Kleppendeksel auto

Bovenkant met een gecompliceerd innerlijk leven: de cilinderkop

Praktisch gezien is de cilinderkop het deksel van de motor. Hij bestaat uit een aantal bewegende delen en moet tegen hoge druk bestand zijn. Daarom is zijn bouw complex. Extreem hoge druk kan schade veroorzaken die enkel door vervanging van de cilinderkop verholpen kan worden.

Positie en functie van de cilinderkop

De cilinderkop zit bovenaan de cilinderschachten. Hij bevat de volgende componenten:

• kleppen
• nokkenas
• klepveren
• nokkenaslagers
• tuimelaars
• hydraulische klepstoters
• klepsteelpakkingen
• riemschijf of kettingrondsel
• pakkingen.

Het samenbrengen van al deze componenten op zo'n klein oppervlak vereist veel precisie. Daarom is de installatie en demontage van de cilinderkop een ware uitdaging. Behalve het onderbrengen van al deze onderdelen is de primaire taak van de cilinderkop het weerstaan van de hoge compressie- en explosiedruk in de verbrandingsruimten. Dit vraagt om een uiterst massieve constructie.

Defecten van de cilinderkop

Het gevolg van oververhitting van de motor is meestal een doorgebrande cilinderkoppakking, hetgeen niet automatisch een beschadigde cilinderkop hoeft te betekenen, alhoewel deze reparatie noodzakelijkerwijs opmeting van de cilinderkop betekent. Vaak is de cilinderkop enigszins verbogen en wanneer hij eenmaal verwijderd is, past hij niet meer op het cilinderblok en moet dan gevlakt worden. Vervanging is niet nodig. Een ernstig defect zijn barsten in de halve maantjes van de klepschotels. Dit defect is niet zichtbaar van buitenaf maar wordt opgemerkt door een aantal symptomen:

• constante overdruk in de motor met barstende ontluchtingsslangen
• verhoging van het olieverbruik
• onrustig draaien van de motor
• overdruk in de koelingscirculatie

Dit gebeurt wanneer de afzonderlijke cilinders te dicht bij elkaar staan. Gebarsten cilinderkoppen waren een typisch probleem van VR6-motoren en een regelmatige bron van ergernis voor de bestuurders van deze sportieve voertuigen. Een cilinderkop is een gietmetalen component. Het kan daarom niet worden gelast en moet in geval van een barst vervangen worden.

Vervanging van de cilinderkop

De vervanging van de cilinderkop betekent zijn verwijdering en complete demontage. De componenten van de oude kop kan op de pakkingen, lagers en hydraulische klepstoters na, hergebruikt worden. Het doormeten van de nokkenas, kleppen en klepveren is niettemin aanbevolen. Wanneer tekenen van slijtage te zien zijn, is de gelegenheid rijp voor vervanging. Dit geldt tevens voor de distributieketting en spanner of distributieriem met spanrol en waterpomp.

Klepsteelpakkingen en de lagerschalen van de nokkenas worden na verwijdering altijd vervangen.

Cilinderkoppen worden meestal bij constructie gevlakt. Niettemin moeten ze voorafgaand aan installatie nauwkeurig worden nagemeten om op zeker te spelen. De toepasselijke gereedschappen zijn een cilinderkoptemperatuursensor en een voelermaat. Tenslotte moet de cilinderkop altijd met nieuwe schroeven worden geïnstalleerd. Cilinderkopbouten worden slechts éénmaal gebruikt. Wanneer ze met het correcte aanhaalmoment worden vastgedraaid, zetten ze uit. Na demontage en bij herinstallatie bereiken ze het aanhaalmoment niet meer en breken af. Dit kan een total-loss van de motor betekenen.

Kosten voor een cilinderkop

Een cilinderkop is een zeer duur onderdeel. Afhankelijk van het automodel zijn prijzen variërend van 500 – 1500 EUR geen uitzondering. De componenten worden "bare-bone" d.w.z. zonder extra onderdeel geleverd. Voor de complete installatie zijn verschillende gereedschappen nodig, zoals:

• klepveercompressor
• momentsleutel
• tegenhouder.

De klepveercompressor is nodig voor demontage en installatie van de kleppen. In de regel kost een klep slechts 15 – 25 EUR en daarom moet installatie van nieuwe kleppen tegelijk met de nieuwe cilinderkop overwogen worden. De kleppen – gebruikt of nieuw – moeten in de klepzittingen ingeslepen worden. Hiervoor zijn slijppasta en de nodige ervaring vereist. Voor verwijdering en installatie van de nokkenas moet met de momentsleutel worden gewerkt. De bouten moeten in de juiste volgorde worden losgedraaid en correct aangehaald op de nieuwe kop. Al bij al is de vervanging van een complete cilinderkop een veeleisende taak. Daarom is het nuttig, deze reparatie op een gebruikte cilinderkop te testen alvorens met een nieuw onderdeel aan de slag te gaan. Dit geeft een betere garantie voor een geslaagde reparatie.