De MOTOR van de Citroën 2CV

 

Voor twintig gulden zette je in 1971 een nieuw uitlaatsysteem onder de lelijke eend

Motor
De motor van de 2 CV heeft in z’n huidige vorm een cilinderinhoud van 425 cm-, een compressieverhouding van 7.5 : 1 en omwikkelt een vermogen van 18 pk bij 5000 omwentelingen per minuut.
Toen in februari 1949 de 2 CV voor het eerst in Nederland werd geïntroduceerd was de cilinderinhoud 375 cms-, de compressieverhouding 6.2 : 1 en het ontwikkelde vermogen 9 pk bij 3500 omw.rmin. Hieruit blijkt dat in de loop der jaren het vermogen is verdubbeld. Een en ander heeft zich echter trapsgewijze voltrokken. Zo werd in 1954 de cilinderinhoud tot 425 cm-, de compressieverhouding tot 7.0 : 1 en het vermogen tot 12 pk opgevoerd.
In 1961 steeg het vermogen tot 13,5 pk ; in 1962 tot 15,5 pk en in 1963 tot de huidige waarde van 18 pk bij 5000 omw.rmin.
De motor van de 2 CV heeft een in twee delen gegoten aluminium carter, waarvan de deelnaad over de hartlijn van de krukas loopt. De beide helften worden met bouten tegen elkaar bevestigd en tussen deze beide carterhelften zijn de krukas en de nokkenas in lagers ingeklemd.

Krukas

De stalen krukas bestaat uit 5 delen. Te weten: 1 tap met wang voor het voorste hoofdlager, 1 tap met wang voor het achterste hoofdlager. 2 drijfstangtappen en 1 wang tussen het 1ste en 2e drijfstanglager.
De gesmeed stalen drijfstangen zijn uit één stuk en hebben met zoals gewoonlijk een lager kap, die men los kan nemen.
De 5 delen van de krukas worden met de beide drijfstangen tot een geheel samengeperst en kunnen dus niet worden gedemonteerd.
Wanneer dan ook een drijfstanglager uitloopt of beschadigt moet de krukas met drijfstangen in z’n geheel worden vernieuwd.


De kans op het uitlopen van een lager is bij de 2 CV uiterst gering, tenzij men op of beneden het minimale oliepeil gaat rijden.
De krukas zelf draait in 2 aluminium glij lagers uit één stuk, die tussen de beide carterhelften worden ingeklemd en waarbij paspennen in het carter meedraaien van deze lagerbussen verhinderen.
De drijfstanglagers hebben een vaste voering van lood brons. De drijfstangen zelf zijn doorboord. Van het drijfstanglager loopt een boring naar het bronzen lager voor de zuigerpen. De zuigerpennen zijn .zwevend’, dat wil zeggen dat ze zowel in de drijfstang als in de zuiger kunnen draaien en aan weerszijden door een kiemveertje in de zuiger zijn geborgd.


Nokkenas

De nokkenas, die zich onder de krukas bevindt wordt door tandwielen met schuine vertanding vanaf de krukas aangedreven.

Het nokkenastandwiel is van bijzondere constructie. Het bestaat uit twee tandwielen van gelijke grootte en met een gelijk aantal tanden. Alleen de tandbreedte verschilt. Het voorste en breedste tandwiel is vast op de nokkenas bevestigd.
Het daarachter gelegen smalle tandwiel kan om de naaf van het voorste tandwiel draaien. In het voorste tandwiel zijn 3 pennen aangebracnt, die in corresponderende gaten in het tweede tandwiel vallen. Deze gaten zijn groter dan de dikte van de pennen, zodat het tweede tandwiel zich ten opzichte van het eerste over een afstand van enkele millimeters kan verplaatsen.
Het eerste tandwiel is met het tweede in roterende zin gekoppeld door 3 trekveertjes,. zodat dit tandwielstel verend is en bij ingrijping op het krukas tandwiel iedere tandspeling opheft, waardoor een geruisloze aandrijving wordt verkregen.
De nokkenas draait in twee aluminium glijlagers, waarvan het achterste tevens als huis van de oliepomp fungeert. Op het voorste gedeelte is de automatische vervrceging en de onderbrekernok gemonteerd.
25

Cilinders en zuigers

Aan weerszijden is op het carter een gietijzeren cilinder met aangegoten koelribben gemonteerd, die met 3 lange tapeinden tezamen met de cilinderkop op het carter wordt vastgetrokken. Cilinders en zuigers zijn niet afzonderlijk verkrijgbaar maar worden uitsluitend als een compleet stel – dat wil zeggen een cilinder en een daarbij behorende zuiger – geleverd.
Uitboren of uitslijpen van de cilinder en montage van een overmaatzuiger, zoals bij andere motoren gebruikelijk, is daarom niet mogelijk.
De lichtmetalen kamzuiger heeft 3 zuigerveren, alle drie boven de zuigerpen. De bovenste veer is conisch en chroomgehard. De tweede is eveneens conisch, doch van normaal gietijzer en de derde is een olieschraapveer. De zuigerveren zijn gemerkt met het woord ‘Top’ of ‘Haut’, welke zijde naar boven moet zijn gericht.


Cilinderkoppen

De lichtmetalen cilinderkoppen hebben ingekrompen klepzittingen en klepgeleiders en de kleppen zijn uitgerust met dubbele klepveren.
De diameter van de inlaatklep is groter dan van de uitlaatklep.
De kleptuimelaars scharnieren elk op een afzonderlijk asje, dat op aangegoten steunen op de cilinderkop met een klembout is bevestigd. De holle klepstoters zijn schuin in het carter geplaatst en bedienen de tuimelaars via holle aluminium stootstangen.
Deze stootstangen hebben aan de tuimelaarzijde een bronzen en aan de stoterzijde (sinds oktober 1966) een stalen kogel.
Voor de terugvoer van overtollige olie vanaf de cilinderkop zijn de stoorstangen omgeven door buizen, die in de cilinderkop zijn ingewalst en aan de andere zijde met een veerbelaste rubberafdichting op het carter afsluiten.
26

Smering

De oliepomp is een excentrische tandwielpomp die zich aan de achterzijde van de motor bevindt en rechtsereeks door de nokkenas wordt aangedreven.
Via een zeef wordt de olie door de pomp uit het carter aangezogen en vervolgens door de holle nokkenas naar het voorste nokkenaslager geperst.
Vanaf dit punt gaat de olie door de oliekoeler naar het voorste hoofdlager In de leiding tussen de koeler en dit hoofdlager is een drukregelventiel aangebracht, vanwaar een eventueel teveel aan olie regelrecht naar het carter terugvloeit.
Vanaf het voorste hoofdlager wordt de olie door boringen in de krukas naar de beide drijfsranglagers geperst en tenslotte naar het achterste hoofdlager.
Zoals reeds werd opgemerkt worden de zuigerpenlagers via de doorboorde drijfstangen vanuit de drijfstanglagers gesmeerd.
Vanaf de aansluitpunten van de oliekoeler op het carter gaan twee uitwendige leidingen naar de zijkanten van de cilinderkoppen. In de cilinderkop is vanaf dit punt een boring aangebracht. die uitmondt aan de bovenzijde van de kop. juist naast de klepgeleider van de uitlaatklep. Met de olie, die hierdoor wordt aangevoerd worden de klepstelen en de tuimelaars gesmeerd.
Het teveel aan olie vloeit via de hulzen om de klepstootstangen en de klepstoters naar het carter terug.

De oliekoeler is vlak achter de ventilator in de volle luchtstroom geplaatst.

Een der aansluitingen van de uitwendige olieleidingen op de cilinderkop. Op dit punt kan de dealer met een van een speciaal aansluitstuk voorziene meter de oliedruk meten.


Carterontluchting

Het doel en het nut, of liever de noodzakelijkheid van de carterontluchting van de 2 CV is de volgende:
Van een normale 4-cilinder motor gaan bij het ronddraaien gewoonlijk de zuigers (1 en 4) naar boven en gelijktijdig 2 zuigers (2 en 3) naar beneden, zodat de hoeveelheid lucht die het carter kan bevatten praktisch constant blijft.
Maar van de boxermotor van de 2 CV gaan in de ene halve omwenteling beide zuigers naar buiten, zodat de inhoud van het carter groter wordt en in de volgende halve omwenteling naar binnen, waardoor de carterinhoud kleiner wordt.
Er ontstaat daardoor een drukvermeerdering en vermindering, die men met de werking van een pomp zou kunnen vergelijken.

Om nu deze drukvariaties zo constant mogelijk te houden is in een aftakking van de olievulpijp een rubberventiel geplaatst en afgedekt met een grote rubber kap, die via een leiding op het luchtfilter is aangesloten. Het ventiel bestaat uit een kort rubber pijpje, dat aan het ene einde is afgeplat, zodat twee wangetjes omstaan, die op het uiteinde een spleet vormen. Men zou dit ventiel een ,snuffelventiel’ kunnen noemen, want wanneer men de grote rubber kap afneemt en men draait de motor met afgezet contact met de startmotor rond, dan ziet men duidelijk dat de spleet zich bij het naar binnen gaan van de zuigers opent en bij het naar buiten gaan sluit.
Een teveel aan overdruk wordt wel door het ventiel doorgelaten en via de carburateur door de motor afgezogen, maar omgekeerd kan de motor geen lucht naar het carter aanzuigen. Bij goed functioneren moet dan ook een geringe onderdruk van enkele centimeters waterkolom in het carter aanwezig zijn, want een geringe overdruk zou aanleiding kunnen geven tot olielekkage, dat wil zeggen, dat de olie via de hoofdlagers en de oliekeerringen naar buiten zou kunnen dringen.
28

Behalve het handhaven van een gelijkmatige druk in het carter voorkomt dit ventiel ook, dat de motor een te grote hoeveelheid oliedampen via de carburateur afzuigt, waaruit een te hoog olieverbruik zou kunnen voortvloeien (zie ook pag. 35).
Tot de werkzaamheden, die men eventueel zelf aan de motor kan verrichten behoren slechts het stellen van de kleppen en het controleren en zonodig reinigen van het carterontluchtingsventiel.
De carburateur, benzinepomp, luchtfilter, de ontsteking etc. en de daaraan te verrichten werkzaamheden worden elders afzonderlijk beschreven.


Klepspeling

De noodzaak tot enige speling tussen de klepsteel in de klepruimelaar is de volgende:
De kleppen, die voortdurend met de verbrandingsgassen in aanraking komen worden zeer heet. Wanneer men tijdens het draaien van de motor binnen in de verbrandingsruimte zou kunnen kijken, zou men constateren dat de kleppen hun taak in donkerrode toestand verrichten. In verband hiermee zijn ze dan ook uit een zeer hoogwaardige staalsoort vervaardigd, die tegen dergelijke temperaturen bestand is.
Door de hoge temperatuur zet de klep uit en de lengte van de klep steel neemt iets toe. Om er nu van verzekerd te zijn dat de klep onder alle omstandigheden voldoende sluit moet er noodzakelijk enige speling tussen de tuimelaar en de klep steel aanwezig zijn.
Maar niet alleen het sluiten van de klep is hierbij van belang, ook de koeling van de klep, speelt daarbij een rol.
De kleppen krijgen namelijk voortdurend nieuwe warmte van de verbrandingsgassen toegevoerd en vanzelfsprekend moet deze warmte worden afgevoerd. Deze afvoer van warmte geschiedt in hoofdzaak door het contact van de klepschotel met de klepzitting, die zoveel koeler is, omdat daarvan de wamte via de op de cilinderkop aangegoten koelribben wordt afgevoerd. Is nu de klepspeling te gering, dan is het contact met de klepzitting onvoldoende. De temperatuur van de klep zal daardoor stijgen en ten slotte zo hoog worden dat de klep verbrandt. Is de klepspeling te groot, dan zal, afgezien van het hinderlijke tikken, dat daardoor ontstaat, de klep te laat openen en te vroeg sluiten. Met andere woorden, de klep is een kortere tijd geopend.
Betreft het een inlaatklep, dan zal daardoor een geringe hoeveelheid gas mengsel kunnen worden aangezogen en in geval van een uitlaatklep een geringere hoeveelheid uitlaatgas kunnen worden afgevoerd.
Het is gemakkelIjk in te zien, dat de motor daardoor een geringer vermogen zal ontwikkelen.
Uit het voorgaande zal wel duidelijk geworden zijn dat men zich bij het stellen van de kleppen niet door het tikkende geluid moet laten leiden. Het gaat er niet om een zo geruisloos mogelijke motor te verkrijgen en wanneer men van twee kwaden de minst slechte moet kiezen is een iets te grote klepspeling minder nadelig dan een te geringe.
29

Voor het stellen van de kleppen moet men de spatschermen demonteren. De pijlen op de foto geven de 4 moeren aan, waarmee het spatscherm is bevestigd.

Het meten van de klepspeling met een voelermaat.


Het stellen van de kieppen’ met een 10 mm ringsleutel en een schroevendraaier.

Kleppen stellen


Het stellen van de kleppen behoort bij warme motor te worden uitgevoerd.
Om de kleptuimelaars te bereiken moeten eerst de zijplaten en daarna de beide voorspatschermen worden verwijderd. Het losnemen van de spatschennen is bijzonder eenvoudig. Ze zijn met 4 moeren bevestigd en voor het losdraaien kan men zonodig de wielsleutel gebruiken. Wanneer het kleppendeksel vrij ligt, moet men, alvorens dit los te draaien een blik of iets dergelijks onder het kleppendeksel plaatsen want bij het losnemen zal er circa 1, liter olie uit stromen.
Om de kleppen te stellen heeft men een sleutel van 10 en 12 mm nodig en een voelermaatje van 0.20 en 0.25 mm.
Met de 12 mm sleutel draait men de centrale moer op het kleppendeksel los. Door de motor met de aanzetslinger rond te draaien worden de kleppen nu zo geplaatst dat de ene klep volledig gelicht staat. De andere kan dan worden gesteld en zo handelt men ook met de andere kleppen. Met de 10 mm sleutel draait men nu de contramoer op de tuimelaar los en met een schroevedraaier stelt men het stelboutje in de tuimelaar op de juiste maat in.
De afstelling moet zo zijn, dat het voeler maatje van 0.20 mm goed passend – dat wil zeggen niet klemmend, maar ook niet te gemakkelijk – tussen de klep en de tuimelaar moet gaan. Maar een voeler maat je van 0.25 rnm mag er niet tussen gaan.
Heeft men de juiste maat gevonden, dan zet men de contramoer weer vast, wel stevig, maar niet met overmatige kracht. Want door te stijf aandraaien beschadigt men de draad van de stelbout en het wordt dan uiterst moeilijk de klep later nog op de juiste maat af te stellen.
Na het vastzetten van de moer, de speling nog eens controleren, want de mogelijkheid bestaat, dat door het vastzetten van de bout de afstand zich iets heeft gewijzigd.
Voor het weer aanbrengen van het kleppendeksel moet een nieuwe rubber pakking worden gebruikt.
De afdichtingsvlakken op het kleppendeksel en de cilinderkop moeten goed schoon en vlak zijn en vooral ook droog.
De nieuwe pakkIng wordt op het kleppendeksel gelijmd (Bostik 1400 of Minnesota F 19).
Het breedste deel van de pakking komt aan de onderzijde. Het kleppendeksel wordt nu weer op de cilinderkop geplaatst en met de centrale moer vastgezet.
Met het aandraaien van deze moer moet men voorzichtig zijn want wanneer dit met te grote kracht gebeurt kan of het kleppendeksel scheuren of het tapeind uit de cilinderkop worden getrokken.
Volgens de fabneksgegevens bedraagt het aanhaalkoppel voor deze moer 0,5-0,7 kgm. hetgeen niet bijzonder veel is.
Na montage van de kleppendeksels altijd de motor een tijdje laten draaien en controleren of de deksel goed afdicht, want olieverlies Via de kleppendeksels kan nare gevolgen hebben.
31

De pakking wordt op het kleppendeksel vastgelijmd. Het brede gedeelte van de pakking hoort aan de onderkant.


Het kleppendeksel wel stevig. maar niet al te vast aandraaien, omdat anders kans op breuk ontstaat.

Aanhaalkoppels

De kracht waarmee men een bout of een moer vastzet, noemt men een aanhaalkoppel en wordt uitgedrukt in kgm. (kilogrammeters). Eigenlijk is het geen kracht, maar een draaimoment of koppel, maar om het niet al te moeilijk te maken zullen we dat maar buiten beschouwing laten. Om die kracht te kunnen meten moet men beschikken over een moment- of  torsiesleutel, waarop men de aangewende kracht kan aflezen.
De zelfsleutelaar zal in het algemeen zo’n sleutel, die nogal kostbaar is niet tot z’n beschikking hebben. Toch is het van belang daar iets over te weten.

Het carter en ook de cilinderkoppen van de 2 CV zijn van een aluminiumlegering. In het carter en in de cilinderkoppen zijn diverse gaten geboord, waarin draad is getapt en waarin stalen bouten worden geschroefd. Staal is een veel harder materiaal dan aluminium en wanneer dan ook een te grote kracht wordt aangewend is altijd het aluminium de verliezer, dat wil zeggen dat de ingetapte draad wordt beschadigd of vernield. Dit telt temeer, wanneer de motor warm is, want in warne toestand biedt het aluminium minder weerstand. Men moet daarom met deze bouten voorzichtig omgaan. Altijd met de hand indraaien, want de kans dat een bout scheef op de draad pakt is groter dan normaal en is dit eenmaal gebeurd, dan is Leiden in last.

Een duidelijke aanwijzing, dat het bij minder zorgvuldig handelen met de schroefdraad wel eens mis kan gaan, geeft het plastic- of rubberpijpje, dat bij het gereedschap van iedere 2 CV wordt bijgeleverd en er voor dient over het porselein van de bougie te worden geschoven, teneinde het mogelijk te maken de bougie met de hand in te schroeven en pas daarna met de sleutel vast te zetten.
Het verdient aanbeveling aan de schroefdraad van de bougie wat grafietpoeder te doen, omdat dit later het losschroeven zal vergemakkelijken. Bij gebrek aan grafietpoeder kan men ook wat slijpsel van een gewoon zwart potlood nemen. Maar nooit olie aan de schroefdraad doen!

In een warme motor moet een bougie niet stijf worden vastgezet. In de eerste plaats is onder die omstandigheden de kans op vervorming van de schroefdraad groter, maar bovendien zal, wanneer de motor is afgekoeld, de bougie moeilijk zijn los te draaien.
Hoewel men zonder het bezit van een momentsleutel geen gebruik kan maken van de voorgeschreven aanhaalspanningen, hebben we deze spanningen voor de belangrijkste bouten toch onder Technische gegevens opgenomen, omdat men daarin een duidelijke aanwijzing vindt welke bouten stijf en welke minder stijf mogen worden aangehaald.


Helicoils
Wanneer, om welke reden ook, de getapte draad in een aluminium gietstuk beschadigt of verloren gaat, zodat daarin een bout niet meer behoorlijk kan worden vastgezet, dan is daarvoor een zeer goede reparatiemethode, namelijk door toepassing van zogenaamde .helicoils’. Weliswaar kan men zo’n reparatie niet zelf uitvoeren, omdat daar speciaal
33

Enkele ‘helicoils’ in diverse maten. Het naar binnen gebogen draadeinde dient voor het inschroeven van de draad en wordt na het inbrengen afgebroken. waarvoor in het draadeinde een kerfje is aangebracht.


gereedschap voor nodig is, maar het is toch van belang met deze mogelijkheid bekend te zijn.
Een helicoil is vervaardigd uit ruitvormig gewalst roestvrij staaldraad dat schroefvormig is gewonden en in deze vorm zowel aan de binnen als buitenzijde een schroefdraad te zien geeft.
Deze helicoils zijn in diverse maten verkrijgbaar.
De reparatie verloopt als volgt: het beschadigde draadgat wordt uitgeboord tot op de dikte van de oorspronkelijke bout en in dit boorgat wordt met een speciale Helicoil’-tap draad getapt.
De helicoil wordt in een apparaat geplaatst en met behulp daarvan in het aluminium gietstuk geschroefd. Aangezien deze uit draad gewonden schroefdraad verend is laat ze zich wel in- maar niet uitschroeven, zodat bij terugdraaien deze verende schroefdraad zich uitzet en in her materiaal vastklemt. Eenmaal aangebracht zit de helicoil muurvast.
Deze reparatiemethode is niet als een lapmiddel te beschouwen, maar is zeer goed en uitermate betrouwbaar.
Tot de bouten waarvoor helicoils kunnen worden gebruikt behoren die van de benzinepomp, olievulpijp. stroomverdeler, carteraftapstop, meetpunt voor de oliedruk, voorste motor steunen, oliepomp en oliezeef, tapeinden voor de bevestiging van de carterhelften. tapeinden waarmee de versnellingsbak aan de motor is bevestigd en de bougiegaten.


Controleren en reinigen van het carterontluchtingsventiel
Her carterontluchtingsventiel kan na verloop van tijd vervuild raken. Daarom behoort het iedere 20.000 km te worden gereinigd.
Om dit ventiel te bereiken verwijdert men het luchtfilter tezamen met de rubber kap, die het ventiel afdekt.
Het rubber ventiel kan eenvoudig uit de pijp worden getrokken, waarin het is bevestigd en wanneer het vervuild is wast men het uit in benzine.
34

Het carterontluchtingsventiel is in een aftakking van de olievulpijp aangebracht.


Mocht de spleet niet meer afsluiten of beschadigd zijn, dan moet het ventiel worden vervangen.
Bij het weer aanbrengen drukt men het ventiel in de pijp, waarbij de stand van de spleet niet ter zake doet en willekeurig mag zijn.


Onderdruk in het carter
Wanneer een en ander naar behoren functioneert moet in het carter bij stationair draaien een onderdruk van minimaal 5 cm waterkolom aanwezig zijn en bij 3000 omw.Jmin. van minimaal 10 cm waterkolom. De dealer kan dit meten door een meter aan te sluiten op de opening voor de oliepeilstok.
Wanneer de onderdruk een te geringe waarde heeft is dit meestal te wijten aan het niet goed functioneren van het carterontluchtingsventiel, maar het kan ook zijn dat een der oliekeerringen van het voorste of achterste hoofdlager niet voldoende afdicht, hetgeen nog niet behoeft te betekenen dat daardoor ook alle naar buiten lekt.

Uitlaat systeem