Überholung des Cummins QSB 4.5 Motors im Hyundai R140LC-9 Raupenbagger
Professionelle Reparatur des Cummins QSB 4.5 Motors in der Hyundai R140LC-9 Maschine
Der Raupenbagger Hyundai R140LC-9 gehört zu den beliebten Maschinen, die bei Erdarbeiten, im Infrastrukturbau und im Straßenbau eingesetzt werden. Dank seines optimal gewählten Betriebsgewichts, der effizienten Hydraulik und des zuverlässigen Antriebs findet er sowohl in großen Bauunternehmen als auch in Betrieben, die spezialisierte Erdarbeiten durchführen, Anwendung.
Als Antriebseinheit kommt beim Modell Hyundai R140LC-9 der Motor Cummins QSB 4.5 zum Einsatz. Es handelt sich um einen Vierzylinder-Turbodieselmotor mit 4,5 Litern Hubraum, der mit einer elektronischen Motorsteuerung ausgestattet ist. Die Motoren der QSB-Serie wurden für anspruchsvolle Industrie- und Bauanwendungen entwickelt und bieten eine hohe Langlebigkeit sowie ein günstiges Verhältnis von Leistung zu Kraftstoffverbrauch. :contentReference[oaicite:2]{index=2}
Der Besitzer eines Baggers, der in der Nähe von Kielce in der Woiwodschaft Heiligkreuz (Świętokrzyskie) im Einsatz ist, hat sich an unseren Service gewandt. Die Bediener meldeten einen systematischen Abfall der Motorleistung, einen erhöhten Motorölverbrauch sowie eine sichtbare Rauchentwicklung der Abgase unter Last. Die Symptome deuteten auf einen Verschleiß des Zylinder-Kolben-Systems und die Notwendigkeit einer detaillierten Diagnose der Cummins QSB 4.5 Einheit hin.
Motordiagnose beim Bagger Hyundai R140LC-9
Der erste Arbeitsschritt war die Diagnose, die von unserem mobilen Service direkt beim Kunden durchgeführt wurde. Die Mechaniker nahmen eine grundlegende Sichtprüfung der Antriebseinheit vor, überprüften die Dichtheit des Ansaugsystems, den Zustand des Kühlsystems und die im Steuergerät gespeicherten Motorbetriebsparameter.
Anschließend wurde der Kompressionsdruck an den einzelnen Zylindern gemessen. Die Ergebnisse zeigten erhebliche Unterschiede zwischen den Zylindern sowie Abweichungen von den Nennwerten. Zudem wurden ein Zylinderdichtheitstest und eine Inspektion des Innenraums der Brennräume mittels einer Endoskopkamera durchgeführt.
Die Untersuchungen zeigten Verschleißspuren an den Zylinderoberflächen, Kohlenstoffablagerungen auf den Kolben sowie eine Verschlechterung der Dichtheit der Kolbenringe. Aufgrund der Diagnoseergebnisse wurde beschlossen, den Motor auszubauen und zur vollständigen Überprüfung in unser Werk nach Kojszówka zu transportieren.
Ausbau des Cummins QSB 4.5 Motors aus dem Bagger Hyundai R140LC-9
Der Ausbau der Antriebseinheit wurde von unseren Mechanikern auf dem Gelände des Kunden durchgeführt. Zum Heben des Motors wurde ein vom Maschinenbesitzer bereitgestellter Kran genutzt. Vor Beginn der Arbeiten wurde der Arbeitsplatz gesichert und eine Fotodokumentation aller Anschlüsse erstellt.
Elektrische Leitungen, das Kraftstoffsystem, das Kühlsystem, die mit dem Nebenabtrieb zusammenwirkenden Hydraulikleitungen sowie das komplette Ansaugsystem wurden abgeklemmt. Besondere Aufmerksamkeit galt der Sicherung des Ladeluftkühlers, der Druckleitungen und der elektronischen Bauteile, die für die Motorsteuerung zuständig sind.
Nach dem Trennen der Anbauteile und Halterungen wurde der Motor sicher aus dem Motorraum gehoben und für den Transport vorbereitet. Alle Elemente wurden entsprechend gekennzeichnet, was den späteren Wiedereinbau der Antriebseinheit erheblich erleichtert.
Überprüfung des Motors in der Werkstatt
Nach der Anlieferung des Cummins QSB 4.5 Motors in unserem Werk wurde mit der detaillierten Überprüfung begonnen. Der Prozess startete mit einem ersten Versuch, die Kurbelwelle zu drehen, und der Demontage der Einheit in die einzelnen Komponenten.
Nach der Demontage des Zylinderkopfs bestätigten sich die früheren Vermutungen bezüglich des Verschleißes des Zylinder-Kolben-Systems. Es zeigten sich sichtbare Verschleißspuren an den Zylinderlaufbuchsen, erhöhtes Spiel zwischen Kolben und Zylindern sowie ein erheblicher Verschleiß der Kolbenringe.
Zudem wurde Folgendes durchgeführt:
- Überprüfung der Kurbelwelle, einschließlich der Messung der Zapfen, der Prüfung auf Rundlaufabweichung und der Kontrolle der Ölkanäle,
- Überprüfung der Pleuelstangen auf Geometrie und eventuelle Verformungen,
- Kontrolle der Nockenwelle und ihrer Nocken,
- Prüfung des Turboladers auf Axial- und Radialspiel,
- Überprüfung des Kraftstoffsystems und der Einspritzdüsen.
Zusätzlich wurde eine Dichtheitsprüfung des Zylinderkopfs in einem beheizten Wasserbad durchgeführt. Die Untersuchung ergab keine Risse, sodass der Zylinderkopf regeneriert werden konnte.
Reparatur und Regeneration des Cummins QSB 4.5 Motors
Kurbel-Kolben-System
Während der Überholung wurde das Kurbel-Kolben-System umfassend instand gesetzt. Die Zylinderlaufbuchsen wurden durch neue ersetzt. Zudem wurden neue Kolben, Kolbenringe sowie ein kompletter Satz Haupt- und Pleuellager montiert.
Die Kurbelwelle wurde vermessen und auf das entsprechende Reparaturmaß geschliffen. Nach der Bearbeitung erfolgten eine Geometriekontrolle und das Auswuchten der rotierenden Baugruppe.
Zylinderkopf-Regeneration
Der Zylinderkopf des Motors wurde komplett zerlegt. Es wurden das Planen der Dichtfläche, der Austausch von Ventilführungen, Ventilen und Ventilschaftdichtungen durchgeführt. Nach Abschluss der Arbeiten bestand der Zylinderkopf erneut die Dichtheitsprüfung.
Kraftstoffsystem
Die Einspritzdüsen wurden auf einem spezialisierten Prüfstand getestet. Nach der Überprüfung erfolgte ihre Kalibrierung gemäß den Herstellerspezifikationen. Zudem wurden die Förderpumpe und die Kraftstoffleitungen überprüft.
Motoranbauteile
Der Turbolader wurde einer detaillierten Kontrolle und Regeneration unterzogen. Ebenso wurden die Lichtmaschine, der Anlasser, die Druck- und Temperatursensoren sowie der Kabelbaum überprüft. Alle Dichtungen, flexiblen Leitungen und Verschleißteile wurden ausgetauscht.
Professioneller Zusammenbau der Antriebseinheit
Der Zusammenbau des Motors erfolgte gemäß der Cummins-Servicedokumentation. Alle Schraubverbindungen wurden mit entsprechenden Drehmomenten unter Verwendung von Drehmomentschlüsseln angezogen.
Beim Zusammenbau wurde besonderes Augenmerk auf die Einhaltung der richtigen Einbauspiele, die korrekte Einstellung der Steuerzeiten und die Kontrolle des Schmiersystems gelegt. Jedes Bauteil wurde vor der Montage gründlich gereinigt und auf Maßhaltigkeit überprüft.
Nach dem Zusammenbau wurde das Ölsystem vorbefüllt und die Einheit für Tests auf dem Motorprüfstand vorbereitet.
Test des Cummins QSB 4.5 Motors auf dem Motorprüfstand
Einer der wichtigsten Schritte der Überholung ist die Überprüfung der Antriebseinheit auf unserem Motorprüfstand. Diese Lösung bietet einen enormen Vorteil gegenüber Standardwerkstätten, die sich ausschließlich mit dem Zusammenbau von Motoren befassen. Dank des Prüfstands können wir die Betriebsparameter noch vor dem Einbau des Motors in die Maschine überprüfen.
Nach Abschluss der Überholung wurde der Cummins QSB 4.5 Motor auf dem Prüfstand montiert. Zunächst wurde der Einfahrprozess der Antriebseinheit durchgeführt. Über 16 Stunden lang lief der Motor unter einer Teillast von etwa 20-30 % des Nennwerts.
Während dieser Phase haben wir die Kühlmitteltemperatur, die Öltemperatur, den Schmierdruck, die Verbrennungsparameter und die Funktion des Kraftstoffsystems kontinuierlich überwacht. Zudem wurden die Dichtheit aller Anschlüsse und das Verhalten der neuen Komponenten des Kurbel-Kolben-Systems kontrolliert.
Nach dem Einfahren begannen die Tests unter Volllast. Der Motor lief mehrfach in verschiedenen Drehzahlbereichen und Lastmomenten. Wir überprüften die Stabilität der Betriebsparameter, die Reaktion auf Lastwechsel und die ordnungsgemäße Funktion des Turboladers.
Der Prüfstand ermöglichte zudem die Bewertung der Effizienz des Kühlsystems und der Schmierwirksamkeit im Dauerbetrieb. Alle wichtigen Betriebsparameter wurden aufgezeichnet, sodass der Kunde eine Bestätigung über die ordnungsgemäß durchgeführte Überholung erhielt.
Nach Abschluss der Untersuchungen wurde ein Bericht mit den Testergebnissen erstellt. Der Motor erreichte die geforderten Betriebsparameter und wurde für den Wiedereinbau in den Bagger Hyundai R140LC-9 freigegeben.
Einbau des Motors in den Bagger Hyundai R140LC-9
Nach dem erfolgreichen Abschluss der Prüfstandstests wurde die Einheit zum Kunden transportiert. Der Einbau wurde von unseren erfahrenen Mechanikern durchgeführt. Zum Einsetzen des Motors wurde ein vom Maschinenbesitzer bereitgestellter Kran verwendet.
Der Einbauprozess umfasste das präzise Aufsetzen der Antriebseinheit auf den Motorlagern, den Anschluss des Kühlsystems, des Kraftstoffsystems, der elektrischen Anlage sowie aller mit der Maschine zusammenwirkenden Hydraulikleitungen.
Ansaugleitungen, Schlauchschellen und ausgewählte Elemente des Kühlsystems wurden ausgetauscht. Nach Abschluss der Montage wurden die Arbeitssysteme entlüftet und der Motor zum ersten Mal gestartet.
Anschließend wurden mehrstufige Funktionstests durchgeführt. Im Beisein des Bedieners wurde die Funktion der Maschine bei Arbeitsbewegungen, beim Drehen des Oberwagens und beim Betrieb der Hydrauliksysteme unter Vollast überprüft. Dabei wurden Temperaturen, Drücke und eventuelle Leckagen kontrolliert.
Nach Abschluss der Prüfungen wurde ein Montageprotokoll erstellt, das die ordnungsgemäße Funktion der Antriebseinheit und die Einsatzbereitschaft der Maschine für den weiteren Betrieb bestätigt.
Wartung des Motors nach der Überholung
Jeder Motor nach einer Überholung ist durch eine Garantie abgedeckt und bietet die Möglichkeit einer weiteren Servicebetreuung durch WIBAKO. Der Kunde erhielt detaillierte Betriebsempfehlungen für die erste Betriebsphase der Antriebseinheit.
Wir empfehlen, die erste Inspektion nach 50 Betriebsstunden durchzuführen. Während des Besuchs tauschen unsere Mechaniker die Filter aus, kontrollieren die Dichtheit aller Anschlüsse und überprüfen die Motorbetriebsparameter. Weitere Inspektionen werden alle 250 Betriebsstunden durchgeführt, jedoch mindestens einmal alle drei Monate.