Probleem met de Mazda 5

Even een berichtje tussendoor. Onze gezinsauto heeft kuren. Het is een Mazda 5 2.0 CiTD (diesel) met bijna 300.000 km op de teller. Sinds een dikke week houdt hij/zij (?) in als we een tijdje 120 à 130 op de snelweg rijden. Alsof het gaspedaal onder je voet vandaan getrokken wordt. Alleen nadat de koppeling wordt ingedrukt, het toerental even zakt en daarna eventueel geschakeld wordt, pikt het toerental weer op en reageert op het gaspedaal alsof er niets gebeurd is.

Afgelopen zondag een proefrit gereden met een OBDII-logger. Hieronder het resultaat (klik op het plaatje om te vergroten):

Bij de verticale lijn treedt het fenomeen op. Daarna zie je dat ik een aantal keer het gaspedaal volledig intrap (bovenste rode lijn) en dat het toerental alleen maar blijft zakken (onderste groene lijn). Bij het gele vergrootglas ;-) druk ik de koppeling in. Het toerental zakt snel, ik schakel en geef gas. Het toerental loopt weer netjes op en ik kan verder rijden.

De signalen die nu gelogd zijn (o.a. EGR-klep, luchtflowmeter, luchtklepstand, brandstofdrukken), geven geen uitsluitsel. Bij een volgende proefrit ga ik me focussen op de turbo en de inspuiting.

Vandaag (woensdag) nog een testritje gereden en wat andere signalen gelogd. Wat opviel was een piek in de druksensor van de Injector Control Pressure (ICP). Of dit iets is, weet ik niet. Ik zal het eens op het Mazda-forum vragen.

Vandaag (zaterdag 01-12-2018) de sproeiers gedemonteerd. Volgens het Mazda-forum zou het hier wel eens aan kunnen liggen. Hiervoor moet het kleppendeksel er af. Ik had niet verwacht dat de verstuivers zo vies zouden zijn. Een grondige schoonmaakbeurt levert misschien wel wat op.

Afgelopen weekend zijn de verstuivers uit elkaar gehaald. De kop is losgedraaid van de rest. In die kop zit een aantal onderdelen waaronder de punt van de verstuiver en daarin een naald. Helemaal aan het eind van de punt zit een kleiner bol puntje en daarin zitten de verstuivergaatjes. Zes stuks. Nauwelijks met het blote oog zichtbaar. Niet alle gaatjes van alle verstuivers waren nog open. Ik heb er een aantal moeten doorprikken met een minuscuul dun koperdraadje uit het spoeltje van een relais. Dat was met een stevig vergrootglas net te doen. Hierna heb ik de punten een etmaal in petroleum laten weken. Met een injectienaald is vervolgens petroleum door de gaatjes geperst en daarna hebben de punten nogmaals een etmaal in de petroleum gelegen. Hieronder een sfeerplaatje van het doorspuiten met petroleum:

Vijf straaltjes. Het zesde straaltje zit achter mijn vingers.

Vandaag (zaterdag 08-12-2018) de verstuivers weer in elkaar gezet. Een secuur klusje. Eerst moet de naald weer in de kop en de lange stoter met ringetjes en veertje weer in de behuizing. Daarna de twee kleine palletjes in de juiste gaatjes en de kop met naald op de behuizing. Dan kan de huls over de kop en kan deze weer dichtgedraaid worden. Enkele foto's om dit verhaal te ondersteunen:

Alle onderdelen op een schoon stuk papier.

Alle onderdelen zitten in de behuizing.

De naald zit in de kop.

De kop staat op de behuizing.

De verstuiver zit weer in elkaar.

Alle verstuivers klaar om gemonteerd te worden.

De verstuivers zijn klaar. Hopelijk zijn er geen vuiltjes in de behuizing gekomen. De sproeigaatjes zijn zó klein dat dit onherroepelijk tot problemen zal leiden.

Voordat de verstuivers terug kunnen in de motor, moeten eerst de schachten waarin ze horen te zitten schoon gemaakt te worden. Er zit nog veel zwarte prut in. Met de nodige voorzichtigheid en een berg wattenstaafjes zijn ze aardig schoon geworden.

De schacht is nog vuil.

De schacht is weer schoon (genoeg).

Ook de rand van de kleppendeksel moet nog schoongemaakt worden. Er wordt een nieuwe pakking gemonteerd. Het werkplaatshandboek (via het Mazda-forum ontvangen) helpt bij de volgorde van monteren, de aanhaalmomenten en de plekken waar nog extra kit aangebracht moet worden.

De rand waar de deksel op moet sluiten is schoon.

Nieuwe brandplaatjes. Deze van Bosch zijn een stuk groter dan de originele ringetjes.

Bijna klaar. Alleen het deksel nog.

Het deksel zit er inmiddels op en alle stekkers zijn weer aangesloten. Morgen volgt een proefrit. Wish me luck...

Helaas (09-12-2018), het probleem is nog precies zoals voorheen aanwezig. De auto rookt minder bij het starten en accelereren, dus het schoonmaken van de verstuivers heeft echt wel wat opgeleverd. Echter het echte probleem zit ergens anders (naar alle waarschijnlijkheid). Inmiddels heb ik de luchtflowmeter (LMM/MAF) ook schoongemaakt.

De twee meetweerstanden van de LMM.

Verder zoeken dus.

Wordt vervolgd... Maar niet echt. De 5 is ingeruild voor een 2. Die gaan we enkele jaren rijden totdat er wat meer keuze is in elektrische auto's. Tot zover het Mazda 5-verhaal. We gaan weer verder met de kitcar!

Motor - Cilinderkoppen

Een tijdje terug zijn de cilinderkoppen onder handen genomen. Er zat aardig wat aangekoekt roet/koolaanslag in en aangezien er wel eens een blauw walmpje uit de uitlaat gesignaleerd werd, verdenk ik ook de klephoedjes. Bovendien loont het de moeite de kleppen nog eens goed schoon te maken en in te slijpen op de kop. Zo gezegd...

Foto vooraf.

De koppen zien er mechanisch nog heel netjes uit. De kleppen zijn een beetje (!?) zwart maar lijken niet ingebrand of diepe putten te hebben. De aangekoekte kool op de klep laat wel her en der los en da's niet goed voor de zuiger/cilinder. Een zorg minder dat ik die toch al van plan was te vervangen. Die zwarte halve-ring-plaatjes (benaming zelf bedacht) die in bovenstaande foto te zien zijn, zie je niet zo vaak. Ik heb op een forum wel eens een vraag gesteld naar het nut. De meeste liefhebbers kennen die dingen niet of laten ze achterwegen. Ze 'haken' net achter de eerste koelvin van de cilinder, maar wat daar nu het idee achter is? Ik ga ze waarschijnlijk ook niet plaatsen.

Om de kleppen schoon te maken moeten ze eerst gedemonteerd worden. Hiervoor moet de klepveer ingedrukt worden zodat de halve maantjes er uitgehaald kunnen worden. Deze borgen de klepveren. Ik heb zelf geen officieel gereedschap om dit te doen, dus heb ik met een stukje pijp en een lijmtang een eigen tooltje gemaakt.

Eigen kleplichter.

De halve maantjes zijn nu goed zichtbaar...

...en ze zijn los.

Nu de borg-halve-maantjes los zijn, komen de veren los van de klepsteel. Het geheel kan ontmanteld worden.

De inlaat- (links) en uitlaatklep (rechts).

De kleppen ná (links) en voor (rechts) de schoonmaakbeurt.

Wat me wel wat verbaast is dat de inlaatklep er op het oog minder goed uit ziet dan de uitlaatklep. Terwijl die laatste toch meer hitte te verwerken heeft. Waarom zou je denken, ze zitten toch net naast elkaar... Zoveel verschil kan dat toch niet zijn. Nou, jawel. De inlaatklep zit namelijk dicht gedurende het meest explosieve en dus hete gebeuren in de cilinder. De uitlaatklep moet de hete uitlaatgassen laten passeren en neemt daarbij veel energie over. De inlaatklep kan lekker zijn hitte aan de aluminium kop overdragen terwijl die uitlaatklep open staat. De inlaatklep gaat alleen open om het verse, relatief koele inlaatmengsel binnen te laten. Dit alles is ook de reden dat de uitlaatklep extra met olie gekoeld wordt en de inlaatklep niet.

Hoe dan ook, ze zien er nog goed genoeg uit en worden hergebruikt. In een van de volgende berichten ga ik de motor zelf nog behandelen. Hier laat ik alvast de oude en nieuw cilinders zien. Eén van de twee oude gaat namelijk nog gebruikt worden...

Oude cilinder. Geen hoongroeven meer te zien. Wél verticale groeven.

De nieuwe cilinder. De hoongroeven zijn duidelijk zichtbaar.

Bij de oude cilinder zijn alleen nog maar verticale groeven te zien. De hoongroeven (diagonale groeven) zijn volledig weggesleten. Die groeven zijn nodig om de cilinder te smeren. De olie blijft door de groeven goed 'plakken' aan de cilinderwand. Op zich zouden de cilinders nog wel opnieuw te honen zijn, maar ik kies er toch voor om een nieuw setje zuigers/cilinders te plaatsen. Niet alleen vanwege de cilinders, maar ook de zuigers zagen er behoorlijk versleten uit.

Een van de oude cilinders ga ik gebruiken om de passing van de cilinder in de kop en het blok netjes te polijsten. Hiervoor is het handig als de koelribben er af zijn.

De koelribben eerst met een hamer verwijderd.

Daarna met een slijptol de rest.

De oude cilinder in gebruik om de passing te slijpen.

Door de passing wat op te slijpen sluit hopelijk de nieuwe cilinder goed (misschien wel beter) af op de kop en het blok. Hierbij heb ik trouwens nog een beschadiging gezien in de pasrand van het blok die ik er niet zomaar uit kan slijpen. Bij het toekomstige bericht over het blok meer hierover (cliff hanger).

Dat ziet er weer strak uit.

Ook de kop wordt aangepakt.

En ook die pasrand ziet er weer prima uit.

Nu de kleppen en koppen schoon zijn (nog gestraald met soda) wil ik ze ook nog even lekker inslijpen op de klepzitting. Deze zittingen zijn van gehard staal. Met twee potjes slijppasta - grof en fijn - en een houten stokje met zuignap is dat zo gefikst. Omdat de klep rondgedraaid wordt in de klepgeleider is het wel belangrijk om deze goed te oliën. Verder is het belangrijk dat er geen slijppasta in deze geleider komt. Een beetje oppassen dus.

De klep wordt geslepen op de zitting.

Mooie mat-grijze ingeslepen rand.

Spreekt voor zich dat de klep bij de zitting gehouden moeten worden. Ze zijn tenslotte op elkaar ingeslepen. Na het slijpen secuur al het slijpsel en slijppasta verwijderen. Nu we toch aan het slijpen zijn, de stoterbuisjes mogen ook wel gepolijst worden. Hoe gladder die zijn, des te beter zullen de brilrubbers afsluiten.

Links na en rechts vóór de polijstbeurt.

Bij de montage ga ik nieuwe klephoedjes (valve seals) plaatsen. Er zijn tegenwoordig universele klephoedjes die zowel op de inlaat als de uitlaatklep passen. Maar daar ben ik niet van overtuigd. Ik vind ze op de inlaatklep wel erg losjes zitten. Ik heb dan ook besloten om hier de originele witte hoedjes te plaatsen. Die zijn er in twee maten. En daar zit echt wel een behoorlijk verschil in:

In- (links) en uitlaatklep (rechts).

De uitlaatkleppen voorzie ik wél van de nieuwe rubberen hoedjes. Bij de eerste poging deze te plaatsen had ik wel wat moeite. Ze passen wel heel erg strak. Ik heb er ook een verknald. Gelukkig heb ik er twee over, dus ik heb die ene maar meteen doorgeknipt zodat ik hier kan laten zien hoe hij hoort te zitten:

Zo hoort het klephoedje te zitten.

Zo dus. Het gat voor de oliesmering (alleen bij de uitlaatklep) is duidelijk te zien.

En de klep zit er door.

Nog even twee plaatjes van de onderdelen die bij de kop horen:

Een van de twee tuimelaars van een kop.

De kleppen met veren enz...

Nadat het klephoedje geplaatst is kan de klep en al zijn onderdelen er in. Eerst de onderste zitting. Dan de klepveer (enkelvoudig), dan het bovenste 'dekseltje' waar vervolgens de halve maantjes weer in moeten. Ook hier moet de veer ingedrukt worden en gebruik ik weer mijn tooltje.

Inlaatklep met seal.

Onderste zitting voor de veer.

De veer geplaatst met de bovenste 'deksel'.

De klepveer ingedrukt, klaar om de halve maantjes te ontvangen.

De maantjes zitten. Een beetje plakken met wat olie.

De veer is weer geborgd.

De inlaatklep in al zijn glorie.

De kop heeft weer twee kleppen.

De tuimelaars laat ik nog even achterwege omdat ik de stoterstangen pas wil plaatsen als de kop weer op de cilinder zit. Dan hoef ik daar bij het manoeuvreren van de kop en de fragiele stoterstangbuisjes niet ook nog op te letten.

Binnenkort een bericht over het motorblok zelf.

De carburateur

De carburateur is een uitstervend ras. Nieuwe auto's hebben al jaren geen carburateur meer. De toevoer van brandstof wordt al een tijdje met een microcontroller via verstuivers geregeld. Veel efficiënter en schoner. De eend heeft echter nog zo'n klassieke dubbeltraps Solex carburateur. Een prachtig staaltje techniek.

De carburateur verzamelt in de loop der jaren aardig wat vuiligheid, net als bijna alle onderdelen van de auto trouwens 😀. Bij de carburateur is dit echter kritischer omdat het om een fijnmechanisch onderdeel gaat waarbij bovendien een nauwkeurige afstelling noodzakelijk is voor een goede werking.

Mijn carburateur is geen uitzondering en ziet er behoorlijk smerig uit:

Detail van een smerige carburateur.

Ik heb besloten om het maar eens rigoureus aan te pakken en hem helemaal uit elkaar te halen. Alleen zo istie echt goed schoon te maken. Met een pakketje nieuwe pakkingen gaat hij dan weer in elkaar. Makkelijker gezegd dan gedaan... Eerst maar eens een groot aantal foto's gemaakt nu hij nog in elkaar zit. Ik zal ze hier niet posten, er komen nog foto's genoeg!

Na een tijdje (...) sleutelen en poetsen heb ik de volgende onderdelen verzameld:

Alle onderdelen schoon.

En nu moet hij weer in elkaar. Met de gemaakte foto's en wat logisch nadenken lukt dat wel. Om een nieuwe pakking onder het deksel te krijgen moet de vlotter los gemaakt worden. Doe dit niet door de lipjes om te gaan buigen, die krijg je nooit meer goed terug gebogen. Liever tik je het asje los met bijvoorbeeld een goed passende popnagel:

Nu de vlotter los is kan de nieuwe pakking geplaatst worden. Vervolgens kan de vlotter weer terug.

De vlotter zit weer op zijn oorspronkelijke plek.

Nu we toch met het deksel bezig zijn kan meteen het inlaatfiltertje en het inlaatklepje gemonteerd worden:

Inlaatfilter met nieuw ringetje.

Inlaatklepje met nieuw ringetje.

Vervolgens komt de choke-klep aan de beurt. De klep is opgepoetst en blinkt weer lekker. De schroefjes zijn af fabriek geborgd. Echter na het verwijderen raken ze die borgende eigenschap wel wat kwijt. Een druppeltje groen borgingsmiddel helpt met de gemoedsrust. Die schroefjes gaan niet meer los...

De choke-klep op zijn plek.

Volgend klusje: de acceleratiepomp. Het membraan was behoorlijk verhard, dus ik het een nieuw binnenwerk aangeschaft:

Het acceleratiepompje zit weer dicht.

Nu het mengregelschroefje voor de stationairsproeier. Dit is een samenstel van enkele kleine onderdelen:

Dit schroefje gebruiken we later om het stationaire mengsel in te stellen.

Er is nog een groot gat dat dicht moet. Ben effe kwijt waarvoor dat ook alweer dient. Ik dacht om een schroevendraaier doorheen te steken zodat intern iets los- of vastgedraaid kan worden. Oh ja, de primaire sproeier (de kleinste van het stel) zit daar verstopt.

En het gat is weer dicht.

Dan nog een aantal sproeiers plaatsen. Bij een vermogenstest en het bijbehorende afstellen van de carburateur worden nog wel eens andere sproeiers geplaatst. Ik begin eerst maar met de originele sproeiers.

Sproeier van de eerste/primaire trap, maatje 120.

Stationair sproeier.

Het moeilijkste deel van de assemblage is het samenspel tussen de drie assen van de carburateur. De as van de choke-klep en de assen van de primaire en de secundaire trap. Er zitten allemaal verbindingen tussen, veertjes om en profielplaatjes aan. De choke-klep zit al op zijn plek; nu is het tijd voor de primaire trap:

Het stelschroefje voor het minimum toerental.

De as heeft twee keerringetjes en een eerste veertje.

Na plaatsing wordt het veertje op spanning gezet.

De primaire as wordt nog even niet gefixeerd.

Vervolgens wordt de secundaire as geplaatst. Deze wordt via de andere kant in de carburateur gestoken:

De afstelling van de secundaire trap is geborgd.

De secundaire as is ook geplaatst.

Nu zowel de primaire als secundaire as geplaatst is kunnen de onderlinge verbindingen aangebracht worden. Allereerst de verbinding met de acceleratiesproeier:

Eerst een veertje bij het bedieningspalletje.

Het veertje zit op zijn plek.

Profielplaatje op de primaire as.

De primaire as bedient via het profielplaatje de acceleratiesproeier. Als je het gaspedaal intrapt zal er een extra hoeveelheid benzine in de inlaat gespoten worden. Houd je het gaspedaal op dezelfde plek, dan doet de acceleratiepomp niets.

Als tweede de verbinding tussen de primaire en secundaire trap. Alleen als het gaspedaal diep ingetrapt wordt zal de tweede trap geactiveerd worden. Er komt dan een behoorlijke hoeveelheid lucht met brandstof bij. Alles om die topsnelheid te halen...

De link tussen eerste en tweede trap is gelegd.

De as van de choke-klep is nog niet gefixeerd. Ook hier wordt de as voorzien van een profielplaatje. Met dit plaatje wordt de primaire trap een beetje open gezet als de choke gebruikt wordt. De choke-klep zorgt zo voor een veel rijker mengsel. Bij een koude motor wel prettig.

De choke-klep heeft een bijna-dicht-stand.

De choke bedient ook de primaire trap.

De choke-klep heeft een bijna-dicht-stand waarop deze uit zichzelf blijft staan (zie het veertje en kogeltje in bovenstaande foto's). Je kunt de choke-knop nog verder uittrekken, maar dan moet je 'm vasthouden, anders schuift deze weer terug naar de bijna-dicht-stand.

Nu alle assen op hun plek zitten moeten de kleppen zelf nog geplaatst worden. Dit luister best nauw. De kleppen moeten zo vrij mogelijk kunnen bewegen in hun venturies en tegelijkertijd goed afsluiten. Ze zijn schuin afgeslepen om dit voor elkaar te krijgen:

Schuin afgeslepen klep.

Het maakt dus uit in welke stand de klep gemonteerd wordt in de as. De draairichting van de as is bepalend. Ook op de positie van de klep in de richting van de as moet gelet worden. Zie volgende twee foto's:

De klep zit nog niet goed gepositioneerd.

Zo zit de klep goed op de as.

De schroefjes kunnen er in.

Dat ziet er weer volledig uit.

Rest nog het afstellen van de vlotterhoogte. Plaats hiervoor het deksel op zijn kop en check de hoogte van het midden van de vlotter tot de pakking. Deze afstand moet bij beide drijvers 18 mm zijn. Zo niet, dan moet er wat gebogen worden aan het lipje (als ze alle twee afwijken) of de armpjes (als er verschil is tussen beide drijvers) van de vlotter.

Vlotterhoogte oké (18 mm).

We zijn er bijna. Het deksel moet nog dicht. Bij het sluiten van het deksel even opletten dat de vlotter niet klem komt te zitten.

Met de onderste samenstelling wordt de choke-kabel bevestigd.

De carburateur zit weer in elkaar.

De carburateur gaat tijdelijk even in een plastic zakje totdat deze op het inlaatspruitstuk gemonteerd wordt.