Mijn TA 4-bak ombouw

Inbouw van een Citroën ID/DS 4-versnellingsbak in een Citroën Traction Avant

Boven zie je het ruwe eindresultaat waarmee ik inmiddels (2021) al weer een paar duizend kilometers heb mogen afleggen.

Uiteindelijk is het dus een waardevol project geweest.

Het rijden met de TA is perfect, terug- en opschakelen gaat soepel en de auto gedraagt zich prettig.

Belangrijk voordeel van de nieuwe versnellingsbak is dat de motor veel minder toeren maakt wanneer je op kruissnelheid rijdt.

Boven zie je het overzicht van de donor langeslag ID19-motor met de 4-bak.

Alles hing er bij de aankoop nog aan: remmen, ophanging, schakelhuls, HD regelaar, benzinepomp, dynamo enzovoorts!

De waterpomp was er al door een ander afgehaald.

De donor wagen had ernstige zijschade en was total loss verklaard.

Eigenlijk wel jammer maar ik had er mazzel mee.

De foto hierboven stamt uit begin 2009, na het demonteren van de combinatie motor/bak van een vroege sloop- Citroën ID19 met langeslag motor en 4-versnellingsbak.

De aanpak

De lange flenzen van de 4-bak moeten worden afgedraaid, van de uiteinden van de flanges (bakzijde) worden bussen gedraaid die in de afgedraaide flenzen komen te zitten.

Dit is nodig omdat de lagers en keerringen niet verkrijgbaar zijn in buitenmaten die zonder meer in de binnenzijde van de ingekorte flanges passen.

Nieuwe lagers en nieuwe oliekeerringen worden in de bussen in de afgedraaide flenzen opgesloten.

De asklauwtjes worden afgedraaid met ca. 1 mm naar een commercieel verkrijgbare binnenmaat voor een lager en kering. (35mm asdikte).

De flenzen zijn met 3 mm uitgedraaid om de asklauwtjes goed te kunnen monteren op de TA interne bak-assen.

Een RVS bus is gedraaid om de uitgaande interne TA-as strak te laten draaien in het ID kroonwiel.

Bij andere ombouwen wordt deze bus meestal niet geplaatst, maar de zijwaartse druk op het eind van deze as wordt zonder pas-bus naar mijn menig te groot om er erg lang zonder slijtage mee te kunnen rijden.

De bus heeft aan de draaiende binnenkant een oliegroef.

Deze bus is aan 1 zijde nodig van het donor ID-kroonwiel en zit strak in het kroonwiel ingekrompen.

De ID-as draait strak in het ID kroonwiel en is iets dikker dan de TA- as.

Het verschil in dikte wordt door de RVS pas-bus gecorrigeerd.

De satellietwielen, interne bak-assen en het differentieel-huis van de TA worden hergebruikt.

Het satellietwiel (uiteraard passend op het pignon tandwiel van de ID-bak) komt van de ID donorbak.

Je moet na de ombouw natuurlijk wel opnieuw de voorspanning op de Timken lagers bepalen en nieuwe pas-ringen maken om het geheel met de juiste voorspanning in het ‘klokje’ goed te monteren.

Speling van het kroonwiel meten conform het werkplaatshandboek, enzovoorts.

Deze oplossing is robuust en zal niet breken of overmatig slijten.

het bedienen van de versnellingen was voor mij ook een belangrijk punt, omdat de Traction Avant standaard een afwijkende schakelvolgorde heeft en de bekende ‘ombouwen’ naar 4-bak allemaal een extra knop of hefboom hebben om de achteruit van de versnellingsbak te bedienen.

Ik heb er voor gekozen alles zo om te bouwen dat een reguliere H-vork 4-versnellingen + achteruit bediening ontstaat:

Met gebruikmaking van de oorspronkelijke schakelstangen van de TA EN door de selecteur/levier in de cabine om te bouwen EN door op de versnellingsbak met nieuwe schakelstangen ‘buitenom’ een conversie te doen van de bedieningshevels onderaan de schakeltoren naar de oorspronkelijke bediening van de 4-bak.

Bakassen verwijderd en verder aan het werk met afdraaien van de flenzen

Boven zie je hoe ik de bussen aan het draaien ben voor in de flenzen, hierin kan dan het nieuwe lager en de nieuwe oliekeerring worden gemonteerd

Hier is het hart verwijderd van een oude ID-19 koppelingsplaat om als verlenging te dienen van een andere passende plaat.

Voor het gemak heb ik daarvoor een nieuwe TA plaat gebruikt, een ID plaat kan in principe ook maar dan moeten de spie-banen zuiver in elkaars verlengde liggen zodat de plaat vrij kan blijven schuiven over de primaire as.

Deze actie is nodig omdat de primaire as van de 4-bak korter is dan de as van de 3-bak en de spiebaan van de as net niet ver genoeg in de spiebaan van een standaard koppelingsplaat komt om de kracht zonder schade over te kunnen brengen op de plaat.

Op de bovenstaande foto is het misschien niet goed te zien, maar de bussen zijn met RVS schroef /spietjes vergrendeld aan de flenzen zodat ze niet kunnen bewegen en/of kunnen draaien.

Daarna is de flens aan de buitenkant afgedraaid om ruimte te maken voor de bolle uitstekende delen van de 10mm draadeinden van de as-klauwtjes.  ook dit past allemaal net.

Hierboven zie je dat de flens nog niet was uitgedraaid..

Om de lagerkappen te laten passen zijn ze heel voorzichtig in contra opstelling in de draaibank uitgedraaid op de maat van de Timken lagers.

Hierboven zie je een afgedraaide flens met bus, oliekeerring en lager, gemonteerd tussen versnellingsbak en koppelingshuis

Volgende klus: Verlengen van de aandrijfas naar de poelie van de ID  motor.

De verlenging van deze as was noodzakelijk omdat ik gelijktijdig met de montage van de 4-bak een langeslag ID motor heb ingebouwd.

De aandrijving van deze aandrijfas op de krukas is iets dikker dan bij de Traction motor en zit iets dieper verzonken in de ID-motor .

Zie onderstaande foto waar de al voorbereide TA as boven ligt en de ID as eronder.

Boven: Verlengde aangepaste poelie-as gereed voor montage

Boven zie je het hart van de ID- koppelingspaat met ID-spiebaan van een gesloopte koppelingsplaat gemonteerd op een nieuwe TA koppelingsplaat.

Het laswerk is uitgevoerd met de speciaal gemaakte pasbus van ID naar TA maatvoering strak in beide spiebanen geperst, deze bus wordt pas na het volledig langzaam laten afkoelen verwijderd.

Voor een goede hechting is het laswerk eerst CO2 gedaan en later op 3 plekken weer uitgeslepen, is de pasbus weer geplaatst en met MIG opnieuw gelast.

Daarna heb ik het laswerk nog laten controleren op slingeringen van de nieuwe spiebaan ten opzichte van de koppelingsplaat.

Dat was gelukkig ruim binnen de norm.

Hierboven zie je de benodigde pas-/ vulplaat van 4mm dik aluminium waarmee ik de 100% passing van het TA-koppelingshuis aan de ID-bak heb uitgevoerd.

Voordeel bij deze oplossing is dat het satelliethuis ook netjes vrij loopt van de binnenkant van het koppelingshuis en je geen zorgen heb over een mogelijk aanlopend differentieel tegen het koppelingshuis.

De reden van deze benodigde aanpassing komt door het feit dat de positie (in de lengterichting) van de aandrijfassen bij de TA ten opzichte van de ID net 4 mm is verschoven.

De half cirkelvormige uitsparingen waar de flenzen bij de ID bak in passen en waar bij de TA bak de oorspronkelijke oliekeerringen in passen zijn bij de ID niet gelijk aan de bakzijde versus aan de zijde van het koppelingshuis.

Bij de TA is de vorm aan beide zijden wel precies gelijk.

Bij de ID bak is het gat voor de flens aan de bakzijde 4mm ondieper en aan de zijde van het ID koppelingshuis 4mm dieper.

Met een pasplaat tussen ID bak en TA-koppelingshuis wordt de niet- ronde vorm als gevolg van het missen van 4 mm gecompenseerd zodat de zuiver rondvormige flenzen precies passen in het (weer) ronde gat.

De lepels van de bediening van de versnellingen heb ik aan de onderkant van de schakeltoren volledig moeten aanpassen zodat de nieuw ontwikkelde stangen kunnen worden bediend voor de ID-bak.

Het was even denken en proberen maar deze oplossing werkt prima!

Zoals je op de foto ziet past de ID poelie maar net naast de rechtse lepel.

Door toepassing van deze poelie ben ik gelijk overgestapt naar een smallere V-riem.

Dat betekende weer gelijk een aanpassing van de waterpomp poelie, en de montage van een 12 Volt wisselstroom dynamo.

Hierboven nog even de pasplaat van 4 mm in detail.

Bij het afmonteren heb ik dunne papieren pakking gebruikt aan beide zijden van de pasplaat.

Dat bleek uiteindelijk de enige manier te zijn waarop alles lekvrij te krijgen is.

De schakelstangen tussen schakeltoren (links) en overbrengingshevels (rechts) naar de selecteur in detail boven op de foto!

Kleine extra uitdaging bij mij was dat de carburateur door het plaatsen van de ID motor en- bijbehorende cilinderkop- opeens in de baan van deze schakelstangen liep.

Met een waterleiding- pijpenbuiger heb ik de schakelstangen precies vrij kunnen houden van alle vaste motordelen en het past allemaal net.

De versnellingsbak zonder bedieningsstangen gemonteerd op het koppelingshuis.

Als je goed kijkt, zie je dat ik hier nog heb gewerkt met de ID-insteekassen, die ik had ingekort. 

Uiteindelijk werkte deze oplossing niet omdat de gelaste assen op de las steeds afbraken. 

Op zich is deze oplossing wel mogelijk, maar dan zou je nieuwe assen moeten (laten) maken.]

Boven zie je de verlenging van de primaire as door middel van een busje dat op de primaire as komt.

Dit busje komt tussen de primaire as en het toplager van de krukas.

Doel is dat de primaire as niet kan slingeren.

Het busje op de foto was mijn prototype.

Er blijken toplagers te bestaan met verschillende binnendiameters waar de primaire as in past en dus ook hier was de praktijk (weer) mijn leermeester.

Koppelingsplaat in de (gelijk gemonteerde) opzetring van de nieuw geplaatste diafragma drukgroep

En de gehele drukgroep met gemonteerde koppelingsplaat en de naar buiten stekende spiebaan van de koppelingsplaat

Koppelingshuis met M10 bouten ten behoeve van het vastzetten van de flenzen.

De M10 bouten zijn door- en -door gemonteerd in de wangen van het huis .

Eerder heb ik met andere oplossingen geëxperimenteerd maar met schroefdraad tappen, bussen monteren en dergelijke kreeg ik het niet voldoende olie-dicht.

Op bovenstaande manier met ringen en pakkingringen is het perfect dicht!

Dit was nog wel even een klusje:

Van donordelen van 2 differentiëlen 1 nieuwe maken.

Op zich niet moeilijk wanneer je bedenkt wat waarin gaat passen:

Pignon van ID is toegepast, dus moet het kroonwiel van ID worden toegepast.

De uitgaande assen van de TA worden gebruikt dus moeten de satelliet – en planetaire tandwielen van de TA worden geplaatst.

De dunnere uitgaande TA as wordt geplaatst in het satelliet tandwiel van de ID dus moet een pasbus worden ingeperst in het ID satellietwiel zodat de TA as er vrij maar betrekkelijk strak in kan draaien.

Het satelliethuis van de TA is gebruikt (komzijde waar de tandwieltjes in zitten) met de TA as er aan vast.

Op de foto boven zie je linksonder het (ID-) kroonwiel met vrij draaiende uitgaande TA-as.

Rechtsonder zie je het kom-deel van het satelliethuis met de satelliet-tandwieltjes en uitgaande as.

Het oorspronkelijke TA differentieel werkt met bak-assen met spiebanen aan de buitenkant waarop de TA- bak-assen extern kunnen worden gemonteerd.

Voordeel hierbij is dat je gemakkelijk de grote keerringen van de TA-bak kan vervangen.

Boven: Gereed en gemonteerd differentieel. 

De pas-bus zie je mooi om de uitgaande as zitten.

Boven zie je de gemaakte pas-bus met oliegroef aan de vrij draaiende binnenkant.

Timken lagers strak stellen maar niet te strak…

Omgebouwd schakel selecteur/levier, in de experimentele fase.

Afdraaien asklauwtje op de commercieel verkrijgbare lagermaat (35mm)

En het afgedraaide resultaat van het asklauwtje van de TA met de spiebaan aan de binnenkant.

De bevestigingsbeugel om de versnellingsbak- en motor aan de voorzijde op te hangen:

Ik heb gekozen voor een erg robuuste opzet, omdat de moter/bak/aandrijvingsassen allemaal aan dit punt zijn opgehangen.

Bovendien heb ik er voor gekozen om de dwarsstukken van de aandijftraverse gewoon weer te monteren om voldoende stevigheid te houden.

Let hierboven goed op:

Aan de onderkant van de flenzen heb ik aan beide kanten aan de onderkant ca. 2 cm materiaal weggeslepen.

Dat moet omdat deze punten uitsteken ten opzichte van de oorspronkelijke TA bak.

Daarmee komen ze tegen de wieg aan net boven de doorgang van de aandrijfassen.

Dus wat materiaal moeten verwijderen.

Het aantal malen dat ik de bak heb gemonteerd en weer gedemonteerd kan ik niet meer achterhalen, maar het was in ieder geval zoveel malen dat ik het inmiddels blindelings en redelijk snel uit kan voeren.

Boven nogmaals het weggehaalde materiaal: Handig om te doen VOOR het monteren!

Lager voor de asklauwtjes.

Ik heb dit deel in de oven verwarmd op 60 graden voor de definitieve montage.

De bak is klaar!  Nu nog even monteren..

Schakelassen.  Links de beweging op/neer van de pook en rechts de beweging links/rechts..

Nog wel even een fusee moeten lossen aan 1 kant, anders kreeg ik de assen niet gemonteerd op de bakassen(flenzen).

Tijdens de  montage genomen: moer nog vastdraaien en zo.

Rechts onderaan zie je de opnemer van de cruise control weggedraaid hangen.

De magneet komt onder de moer die nog los zit met een beugeltje zodat de opnemen hem bij elke omwenteling even kan zien.

Boven de aangepaste lepels van de onderzijde van de schakeltoren.

En het eindresutaat!

Rij- ervaringen met de 4-bak


Update 2021 juni: De traction weer eens helemaal gepoetst en zowel het chroom, aluminium als de lak onder handen genomen. 

De wagen ziet er van buiten geweldig uit en rijdt beter dan nieuw met de combi van 4-bak en de ID motor.  Starten (op LPG) is een feestje en gaat altijd in 1 x goed, ook als de wagen een half jaar in de opslag heeft gestaan.

Het rijdt gemakkelijk, zowel op de snelweg als in de stad. 

Wat ik nog wel als leerpunt heb gehad: de wagen lekte steeds iets motorolie vanuit de motor.  Na veel speurwerk heb ik in 2020 besloten om de originele SAE30 olie in de motor te doen in plaats van de 10W40 die ik tot nu toe gebruikte.  En wat denk je: Na ongeveer een jaar is het lekken helemaal weg.   

Rijden is nog steeds prima en het olieverbruik is ook ongewijzigd, dus nihil.  Blijft bijzonder natuurlijk, dat die oude motoren zonder oliefilter natuurlijk wel meer verversingsbeurten nodig hebben maar dat de dope van de moderne olie de oude afdichtingen aantast. 

Dus, nooit te oud om te leren!

Inmiddels is er nauwelijks meer iets origineel aan mijn Traction Avant.

Dat is natuurlijk wel een beetje jammer maar zorgt er gelijktijdig wel voor dat ik de auto steeds meer ga gebruiken omdat ‘ie gewoon erg gemakkelijk meekomt in het verkeer.

De veranderingen aan de Traction:

12 Volt ombouw van alles, met een ISKRA generator, een 12 Volt tractie-accu en capacitor pack op de ontsteking.

H4 koplampspiegels voor de 12V lampen (natuurlijk wel geel). 

ID- motorblok van een laatste versie Citroën ID (handgeschakeld) uit 1965.

4-Versnellingsgbak van diezelfde ID, met koppelingshuis en omgebouwd differentieel van de originele Traction Avant.

LPG-inbouw met 40 liter tank in de kofferbak.

Volledig electronische ontsteking.

Schutbord kachel in het interieur.

Aandrijfassen met dubbele homokineten.

Alle rubbers van de remmerij vernieuwd en DOT3 in het remsysteem. Diafragma koppeling en een omgebouwde koppelingsplaat (half ID en half TA).

Omgebouwd levier zodat er ‘normaal’ geschakeld kan worden.

En cruise control, dat is echt super makkelijk rijden op de snelweg!. 

  •  
  • Ben nog bezig om op de voorwielen schijfremmen te maken. De bestellingen zijn allemaal gedaan, de meeste spullen zijn binnen zoals remschijven-, klauwen en rempads (2021-Sept 05) en de bestelde onderdelen die op maat gemaakt worden komen begin oktober binnen!

Hieronder lees je anti-chronologisch wat er de afgelopen jaren na de inbouw van de 4-bak allemaal met de auto is gedaan:

Eerst een rondje om de kerk, alles nameten en controleren en daarna steeds verder. 

Gewoon wat rondrijden ligt me niet zo, ik gebruik de auto’s en motor liever met een doel…

Begonnen in augustus 2015 met ruim 200 kilometer aan één stuk, afwisselend lokale wegen en provinciale wegen.

Daarna op de snelweg langere tijd boven 100 kilometer per uur gereden. 

De LPG installatie werkt voortreffelijk, ook starten op LPG zonder probleem, in 1 keer aanslaan zowel koud als warm en gelijk netjes stationair draaien.  

De algemene impressie is dat het erg prettig rijdt, weinig toeren en weinig herrie.

Vergeleken met de 3-bak en de herrie met motorgeluid en 3-bak boven 75 kilometer per uur rijdt de auto nu meer als een vroege DS.

Besturen en remmen gaat ook soepel.

Omdat de motor ook lekker soepel draait en veel vermogen heeft, ook onderin de toeren, is het mogelijk om al tussen 2000 en 2500 toeren op te schakelen. In z’n 3 de rotondes over bij snelheden tussen 15 en 25 kilometer per uur gaat vanzelf.

Door de synchronisaties op de bak rijdt het gewoon erg prettig. Ook het omgebouwde levier doet zijn werk goed. Na het instappen hoef je niet meer na te denken over de schakelvolgorde.

Omdat ik een poelie op de nokkenas heb gebruikt van een DS maakte de fan en waterpomp meer toeren dan bij een TA. Na deze hele ombouw heb ik de pulleys van waterpomp en de nieuwe AC/12V ISKRA dynamo  nog aangepast aan de nieuwe situatie.  Uiteindelijk was het veel sneller draaien van de waterpomp niet heel handig en zeker niet nodig.  De pulley van de waterpomp heb ik gesplitst, op de draaibank afgedraaid in het midden tussen beide delen en weer aan elkaar gelast, daarna vlak gedraaid enzovoorts.

De waterpomp pulley is daarmee weer wat groter geworden in het loopvlak zodat de dunnere 1cm (of 9mm) V-snaar beter past. De nieuwe V-snaar is passend gekocht op de benodigde lengte en alles werkt ook hier weer uitermate soepel.  De pulleys van de aandrijving en van de dynamo waren beide al bestemd voor een smalle V-snaar dus nu is alles weer in lijn en passend. 

Zie rechtsonder in onderstaande foto:

Na de eerste proefrit lagen er de volgende dag twee kleine vlekjes olie op de vloer van de garage. 1 uit het oliecarter van de motor aan de achterkant en 1 onder de versnellingsbak aan de voorknt… Het zijn beiden plekjes van 3 centimeter in het rond. 

Update 3-2021: Na veel onderzoek ben ik er achter gekomen waarom de wagen op de kurk pasvlakken van de carterpan steeds een beetje bleef lekken.  Na de revisie van de motor heb ik synthetische 20W40 motorolie gebruikt.  Kurk en synthetische motorolie gaat niet samen.  Eind 2020 heb ik SAE30 in de motor gedaan en nu, maart 2021 lekt de motor helemaal niet meer. De versnellingsbak lekte aan de neus en dat heb ik verholpen met het heel goed schoonmaken van de shims en gebruik te maken van hele dunne papieren pakkingen, waarbij de totale pasdikte gelijk is gebleven door het wisselen van 1 shim.

Midden 2019 heb ik een professioneel banden balanceerapparaat aangeschaft omdat het nergens lukte om de wielen van mijn oldtimers te laten balanceren.  Hierna heb ik alle wielen nog een keer gebalanceerd.

In 2017 heb ik de LHS vervangen door DOT3 remvloeistof. DOT3 heeft onder andere smerende eigenschappen en kun je zonder meer als vervanger gebruiken, mits je alle LHS goed eruit laat stromen en alles helemaal eruit blaast/ spoelt met spiritus.  Dit is nog steeds helemaal OK..

Qua remmen blijft er toch steeds onderhoud nodig. Ik heb in mijn doorsmeerschema ook opgenomen dat ik het ene jaar de achterremmen- en het andere jaar de voorremmen open maak en na stel met het speciaal gereedschap.  Doordat ik gemiddeld net iets sneller rijd moeten de remmen gewoon perfect werken…

De elektronische ontsteking werkt ook prima, daar heb ik later nog wel een supercharger capacitor pack bij gehangen zodat er bij het starten altijd voldoende power is voor de ontsteking!

Ik start trouwens standaard altijd op LPG.  De benzinetank wordt niet gebruikt, alleen af en toe om te checken of de wagen ook nog op benzine rijdt.  Ik heb er wel een veredelingsstaaf in hangen om corrosie tegen te gaan.

De kachel werkt ook prima, uitgetest met -5 graden buiten. De luchtbuis naast het tellerhuis geeft voldoende warme lucht op de voorruit.

De nieuwe originele Michelin 400 banden werken ook ’s winters fijn! Was even een investering maar dat is het dubbel en dwars waard geweest.

Al met al dus lekker geslaagd!

Wensen? 

  1. Eigenlijk moet ik nog een keer de bekleding vervangen door de set die ik in 2007 heb aangeschaft.  Maar ik aarzel over het dak.  Dat is helemaal origineel en wel vergeeld maar helemaal compleet en netjes.  Zonde om dat te vervangen eigenlijk.  De stoelen, bank en voor- en zijpanelen ga ik wel doen.  De deurpanelen gaan ook mee en de biezen rondom de deuren neem ik ook mee.
  2. En- het gat in mijn dashboard waar ooit een autoradio in zat ga ik dichtmaken.,  Nu ik ervaren ben met mijn lasapparatuur durf ik dat wel aan.  Eerst een perfect passend nieuw stuk plaat maken, beide kanten iets hellend afslijpen met de stiftslijper, alles stabiel inklemmen en met TIG rondom hier en daar vastprikken. Daarna steeds iets meer stukjes lassen zonder veel te verhitten en steeds 10 minuten wachten om alles af te laten koelen…  En nabewerken, spuiten in de originele kleur enz..  
error: Content is protected !!