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Dieses ist das Abenteuer von einem, der auszog seinen Motor von einem „Fachbetrieb für US Fahrzeuge“ überholen zu lassen, der dabei richtig auf die Schnauze fiel, aufstand, die Ärmel hoch rollte und den Federhandschuh aufnahm.

Ein Bericht von muetze


Hallo Community,

im Zuge meiner Mustang Resto, gab ich auch meinen Motor in die Hände des bielefelder „Fachbetriebes für US Fahrzeuge“ mit dem Auftrag diesen zu zerlegen, auf das erste Übermaß bohren, honen und dann wieder mit Neuteilen zusammenzubauen. Mir wurde glaubhaft versichert, dieses leisten zu können. Zeit war reichlich, alle neuen Teile lagen vor. Das Unternehmen gab alles zum Jahresende 2018 zurück und da hatte ich bereits angezeigt, daß der Motor noch nicht so wirklich lief und auch Kühlwasser verlor. Mensch verständigte sich darauf, in 2019 alles nochmal anzusehen. Bevor es soweit kam, schloß das Unternehmen im ersten Quartal 2019 seine Türen für immer. Herzlichen Dank dafür – sie wußten wahrscheinlich, daß es so besser ist!

Nachdem ich den Wagen nur mit Mühe aus seinem Winterschlaf wecken konnte und den Anlasser als vermeintlich „Verantwortlichen“ ausmachte, hatte ich den Wagen wieder in meiner Garage und begann erst einmal mit dem Alarmanlageneinbau. Wo der Mustang so eine Woche in der gefliesten Garage stand, fanden sich „Pfützen“ unter dem Auto. Die Prüfung ergab Kühlwasser und Motoröl. Mit Hilfe meiner Digitalkamera machte ich Fotos unter dem Motor entlang, weil ich mich informieren wollte, was alles auszubauen ist, um den Anlasser in die Finger zu bekommen… - als ich die gemachten Foto am PC genauer inspizierte, nahm diese Abenteuer seinen Anfang. Laufleistung 160 km (in Worten einhundertsechzig).

Mit dem obigen Bild stand sofort fest, der Wagen wird nicht mehr mit eigener Motorkraft bewegt. Das nachfolgende Foto läßt ebenfalls nichts Gutes ahnen und spannend war der Kühlwassertropfen, der unter der Lichtmaschine hing.

Als ich 2016 meine Resto plante, schlugen bereits zwei Herzen in meiner Brust. Das Buch „How to rebuild Small-Block Ford Engines“ von Tom Monroe hatte ich gelesen und in meinen US HotRod Magazine waren etliche Beispiele, wo die „einfachen“ Amerikaner ihre Motoren in der heimischen Garage selber bauen. Auf der einen Seite war somit Lust drauf den Motor selber zu bauen, auf der anderen Seite war mir bewußt, daß ich nicht die Zeit dafür hätte, geschweige denn das Werkzeug, die Erfahrung und außerdem war ich eigentlich auf „Garantie vom Profi“ aus. Ergo ging der Motor zur Werkstatt. Mit diesem, abgelieferten Resultat hätte ich es ohne Vorbe-reitung selber so geschafft.

Aber es ist wie es! Mal sehen, wie es im Do-It-Yourself Modus ausgeht.

In alter „Vergaser“ Manier hieß es im Juli 19 für mich selber auf schlauen und lesen, was sich zu diesem Thema finden läßt. Angefangen habe ich mit dem Studium des Buches von Tom Monroe. Dazu mit Textmarker im Buch gearbeitet, nebenbei Notizen gemacht, ergänzend im Internet recherchiert und später alles in Tabellen und Listen zusammen geführt. Am Meisten haben mich die ganzen Inch Angaben genervt, gebe ich ja zu.

Anhand des Buches konnte ich eine Liste an Werkzeugen zusammenstellen, die ich mir aus der e-Bucht besorgte. Heute ist diese Liste wohl vollständig. Im realen Leben stieß ich bei der Demontage meines Motors auf das eine oder andere, was an Werkzeug noch fehlte.

Folgende Werkzeuge benötigte ich für meinen Motor-Job (e-Bucht Preis Feb 2020):

Motorkran 230 €
Motorständer 60-112 €
Anhebeplatte (z. B. Mr. Gasket 33027G;
Allstar Performance ALL10123 ) 50 €

Knarrenkasten (Inch mit ½ und ¼ Zoll Ratsche. Proxxon 23294) 115 €
Schieblehre (Inch; digital) 19 €
Fühlerlehre (Inch; 32 Plättchen) 10 €
Außenmikrometer (bis 4.030“ um Kurbelwelle und Kolben zu messen) 60 €
Innenmikrometer (Lager und Zylinder zu vermessen)
(2-Punkt Innenfeinmeßgerät 50-160mm mit Uhr) 86 €
Meßuhr (bis 0.0001 Inch; digital) 24 €
Magnethalter für Meßuhr (Längsspiel Kurbel- und Nockenwelle, Kolben OT) 14 €
Universal Balancer Abzieher (Abzieher Riemenscheiben Kurbelwelle 12027) 84 €
Universalwerkzeug Nockenwellenlager 86 €
Nockenwellen Führungsgriff (Proform 66898; Jegs) 43 €
Kolbenring Squaring Tool (Proform 67656; Jegs) 45 €
Schleifgerät für Kolbenringe File-To-Fit (Jegs 80514 Piston Ring Filer) 40 €
Zange für Kolbenringe (KS Tools Kolbenring-Spannband-Zange, 150.1151) 40 €
Kolben-Einsetz-Kit (Kolbenring Spannband Satz KFZ 1910) 40 €
Vielzahn-Nuß-Kasten (Inch; für meine Pleuel-Schrauben; Gearlock 101201) 36 €
Drehmomentschlüssel (1/2 Zoll; 20 – 150 ft-lb) 215 €
Drehmomentschlüssel (1/4 Zoll; 6 – 30 Nm) 70 €
Kotflügelschoner (2 Stück) 90 €

Optional zum Aufnehmen von Lösemomenten:
Feder / Torsions ½ Zoll Drehmomentschlüssel 0- 200 Nm 0-20 mkp 18 €


Übersichten der Anzug-Reihenfolge für:

Kurbelwelle Hauptlager
Zylinderköpfe
Ansaugbrücke
Ölwanne (302 W – für 351 konnte ich nichts finden)
Ölwanne Gummidichtung- Hinweis zur Positionierung von Dichtmittel
Zündreihenfolge 351 W


Aus dem Monroe Buch gut zu übernehmen:

Übersicht der Anzugsmomente für meinen 351W Motor erstellt
Übersicht aller erforderlichen min. bis max. Spielmaße erstellt

Zusätzlich (Internet)
Tabelle zum Errechnen der Kolbenring Lücken, die gefeilt werden müssen.


An Ersatzteilen für meinen ’71er Motor benötigte ich erneut:

Dichtungssatz Motor 351W (FelPro KS2309; Rockauto) 43,27 €
Steuerkettendeckel / Wasserpumpen Dicht-Set (Fel-Pro TCS45168; Rockauto) 13,08 €
Dichtung Thermostatgehäuse (Fel-Pro 35067; Rockauto) 0,84 €
Dichtung Benzinpumpe (Fel-Pro 6579; Rockauto) 0,82 €
Gummi-Ölwannendichtung (Fel-Pro OS30214T; Rockauto) 32,10 €
Ventildeckel Dichtung (Fel-Pro VS13264R; 6 Schrauben, Gummi, Rockauto) 4,86 €
Ventildeckel Dichtung (Fel-Pro VS13264C; 6 Schrauben, Kork; Rockauto) 4,48 €
Froststopfen (Melling MPE108BR; Messing; Rockauto) 5,27 €
Anlasser Remy 97101 (China; Rockauto) 63,48 €
Remflex Fächerkrümmer Dichtung (351W, eBay) 56,49 €
Lagerschalen für Nockenwelle (Clevit 77; SH-510S; US-Speed-Shop HH) 46,64 €
16 Hydrostößel (SPR-HT900; US-Speed-Shop HH) 73,92 €
Permatex 80632 Tread Sealant (eBay UK) 21,82 €
Permatex Aviation Form-A-Sealant (eBay UK) 20,76 €
Permatex Ultra Black RTV - 2 Stück (eBay UK) 28,90 €
Lagerschalen für Kurbelwelle, Pleuellager: abhängig von den gemessenen Werten
Kolbenringe (Komplett-Set), abhängig vom Kolben Hersteller und Übermaß


Wenn mensch denkt, er hat alles, kann es losgehen mit dem Ausbauen und natürlich kommen alle Muttern in beschreibbare Zipp-Beutel, wie bei der Voll-Resto. Ordnung und Sauberkeit ist das halbe Leben!

Für besseren Zugang wird die Motorhaube abgebaut. Bekanntlich lernt mensch mit seinen Aufgaben, so war es hier ebenfalls. Es wurde gelernt, daß alles wesentlich einfacher geht, wenn die Krümmer zuerst von der Abgasanlage getrennt werden. Ist mensch gerade hier im „Keller“ kann er die Kabel zum Anlasser demontieren, die Benzinleitung von der Pumpe trennen, das Schutzblech zum Zahnkranz abbauen und den Wandler vom Zahnkranz trennen. Um an die 4 Wandler Muttern zu kommen, den Motor mit einer ½ Zoll Ratsche, kurzer Verlängerung und passender Nuß vorne im Balancer weiter drehen. Die von unten zugänglichen Getriebe Halteschrauben lösen, welche es am Motorblock halten. Der Einfachheit wegen, werden jetzt die 4 Schrauben gelöst, die je Seite durch die Motorhalteplatten in den Motorblock führen. Die Motorhalterungen selbst verbleiben am Fahrzeug. Öl und Kühlwasser ablassen. Zum Öl Auffangen hat mensch in der Regel was, für das Kühlwasser wird einfach ein 20L Kanister seitlich aufgeschnitten und als Auffangbehälter verwendet. Während der Motor ausblutet trennt mensch alles an Kabeln vom Motor. Getriebeölstabhalterung vom Motor lösen. Gasgestänge abstecken, den Vergaser ausbauen und die Öffnung direkt mit der Motor-Hebeplatte versehen. So kann nichts in den Motor gelangen. Ist das Kühlwasser raus, wird der Kühler mit seinen Schläuchen ab- und ausgebaut. Nun ist der Weg frei, um sich, in meinem Falle, 75 Minuten dem Ausbau des Ölfilters zu widmen, um dann den Anschluß zum Ölkühler abzubauen. Wer so schlecht an die Krümmer Schrauben kommt, wie ich, der zieht die Zündkerzen, löst die Krümmer Schrauben ab und steckt diese in eine Pappe, damit später jede Schraube wieder an ihren alten Platz kommt. Soweit so lose. Die Schrauben vom Anlasser ließen sich erst lösen, nachdem der Krümmer lose war – fragt nicht!! Motorkran in Position bringen und den Motor einhängen. Eine Quertraverse oben ist von Vorteil, sonst stützt ihr das Getriebe mit einem Wagenheber ab, bevor die restlichen Schrauben, die Getriebe und Motor verbinden, gelöst werden. Wurde alles richtig gemacht, wird nun feste geruckelt, der Motor trennt sich vom Getriebe und läßt sich senkrecht nach oben liften. Beim Herausheben ist darauf zu achten, daß der Motor nirgends hängen bleibt (z. B. an den Getriebekühlerleitungen) und daß der Wandler nicht herausfällt.

Anschließend haben wir die Traverse gesetzt, um das Getriebe zu sichern und dem Wagen rollfähig zu bekommen.

Mit Anhängen des Motors auf den Motorständer ist Tag 1 erledigt!

Um die geneigten Leser/Leserinnen nicht zu überstrapazieren, habe ich mir überlegt nur die ermittelten Baufehler zu behandeln und dazu zu schreiben, wie es theoretisch richtig sein sollte. Zur Erinnerung, bin ich kein gelernter KFZ-Mechaniker sondern Autodidakt und dieses Motörchen ist das Erste, welches ich persönlich revidiere und überhole. An dieser Stelle herzlichsten Dank an Till (User 66erShelbyClone), der mich tatkräftig dabei unterstützte; an Jörg (User Cougar), der zur Diagnose/Einschätzung rüber kam und zusätzlich ein paar nützliche Tips da ließ; so wie dem Forum hier, welches moralischen Beistand leistete.


Bevor Till und ich mit dem Zerlegen starteten, wurde der Motor nochmal von allen Seiten genauer besichtigt. Nicht nur die Zylinderköpfe waren undicht,

auch die Abgase fand „Schleichwege“ nach draußen.

Die Ventildeckel ließen sich erst nach 20 Minuten, pro Seite, beschädigungslos ausbauen. Das lag nicht an den 6 Schrauben, sondern daran, daß die Korkdichtung beidseitig mit Dichtmasse eingekleistert und dann auf den Zylinderkopf geklebt wurden. Um beide Deckeldichtungsflächen von dem Schmodder zu befreien brauchte ich 45 Minuten pro Stück.

Bei den Korkdichtungen wäre es richtig gewesen, diese nur am Deckel mit Dichtmasse „anzukleben“, damit die Dichtung beim Einbau nicht verrutscht und mensch schnellen Zugang zu den Kipphebeln erhält. Es gibt, und darauf habe ich wieder zurückgewechselt, Ventildeckel Gummidichtungen. Diese haben zwar „Zungen“, welche in die Deckelkerben eingeklemmt werden, damit die Dichtung am Deckel hält, was aber nicht so paßte, also habe ich sie am Deckel mit einem dünnen Streifen RTV schwarz angeklebt.

Bei der Menge an „bielefelder“ Dichtmasse wundert es nicht, daß sich diese auch an den Kipphebeln wieder fand.

Ganz bitter wurde es beim Ausbauen der Ansaugbrücke. Die Befestigungsschrauben kaum handfest angezogen, dafür die Brücke und Köpfe großflächig beidseitig der Dichtungen mit Dichtmasse eingekleistert. Die Ausbauzeit betrug 2,5 Stunden! Dabei mußte so viel Kraft aufgewendet werden, daß die Dichtung auf beiden Seiten, über ihre gesamte Länge mittig entzwei riß. Die eine Hälfte hing an der Brücke, die andere an den Zylinderköpfen.

Die Reinigung der Dichtflächen an der Ansaugbrücke dauerte 2 Stunden.

Richtig wäre hier gewesen nur um die Wasserkanäle, beidseitig der Dichtung eine dünne Schicht Dichtmittel aufzutragen und den Rest der Dichtung unbehandelt auf die Zylinderköpfe zu legen. Anschließend erneut Dichtmasse um die Öffnungen der Wasserkanäle.

Beim 351er habe ich, wie hier beim 79er Fox gezeigt, auf den Chinawalls eine Wurst aus Dichtmasse gelegt und über die Stoßkanten je einen extra Tupfer. Die Wurst darf nicht zu groß sein, damit keine Dichtungsreste in den Motor fallen. So circa 5 Minuten ablüften lassen, die Brücke drauf und sequenziell (in drei Schritten), mit ansteigenden Anzugsmomenten und der richtigen Schraubenreihenfolge anziehen.

Zum Ausbau der Zylinderköpfe haben wir einen Drehmomentschlüssel mit Doppel Skala (R+L, 1/2", 0-200 Nm) genommen. Ich wollte die ungefähre Tendenz der Lösemomente wissen, da beide Zylinderkopfdichtungen undicht waren.

Die analog aufgenommenen Lösemomente der Kopfschrauben lagen zwischen 90 und 150 Nm. Wie den geneigten Lesern und Leserinnen sicher bekannt ist, sind Lösemomente, aufgrund der zu überwindenden Haftreibung, höher wie Anzugsmomente. Hier die ermittelten Werte je Bolzen. Das tendenzielle Gesamtresultat für alle 20 Bolzen zeigt sich in den nächsten zwei Bildern.

Hier wurden mehrere Fehler gemacht. Zum einen war mensch wohl der Meinung einen 289 cui bzw. 302 cui Ford Motor vor sich zu haben. Deren Bolzen sind schmäler und bedürfen geringerer Anzugsmomente und zum anderen wurde die übergebene Edelbrock Montageanleitung zu den Alu-Köpfen nicht gelesen, denn hier waren Anzugsmomente für den 351W mit 150 Nm (1/2 Zoll Bolzen) angegeben, plus 10-14 Nm bei erhöhter Verdichtung. Außerdem weist die EDE Einbauanleitung ausdrücklich darauf hin, die Bolzen nach der ersten Betriebstemperatur und Abkühlung erneut nachzuziehen. Wenn ich natürlich die Ventildeckel festklebe, wundert es mich nicht, daß das wohl auch nicht gemacht wurde. Die Reinigung der Zylinderkopffläche zur Ansaugbrücke benötigte 1 Stunde pro Stück.

Wo wir doch diesen schönen Drehmomentschlüssel mit Doppelscala haben, nutzen wir diesen, nach Abnahme der Zylinderköpfe, um das Handdrehmoment festzustellen, welches erforderlich ist, die Kurbelwelle mit Pleuel, Kolben, Steuerkette und Nockenwelle (ohne Hydrostößel) zu drehen. Hier kamen niedliche 150 (!) Nm heraus. Wenn ihr beim Zusammenbau auch auf so einen Wert stoßt, habt ihr definitiv was schlimm falsch gemacht!! Woher dieser hohe Wert stammt und was richtig wäre, klären wir später.

Kommen wir kurz zurück auf den Ölfilter. Sein Ausbau, noch im Mustang, dauerte 75 Minuten. Eine KFZ „F(l)achkraft“ war so clever diesen trocken einzubauen, darum blieb die Filterdichtung am Adapter kleben. Jeder Mensch, der selber einen Ölfilter wechselt, sollte wissen, daß er die Gummidichtung vor der Montage leicht mit Öl benetzen muß. In meinen Augen sind das Schrauberbasics, oder nicht?!

Ein gern gemachter und immer wieder zu lesender Fehler ist das Ding mit dem Ölpumpen 6-Kant, der im Verteiler steckt und so die Ölpumpe antreibt. Dieser 6-kant Stab hat einen Sperrring, welcher das Herausziehen aus der Ölpumpe und hineinfallen in die Ölwanne verhindern soll. Mit dem Ziehen des Verteilers fiel auch beim mir die Antriebswelle im Anschluß in die Ölwanne, weil jemand beim Einbau „unten“ und „oben“ verwechselte und den Sperrring unten an der Pumpe positionierte, statt oben zum Verteiler.



Diesen Fehler kann ich inzwischen nach vollziehen, denn, um die Ölpumpe mit ihrer Antriebswelle einzubauen, steht der Motor auf dem Kopf. Heißt Ölwanne ist oben und Ansaugbrücke / Zylinderköpfe sind unten. Wenn der Motor also Kopf steht, muß der Sicherungsring nach UNTEN geschoben werden. Dabei ist darauf zu achten, daß die 6-Kant Welle selbst möglichst weit in der Ölpumpe sitzt und gleichzeitig, daß der Sicherungsring nicht am Führungsloch, hoch zum Verteiler, reibt. Nur wenn das so eingesetzt wird, verbleibt der 6-Kant an seinem Platz, wenn der Verteiler gezogen wird.

Das nächste Bild zeigt den Blick von unten nach oben in den Motor und daneben wie die Ölpumpe aussieht/sitzt.

Abgesehen davon war der Verteiler bei Auslieferung nicht richtig fixiert, womit sich der Zündzeitpunkt (voreingestellte 6° früh) bei jedem Start immer weiter Richtung „spät“ verstellte.

Zur Abwechslung waren die Schrauben der Ölwanne korrekt angezogen. Die Korkdichtung hätte ich wahrscheinlich ebenfalls beidseitig mit Dichtmasse versehen und montiert. Leichter Metallabrieb im Öl ist, bei einem neu aufgebauten Motor, ebenfalls zu erwarten. Mit meinem Neuaufbau habe ich hier die Korkdichtung gegen eine Gummidichtung getauscht und außerdem zwei starke Neodym Magnete in der Ölwanne versenkt, um eventuellen Metallabrieb besser zu binden. Auch der Ölfilter wurde außen mit diesen Magneten bestückt.

Jetzt die Kurbelwellen-Lagerböcke ausbauen. Vom Lösemoment waren diese in Ordnung, im Gegensatz dazu allerdings alle neuen Kurbelwellen Lagerschalen stark beschädigt und ungleichmäßig abgenutzt.

Neben den offensichtlich durch Verunreinigung entstandenen Kratzern, möchte ich auf das merkwürdige Abnutzungsbild (glänzende Flächen) hinweisen.

Nach etwas Brainstorming mit Jörg und Till, kamen wir zu dem Ergebnis, daß dieses Abnutzungsbild wahrscheinlich durch Nichtbeachtung von Einbaustandards bei Kurbelwellenlagerschalen entstand. Heißt es wurde vergessen, neben dem Säubern und der Verwendung von reichlich Schmiermittel, zwischen jedem Montageschritt (sequenzielles Anziehen der Lagerböcke) die Kurbelwelle zu drehen, sowie diese vor und zurück zu bewegen, damit sich die Lagerschalen korrekt ausrichten. Möglicherweise wurden die Schrauben auch direkt und nicht, wie gefordert, sequenziell, also in drei Schritten, angezogen, sondern mit einem Schritt auf 142 Nm.

Kommen wir zur Auflösung des Grundes, warum wir zum Drehen des Motors 150 Nm Kraft aufwenden mußten. Die Lösung liegt, neben den verkanteten KW-Lagerschalen, im Kurbelwellen-Längsspiel, welches durch das Thrust Bearing (Lagerbock #3) bestimmt wird. Da ich mich in die Materie einarbeiten mußte, bin ich selbstredend auf das benötigte Längsspiel der KW und auch Nockenwelle gestoßen. Während die Nockenwelle das richtige Spiel aufwies, glänzte die Kurbelwelle mit NULL Längsspiel. Das würde die Aussage vom Werkstattmeister des „US-Car Spezialisten“ erklären, die da lautete: „Die Motorteile sitzen aber press.“ Und ebenfalls erklären, warum ich den kompletten Motor incl. Kompression mit der ½ Zollknarre kaum 2 cm drehen konnte. Amerikanische Ersatzteile müssen angepaßt werden und sind nicht 1:1 verwendbar. Heißt hier: Beim Einbau muß mensch das benötigte Längsspiel herstellen. Dazu wird z. B. eine Glasplatte benötigt und 1200er Papier auf das Motoröl aufgebracht wird. Vor Beginn wird die Dicke der Längsführungsfläche an drei Punkten je Thrust Schalenhälfte gemessen. Das erforderliche Längsspiel soll zwischen 0.004-0.008 Inch liegen (T. Monroe). Nun die beiden Lagerschalen zusammensetzen, mit einer Schlauchschelle zusammenfügen, ausrichten und vorsichtig in kreisenden Bewegungen beginnen die Schalen gleichmäßig herunter zu schleifen. Nur eine Seite schleifen!! Zwischendurch immer wieder an drei Punkten jeder Halbschale nachmessen. Im Zweifel einbauen, die Kurbelwelle drehen, vor und zurück bewegen und dann das Längsspiel ermitteln. Wir habe mir 0.005 inch Längsspiel „eingebaut“, und erhielt statt der 150 Nm einen Wert von ungefähr 35 Nm, um die Kurbelwelle mit Kolben, Steuerkette und Nockenwelle von Hand durchzudrehen. Von Till und mir ermittelt beim Zusammenbau meines Motors.

Warum trat zwischen Motorblock und Getriebe Motoröl aus? Ihr hattet sicher auch den Kurbelwellen-Simmering als erstes im Verdacht – richtig? Tja von wegen! Der Simmering wurde korrekt eingesetzt. Heißt er saß richtig herum in seiner Führung, lugte auf einer Seite ca 1 cm aus seinem Sitz heraus, so daß die Stoßflächen sich im Block bzw. in der Lagerschale befinden.

Allerdings wurde kein Dichtmittel zwischen Lagerbock und Motorblock verwendet, so daß hier, durch Kapillarwirkung, Motoröl austreten konnte und es so aussieht, als wäre der KW-Simmering undicht. Richtig, lt. dem Buch von T. Monroe, ist es somit in der oben markierten Form und Position dünn Dichtmasse aufzubringen. Mittlerweile denke ich jedoch, daß die gesamte Fläche mit „Make a Gasket“ behandelt werden sollte. Übrigens sieht mensch hier prima, daß die Lagerschalen etwas durchgeglüht sind.

Die Lösemomente der Pleuel können tendenziell als i. O. bewertet werden, aber alle Lagerschalen der Pleuel wiesen massive Kratzer auf. Wichtiger Hinweis beim Einsetzen der Pleuel Lagerschalen: Schaut euch die Außenseiten der Schalen exakt an. Es könnte sein, daß ihr auf „Upper“ und „Lower“ Hinweise stoßt. Das bedeutet, die Schalen sind Einbauort gebunden !!! „Upper“ kommen zum Kolben, „Lower“ zur Ölwanne. Der hier gezeige Artikel paßt NUR zu meinem Motorumbau!!

Wenden wir uns den Kolben und Kolbenringen zu. Meine und die meisten anderen amerikanischen Kolbenringe sind File-To-Fit. Das bedeutet, daß die Ringe so geschliffen werden müssen, damit sie im eingebauten Zustand die richtige Lücke (Ring Gap) aufweisen, um sich berührungslos ausdehnen zu können. Die/der Mitarbeiter des „US-Car Spezialisten“ hat/haben dieses wohl erkannt, jedoch sind die ermittelten Gaps nicht ermutigend, was gleichbleibende Ergebnisse angeht. Von 0.013 bis 0.018 Inch ist fast alles dabei.

Möglicherweise wurde kein Square-Tool verwendet. Es dient dazu die Kolbenringe rechtwinklig zur Zylinderwand auszurichten. Zuerst den Kolbenring von Hand in den Zylinder einsetzen, dann das Square-Tool drauf und mit einer Hand gegen Anheben sichern. Mit der anderen Hand durchgreifen und den Kolbenring bis unter das Tool ziehen. Tool entfernen und mit der Fühlerlehre das Gap messen.

„Square“ bedeutet rechtwinklig. Heißt hier, der Kolbenring wird rechtwinklig zur Zylinderwand ausgerichtet, so wie der im Kolben sitzen würde. Nur auf diese Weise kann eine korrekte Messung des Ring Gap erfolgen.

Für meinen Bau wären 0.019 (1ter Ring) bzw. 0.021 Inch (2ter Ring) erforderlich gewesen. Das ist von Motor zu Motor unterschiedlich!! Hier dringend den Beipackzettel der Kolbenringe studieren oder auf die Homepage des Herstellers gehen und dort die Multiplikatoren für die Ringe holen. Es sieht wahrscheinlich in dieser Form aus:

Für das richtige Schleifen der Kolbenringe, wenn mensch es denn nicht frei Hand kann, holt er sich dieses Werkzeug und feilt auch hier nur EINE Seite. Langsam! Zwischendurch mit dem Squar-Tool immer wieder messen. Es braucht, will mensch es ordentlich machen gut 15 Minuten pro Kolben für beide Ringe. Ziel ist es außerdem die Lücke auf H (parallele Flächen) zu feilen. V wäre noch vertretbar, A geht gar nicht. Der Unterstrich gibt die Position des Kolben zur Ringlücke an. ;-) alles klar?! Die Öl-Ring-Gaps werden geprüft, haben aber ausreichend Spiel. Entgraten der Ecken nicht vergessen!! Sonst leiden wieder die Zylinderwände.

Ürigends sind die Ringe alle separat verpackt und gekennzeichnet. 1. Ring, 2. Ring, 3. Ring

Der 1te und 2te Ring tragen Kennzeichen, die aussagen, daß diese nach oben zu zeigen haben. Den Grund sieht mensch im nächsten Bild, wenn er sich die Formen der Ringe genau anschaut und auf die abgeschrägten Flächen achtet, die sich „im“ Kolben befinden (Türkises Quadrate im Bildteil „Gas Sealing“).

Die viel zu kleinen Lücken bei den Kolbenringen hatten somit zur Folge, daß deren Enden, beim Erhitzen, aufeinander stießen, sich die Ringe nach außen bogen und damit zu dem unten gezeigten Verschleißbild im Zylinder führten. Und das ist noch „Glück“, denn die Ringe können so auch schnell einen Kolben und folgend einen Motor komplett zerstören.

Alle 8 Zylinder wiesen punktuellen Verschleiß auf. Die Zylinderwand war in dem gezeigten Bereich, jeweils gegenüber liegend glatt geschliffen und der Kreuzschliff nicht mehr erkennbar. Durch die fehlerhaft gefeilten Kolbenringe, wurden die Kolbenhemden ebenfalls in Mitleidenschaft gezogen, da die heißen Ringen keine ordentliche Gesamtführung mehr leisten konnten.

Die Schrauben vom Steuerkettendeckel waren nur knapp in der Range, was das Anzugsmoment angeht. Dort wo nur wenig Dichtmasse einzusetzen ist, war unverhältnismäßig viel, aber dort, wo sie zwingend nötig ist, wurde keine oder zu wenig verwendet. Heißt a) Zwei Schrauben, die auf der Hälfte hätten Dichtmasse benötigt, weil sie durch die Wasserkanäle reichen, fehlte diese völlig.

Die Folge: Kühlwassertropfen unter der Lichtmaschine.

Und da b) die Deckeldichtung zum Block selber nur auf einer Seite mit Dichtmittel versehen war und auf der anderen Seite gar nicht, stand oben auf dem Steuerkettendeckel, in der Sicke wieder Kühlwasser. Top Tip: Wenn ihr den Steuerkettendeckel setzt und noch keine Ölwanne montiert ist, achtet unbedingt darauf, daß der Deckel unten bündig mit dem Motorblock abschließt, sonst paßt die Ölwannen nicht bzw. deren Dichtung wird nie dicht!

Die Schraube vom Benzinpumpenexzenter, welche in der Nockenwelle sitzt hatte zwar das richtige Anzugs-moment, allerdings fehlte hier flüssige Schraubensicherung.

Die Nockenwellenlagerschalen weisen identische Beschädigungen auf wie alle anderen Lager. Sie sind ebenfalls zerkratzt und mußten ersetzt werden. Dazu habe ich mir das „universal Nockenwellen Werkzeug“ in der eBucht besorgt.

Wie das mit dem Austausch genau funktioniert und worauf zu achten ist, sieht mensch gut in diesem Video:

Engine Building with Rog - Cam Bearing Installation Ford 351w
https://www.youtube.com/watch?v=hM5biGMZxEg

Froststopfen: Soweit es ermittelbar war, machte es den Anschein, als wenn diese zwar mit Dichtmittel leicht eingestrichen wurden, allerdings wies die Blockfläche Rostspuren auf. Dieses läßt vermuten, daß vor dem Einsetzen die Flächen nicht nochmals gesäubert wurden.

Für den Motor und seine etwas angehobene Verdichtung wurde ein Powermaster Anlasser beschafft, welchem ein Distanzring beilag, um zusätzlichen Abstand zwischen Ritzel und Schwungrad zu generieren, damit die volle Funktionsfähigkeit und Langlebigkeit des Anlassers gewährleistet ist. Dieser Spacer wurde nicht verbaut, was zur Folge hatte, daß a) der Abstand zwischen den Zahnrädern zu gering war, wodurch b) das Ritzel des Anlassers auf Anschlag zum Schwungrad ausfuhr und sich c) innerhalb des Anlassers der erforderliche Hochstromkontakt nicht komplett schloß. Das Ergebnis sieht der/die interessierte Leser/-in auf den folgenden Bildern.

Die Kupferflächen sind verbrannt. Aufgrund des fehlenden Spacers und des fehlenden Kurbelwellen-Längsspiel, was enorme Drehkräfte verlangte, ist dieser Anlasser nicht mehr verwendbar.

Während der vorbereitenden Arbeiten zum Wiedereinbau der Zylinderköpfe sind Rußspuren an den Ventilauflageflächen aufgefallen. Das läßt vermuten, daß die Vorspannung der Kipphebel zu groß war, so daß sich die Ventile nicht 100% schlossen. Wir haben alle Ventile ausgebaut, auf guten Schaftsitz geprüft und den Ventilsitz nochmal eingeschliffen.

Nachdem nun alles wieder zusammen gebaut war, wurde der Motor zurück in seine „Schatulle“ gesetzt und final verkabelt.

Selbstredend würde ich lügen, wenn ich an dieser Stelle behaupte, alles hat auf Anhieb funktioniert. Mit der Erwartungshaltung bin ich nicht angetreten. Vielmehr wurde das umgesetzt, was ich schon den Bielefeldern gepredigt hatte. „Laßt euch Zeit, prüft alles nochmal nach und berichtigt ggf. .“ Selbstverständlich gab es Herausforderungen, die mensch sich in dieser letzten Phase ebenfalls stellen und lösen mußte.

Beim Auffüllen der Kühlflüssigkeiten war alles gut, bis das Wasser das Thermostatgehäuse
erreichte. Von da lief es direkt ins Freie. Also Wasser wieder runter, Gehäuse ab, alles
trocknen, die Dichtung schön mit Dichtmasse bestrichen, wieder eingesetzt und dem Ganzen
eine Stunde zum Trocknen gegeben. Kühlwasser erneut aufgefüllt und gezittert. Dieses Mal blieb alles dicht. Top Tip: Die Einbaurichtung beim Thermostat beachten und vorher ein kleines 3mm Loch in den äußeren Rand des Thermostatventils bohren. Das Loch nach oben ausgerichtet, kann die Luft besser entweichen, wenn Wasser aufgefüllt wird.

Nachdem alle Flüssigkeiten wieder im Motor waren und aktuell nichts auslief, wurde der Wagen unter Strom gesetzt, heißt Batterie angeschlossen aber der Zündverteiler nicht mit der Zündspule verbunden. Motoren müssen vor dem ersten Starten „geprimt“ werden. Heißt eigentlich wird nur die Ölpumpe betrieben, um überall Öl hinzubefördern. Wir wollten das dem Anlasser überlassen.

Damit waren Till und ich soweit. Zündung an, meine Zusatzbirnchen (Öldruck und LiMa Erreger) leuchten auf. Start!!

Nix. Nochmal versucht. Nix.

Innen und außen mit dem Multimeter gemessen. „Saft“ ist da. Warum zum Kuckuck... Ooops, vllt. sollte ich statt „D“ doch lieber „P“ beim Automaten einlegen. Peinlich. Okay, jetzt aber... Start! Und siehe da der Anlasser dreht den Motor spielend durch und fördert Öl durch den Motor. Erster Durchgang füllt auch den Vergaser. Zweiter und dritter Durchgang bringt das Gemisch in die Brücke und lassen die Öldruckleuchte erlöschen. Jetzt den Verteiler mit der Zündspule verbinden, starten und.... kein WROOMM. Wo läuft denn das Benzin wohl hin? Ach ja. Aus der Bördelkante der Pumpe zum Teil sind Freie. Alles wieder los gemacht, zum Glück hatte Till noch eine neue Benzinpumpe liegen, welche wir dann eingesetzt haben.
Auf ein Neues! Bei den vielen Versuchen hatten Öldruckmesser und -druckgeber schon signalisiert, daß der Öldruck okay ist. Somit erneut Zündung! – Wieder dreht der Anlasser den Motor durch, ohne daß dieser starten möchte. Nicht mal im kleinsten Ansatz!

Es folgt die nächste Prüfung auf Zündfunke. Der ist SUPER an den Kerzen!! Der ist sogar so gut, daß er von der Zündspule 2 cm locker überwindet und einen taghellen Blitz abliefert. Ich tauschte nun den Platz mit Till. Er sitzt im Wagen und ich stehe am Motor. Zündung! Der Anlasser dreht ohne Herausforderung den Motor kraftvoll durch, doch der verweigert weiterhin die Arbeitsaufnahme.

Da dachte ich mir, bei den vielen Startversuchen ist der Motor möglicherweise abgesoffen und halte beim folgenden Versuch die Drosselklappe vom Vergaser weit auf und... finde das FEUER!! Fakt ist allerdings, daß DAS nicht in die Ansaugbrücke gehört! Top Tip: Macht das nicht, wenn ihr auf der Beifahrerseite steht und über den Vergaser greifen müßt. Dabei besteht die Gefahr, sich zu verbrennen.

Wir hatten also Feuer, Benzin und Luft. Nur irgendwie an den falschen Stellen - naja, zumindest das Feuer ist definitiv an der falschen Stelle. Somit wurde alles um die Zündung erneut geprüft. Verteiler Position zum Zündzeitpunkt und Zündreihenfolge. Stimmt soweit. Alle drei gezogenen Kerzen waren knochentrocken. Till und ich entschieden uns für den obligatorischen Kompressionstest, der in solchen Fällen erfolgt, wenn alles andere abgeklopft ist. Wir haben das Hauptkabel vom Verteiler abgezogen, alle Zündkerzen herausgedreht und mit dem Anlasser den Motor gedreht. Die Anzeige des Kompres-sionsmesser blieb bewegungslos und wir dachten spontan an eine defektes Gerät. Das zweite Gerät zeigte allerdings ebenfalls nichts an. Somit haben wir das empfindlichste Meßgerät eingesetzt und auf ein freies Kerzenloch den Daumen gehalten. Sieh an! Da ist sie ja, die „Kompression“! Mit dem Daumen gerade so zu erahnen auf dem 1ten Zylinder und auf dem 5ten ein guten Hauch deutlicher mit dem Finger zu fühlen.

Interpretation des Ergebnisses: Wann hat es keine Kompression im Motor? Klarer Fall - Loch im
Kolben, Kolben / Kolbenringe nicht mehr vorhanden oder nicht eingebaut. Haben wir was in der Art bemerkt? NÖ! Gut, wenn nach unten alles zu ist und gesetzt, daß die Zylinderkopf Dichtung dicht ist. Was bleibt noch, was zu NULL-Kompression führt? Genau da gibt es noch zwei "Löcher" neben dem Kerzenloch, nämlich Einlaß- und Auslaßventile. Und was kann diese nur offen halten? Die Kipphebel und die, über die Stößelstangen, durch die Hydros.

Schlußfolgerung: Ein typischer Anfängerfehler bei neuen Hydros. Die hatten wir zwar in Öl ein-
gelegt, aber dadurch haben sich diese nicht mit Öl gefüllt. Als das Ventilspiel eingestellt wird, hatten wir LEERE Hydros, sind aber von Gefüllten ausgegangen. Somit war die Vorspannung auf den Ventilen viel zu groß und nach den Startversuchen hat sich jetzt Öl in die Hydros gedrückt, was die voreingestellte Vorspannung zusätzlich erhöht hat, somit schlossen sich die Ventile gar nicht mehr. Offene Ventile = NULL Kompression.

Die Lösung: Ventildeckel abbauen, alle Kipphebel werden komplett gelöst, daß sie nicht mehr arbeiten können und der komplette Einstellvorgang nochmal von Neuem. Nicht zur Strafe, sondern zur Übung!

Ergebnis: Nachdem die Ventile mit der Vorspannung für „leicht gefüllte“ Hydros neu eingestellt und die Ventildeckel wieder drauf waren, nahm der Motor tatsächlich seine Arbeit auf. Kurz darauf haben Till und ich Undichtigkeiten am Ventildeckel auf der Beifahrerseite entdeckt. Trotz mehrfacher Versuche die Gummidichtung zum Dichten zu überreden, haben wir am Ende dort auf eine Korkdichtung zurückgreifen müssen.

So läuft das, wenn mensch sich als Amateur auf ein neues Feld begibt. Klappt nicht alles auf Anhieb, jedoch wächst mensch mit seinen Aufgaben.


Abschlußwort:

Trotz meiner vielen gelesenen US Magazine und dem Buch von Tom Monroe, hätte ich mich ganz alleine, an meinen ersten Motor, wohl nicht herangewagt. Es ist definitiv von Vorteil eine (wirklich gute) Werkstatt zu haben, die das fach- und sachgerecht bewältigt, oder aber erfahrene und gute Freunde, die einem bei so einem Projekt beistehen. Mit Unterstützung von Till und Jörg konnte ich meine Schrauber Grenzen ein gutes Stück ausdehnen. Dafür noch einmal herzlichen Dank!

In meinen vorherigen Berichten und auch in meinem Tread „1966 Mustang Coupé - Vollresto“ habe ich autodidaktisch aufgezeigt, daß es viele „kleine“ und „mittelgroße“ Dinge an unseren Oldtimern gibt, die mensch selber machen kann, wenn er sich mit Fachliteratur strukturiert vorbereitet hat, es sich zutraut, das nötige handwerkliche Geschick mitbringt und das richtige Werkzeug vorliegt. Gleiches gilt auch für so eine Motorrevision. Wer nun meint „das ist was für mich“, den versorge ich nachstehend mit Basiswissen, welches ich für mein Projekt „351W Ford Small-Block“ aus dem WWW zusammengetragen bzw. aus dem Buch von Tom Monroe aufgelistet habe. Schreibfehler vorbehalten. So Übersichtstabellen mit Anzugs-momenten und dem erforderlichen min. / max. Spiel ersparen das Blättern und Suchen. Auf einen Blick alles zur Hand. Einige der Schraub-Sequenz-Bilder sind vom 302, da ich für den 351W nichts finden konnte. Das Shop Manual für 66er Mustangs gibt nichts zum 351W her, darum habe ich mich auf die Monroe Angaben gestützt.

Für mich als Autodidakt war/ist so eine Motorüberholung in Eigenleistung (221 Stunden) schon nervenaufreibend, besonders wenn es, wie bei mir, ein „artfremdes“ Betätigungsfeld ist. Gerne hätte ich es einer Werkstatt überlassen, ob des miesen Ergebnisses und dem Vertrauensverlust habe ich es, mit Hilfe, selber bewältigt. Ob es geklappt hat und wie lange es hält wird die Zukunft zeigen. Da alle Werkzeuge vorhanden sind, wird es im Zweifel erneut gemacht. Nicht zur Strafe, sondern zur Übung.


In dem Sinne – Pleuel- und Kolbenbruch!
Hans-Jörg

Anmerkung:
Wer einen anderen Motor überholen will, findet in diesem Bericht zumindest eine Übersicht, was er an Informationen zusammentragen muß. Ich bin guter Dinge, daß alles komplett ist, es schützt aber nicht vor motorspezifischen Besonderheiten bei anderen Motorgruppen, die ggf. zu beachten sind.


Kurbelwelle Hauptlager Anzugsreihenfolge 351W Ford Small Block

Quelle:
https://www.racingjunk.com/news/wp-content/uploads/2015/10/Hemi-Main-Bearings.jpg


Zylinderköpfe Anzugsreihenfolge 351 W Ford Small Block

Quelle:
https://www.fixya.com/fullimage.html?src=/uploads/images/a127595.png


Ansaugbrücke Anzugsreihenfolge 351 W Ford Small Block

Quelle:
https://edelbrock-instructions-v1.s3.amazonaws.com/edelbrock/2181.pdf


Ölwanne Anzugsreihenfolge 302 W Ford Small Block

Quelle:
https://californiafords.com/cgi-bin/ultimatebb.cgi?ubb=get_topic;f=6;t=025462;p=


Ölwanne - Gummidichtung- Hinweis zur Positionierung von Dichtmittel

Quelle:
https://ww2.justanswer.com/uploads/lostrider/2010-04-07_001638_1.gif


Zündreihenfolge 351 W Ford Small Block

Quelle:
http://corvex.net/images/ford-302HO-351W-firing-order.jpg


Anzugmomente und Sequenzen 351 W Ford Small Block

Quelle:
Tom Monroe „How to rebuild Small-Block Ford Engines”. Angaben im Buch ft-lb. 1 ft-lb ~ 1,3558 Nm.

Endspiel der Bauteile 351W Ford Small Block
(Schreibfehler vorbehalten! Quelle Tom Monroe „Small Block Ford“)

Werte vor Verwendung mit o. g. Buch abgleichen!! Verwendung auf eigenes Risiko!!


Durchmesser 351W Hauptlager 2.9998 inch
Pleuellager 2.3107 inch Abweichung für alle Lager 0.0004 inch

Thrust Lager (No 3) Minimum wide 1.137 inch
Maximum wide 1.145 inch

Checking Ringgroove Compression Rings Max Spiel oben oder unten mit neuen Kolbenringen 0.006 in
Oli Rings 0.1885 inch
Oli Ring groove 0.191 inch

Camshaft Endplay 0.001-0.007 inch darüber Thrustplate der Nockenwelle ersetzen

Camshaft Bearing Front edge 0.005-0.020 inch Abstand zur Thrustplate Auflage am Block.
Grund: Schmiert die Steuerkette. Auf rechtwinkligen Sitz der Lager achten!!
Clevite SH-1321S oder Clevite SH510S

Ölpumpe 0.013 inch max zwischen Rotorspitze und Wandtal
0.006-0.015 inch Rotor zu Rotorspitze
0.002-0.004 inch Rotor endplay (Innerer und äußerer zur Basisplatte)

Crankshaft Endplay 0.004-0.008 inch; 0.012 max; if you are under 0.004, remove Crankshaft, take Thrust bearging and sand the front flange with 320 grid sandpaper on a FLAT surface!!

Piston Ring End Gap: 0.010-0.020 – with NOS Option 0.020
Piston Oil Ring Side

Rail End Gap: 0.015-0.055

Pushrods: 0.020 out of straight replace it. DON’T try to straighten it.


Benötigte Werkzeuge (Foto und Bezugsquellen: eBay)

Universal Nockenwellen Werkzeug


Werkzeugkoffer „Inch“ mit ½ und ¼ Zoll Ratsche (z. b. Proxxon)


Verschiedene Drehmomentschlüssel (von 3 bis 150 ft-lb)


Feder / Torsions ½ Zoll Drehmomentschlüssel 0- 200 Nm 0-20 mkp (um Lösemomente aufzunehmen)


Meßschieber (digital mit INCH)


Fühllehre (inch und mm, „groß“ – also viele Blättchen)


Motorkran / Motorständer (Halteschrauben: Zoll-Shop.de)


Anhebeplatte (auf dem Vergaserplatz zu montieren)


Außenmikrometer (bis 4.030“ um Kurbelwelle und Kolben zu messen)


Innenmikrometer (Lager und Zylinder zu vermessen) und
Digitale Meßuhr (bis 0.0001 Inch)


Magnethalter für Meßuhr (Längsspiel Kurbel- und Nockenwelle, Kolben OT)


Universal Schwungrad Abzieher (zum Einschrauben NICHT mit Haken!)


Nockenwellen Führungsgriff


Kolbenring Squaring Tool


Schleifgerät für Kolbenringe File-To-Fit (manuell)
und Zange für Kolbenringe


Kolbenringspannband Kit (Spannen und führen der Kolben beim Einsetzen)


Vielzahn-Nuß-Kasten (Inch für meine Pleuel-Schrauben)


Kotflügelschoner (zwei Stück)

 

 

Bericht als PDF /Ford_Small_Block_351W.pdf



Posted by JJ on Monday, February 17, 2020 (15:08:43) (2758 reads) [ Administration ]

"Ford Small Block 351W – Jetzt baue ich ihn eben selber auf (Stand Feb 2020)" | Login/Create an Account | 10 comments
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Re: Ford Small Block 351W – Jetzt baue ich ihn eben selber auf (Stand Feb 2020) (Score: 1 )
by kunoKeller52 on Monday, February 17, 2020 (20:54:03)
(User Info | Send a Message)
Wave
Wie immer von HaJÖ ein sauberer Bericht . Okido
Beim Lesen sträuben sich zwar oft die Haare ob der vielen aufgezeigten Fehler von bezahlten angeblichen Profis , da aber dank der helfenden Freunde mit ihren speziellen Kenntnissen und sehr viel (vermeidbarer) Arbeit alles zum Guten gewendet wird , kommt letztendlich Freude auf beim erfolgreichen Abschluss .
Gut dran ist , wer in solcher Sitution nicht aufgibt und solche Freunde hat . Shake
Wünsche dir immer eine GUTE FAHRT !
mfg
michael



Re: Ford Small Block 351W – Jetzt baue ich ihn eben selber auf (Stand Feb 2020) (Score: 1 )
by Stadtmeister1987 on Monday, February 24, 2020 (14:40:23)
(User Info | Send a Message)
Hallo Hans-Jörg,

unglaublich, was in einer "Fachwerkstatt" alles passieren kann!

Danke, dass Du Deine Erfahrungen gerne und umfassend teilst!
Wieder ein, wie ich finde, sehr guter Bericht mit sehr vielen Details und Infos.

Gruß,
Karsten



Re: Ford Small Block 351W – Jetzt baue ich ihn eben selber auf (Stand Feb 2020) (Score: 1 )
by spacie on Thursday, March 26, 2020 (09:38:14)
(User Info | Send a Message)
Toll, ein super Bericht!

Die Story dahinter ist übel, aber so weißt du zumindest nun, was an deinem Motor alles richtig gemacht wurde Shake

Gruß
Lutz



Re: Ford Small Block 351W – Jetzt baue ich ihn eben selber auf (Stand Feb 2020) (Score: 1 )
by gearhead on Thursday, May 28, 2020 (11:23:10)
(User Info | Send a Message)
Wow, was für eine Geschichte. Interessant zu lesen und viel zu lernen.
Danke fürs teilen.



Re: Ford Small Block 351W – Jetzt baue ich ihn eben selber auf (Stand Feb 2020) (Score: 1 )
by schluese26 on Friday, December 25, 2020 (19:44:11)
(User Info | Send a Message)
Toller Bericht und auch für mich als Fahrer eines 351 M viele Informationen. Okido



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