Aufklärungsthread zum Thema Kolbenkipper beim 3,2 FSI

[Airway]

Vorwort:
Dieser Thread,basiert auf meinen nun knapp drei Jahre dauernden Recherchen zum Thema "Kolbenkipper",recherchiert,habe ich in vielen verschiedenen Internet-Foren,bei Audi(schriftlich und über meinen Schwager,der einen Ingenieur bei Audi kennt)und der Fa.KS Aluminium Technologie(Hersteller der Motorblöcke)...

Warum kommt es nun beim 3,2er,beim 4,2er und beim 5,2er zum übermässigen Verschleiß der Zylinderbahnen?(Volksmund:Kolbenkipper) Nun diese drei Motoren,haben viele Gemeinsamkeiten,da wären zunächst die Motorblöcke die alle aus dem gleichen Material(Alusil)gefertigt werden,hierbei bilden in den Grundwerkstoff Aluminium eingebettete Siliciumpartikel die eigentliche Lauffläche für den Kolben.Alle drei Motoren,haben ausserdem die gleiche Bohrung von 84,5 mm und den gleichen Hub von 92,8mm(der größere Hubraum,basiert auf der Anzahl der Zylinder[immer 2 mehr]).Hier haben wir schon den ersten"Knackpunkt"...den Hub von 92,8mm,der Verantwortlich ist für die sehr hohe ,erreichbare mittlere Kolbengeschwindigkeit,die selbst bei modernen Motoren als durchaus Kritisch betrachtet werden darf!
(der 3,0TFSI,hat den gleichen Block aber nur einen Hub von 89mm)
Dann der 2. "Knackpunkt",das eigentliche Zylinderblockmaterial "Alusil"..da Aluminium als Lauffläche natürlich viel zu Weich wäre,bilden Siliciumpartikel die im Werkstoff der Blöcke enthalten sind und über ein spezielles Honverfahren,dem sogenannten Strukturhonen freigelegt werden,die eigentliche Lauffläche.
Und nun zum 3. "Knackpunkt" dem leider verwendeten LongLife-Öl. LL-Öl ist aufgrund der an ihm geforderten Eigenschaften(lange Verweildauer im Motor/Spritsparender,leichter Lauf)im sogenannten HTHS-Wert(High Temperatur/High Shear) herabgesetzt,jedoch ist genau dieser Wert ausschlaggebend für den Verschleiß an den Zylinderlaufbahnen,bei hohen Temperaturen und bei hohen Drehzahlen!
Das LL-Öl wurde seit dem erscheinen ,bereits 2x nachgebessert und im HTHS-Wert erhöht,die Hersteller werden wissen warum.
Bewiesenermaßen ist das LL-Öl aber auch Mitschuld an den Steuerkettenschäden beim 3,2er VR 6 Motor,wie er im Golf und im A3 verbaut wurde!(die Steuerkettenschäden bei anderen Motoren,überlasse ich eurer Spekulation)
Und auch weniger empfindliche Motoren,leiden mit dem LL-Öl unter erhöhtem Verschleiß!
Aber genug zum LL-Öl(hier gäbe es noch viel zu sagen um es zu meiden)wenden wir uns dem Material der Zylinderblöcke zu!
Anfang 2010,gab es eine TPI(technische Produktinformation)seitens Audi zu einer qualitätsverbessernden Maßnahme bei den Alusil Blöcken,in der von einer "geänderten Zylinderrohrbearbeitung" ab gewissen Motornummern gesprochen wird.
Hierzu konnte ich aber keine eindeutigen Beweise finden,das Strukturhonen wurde bei KS von Anfang an so gemacht,zudem gab es auch nach dem erscheinen der neuen Motornummern(etwa ab BJ 2008)auch noch Kolbenkipper und selbst in der genannten TPI ist vermerkt "melden sie alle Beanstandungen die diesem Schadensbild(Anm.:Kolbenkipper)eindeutig zuzuordnen sind und nach den genannten Motornummern liegen"...meines Erachtens,liegt die qualitätsverbessernde Maßnahme lediglich auf einer genaueren Endkontrolle der Blöcke,bei der die Motorblöcke partiell begutachtet werden ob die Siliciumpartikel,die aus dem Aluminium herausragen,ausreichend eingebettet und in genügender Anzahl vorhanden sind!
Hier liegt übrigens auch der Grund,warum manche 3,2er schon nach sehr kurzer Laufzeit einen Schaden erlitten haben(zu wenig,bzw. schlecht eingebettete Siliciumpartikel)...Schuld:Herstellung/Endkontrolle...und manche erst nach fortgeschrittener Kilometerzahl...Schuld: lange Vollgasfahrt auf der Autobahn in Verbindung mit LL-Öl!

Schlußwort:
Leute,die schon einen 3,2er haben,tun gut daran auf LL-Öl zu verzichten und stattdesen ein gutes 5/W40 nach 502 00 Spezifikation zu verwenden!
Leute,die einen 3,2er kaufen wollen,sollten ihn vor dem Kauf endoskopieren lassen,dann Öl umstellen und sich daran erfreuen!
Leute,bei denen beides nicht zutrifft ,sollten aufhören ihre Halbwahrheiten(Halbwissen)zu verbreiten um dadurch den Motor nicht schlechter zu machen,als er ist und evtl. Kaufinteressenten unnötig abzuschrecken!

Ich bedanke mich für eure Geduld und euer Interesse!

[Achsmanschette136143]

Zitat:

Original geschrieben von quakex

Zu dem Oeldruck..glaub ihr habt mich da ein bissel falsch verstanden...
wenn ihr Viskositaeten von ueber 1000mPAs bei vielleicht 0°C habt dann ist der Oeldruck am Pumpenausgang direkt sehr gross... aber bis ihr die Kettenspanner erreicht habt ihr bestimmt 2-3bar weniger als unten am Pumpenausgang...

Wann regelt die Pumpe ab bzw. leitet das den Ueberdruck in den Oelsumpf wieder zurück??

Gruss

.

Viskosität ist besser zu verstehen wenn man Flüssigkeiten es mit anderen Flüssigkeiten vergleicht
http://www.buerkle.de/media/files/Downloads/Viskositaeten_DE.pdf
http://www.fh-kiel.de/.../Allgemeine_Info_Viskositaet_Versuch.pdf

Die Entfernung Pumpe-Druckventil bis Kettenspanner sind ca. 0,5 Meter.
Ein bar M-Ölsäule ergibt eine Steighöhe über 11,7 Meter.
Druckabfall, fällt nur an wenn in der Förderleitung, über Viskosität und Menge, Reibung in der Flüssigkeit entsteht. Die Ölleitung zum Kettenspanner ist eine Stichleitung an der Steigleitung zum Zylinderkopf.
Dadurch steht am Kettenspanner im Betriebstemperaturbereich immer der Pumpendruck an. Da es so viele Varianten gibt, kann man es nur visualisiert am Plan prüfen welche Aktivitäten zB ob Nockenwellenversteller separat gespeist werden.

Die Motorölpumpe wird je nach Modelljahr als Konstantpumpe oder Regelpumpe bei Audi verbaut.
Die Konstantpumpe, fördert analog zur Drehzahl ein Volumen das sich aufzweigt im Motorschmierung und Überströmen durchs Druckventil.
Aus Volumen (Drehzahl) und Viskosität erzeugt die Pumpe, beim Überströmen über das Druckventil, in die nachfolgende Ablaufleitung zur Ansaugseite, den Pumpendruck.
Mit diesem Kniff vergrößert man die Verweilzeit des Rücklauföls in der Ölwanne, nachteilig ist aber die mangelnde Entlüftung im Bereich des PourPoints.

Das Druckventil ist ein einfaches Druckfeder belastetes Kugel- oder Kolben-Rückschlagventil.
Die Hersteller geben an, das bei gewissen Drehzahlen zum Beispiel 2000U/min mit zulässiger Betriebsviskosität bei 90°C ein Druck von 2,2bar anstehen muß.
Einige Motortypen neigen im Winter zu Störungen wenn das Druckventil maximal öffnet. Dichtkugel oder Dichtkegel verkannten, klemmen in der eingelaufenen Führung. Dann leuchtet bei sich erwärmenden Motor die Ölkontrolle auf. Ein Wertschöpfungsfall für den Freundlichen.

Bei geregelten Pumpen wird der Förderraum über verschiebbare Gehäuseteile gefahren. Bei neueren Motoren wird auch der Öldruck wenn unter 2500U/min auf 3,5bar gehalten. Das hat den Vorteil das beim Fahren im hohen Gang mit Drehzahlen unter 2000U/min die Pleuellager mit genügend Fülldruck gespeist werden. Anders als bei stationären Gleitlagern hat man im Pleuellager, Phasentrennung und V-Null beim Durchgang am UT und OT.
Bei geregelten Pumpen sollte man die vom Werk vorgegebenen Viskositätsfreigaben einhalten. Denn darauf sind die Teile im Regelverhalten abgestimmt.

Die Freigabe VW 50200 bietet doch genügend Motoröle in der Visko 0/5W40.
Neben dem M1 sind das OMV Bixxol premium NT oder das Megol High Condition weitere Motoröle dank MB 229.5 mit Reserven im TBN und Verschleißschutz.

Gruß

[Achsmanschette136143]

Zitat:

Original geschrieben von quakex

Wann regelt die Pumpe ab bzw. leitet das den Ueberdruck in den Oelsumpf wieder zurück??

Gruss

Siehe Artikel und die Bilder.

http://www.motorradonline.de/.../471754

Gruß

[quakex]

Zitat:

Original geschrieben von Laurin-2008

Zitat:

Original geschrieben von quakex

Wann regelt die Pumpe ab bzw. leitet das den Ueberdruck in den Oelsumpf wieder zurück??

Gruss

Siehe Artikel und die Bilder.
http://www.motorradonline.de/.../471754
Gruß

Ich hab mir jetzt mal die technischen Daten der FSI Motoren angeschaut..

Es ist ein ganz normales ueberdruckventil ventil verbaut..

Darauf beruht die Regelung dass ein gewisser Druck einfach nicht ueberschritten wird...

Wo der genau liegt konnte ich nicht finden....

Dadurch dass wir ein Rueckhalteventil haben filesst das oel aus den Nockenwellenlagern, Spannern und Co nicht ab und dann liegt ja auch direkt ein Oeldruck an... ihr habt recht 🙂

Passiert es wirklich dass das ueberdruckventil haengt weil dann wuerde auch beim 5w30 Oel bei kalten Temperaturen der Kettenspanner wegfliegen 🙂

Dann besorg ich mir das hoechstwahrscheinlich das 300V 5w40 denn die 40 und 100 Viskositaeten liegen wie beim Mobil1 New life und der HTHS-Wert ist bei 4,1...
Der hoechste wert den ich von 0w40 bzw. 5w40 Oelen kenne..

Gruss

[quakex]

Hier ein Rechentool zur ermittlung des Druckverlustes:
http://www.calctool.org/CALC/eng/fluid/hagen-poiseuille

Der Druckverlust kann schon gewaltig sein... Gerade in engen Kanaelen...

Desweiteren gibts beim FSI 2 Druckstufen .. Fuer Spanner und Nockenwellenversteller niederdruck und hochdruck fuer hydrodynamische Lager:

hier auch ein interessanter Link:

http://www.agvs-beo.ch/.../...01_aa_mo_schmierung_kreislauf_filter.pdf

Rechnet man mit einem querschnitt von 0,5cm Oelrohr und 0,5m Laenge...
80L/ Oel pro Minute bei 2000UPM und 120Grad Celsius Oeltemperatur (5,2fsi Vorgabe)

5w30 hat bei 120 Grad ca. 8mPas -->druckverlust ca. 3,5bar
5w50 duerfte ca. 12 haben --|druckverlust ca. 5,2bar

Somit haetten wir 1,7bar mehr druckverlust.... durch ein 5w50 bei 120 grad
ich glaube vernachlaessigen koennte man das nicht

Das ist aber nur auf ein einzige Leitung bezogen..

[Schattenparker133723]

Zitat:

Original geschrieben von quakex

Hier ein Rechentool zur ermittlung des Druckverlustes:
http://www.calctool.org/CALC/eng/fluid/hagen-poiseuille

Der Druckverlust kann schon gewaltig sein... Gerade in engen Kanaelen...

Desweiteren gibts beim FSI 2 Druckstufen .. Fuer Spanner und Nockenwellenversteller niederdruck und hochdruck fuer hydrodynamische Lager:

hier auch ein interessanter Link:

http://www.agvs-beo.ch/.../...01_aa_mo_schmierung_kreislauf_filter.pdf

Rechnet man mit einem querschnitt von 0,5cm Oelrohr und 0,5m Laenge...
80L/ Oel pro Minute bei 2000UPM und 120Grad Celsius Oeltemperatur (5,2fsi Vorgabe)

5w30 hat bei 120 Grad ca. 8mPas -->druckverlust ca. 3,5bar
5w50 duerfte ca. 12 haben --|druckverlust ca. 5,2bar

Somit haetten wir 1,7bar mehr druckverlust.... durch ein 5w50 bei 120 grad
ich glaube vernachlaessigen koennte man das nicht

Das ist aber nur auf ein einzige Leitung bezogen..

Ich bin jetzt nicht soo der Freak, aber die Rechnung stimmt doch niemals...

Bei meinem Fendt z.B. bringt die Hydraulikpumpe 180bar, und dieser Druck steht an jedem Anschluss an, auch am ganz langen 3. Steuerkreis am Frontlader...

[quakex]

Zitat:

Original geschrieben von Quattro210379

Zitat:

Original geschrieben von quakex

Hier ein Rechentool zur ermittlung des Druckverlustes:
http://www.calctool.org/CALC/eng/fluid/hagen-poiseuille

Der Druckverlust kann schon gewaltig sein... Gerade in engen Kanaelen...

Desweiteren gibts beim FSI 2 Druckstufen .. Fuer Spanner und Nockenwellenversteller niederdruck und hochdruck fuer hydrodynamische Lager:

hier auch ein interessanter Link:

http://www.agvs-beo.ch/.../...01_aa_mo_schmierung_kreislauf_filter.pdf

Rechnet man mit einem querschnitt von 0,5cm Oelrohr und 0,5m Laenge...
80L/ Oel pro Minute bei 2000UPM und 120Grad Celsius Oeltemperatur (5,2fsi Vorgabe)

5w30 hat bei 120 Grad ca. 8mPas -->druckverlust ca. 3,5bar
5w50 duerfte ca. 12 haben --|druckverlust ca. 5,2bar

Somit haetten wir 1,7bar mehr druckverlust.... durch ein 5w50 bei 120 grad
ich glaube vernachlaessigen koennte man das nicht

Das ist aber nur auf ein einzige Leitung bezogen..

Ich bin jetzt nicht soo der Freak, aber die Rechnung stimmt doch niemals...

Bei meinem Fendt z.B. bringt die Hydraulikpumpe 180bar, und dieser Druck steht an jedem Anschluss an, auch am ganz langen 3. Steuerkreis am Frontlader...

das ist extrem abhaengig vom Durchmesser der Leitungen... sieht man auch an der gleichung (Radius hoch 4)

aber findet bei deiner Pumpe ueberhaupt eine Foerderung der Hydraulikfluessigkeit statt?
Wahrscheinlich ist die Fluessiegkeit nur ein ein druckmedium und wird nicht bewegt..

[Schattenparker133723]

Natürlich fördert die Pumpe, mach pro umdrehung 20ccm, was bei 1000rpm dann 20L pro minute sind, und die Leitungen werden so 6mm innendurchmesser haben, dabei ist die längste ca. 6m lang!

[quakex]

Zitat:

Original geschrieben von Quattro210379

Natürlich fördert die Pumpe, mach pro umdrehung 20ccm, was bei 1000rpm dann 20L pro minute sind, und die Leitungen werden so 6mm innendurchmesser haben, dabei ist die längste ca. 6m lang!

wie gross ist die Viskositaet des Fluids?

[Schattenparker133723]

Zitat:

Original geschrieben von quakex

Zitat:

Original geschrieben von Quattro210379

Natürlich fördert die Pumpe, mach pro umdrehung 20ccm, was bei 1000rpm dann 20L pro minute sind, und die Leitungen werden so 6mm innendurchmesser haben, dabei ist die längste ca. 6m lang!

wie gross ist die Viskositaet des Fluids?

Glaub das grad SAE80 drin ist!

[quakex]

Zitat:

Original geschrieben von Quattro210379

Zitat:

Original geschrieben von quakex

wie gross ist die Viskositaet des Fluids?

Glaub das grad SAE80 drin ist!

Also als staudruck wirst du die 180 bar haben.. kommt eine foerderung ins Spiel hast du massige hydrodynamische verluste...

[Achsmanschette136143]

Zitat:

Original geschrieben von quakex

Passiert es wirklich dass das Üeberdruckventil haengt weil dann wuerde auch beim 5w30 Oel bei kalten Temperaturen der Kettenspanner wegfliegen 🙂

Gruss

.

Das Überdruckventil hängt meistens in der maximalen Offenstellung. Dadurch wird nur Staudruck erzeugt der dann im Leerlauf, auch mit steigender Öltemperatur abfällt, bis die Warnleuchte Öldruck aufleuchtet. Der Kettenspanner selbst wird durch die mechanische Raste gehalten.

In dem von Dir eingestellten Vortrag
http://www.agvs-beo.ch/.../...01_aa_mo_schmierung_kreislauf_filter.pdf
ist in der Folie 4 an der Pumpe zusehen, das der Ablauf vom Druckventil direkt in die Saugleitung zurück mündet. Mit diesem Kniff wird von der Pumpe über den Siebkorb, nur das Öl aus der Ölwanne nach gesaugt, was über die Lagerstellen und Düsen abspritzt. Nachteilig ist die schlechtere Entlüftung, Abrieb aus der Pumpe wird zurückgeführt.
Folie 9 zeigt die Position des Gebers für die Öltemperatur. Das Motorsteuergerät verarbeitet diese Werte für den LL-Ölwechsel und Gemischzusammensetzung. Denke irgendwo sollte die maximale Öltemperatur im Motorsteuergerät zum Auslesen abgelegt sein.

Gruß

[GeorgN71]

So, mein 8K 3.2 FSI fährt ab heute auch mit M1 0W40 mit Festintervall. Ich hoffe, die Gefahr eines Motorschadens ist damit halbwegs gebannt. 🙁

[Airway]

Zitat:

Original geschrieben von GeorgN71

So, mein 8K 3.2 FSI fährt ab heute auch mit M1 0W40 mit Festintervall. Ich hoffe, die Gefahr eines Motorschadens ist damit halbwegs gebannt. 🙁

...sehr gut!...und ich denke,nicht nur halbwegs,sonder wirklich zu etwa 98%😰

(Kein Witz,die Motoren sind empfindlich,keine Frage...aber sie sind nicht alle schlecht(fehlerhaft)von Haus aus,sondern sie werden zerstört durch mieses Öl[wie die Steuerketten am VR 6 oder auch bei anderen Marken ...oder wie so viele Turbolader bei allen Marken])

[GeorgN71]

Zitat:

Original geschrieben von Airway

Zitat:

Original geschrieben von GeorgN71

So, mein 8K 3.2 FSI fährt ab heute auch mit M1 0W40 mit Festintervall. Ich hoffe, die Gefahr eines Motorschadens ist damit halbwegs gebannt. 🙁

...sehr gut!...und ich denke,nicht nur halbwegs,sonder wirklich zu etwa 98%😰
(Kein Witz,die Motoren sind empfindlich,keine Frage...aber sie sind nicht alle schlecht(fehlerhaft)von Haus aus,sondern sie werden zerstört durch mieses Öl[wie die Steuerketten am VR 6 oder auch bei anderen Marken ...oder wie so viele Turbolader bei allen Marken])

Erschreckend ist die Unwissenheit selbst in Audi Zentren. Auf meine Bitte hin, auf Festintervall und anderes Öl zu wechseln, wurde erstmal skeptisch geschaut. Angeblich sei das derzeitige LL 5W30 das Beste, was man nehmen kann. Ich musste mich schon standhaft durchsetzen, dass sie es überhaupt gewechselt haben.

Das Beste war danach die Reaktion vom Service Mitarbeiter. ´Wir konnten noch nicht auf Festintervall umstellen, weil es eine umfangreiche Programmierung erfordert und der einzige Experte des ganzen Zentrums im Urlaub ist´ . Erschreckend, dabei hatte der Monteur in der Werkstatt bereits vorher richtig umgestellt und die Anzeige zeigte 15000km, 365 Tage. Soviel dazu! 🙄

Den Audi Werkstätten ist es sowas von egal, ob dein Motor hopps geht oder nicht. Ist ja nicht deren Geld und sie verdienen gut dran an Motorschäden. Insofern, immer überlegen, wen man wozu fragt und aus welcher Motivation heraus er antwortet. 🙂

[Airway]

Zitat:

Original geschrieben von GeorgN71

Zitat:

Original geschrieben von Airway

...sehr gut!...und ich denke,nicht nur halbwegs,sonder wirklich zu etwa 98%😰
(Kein Witz,die Motoren sind empfindlich,keine Frage...aber sie sind nicht alle schlecht(fehlerhaft)von Haus aus,sondern sie werden zerstört durch mieses Öl[wie die Steuerketten am VR 6 oder auch bei anderen Marken ...oder wie so viele Turbolader bei allen Marken])

Erschreckend ist die Unwissenheit selbst in Audi Zentren. Auf meine Bitte hin, auf Festintervall und anderes Öl zu wechseln, wurde erstmal skeptisch geschaut. Angeblich sei das derzeitige LL 5W30 das Beste, was man nehmen kann. Ich musste mich schon standhaft durchsetzen, dass sie es überhaupt gewechselt haben.
Das Beste war danach die Reaktion vom Service Mitarbeiter. ´Wir konnten noch nicht auf Festintervall umstellen, weil es eine umfangreiche Programmierung erfordert und der einzige Experte des ganzen Zentrums im Urlaub ist´ . Erschreckend, dabei hatte der Monteur in der Werkstatt bereits vorher richtig umgestellt und die Anzeige zeigte 15000km, 365 Tage. Soviel dazu! 🙄

...ja wirklich erschreckend....aber ich kenn das,von den Werkstätten...was nicht der Norm entspricht und aus der "Reihe tanzt",wird erst mal mit Skepsis bewertet....

Umfangreiche Programmierung...eine Frechheit(Dummheit🙄)...die "Umstellung" erfordert zwei Klicks und ist keine Mehrarbeit....