Comunicación interna de agua al cárter - Motor 2.5 DI (4C) A

[DANITORTOSA]

Hola a todos. Tengo una Ford Transit Mk3 de 1991 (Motor 2.5 DI atmosférico, código 4C / 4CA con fundición de bloque 11A90). La bomba es Bosch VE.El motor arranca perfecto, pero me mete el agua del refrigerante directamente dentro del cárter (ha subido el nivel del aceite unos 10 centímetros de golpe). La culata está recién comprobada y rectificada por profesionales, está perfecta.En una rectificadora clásica me comentaron que revisara los tapones de fundición/expansión interiores que van alojados en la galería de los empujadores/taqués (detrás de la tapa lateral del bloque), ya que si se pican pueden comunicar el agua directo al aceite sin pasar por la culata.¿A alguien le ha pasado esto en este bloque? ¿Es común que se comunique el agua por esos tapones internos o puede ser una fisura en la fosa del bloque?Además, estoy buscando los planos técnicos de construcción y despiece del bloque motor para poder desmontar la tapa lateral y hacer yo mismo la reparación en mi almacén. ¿Alguien me puede facilitar los esquemas o el manual de taller de este motor?Agradezco cualquier consejo técnico. Un saludo, Daniel.

[metalworker0]

Translated from Spanish

Hi everyone. I have a 1991 Ford Transit Mk3 (2.5 DI naturally aspirated engine, code 4C/4CA with block casting 11A90). It uses a Bosch VE pump. The engine starts perfectly, but coolant is leaking directly into the crankcase (the oil level shot up by about 10 centimeters). The cylinder head has just been checked and resurfaced by professionals and is in perfect condition. A machine shop suggested I check the internal casting/expansion plugs located in the tappet gallery (behind the engine block's side cover); if they corrode, they can allow coolant to mix directly with the oil without passing through the cylinder head. Has anyone experienced this with this engine block? Is it common for coolant to leak through those internal plugs, or could it be a crack in the block casting itself? Also, I am looking for technical drawings and exploded-view diagrams of the engine block so I can remove the side cover and perform the repair myself in my workshop. Can anyone provide the schematics or the workshop manual for this engine? I appreciate any technical advice. Best regards, Daniel.

http://www.catcar.info/ford/?lang=en&l= ... ExMDQrMjcy


Si es el número 33...- 15

Es posible que tengas que sacar el motor.
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If its number 33 and 15 , you may have to take the engine out !

all the best.mark

[DANITORTOSA]

Hello Mark. You are totally right, pulling the engine out is a big job. My plan is to check first whatever we can see without taking the block out.

Could you please tell me how to proceed step by step? What is the best way to access and remove the side pushrod cover? What components do we need to dismantle first to clear the way on that side of the block?

Thank you for your valuable help!

[metalworker0]

My suggestion on taking the engine out is because to replace all core plugs including number 15 at the back of engine.. basically getting everything out of the way to get the tappet cover removed ,, getting all the layers off the front( several alloy castings one over the other) ..... could leave you with just the bare block and head in the van and still struggling. - i don't know .


Worst case scenario and to do with age 35 years old.
I can tell you now , that once the core plugs are removed, its been my experience, (this is working on 10 - 15 year old engines, newer engines at the time than yours) ,you will see a couple of inches of rusty crud or even casting sand in the bottom of the water jackets.

Watch those Pakistan casting videos, or the bell foundry videos, see how hard that sand is to get out, lots of chiselling.. and you'll know why manufacturers don't do a good job of this when nobody is looking at them.

So, its handy to have the engine out be able to roll it over and blast with pressure washer and not get the water into the sump.


You can do all of this work with the engine still in .. if you want to .if you only think you are owning it for a couple of years .. then yes.

All plugs --- yes .. because, its likely, all will be in a similar rusty state ... or cross fingers and just do the bare minimum, its up to you .. good time to have a look at the clutch.

No, i don't know the order of procedure .. but many engines in vans come out through the bottom. or through the front .


all the best.mark

[DANITORTOSA]

Hola Mark. Muchas gracias por tu respuesta honesta y detallada. Tu experiencia con estos motores de 35 años de edad es de gran ayuda. Tienes toda la razón: la acumulación de óxido y arena dentro de las camisas de agua es un gran problema. Estoy de acuerdo en que la mejor manera de limpiarlo perfectamente con la hidrolavadora es sacar el motor. Actualmente estoy buscando un mecánico con una grúa de motor para hacer el trabajo correctamente en mi almacén. ¡Gracias de nuevo por tu tiempo y te deseo lo mejor! Daniel."

[DANITORTOSA]

Hola Mark, espero que estés muy bien.
Quiero explicarte la historia exacta de la avería porque mi mecánico local nunca ha visto esto antes y necesitamos tus pistas de experto.
El problema siempre ocurre EXACTAMENTE de la misma manera:
1. Usamos la furgoneta durante el fin de semana y luego la dejamos guardada en el almacén.
2. Durante la semana, mientras la furgoneta está completamente PARADA y aparcada con el motor APAGADO, la botella de expansión del refrigerante se vacía por completo.
3. Cuando abrimos el tapón de vaciado del cárter del motor, ¡sale primero agua limpia! Solo después de que se vacía el agua, empieza a salir el aceite limpio. NO hay mezcla de aceite "chocolate" o lechoso porque el motor no bate el agua en movimiento. El agua cae directamente hacia el fondo por gravedad mientras está aparcada.
La pista más importante: Hace poco reparamos y planificamos la culata a la perfección. ¡Pero después de circular solo 150 kilómetros, volvió a pasar exactamente lo mismo! La botella de expansión se vació en el cárter de aceite mientras la furgoneta estaba parada en el almacén durante la semana.
Un detalle crítico de taller: El mecánico me ha confesado que el apriete final de los tornillos de la culata se hizo a ojo, sin usar llave dinamométrica ni goniómetro de grados.
Nuestras preguntas principales para ti son: ¿Por qué funcionó perfectamente durante 150 kilómetros sin ninguna fuga y luego falló al parar? ¿Crees que el hecho de haber apretado la culata a ojo hizo que los tornillos cedicen con el cambio de temperatura al enfriarse en el almacén, haciendo que el agua se filtre por gravedad? ¿O sigues pensando que confirma estrictamente un fallo de los tapones de expansión internos
¡Muchísimas gracias por tu tiempo y tus valiosos conocimientos, Mark! Un saludo, Daniel.

[metalworker0]

first off .. i put your message into google and i use that to translate .. it does it really well in perfect english unlike the forum or microsoft one that makes a complete balls of it .

here translated for everyone

I want to explain the exact history of the breakdown because my local mechanic has never seen this before, and we need your expert insight.
The problem always happens EXACTLY the same way:
1. We use the van over the weekend and then store it in the warehouse.
2. During the week, while the van is completely STATIONARY and parked with the engine OFF, the coolant expansion tank empties completely.
3. When we open the engine oil sump drain plug, clean water comes out first! Only after the water drains does the clean oil start to flow. There is NO "chocolate-like" or milky oil mixture because the engine isn't churning the water while running; the water simply drains straight to the bottom due to gravity while the van is parked.
The most important clue: We recently repaired and resurfaced the cylinder head to perfection. But after driving just 150 kilometers, the exact same thing happened again! The expansion tank emptied into the oil sump while the van was sitting in the warehouse during the week.
A critical workshop detail: The mechanic admitted to me that the final tightening of the cylinder head bolts was done by feel—"by eye"—without using a torque wrench or an angle gauge.
Our main questions for you are: Why did it run perfectly for 150 kilometers without any leaks, only to fail once parked? Do you think tightening the head by feel caused the bolts to lose tension as the engine cooled down in the warehouse, allowing the water to seep through via gravity? Or do you still think this strictly points to a failure of the internal freeze plugs?
Thanks so much for your time and valuable expertise, Mark! Best regards, Daniel.

first off .. will refer people to the post about this in the mk3,4,5 forum

viewforum.php?f=4

will answer in the next post

all the best.mark

[metalworker0]

Well yes , for everyone .. the 2.5 transit engine has internal core-plugs, some behind the the tappet cover on the side of the engine ..one at the back of engine , and another under a few layers of alloy castings at the front of the engine.
i believe you had already found 1 that was leaking behind the side mounted tappet cover .. and i said because of age (35 years), that you change the lot. but that does not mean the end of it if this mechanic did things wrongly - this engine has "stretch bolts" must be done with the torques and then "angle tightening" .. otherwise it will never work. NOTE Tornillos de estiramiento totalmente nuevos - brand new stretch bolts .. not re-usable / no reutilizable

Así es, para que todos lo sepan: el motor 2.5 de la Transit tiene tapones de expansión internos; algunos se encuentran detrás de la tapa de taqués, en el lateral del motor; otro está en la parte trasera y hay uno más oculto bajo varias capas de fundición de aleación en la parte delantera.
Creo que ya habías localizado uno que perdía líquido detrás de la tapa lateral de taqués y te recomendé cambiarlos todos debido a la antigüedad del motor (35 años). Sin embargo, el problema podría persistir si el mecánico no hizo el trabajo correctamente: este motor utiliza "tornillos de estiramiento" (o de deformación controlada), por lo que el montaje exige aplicar un par de apriete específico seguido de un "apriete angular"; de lo contrario, el motor nunca funcionará bien.

NOTE Tornillos de estiramiento totalmente nuevos - brand new stretch bolts .. not re-usable / no reutilizable

ALL THE BEST.MARK

[metalworker0]

i used GOOGLE ai .. as this is a massive amount of typing

Stretch bolts—also known as torque-to-yield (TTY) fasteners—are specialized bolts designed to be tightened past their elastic limit and into a controlled plastic deformation zone, meaning they permanently stretch and elongate when installed.

Why Do Manufacturers Use Them?

• Precise Clamping Load: Standard bolts rely purely on torque measurements, which can be thrown off by thread friction. Stretch bolts are typically tightened to a light base torque and then turned an exact extra number of degrees (e.g., 90° or 120+°). This angle-based tightening ensures every single fastener reaches the exact same tension, regardless of minor friction differences.
• Constant Tension (Spring Effect): Once stretched into their yield zone, these bolts act like heavy-duty springs. They maintain a constant, uniform clamping pressure on components even as the engine heats up, cools down, and experiences extreme vibrations.
• Handling Dissimilar Materials: Modern engines mix materials—such as aluminum cylinder heads on iron blocks—which expand and contract at very different rates under heat. Stretch bolts absorb these thermal shifts safely without losing seal integrity or snapping.
• Maximized Power-to-Weight Ratio: Because TTY bolts hold a higher, more reliable clamping force size-for-size than conventional bolts, engineers can design lighter, more compact high-output engines.

Why Can't You Reuse Them?

• Permanent Deformation: Because they are stretched past their elastic limit, they do not shrink back to their original size when removed.
• Loss of Clamping Force: Reusing an already-stretched bolt means it will either snap under the next tightening cycle or fail to achieve the required plastic tension, leading to blown head gaskets, leaks, or catastrophic engine failure.
• Rule of Thumb: Always discard and replace stretch bolts with brand-new ones anytime they are loosened or removed during a repair.
Los pernos de estiramiento —también conocidos como fijaciones de apriete hasta el límite elástico o TTY (*torque-to-yield*)— son pernos especializados diseñados para apretarse más allá de su límite elástico, entrando en una zona de deformación plástica controlada; esto significa que se estiran y alargan de forma permanente al instalarse.

¿Por qué los utilizan los fabricantes?

• Fuerza de sujeción precisa: Los pernos estándar dependen únicamente de mediciones de par de apriete (torque), las cuales pueden verse alteradas por la fricción de las roscas. Los pernos de estiramiento suelen apretarse hasta un par base ligero y luego girarse un número exacto de grados adicionales (por ejemplo, 90° o más de 120°). Este apriete basado en ángulos garantiza que cada fijación alcance exactamente la misma tensión, independientemente de pequeñas variaciones en la fricción.
• Tensión constante (efecto muelle): Una vez estirados hasta su zona de fluencia, estos pernos actúan como muelles de alta resistencia. Mantienen una presión de sujeción constante y uniforme sobre los componentes, incluso cuando el motor se calienta, se enfría o experimenta vibraciones extremas.
• Compatibilidad con materiales distintos: Los motores modernos combinan materiales —como culatas de aluminio sobre bloques de hierro— que se expanden y contraen a ritmos muy diferentes debido al calor. Los pernos de estiramiento absorben estas variaciones térmicas de forma segura sin perder la integridad del sellado ni romperse.
• Relación potencia-peso optimizada: Dado que los pernos TTY ofrecen una fuerza de sujeción mayor y más fiable —a igualdad de tamaño— que los pernos convencionales, los ingenieros pueden diseñar motores de alto rendimiento más ligeros y compactos.

¿Por qué no se pueden reutilizar?

• Deformación permanente: Al estirarse más allá de su límite elástico, no recuperan su tamaño original una vez desmontados.
• Pérdida de fuerza de sujeción: Reutilizar un perno ya estirado implica que probablemente se romperá en el siguiente ciclo de apriete o no alcanzará la tensión plástica requerida, lo que puede provocar la rotura de la junta de culata, fugas o un fallo catastrófico del motor.
• Regla general: Deseche siempre los pernos de estiramiento y sustitúyalos por otros nuevos cada vez que se aflojen o retiren durante una reparación

all the best.mark

[metalworker0]

Clear water in the sump
well yes head gaskets can act in funny ways, Heat soak when engine stopped can open them up, cooling down from hot can make it open up .. There are numerous and sometimes UN-explainable ways things happen when a head gasket fails, plus you have other things going on with the core-plugs , a leak without engine running will result in oil not mixing with water .. and forming separate layers.

Agua limpia en el cárter.
Pues sí, las juntas de culata pueden comportarse de formas curiosas: el calor residual al apagar el motor puede hacer que se abran, o bien el proceso de enfriamiento tras haber estado caliente también puede provocar esa apertura... Hay numerosas formas —a veces inexplicables— en que se manifiestan los fallos de la junta de culata; además, hay que considerar la situación de los tapones del bloque: una fuga con el motor detenido hará que el aceite no se mezcle con el agua, formándose capas separadas.

all the best.mark

[metalworker0]

BTW .. the last time i angle tensioned, i never used a precise method .... if its 90 degrees and you start with the ratchet handle going north south with the rocker cover and ending up being east west.. you cant really go wrong .. the ,mistakes come when it tells you to do other things like 45 degrees 60 degrees etc , or the head bolts are spline drive and you cant line it up with north south to start with.

or having only a breaker bar at this stage .. with no real way of getting a good north south

if he did line it up north south .. and ended up east west .. there isn't any need to be concerned...you cant really go wrong, unless you are hopeless are making these judgements .

another thing i noticed .. the market place is full of different head gasket designs makes etc.. think the original would have been MLS - multi-layered-steel, i don't know how the official ford torques will apply to a non MLS gasket.. as some look like (ebay) old asbestos cardboard type composition.

Por cierto... la última vez que hice un apriete angular no utilicé un método de gran precisión... si se trata de 90 grados y empiezas con el mango de la llave de carraca alineado en sentido norte-sur respecto a la tapa de balancines y terminas en sentido este-oeste, realmente no hay margen de error. Los problemas surgen cuando se requieren ángulos distintos (como 45 o 60 grados) o cuando los tornillos de la culata tienen cabeza estriada (tipo *spline*) y no es posible alinearlos inicialmente en sentido norte-sur.

O bien, si en ese momento solo dispones de una barra de fuerza y ​​no hay forma clara de establecer una buena alineación norte-sur.

Si él logró alinearla norte-sur y terminó en este-oeste, no hay motivo de preocupación; es difícil equivocarse, a menos que uno sea totalmente incapaz de hacer este tipo de estimaciones.

Otra cosa que he notado es que el mercado está lleno de diseños y marcas diferentes de juntas de culata. Creo que la original era de tipo MLS (acero multicapa); no sé cómo se aplicarán los valores de par oficiales de Ford a una junta que no sea MLS, ya que algunas —como las de eBay— parecen estar hechas de materiales antiguos tipo cartón con amianto.

all the best.mark

[DANITORTOSA]

Hola Mark, ¡muchas gracias por esta increíble explicación técnica sobre los tornillos de estiramiento TTY! Quiero aclarar un detalle importante: durante la reparación, los tornillos de la culata eran nuevos a estrenar. Por lo tanto, como explicaste, el fallo ocurrió porque el mecánico los apretó "a ojo" sin usar una llave dinamométrica ni un goniómetro de grados. Nuestra pregunta principal ahora es: ¿Por qué se filtra el agua al cárter de aceite específicamente cuando el motor está parado y aparcado durante la semana? ¿Cuál es la razón mecánica que hace que el refrigerante supere la junta de culata por gravedad solo cuando el motor se enfría y descansa en el almacén? ¡Gracias de nuevo por tu tiempo, tu amabilidad y tus valiosas pistas para ayudarme a resolver este misterio con mi mecánico! ¡Un saludo! Daniel.»

[metalworker0]

All i can think of; this is a leak into the combustion space .. the cylinder , as i said, head gaskets are tricky mysterious things when they fail, in your case the combustion pressure is keeping the the coolant out, until when you switch engine off .. then you have up to 15 psi ( 1 bar ish) that is now NOT being kept back. it leaks into the cylinder past the rings and into the sump.
To find out what is really happening you need a coolant pressure tester screwed on to the coolant tank and pumped up to 15 psi, you'll then need to take the injectors out and put a boroscope into the hole to observe the coolant leaking into one or more of the cylinders, i'm sorry this is going to mean you buying new tools, this is the only way to find out, other than taking it apart, then you are taking it apart.


Lo único que se me ocurre es que hay una filtración hacia la cámara de combustión (el cilindro). Como ya dije, las juntas de culata son elementos complejos y engañosos cuando fallan; en tu caso, la presión de combustión impide que entre el refrigerante mientras el motor está en marcha, pero al apagarlo, esa presión de hasta 15 psi (aproximadamente 1 bar) deja de contenerlo. Entonces, el líquido se filtra al cilindro, pasa por los segmentos (anillos) y termina en el cárter.
Para averiguar qué está pasando realmente, necesitas un comprobador de presión del sistema de refrigeración que se enrosque en el depósito de expansión y permita aplicar 15 psi de presión. Luego tendrás que desmontar los inyectores e introducir un boroscopio por el orificio para observar si el refrigerante se está filtrando hacia uno o varios cilindros. Siento decirte que esto implicará comprar herramientas nuevas, pero es la única forma de saberlo sin tener que desmontar el motor por completo.

all the best.mark

[metalworker0]

BTW .. there is a danger that you can bend a rod , if you started the engine soon after you had stopped, maybe within the hour, i don't know.

Por cierto... existe el riesgo de doblar una biela si arrancas el motor poco después de haberlo apagado; tal vez en el transcurso de una hora, no lo sé con exactitud.

all the best.mark

[DANITORTOSA]

Hola Mark, ¡muchas gracias por esta brillante explicación! Has resuelto el misterio. Ahora entendemos el problema de la presión de 15 psi y que el agua baje por los segmentos por gravedad cuando está parado. Para darte otra pista precisa: esos 150 kilómetros se hicieron en 2 o 3 viajes separados. Las dos primeras veces que aparcamos la furgoneta en el almacén, la botella de agua se mantuvo llena y no entró agua al motor. Fue solo después del tercer viaje y ciclo de enfriamiento cuando los tornillos de la culata perdieron por completo su tensión y el agua se vació en el cárter. Esto confirma perfectamente tu teoría sobre los ciclos de temperatura y la falta de llave dinamométrica y goniómetro. Además, la junta de culata es una MLS (acero multicapa) de alta calidad de un taller de rectificados profesional, por lo que la junta en sí está perfecta . No te preocupes, NO arrancaré el motor para evitar cualquier riesgo de bloqueo hidráulico o doblar una biela. ¡Gracias por la advertencia! Un saludo, Daniel.»