumpe mit Rohrbündel

Nun beschäftige ich mich mit der Kühlung. ganz klassisch Zweikreiskühlung.

Da so etwa 30 % der Energie des Diesels in Wärme umgewandelt wird müßen wir diese loswerden oder Nutzen. Natürlich wollen wir wenn es geht immer mit Betriebstemperatur fahren.

Ein Kombikühler ist natürlich eine elegante Lösung aber auch ein kompliziertes Teil !

Kombikühler werden direkt  dort angeschraubt wo der Auspuffkrümmer war um dort schon die Wärme abzuleiten!

In meinem Fall ist es ein Problem ein doch so schweres Teil an die schon zu klein dimensionierten Stehbolzen anzuschrauben. Die Krümmerstehbolzen sind ein Schwachpunkt an dieser Motorenreihe. Hier einen Kombikühler anbauen wäre ein echter Schwachpunkt.

Also die Alternative ist ein externer Kühler, dazu noch ein Ölkühler weil uns ja der Fahrtwind fehlt der die Ölwanne kühlt. Die Wassereinspritzung erfolgt traditionell gleich hinter dem Krümmer.

 

Ausgangspunkt war das Rohrbündel das vom Seewasser durchflossen werden soll und vom Kühlwasser des Motors umflossen wird. Das gibt es in diversen Abmessungen zu kaufen.

Ein passendes Rohr war schnell gefunden und abgeschnitten. Die Endstücken wie im Bild habe ich aus einer Scheibe und einem Stück Rohr angefertigt. Das Rohrbündel geht gerade so durch das Endstück. Die Endstücken habe ich dafür ausgedreht.

Hier sieht man den Ein und Auslass der Kühlwasseranschlüsse vom Motor. Der Durchmesser entspricht dem am Motor.Darunter die zwei noch einzuschweißenden Endstücken. In diesem Fall habe ich VA verwendet aber nur weil es da war. Schwarze Kühler oder verzinkte habe ich auch schon gesehen. Die Schweißstellen müssen unbedingt gesäuert werden da sie sonst schnell rosten.

Hier sieht man den Unterschied zwischen einem geschweißten (rechts) und noch nicht behandelten Teil und einem schon gesäuerten und poliertem Teil.

Auf alle Anschlüsse habe ich noch einen dünnen Rand aufgeschweißt sodas die Schläuche später nicht herunter rutschen.

So sieht der fertige Heizungskühler mit angeschweißten Haltern aus. Jetzt fehlen noch die Gummikappen als Abschluß. Diese dichten das Rohrbündel gegenüber dem Kühlwasser ab. Ein Anschluß für das Ausdehnungsgefäß muß noch dran aber daran soll es nicht scheitern! Soweit bis jetzt.

Abgaskrümmer

Der Krümmer entsteht hier aus einer dicken Platte  aus der die Abgslöcher und die der Stehbolzen ausgebohrt wurden. Der Bund wurde angedreht damit man eine ordentliche Führung hat und vor allem gleiche Abstände zum folgenden Agbasrohr.

Fast fertiges Abgasrohr, es fehlt noch das Rohr für die Seewassereinspritzung. man kann aber das Loch im Krümmer gut erkennen.

Ich habe also "trockenen" Auspuff bis zum Loch Seewassereinsprizung. Danach werden die Abgase durch das seewaser abgekühlt. Man muß nur aufpassen das die Abwärme des Krümmers auch abgeführt wird über die Belüftung des Motorraumes.

Getriebeglocke
Getriebeglocke

Hier mal ein Nissanmotor an dem ich eine Getriebeglocke gebaut habe mit dazugehörigen Getriebe

mit Getriebe
mit Getriebe

Plan B tritt in Kraft in Sachen Kombikühler

Nach langem Überlegen habe ich mich durchgerungen doch mal einen Kombikühler für meinen Motor zu bauen. Habe gerade einen Mercedes Motor umgebaut mit gekauften Kühler und an diesen orientiere ich mich ein wenig aber nur ein wenig.

Ausgangspunkt sind die hier ausgeschnittenen Bleche 3 bis 4 mm stark. Dazu eine Platte aus 2 cm starken Stahl. Ein 4mm dickwandiges Rohr für das Abgasrohr selber. Rohbündel wird das selbe wie in den Bildern oben sein.

Als erstes wird die krümmerplatte gebohrt mit dem 4 mm Blech durch das die Abgasrohre in den Kühler führen.

Für jeden Zylinder wurde ein Rohr abgetrennt. Im Sammelrohr habe ich die die Löcher ausgetrennt und gefräst was ein bischen Fummelei ist aber nicht tragisch. Am Ende habe ich die Zylinderrohre angefast  um sie später besser an die Platte anschweißen zu können. Nun müssen die Rohre verschweißt werden

Nachdem das Abgasrohr geschweißt war und gerichtet habe ich die Platte für den Krümmer und das erste Blech des Kühlers zusammen geschweißt.

Beim schweißen verzieht sich das Abgasrohr zur geschweißten Seite wie eine Banane. Zum richten habe ich die Rückseite Stück für Stück mit dem Brenner erwärmt ,erst dehnt es sich etwas dann schrumpft es aber deutlich mehr und wird wieder gerade. Das habe ich aber mehrmals praktiziert und es paßte ohne Gewaltanwendung.

An der Außenseite habe ich pro Zylinder eine Wandscheibe eingeschweißt um die Kräfte zu verteilen. Die krümmerplatte wird zum Schluß erst geplant auf der Maschine. Als nächstes wird der eigentliche Wasserkasten gebaut in dem sich dann Kühlwasser des Motors und Seewasser im Rohrbündel begegnen.

Hier nun das Innenleben des Kühlers .

Das Rohrbündel mit den Endkappen durch das kaltes Seewasser fließt.

darüber das Rohr in dem Das Bündel steckt. Das Kühlwasser des Motors wird durch den Einlass rechts  durch das Rohr gedrückt und tritt links durch die Löcher in den wasserkasten wieder aus. Durch die wasserpumpe des Motors wird das Wasser durch das Rohr über das kalte Rohrbündel gepumpt .

 

 

Fertig
Fertig

So sieht mein fertiger Kombikühler aus.

Nur noch den Abgaskrümmer planen aber das macht ja eine Maschine.

Vor dem zuschweißen wurde er noch einmal Sandgestrahlt und konserviert. Oben habe ich zwei Opferanoden zum einschrauben angebracht.

Von vorn
Von vorn

angebaut sieht die Sache dann so aus. Oben sind Anschlüsse für Geber oder gegebenenfalls Opferanoden.

Für die Kühlwasserversorgung von außenbords habe ich mich für diese Version entschieden. Zwei Halter und eine Verbindung dazwischen angeschraubt und man kann alles in 2 Minuten ab und anbauen.

Nach langer Zeit kommt nun das Highlight

Der Motor sollte anspringen -  tat er aber nicht  mit Startspray nur unwillig und sonst gar nicht.

War nach der langen Standzeit völlig normal und zu erwarten.

Er förderte keinen Diesel in die Pumpe , also Pumpe raus und nachgeschaut.

Die Flügelzellenpumpe was die Förderpumpe ist war völlig fest und überall Ablagerungen , kein Teil was sich so bewegte wie es sollte.

Wohl oder übel gab ich die Pumpe zum Instandsetzen weil mir hierzu doch einiges fehlt , wie z.B ein Prüfstand.  Nach dem erschütternden Angebot fand ich doch noch einen Kollegen der mir die Pumpe für einen sehr guten Preis instandsetzte. Und er hat ganze und gute Arbeit geleistet.

 

Sicherheitshalber prüfte ich die Einspritzdüsen --  alle 4 spuckten bloß noch und liefen ständig nach.  Gleich 4 neue Elemente eingebaut geprüft- perfekt !

 

Bei der Gelegenheit habe ich noch den Druck in den Zylindern gemessen und auch hier  -  Zylinderkopfdichtung defekt.  Neue rein geht ja in dem Zustand recht fix und der Druck war auf allen 4 Zylindern gleich.

Klarer Fall   -  kaputt

Macht er es oder nicht ?

Er macht es und das gleich auf Anhieb .  Wobei ein Tipp für alle Bastler - Pumpe selber reparieren ist nicht ratsam und beim einbauen muß der Förderbeginn absolut korrekt mit Meßuhr eingestellt werden. Wer da nicht weiß warum er das macht hat hier keine Chance.

 

Nun wollte ich die Seewasserpumpe anschließen und habe dabei die Anschlüsse verwechselt. Habe eine schöne Dusche genommen aber das war bei dem Erfolg egal. Morgen Anschlüsse tauschen und der Testbetrieb kann beginnen.