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Wissenswertes rund um's Selbermachen

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Mittelwellenlager und Oelabscheider, Porsche 911 (996) 2001

Kürzlich war ich mit meinem 2001 Porsche Carrera S4 im schönen Wallis in den Schweizer Bergen unterwegs. Auf ein Mal, ich fuhr gerade bergab, sah ich das eine unvorstellbar dichte Rauchwolke aus meinem Auto kam. So dicht, dass ich die Fahrzeuge hinter mir nicht mehr sehen konnte. Als ich stoppte, musste ich feststellen, dass vor allem aus dem linken Auspuff sehr viel grauer Rauch austrat. Das Fahrverhalten war in keiner Weise veränder. Auf gerader Strecke und bergauf war die Rauchentwicklung weniger ausgeprägt.

Wie ich nach einer Internetrecherche feststellte, war der Ölabscheider defekt. Dieser verhindert, dass an der Kurbelwellenentlüftung Öl austritt und führt es wieder in das Kurbelgehäuse zurück. Das Teil enthält eine Kunststoffmembran und die geht mit der Zeit kaputt, in diesem Fall wird Motorenöl direkt aus dem Kurbeltrakt in den Ansaugkrümmer geführt und es entsteht eine gewaltige Rauchwolke (ich zeige euch das geöffnete Teil mit der Membran weiter unten im Text). Bei geschlossener Drosselklappe (z.B. beim bergab fahren), verstärkt das Vakuum im Ansaugkrümmer die Ölaufnahme durch den kaputten Abscheider und beim erneuten Gas geben wird wiederum eine gewaltige Rauchwolke ausgestoßen (Link: Ölabscheider und Ölabscheider 2).

So weit zur Diagnose. Die Freundlichen im Porsche Zentrum meinten, dass für den Austausch des, weit hinten am Motor angebrachten, Abscheiders am besten der ganze Motor heruntergelassen wird. Kostenvoranschlag war ca. 3500.- CHF (3200.- Euro) incl. Kontrolle des Zwischenwellenlagers, einer bekannten Schwachstelle des Porsche 996. Für mich war sofort klar, dass ich die Reparatur selber versuchen und dabei gleich das Mittelwellenlager mit einem Keramiklager aufwerten werde. Im folgenden Bericht erzähle ich euch, wie ich das gemacht habe. Es war kompliziert aber mit der nötigen Sorgfalt kein wirkliches Problem. Es lohnt sic, im Internet, Beiträge und Anleitungen auf Englisch zu suchen, da die Amerikaner echte Bastler sind und auch gerne ihre Erfahrungen weitergeben. Aus diesem Grunde werdet ihr feststellen, dass viele meiner Links englischsprachig sind. Dank der Fotos und Videos versteht ihr aber sicher ganz gut was die Leute mitteilen wollen.


Zuerst wurde das Fahrzeug in der Garage (Boxgarage mit sehr engen Platzverhältnissen) optimal platziert und auf 4 Böcke gestellt. Aus einer Euro-Palette habe ich Blöcke zusammengenagelt und unter das Fahrzeug gelegt, damit es mich nicht erschlägt, falls es von den Böcken rutschen würde wenn ich darunter liege. Ich habe das Fahrzeug so hoch gehoben, wie ich es für vertretbar hielt, das waren ca. 46 cm vom Boden bis zu der unteren Kante des Auspuffrohrs. Anschließend wurde die Stoßstangenabdeckung und der Unterbodenschutz, sowie die Stoßstange und die Hitzeschilder abgeschraubt. Dazu gibt es reichlich Anleitungen auf dem Internet. (Link: Stoßstangenausbau) Selbstverständlich wurden auch die hinteren Räder entfernt.

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Nun wurde der Stabilisator und die Querverstrebungen unter dem Motor abgebaut. Unter dem Motor verläuft eine Strebe aus Aluminium, um diese zu entfernen müssen erst die Antriebswellen der Hinterräder am Getriebe abgeschraubt werden, damit die Schrauben der Verstrebung zugänglich sind. Die Verstrebung sitzt recht fest, die Verankerungen links und rechts sind allerdings flexibel, mit einem Hebel können sie bewegt werden, dann kommt die Verstrebung ganz leicht heraus. Um die Verbindung zur Kardanwelle zu lösen, die zu den Vorderrädern führt, muss erst die Stahlverstrebung, die den vorderen Teil des Getriebes umgibt, entfernt werden. Dazu müssen die zwei Bolzen vorne an der Getriebeaufhängung entfernt werden. Das Getriebe wird dafür abgestützt damit es nicht nach unten fällt. Dies geschieht am besten mit einem Wagenheber. Die Verstrebung kann dann entfernt und das Getriebe temporär wieder mit den zwei Bolzen befestigt werden.

Nur wird alles, was am Motor befestigt ist abgebaut. (Link: Motorausbau) Zuerst der Luftfilter und die Luftpumpe ausserdem der Keilrippenriemen und der Behälter für das Servorlenkungsöl. Dieser ist mit einer Art Bajonettverschluss befestigt, eine viertel Drehung reicht um ihn zu lösen. Am besten braucht man einen Schraubendreher als Hebel. Außerdem ist er mit einer Schraube am Ansaugkrümmer befestigt. Nun kann der Klimakompressor ausgebaut werden. Dieser kann entfernt und zur Seite gehängt werden, ohne das der Kühlmittelkreislauf durchtrennt werden muss. Der Kompressor ist mit drei Schrauben befestigt, zwei vorne, einfach zugänglich, und eine hinten. Die Hintere kann man durch den Spalt im Ansaugkrümmer erreichen. Dazu muss der Temperatursensor, der in einem Gummilager oben im Ansaugkrümmer steckt, entfernt werden. Durch das Loch kann anschließend die Schraube mit einer Stecknuss (13 mm) erreicht werden. Am besten eignet sich eine Nuss mit Gelenk und 3/8 Zoll Antrieb zum lösen und anschließend eine mit ¼ Zoll Antrieb und Gelenk um den Bolzen ganz zu lösen. Dabei muss der Bolzen nicht entfernt werden, es reicht, ihn mit den Fingern leicht zu heben damit er nicht mehr hängt und dann kann der Kompressor herausgezogen werden. Nun werden die Stecker gelöst, die Benzinleitungen abgeschraubt und die Kühlwasserschläuche abgenommen. Es lohnt sich, immer wieder ein paar Fotos zu machen, insbesondere um nachher die Kabel und Leitungen am richtigen Ort wieder zu verlegen. Unter dem Fahrzeug werden nun das Erdungskabel, die weiteren Kühlwasserschläuche und die Stecker am Getriebe abgemacht und zur Seite gehängt. Der Kabelzug von der Schaltung kann einfach vom Hebel am Getriebe abgezogen werden. Er ist mit einem Sprengring befestigt. Am besten geht das mit einem Gabelschlüssel der genau zwischen den Hebel am Getriebe und dem Knopf am Ende des Schaltkabels passt. Ich hatte meine liebe Mühe, da ich das kostbare Getriebe nicht beschädigen wollte. Am Ende ging es aber mit der richtigen Größe Gabelschlüssel und ein bisschen Kraft, lieber vorsichtig sein als was kaputt machen. Das Motoröl sollte abgelassen werden, da später die Kettenspanner entfernt werden und dabei sonst alles Öl auf den Boden läuft, fragt nicht wieso ich das weiß.

Nachdem überprüft wurde, dass alle Anschlüsse vom Motor und Getriebe abgehängt waren, wurde der Motor mit einem großen Wagenheber und einem Stück Holz unter der Ölwanne unterstützt und vorne mit einem zweiten, kleineren Wagenheber unter dem Knauf am vorderen Ende des Getriebes. Nun wurden die Schrauben der Motoraufhängung hinten und die zwei Schrauben im Getriebe, die vorgängig schon gelöst wurden um die Stahlverstrebung zu entfernen, entfernt. Der Motor kann nun zusammen mit dem Getriebe und der ganzen Auspuffanlage nach unten abgelassen werden. Dabei muss sehr vorsichtig vorgegangen werden damit der Motor immer gerade steht, da sonst die Kabel hinter den Zylindern abgeklemmt werden. D.h. Immer ein bisschen den Motor senken, dann den zweiten Wagenheber der das Getriebe hält. Es hat nur ein paar Zentimeter Platz aber man sieht sehr gut von der Seite ob das Ganze eben ist und ob Etwas eingeklemmt wird. Bitte beachtet, dass hydraulische Wagenheber dazu neigen mit der Zeit nach zu geben. Also unbedingt genug Zeit einberechnen, dass ihr den Motor ganz senken könnt und nicht auf halben Weg anhalten müsst. Ich habe drei Möbeltransportbretter mit Rädern im Baumarkt gekauft auf die ich den Motor (zwei Bretter links und rechts unter der Oelwanne und einer unter das Getriebe) abgestellt habe. Somit konnte ich dann das Ganze unter dem Fahrzeug hervor rollen. Es lohnt sich ein paar Holzbretter und Holzblöcke zur Hand zu haben um den Motor abzustützen und zu unterlegen damit er gerade auf den Rollbrettern abgesetzt werden kann. 

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Bei einem nächsten Mal, würde ich größere Unterstellböcke besorgen und das Fahrzeug noch ca. 15 cm höher heben, da es nicht möglich war den Motor unter dem Fahrzeug heraus zu rollen ohne die ganze Ansauganlage vorgängig abzubauen. Die Benzinleitungen konnte ich ein bisschen zurückbiegen um den Motor heraus zu bekommen. Wie gesagt... nur schon 5-10 cm höher wären schön gewesen. Alle, nun freiliegenden Ansaugöffnungen habe ich mit Lumpen verstopft um zu verhindern, dass Dreck oder noch schlimmer Schrauben etc. in den Verbrennungsraum gelangen können.

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Da ich sicher sein wollte, dass das Getriebe beim Zusammenbau genau passt, habe ich den Motor auf OT in Zündposition von Zylinder 1 gestellt. (Link: Motorarretierung, der Typ ist ein bisschen komisch, das Video aber nützlich) Dazu braucht ihr ein teures Spezialwerkzeugset oder einfach eine 8mm Bohrklinge. Zylinder 1 ist der erste von hinten auf der Fahrerseite (links). Erst mal werden alle Zündkerzen entfernt. Um die Zündposition zu bestimmen, müsst ihr den Motor an der Mutter der Kurbelwelle im Uhrzeigersinn drehen und dabei den Daumen in das Zündloch von Zylinder 1 stecken damit ihr spürt, wenn der Luftdruck steigt, was bedeutet, dass der Zylinder auf dem Kompressionshub ist. In der Antriebsscheibe an der Kurbelwelle gibt es mehrere Löcher, davon ist eines Tropfenförmig. Am OT steckt ihr da die 8 mm Bohrklinge (mit dem glatten Ende zuerst...) in die Öffnung, ca.4-5 cm. Nun ist die Kurbelwelle arretiert, und das Getriebe kann getrennt werden. Das ist im ausgebauten Zustand einfach und da ich den Motor und das Getriebe auf getrennten Rollbrettern abgelegt hatte, konnte ich die zwei ganz einfach auseinander schieben. Auf der Beifahrerseite gibt es eine Vielzahnschraube, dafür braucht ihr die entsprechende Nuss. Nun wird der Anlasser ausgebaut, die Bohrklinge aus der Kurbelwellenscheibe genommen und die Sechskant-schrauben des Drehmomentwandlers durch das Loch des Anlassers entfernt. Vorsicht, der Drehmomentwandler ist mit Öl gefüllt und sehr empfindlich. Auf keinen Fall fallen lassen und möglichst kein Oel verlieren, dann braucht ihr euch nachher keine Sorgen um das Automatenöl machen. Nun wird der Motor wieder auf OT gestellt. Die Torx-schrauben mit der die Schwungscheibe an der Kurbelwelle befestigt ist, können mit einem langen Hebel (in meinem Fall ein 60 cm ½ Zoll Schlüssel) mit Schmackes gelöst werden. Es handelt sich hierbei um Streckschrauben, die in jedem Fall ersetzt werden müssen. (Anzugdrehmoment 25 Nm +90°) Die Bohrklinge in der Bohrung der Kurbelwellenscheibe reicht dabei um den Kurbelwelle am mitdrehen zu hindern. Nun könnt ihr das Mittelwellenlager von außen sehen. In meinem Fall war es recht ölig und die Deckeldichtung offensichtlich undicht.

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Wichtig: Die Mittelwelle ist mit einer Kette an der Kurbelwelle und mit jeweils einer Kette mit den Nockenwellen verbunden. Die Ein- und Auslassnockenwellen sind auch mit einer Kette verbunden, zusammen sind das also 5 Ketten. Ich würde euch an dieser Stelle gern ein Foto zeigen aber einfach vom Internet klauen geht gar nicht. Ihr findet aber schöne Bilder und Zeichnungen wenn ihr den Suchbegriff auf Englisch eingebt: “timing chains Porsche 996“. Um das Mittelwellenlager auszubauen, müssen die Kettenspanner ausgebaut werden um die Steuerketten zu entspannen. (Link: IMS Lager) Dazu werden die Kurbelwelle und die Nockenwellen arretiert den sonst könnte allenfalls eine Kette einen Zahn auf dem Zahnrad überspringen und dann entsteht ein kapitaler Motorschaden wenn ihr den Wagen später aufstartet. Die Kurbelwelle wird, wie schon beschrieben, mit einer 8 mm Bohrklinge arretiert. Für die Nockenwellen gibt es ein teures Spezialwerkzeug. Interessanterweise muss nur eine Nockenwelle auf OT arretiert werden, das die Ventile der anderen alle geschlossen sind und keine Spannung auf der Kette ist. Es gibt zwei OT's einer und nur der ist wichtig, auf dem Kompressionshub von Zylinder 1 und ein zweiter zwei Umdrehungen weiter. Um es einfach zu halten, konzentrieren wir uns auf den „richtigen“ OT, nämlich den auf dem Kompressionshub von Zylinder 1. Dazu muss dir obere Abdeckkappe von der Einlassnockenwelle auf Bank 1, also auf der Fahrerseite, entfernt werden. Einfach einen spitzer Schraubendreher in die Mitte der Kappe stecken und diese her aushebeln. Die Kappen sind einweg und werden beim Ausbau zerstört. Nun wird der Zylinder auf OT gesetzt und die Bohrklinge in die Kurbelwellenscheibe eingeführt. Das Spezialwerkzeug sollte nun genau in die Kerbe der Nockenwelle passen und kann festgeschraubt werden. Konsultiert dafür bitte auch noch andere Quellen aus dem Internet, dies ist nur ein Erfahrungsbericht und ich gehe nicht in alle Details ein. Um das Geld für das Spezialwerkzeug zu sparen, habe ich mir eines aus einem Stück Stahl gefertigt. (Siehe auch Link: Motorarretierung) Später habe ich dann Zugang zu einem Originalwerkzeug bekommen und habe es ausgemessen. Ihr findet einen Zeichnung des Originals untenstehend.

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Die Kerbe in der Nockenwelle ist nicht genau mittig, deshalb hat das Werkzeug auf der Befestigungsseite eine 2 mm tiefe Einkerbung. Das Werkzeug wird mit einer Schraube am vorhandenen Gewinde befestigt und verhindert dann, dass die Nockenwelle sich drehen kann. Seid an diesem Punkt besonders vorsichtig und stellt sicher, dass ihr genau verstanden habt wie die Nockenwelle arretiert wird. Wie schon erwähnt, der Schaden wäre immens, wenn ihr hier einen Fehler macht. Da nun der Motor felsenfest arretiert ist, könnt ihr die Kettenspanner ausbauen. Der Eine befindet sich auf der Getriebeseite, beifahrerseitig, seitlich im Motorenblock und der Andere auf der Getriebeseite, Fahrerseite, unten im Motorenblock. Der Dritte ist hinten im Motorenblock oben auf der Beifahrerseite und muss, meines Wissens, nicht ausgebaut werden, da er die hintere Kette spannt die nicht von unserem Mittelwellenlager getragen wird. Wie immer keine Gewähr, aber ich habe nur die zwei Spanner getriebeseitig ausgebaut und es hat gut funktioniert. Die Kettenspanner haben einen grünen O-Ring und eine Aludichtung, beides wird beim Zusammenbau ersetzt und ist im Nachrüstsatz dabei. Die Kettenspanner sind nicht identisch, also bitte nicht verwechseln!

Es gibt verschiedene Nachrüstsätze für das Mittelwellenlager. Meine Porsche Garage des Vertrauens, Wydler Motorsport AG in Dübendorf Schweiz (Link: Wydler Motorsport), hat mir das wartungsfreie Keramiklager von fvd empfohlen und gleich besorgt (Link: fvd). Das Lager kommt mit einer ausführlichen Einbauanleitung, leider braucht es dafür ein Spezialwerkzeugsatz, mit einem Auszieher und Montagewerkzeug. Kostenpunkt: CHF 273.- + Versand. Mein netter Porsche-Spezialist war so freundlich, mir sein Werkzeugsatz kostenlos über das Wochenende zu leihen. Im ersten Schritt wird der Lagerdeckel von außen gereinigt, damit kein Dreck in den Motorenraum gelangt. Im Anschluss wird die Schraube in der Mitte gelöst, wobei der Gewindebolzen mit einem Schraubendreher gegen gehalten wird, damit er nicht mitdreht. Ich war sehr erstaunt zu sehen, dass die Mutter mit Silicon abgedichtet war. D.h. Jemand war schon einmal hier und hat versucht, den Ölverlust mit Hilfe von Silikon zu beheben. Das zeigt mir wieder einmal, dass es sich wirklich lohnt, die Dinge selbst an die Hand zu nehmen. Nur als Randbemerkung: der Zapfen des Mittelwellenlagers hat einen O-ring, der Tausch dieses 2.- CHF Teils wäre sicher effizienter gewesen, als alles mit Silikon voll zu schmieren. Mein Porsche Spezialist meinte übrigens, dass das Mittelwellenlager nicht routinemäßig ausgetauscht wird, sondern nur den Deckel mit der Dichtung. Das Lager wird auf Spiel untersucht und falls in Ordnung, nicht ausgewechselt. Ich denke, als Hobbyschrauber bin ich dazu verpflichtet, den Wagen aufzuwerten. Also kommt das alte Mittelwellenlager raus! Für den Ausbau des Lagers gibt es eine sehr schöne Anleitung online. (Link: IMS Lager) Bitte vor Aufregung nicht vergessen den Sprengring zu entfernen! (fragt nicht wieso ich darauf komme) und ganz gut aufpassen, dass er nicht in den Motorraum hinunter fällt. (nein, das ist mir nicht passiert)

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In der Anleitung heißt es, man soll das neue Lager ein paar Stunden in den Tiefkühler legen und die Mittelwelle mit einem Heißluftföhn auf gegen 100 °C erwärmen. Da es sich beim Austauschlager um ein Keramiklager handelt, darf dieses nicht mit dem Hammer eingeschlagen werden, da es sonst springt. Um auf der sicheren Seite zu sein, habe ich das Lager in Trockeneis (-78 °C) gekühlt und die Mittelwelle kräftig mit dem Industrieföhn geheizt. Dann wurde es mit dem geliehenen Spezialwerkzeug eingesetzt. Trotz aller Vorkehrungen musste ich es leicht mit dem Gummihammer eintreiben, da es sehr satt gepasst hat. Ich hoffe es hat dadurch keinen Schaden genommen. Das neue Lager hat einen O-Ring schon eingesetzt, darum konnte ich nur noch den Deckel vorsichtig festklopfen und die Schrauben auf das in der Anleitung angegebene Drehmoment festziehen. Die mittlere Schraube kann in mehreren Durchgängen auf Drehmoment gebracht werden, damit sie nicht mitdreht. Wenn das Getriebe vom Motor getrennt wird, lohnt es sich auch gleich die Wellendichtung zu ersetzen. Auch dafür gibt es ein teures Spezialwerkzeug. Ich habe an zwei Stellen vorsichtig ein 3 mm Loch in die alte Dichtung gebohrt und jeweils eine Blechschraube eingedreht. Nun wird die alte Dichtung mit einem Nagelauszieher oder kleinem Brecheisen herausgehebelt, so dass sie sich möglichst nicht verbiegt. Mit der alten Dichtung als Schutz, wir nun die neue Dichtung vorsichtig eingeschlagen. Nun wird die Schwungscheibe wieder montiert (es müssen neue Streckschrauben verbaut werden, Drehmoment 25 nm + 90°). Der Drehmomentwandler wird auf den Passstift ausgerichtet und wieder festgeschraubt. Das Drehmoment für die Imbusschrauben kannte ich nicht, ich habe sie also mit dem Drehmomentschlüssel alle auf das gleiche Drehmoment nach Gefühl festgezogen. Nun wurde der Motor wieder auf OT gebracht und mit dem Getriebe verbunden. Dabei muss der Motor und das Getriebe ganz genau ausgerichtet werden. Auf keinen Fall forcieren! Sanft den Motor anheben, das Getriebe nivellieren bis alles ganz leicht zusammenflutscht. In meinem Fall hat mich das 3 Stunden meines Lebens gekostet.

Hier noch ein Bild der ersetzten Teile:

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Nun möchte ich noch ganz kurz auf den eigentlichen Grund dieser Reparatur eingehen, den Ölnebelabscheider. Das Teil sitzt ganz hinten, auf der Fahrerseite über dem Zylinderkopf. Wie schon erwähnt, dient es dazu das Öl in der Luft aus dem Kurbelgehäuse wieder in den Motor zurück zu führen und den Druck über den Ansaugkrümmer wieder auszugleichen. Der Ölnebelabscheider ist untenstehend abgebildet. Im langen Teil des Abscheiders befindet sich nur eine art Trichter mit einer Schikane um die Luftströmung zu verlangsamen. Im oberen Runden Teil, befindet sich eine Kunstoffmembran und ein Ventil das den Druckunterschied zwischen dem Ansaugkrümmer und dem Kurbelgehäuse ausgleicht. Diese Membran ist außerdem am Kühlwasser angeschlossen. 

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Um besser zu verstehen, was das Problem mit der enormen Rauchentwicklung verursacht hat, habe ich den Ölabscheider geöffnet. Wie ihr seht, was die Gummimembran komplett zerstört (das Membranmaterial lies sich wie Papier zerreißen), beim anschließenden Ölfilterwechsel konnte ich auch jede Menge beige Gummipartikel im Filter finden.

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Was soll ich sagen, Motor und Getriebe in umgekehrter Reihenfolge wieder verbauen und ab geht’s zur Probefahrt. Viel Spass mit eurem selber reparierten Pörschel!