eine Öldruckbastelei
Servus,
ich fahre einen 1915er Motor mit verstärkter Ölpumpe mit Ein- und Ausgang. Daran sind Olfilter und Ölkühler angeschlossen.
Der Motor hat die originalen Öldruckregelkolben (2) verbaut. Öldruck ist super (Öldruck bei warmem Motor im Stand ca. 1,5 - 2 bar. Der Öldruck wird im Ölfiltergehäuse hinter dem Filter abgenommen.
Allerdings:
Im kalten Zustand geht der Druck auf ca. 7 bar hoch (ca., die Scala endet hier). Für meinen Geschmack zu hoch, besonders wenn man auch mal bei kaltem Wetter fahren will…
Meine Idee:
ist, direkt hinter dem Ausgang der Ölpumpe ein T-Stück ein zu bauen und hier ein Überdruckventil (ca. 5 bar) ein zu setzen, das dann über einen Schlauch direkt ins Kürbelgehäuse ablässt. Also eigentlich das gleiche Prinzip nach dem eine normale Öldruckregelung im Motor Funktioniert nur eben extern direkt hinter dem Pumpenausgang.
Das Problem:
Ist, dass ich kein entsprechendes Öldruckventil finde, das ich hier verwenden kann. Ich habe alles durchgegoogelt, lande aber immer bei irgendwelchen Heizungssicherheitsventilen für Wasser oder Hydraulikventilen die erst bei 100derten von Bar auslösen. Hat jemand eine Idee, wie man sowas realisieren kann?
Klar, von CSP gibt es diese Ölpumlpendeckel mit integriertem Überdruckventil, das dann vor die Pumpe entlässt aber dafür müsste ich auf Fullflow mit Gehäuseeingang umrüsten und auf Motorspalten hab ich keine Lust…
Anbei ein Bild meines Plans:
Beste Antwort im Thema
Ich empfehle, bei der Betrachtung dieser ganzen Mechanik nicht vom Druck auszugehen, sondern vom Volumenstrom. Anders als z. B. eine Membranpumpe (Benzinpumpe), welche auch ohne jede Förderleistung einen intermettierenden Druck bereitstellen kann, transportiert die Ölpumpe als Zahnradpumpe immer Öl. Wäre sie am theoretischen Ideal (ohne Spalte etc.), könnte der Druck bei verschlossenem Abgang ins Unendliche steigen, weil immer mehr Öl nachgefördert wird.
Im Käfermotor wird nun das gesamte geförderte Öl zuerst in Richtung Kühler gejagt. Freiwillig geht aber nicht alles durch. Es gibt Situationen, wo mehr ankommt, als sich durchquetschen kann, eben weil es kalt ist und deshalb höhere Viskosität hat, oder weil die Drehzahl hoch ist, jedenfalls hat der Kühler und der Kanal dorthin bei gewissen Bedingungen einen bestimmten Strömungswiderstand. Wenn es also vor dem Kühler ein zu großes Gedränge gibt (was physikalisch "Druck" bedeutet), wird das überflüssige Öl gegen einen definierten Widerstand (nämlich die Feder des Kolbens) abgeleitet und ins Kurbelgehäuse entlassen. Täte man das nicht, würde irgendwann ein undefinierter Widerstand nachgeben - wahrscheinlich zuerst der O-Ring am Kühler.
Dass ein höherer Druck mehr Öl durch den Kühler zwingt, ist dabei ebenfalls eine physikalische Gesetzmäßigkeit. Die Schwelle des Widerstandes, die die Feder des Kolbens dem Öldruck entgegensetzt, hat daher direkten Einfluß darauf, wieviel Öl durch den Kühler geht. Ebenso die Viskosität und die Temperatur des Öls.
Aber, und das ist das Wichtige, wann immer die Situation eintritt, dass alles durchgehen kann, tut es das. Der Regelkolben regelt dann nichts. Und somit ist die eigentliche Rückkopplung dieser Regelung: dünneres Öl geht einfacher durch den Kühler. Der Kolben macht keine Kühlermagie, der taktet nicht, der dirigiert nicht, sondern reagiert einfach nur auf zu viel Öl. Und dieses "zuviel" ist geplant und gewollt und normalerweise vernünftig (also nicht brachial über-)dimensioniert.
Der zweite Kolben agiert auf gleiche Weise. Der erwartet, dass alles Öl, was aus dem Kühler am Ende wieder raus kommt, durch die Lagerstellen geht. Solange das so ist, setzt er dem Rest, der bei ihm ankommt, einen definierten Widerstand entgegen. Erst wenn sich nicht mehr alles Öl durch die Lager quetschen kann, steigt der Druck so weit, dass er nachgeben muss.
Auch hier ist dieses "zuviel" gewollt und vernünftig dimensioniert, denn schließlich rechneten die Konstrukteure des Motors mit Lagerverschleiß und dünnem, heißen Öl.
Bei dieser Betrachtungsweise ist das ganze Gezeter um Druckverhältnisse zweitrangig. Entscheidend ist, dass der Großteil des Öls den Weg nimmt, den es muss. Alles, was irgendwie sinnlos durch den zweiten und dritten Ausgang zurückgeschickt wird, ist verschwendete Energie.
Grüße,
Michael
29 Antworten
dann habe ich doch nocch mal eine Frage um ganz sicher zu sein
Welcher Öldruckkolben regelt jetzt den Gesammtdruck und entlässt ins Kurbelgehäuse? der Riemenscheibenseitige oder der Schwungradseitige?
Und welcher Kolben regelt ob Öl durch den Kühler geht oder direkt durch die Lager? der Riemenscheibenseitige oder der Schwungradseitige?
Der am Schwungrad regelt den Arbeits Öldruck. Typischerweise auf die 4bar Maximaldruck der bei Nenndrehzahl anliegt. Er begrenzt einfach nur auf 4bar und kennt auch nur diese eine Regelfunktion.
Der an der Riemenscheibe hat 3 Funktionen. Bei wenig Druck geht's in den Ölkühler, denn da ist das Öl dünnflüssig wie Wasser, hat wenig Druck durch dieLeckage der Pumpe und ist somit sehr heiss.
Bei mehr Druck geht es direkt zu den Lagern, denn jetzt hat es die richtige Viskosität wie warmes Öl und ist betriebswarm, braucht noch keine Kühlung.
Bei noch viel mehr Druck ist das Öl kalt, zähflüssig und will nicht so richtig. Es würde den Kühler platzen lassen, zuviel Druck in den Lagern machen... also darf ein Teil zurück ins Kurbelgehäuse. Es wird weiter umgepumpt um warm zu werden.
Deshalb sage ich immer wieder: ein Serienmotor mit Serien Kühlung und Serien Regelkolben sollte nicht mit einem 50er Öl betrieben werden. Er wird damit zwangsläufig wärmer. Nur mit geändertem Kühlkreislauf bringt dort ein 50er Öl Vorteile. Beim Serienmotor dagegen nur Nachteile, er wird heisser, der Ölkühler wird dann statt bei 120 Grad eben erst bei 150 Grad durchlaufen.
Der Serienmotor ist nicht thermostatgesteuert. Er ist über die Viskosität gesteuert. Somit bedeutet ein zäheres Öl einen heisseren Lauf, ein dünnflüssiges kühleren Lauf... wobei dünnflüssig bei den großen Lagerspalten schlicht Scheisse ist. Er braucht bei Wärme durchaus zähe Öle.
Erst mit Thermostaten ändert sich das alles. Denn da wird von Viskosität auf Thermik umgeschaltet. Da kann man davon ausgehen, daß Öltemperaturen von 130 oder 150 Grad Vergangenheit sind. Da kann man dann auch mal ein 5W40 fahren oder noch ganz andere Spielzeuge. Dann sind ja auch 85-90 Grad Öl Vorlauftemperatur ganz normale Realität. Und dann hat man auch die Vorteile dieser Öle.
Und diese leidige Ölregelkolben Fehltunerei. Es bringt wenig bis garnix, eine steifere Feder in den Ölregler einzubauen. 3-3,5bar Serie reichen völlig, 4bar ist total ok und mehr braucht es nicht, es schadet sogar. Und diese Feder muss auch mit der Ölkühlerfeder zusammen passen, denn der höhere Öldruch sagt ja: bin kühl, brauche keinen Ölkühler! Erhöht man den Systemdruck, wird der Ölkühler damit abgeschaltet! Es muss dann auch diese Feder verstärkt werden, damit der Kühler wieder anwählbar wird... aber der muss dann auch mehr Druck wegstecken.
Zitat:
@Red1600i schrieb am 23. September 2018 um 12:57:16 Uhr:
Deshalb sage ich immer wieder: ein Serienmotor mit Serien Kühlung und Serien Regelkolben sollte nicht mit einem 50er Öl betrieben werden. Er wird damit zwangsläufig wärmer. Nur mit geändertem Kühlkreislauf bringt dort ein 50er Öl Vorteile. Beim Serienmotor dagegen nur Nachteile, er wird heisser, der Ölkühler wird dann statt bei 120 Grad eben erst bei 150 Grad durchlaufen.Der Serienmotor ist nicht thermostatgesteuert. Er ist über die Viskosität gesteuert. Somit bedeutet ein zäheres Öl einen heisseren Lauf, ein dünnflüssiges kühleren Lauf... wobei dünnflüssig bei den großen Lagerspalten schlicht Scheisse ist. Er braucht bei Wärme durchaus zähe Öle.
Ich habe mir den Link zu dieser Diskussion gespeicherrt und wenn wieder das Thema Öl für den Käfer kommt, werde ich mit dem Link zurückschießen 🙂 Ich lese hier still mit (wie so oft im Forum) und möchte mich für so wertvolle Informationen und klasse Erklärungen bedanken!
wow, pwefakt erklährt.
Ich habe in einem Amerikanischen Forum noch was gefunden:
Die sagen Allerdings, dass diese 3 Funktionen des riemenseitigen Kolbens (Kühler/direkt Lager/ablassen) nur die Motoren haben, die nur einen einzigen Ölkolben haben.
Bei den Motoren mit 2 Kolben hätte der riemenseitige nur 2 Aufgaben (Kühler/direkt Lager) und der schwungseitige macht die Druckbegrenzung.
Ist das dann Schmarn oder auch möglich?
Hab nu Fotos gemacht.
Zum letzten Bild:
Das zeigt die Ölkanäle in rot und in grün die Regelkolbenwege und deren Positionen.
Kolben hinten bei der RS regelt Öl über den Kühler (Kolben oben) oder in den Hauptölkanal (Kolben unten wenn es sehr zäh und kalt ist).
Kolben vorne beim Schwung regelt den Öldruck.Kolben oben-Kanal zu-hoher Druck Kolben unten und Rücklauf frei in das Kurbelgehäuse bei der Bohrung neben dem Stößel.
Das auf de Innenseite dann vom Hauptölkanal noch die Versorgungen der Lagerstellen abgehen ist ja klar,das hab ich aber nun nicht gezeigt ,darum geht es ja auch nicht hier.
Vari
Ich empfehle, bei der Betrachtung dieser ganzen Mechanik nicht vom Druck auszugehen, sondern vom Volumenstrom. Anders als z. B. eine Membranpumpe (Benzinpumpe), welche auch ohne jede Förderleistung einen intermettierenden Druck bereitstellen kann, transportiert die Ölpumpe als Zahnradpumpe immer Öl. Wäre sie am theoretischen Ideal (ohne Spalte etc.), könnte der Druck bei verschlossenem Abgang ins Unendliche steigen, weil immer mehr Öl nachgefördert wird.
Im Käfermotor wird nun das gesamte geförderte Öl zuerst in Richtung Kühler gejagt. Freiwillig geht aber nicht alles durch. Es gibt Situationen, wo mehr ankommt, als sich durchquetschen kann, eben weil es kalt ist und deshalb höhere Viskosität hat, oder weil die Drehzahl hoch ist, jedenfalls hat der Kühler und der Kanal dorthin bei gewissen Bedingungen einen bestimmten Strömungswiderstand. Wenn es also vor dem Kühler ein zu großes Gedränge gibt (was physikalisch "Druck" bedeutet), wird das überflüssige Öl gegen einen definierten Widerstand (nämlich die Feder des Kolbens) abgeleitet und ins Kurbelgehäuse entlassen. Täte man das nicht, würde irgendwann ein undefinierter Widerstand nachgeben - wahrscheinlich zuerst der O-Ring am Kühler.
Dass ein höherer Druck mehr Öl durch den Kühler zwingt, ist dabei ebenfalls eine physikalische Gesetzmäßigkeit. Die Schwelle des Widerstandes, die die Feder des Kolbens dem Öldruck entgegensetzt, hat daher direkten Einfluß darauf, wieviel Öl durch den Kühler geht. Ebenso die Viskosität und die Temperatur des Öls.
Aber, und das ist das Wichtige, wann immer die Situation eintritt, dass alles durchgehen kann, tut es das. Der Regelkolben regelt dann nichts. Und somit ist die eigentliche Rückkopplung dieser Regelung: dünneres Öl geht einfacher durch den Kühler. Der Kolben macht keine Kühlermagie, der taktet nicht, der dirigiert nicht, sondern reagiert einfach nur auf zu viel Öl. Und dieses "zuviel" ist geplant und gewollt und normalerweise vernünftig (also nicht brachial über-)dimensioniert.
Der zweite Kolben agiert auf gleiche Weise. Der erwartet, dass alles Öl, was aus dem Kühler am Ende wieder raus kommt, durch die Lagerstellen geht. Solange das so ist, setzt er dem Rest, der bei ihm ankommt, einen definierten Widerstand entgegen. Erst wenn sich nicht mehr alles Öl durch die Lager quetschen kann, steigt der Druck so weit, dass er nachgeben muss.
Auch hier ist dieses "zuviel" gewollt und vernünftig dimensioniert, denn schließlich rechneten die Konstrukteure des Motors mit Lagerverschleiß und dünnem, heißen Öl.
Bei dieser Betrachtungsweise ist das ganze Gezeter um Druckverhältnisse zweitrangig. Entscheidend ist, dass der Großteil des Öls den Weg nimmt, den es muss. Alles, was irgendwie sinnlos durch den zweiten und dritten Ausgang zurückgeschickt wird, ist verschwendete Energie.
Grüße,
Michael
Zitat:
@janpeterstahl schrieb am 23. September 2018 um 15:07:56 Uhr:
wow, pwefakt erklährt.Ich habe in einem Amerikanischen Forum noch was gefunden:
Die sagen Allerdings, dass diese 3 Funktionen des riemenseitigen Kolbens (Kühler/direkt Lager/ablassen) nur die Motoren haben, die nur einen einzigen Ölkolben haben.Bei den Motoren mit 2 Kolben hätte der riemenseitige nur 2 Aufgaben (Kühler/direkt Lager) und der schwungseitige macht die Druckbegrenzung.
Ist das dann Schmarn oder auch möglich?
Nein, kein Schmarrn.
Es gibt oder gab sogar Mischformen davon.
Bei einem 1-Kolben System muß dieser Kolben sowohl den Weg des Öls als auch den Öldruck regeln. Also 3 Funktionen mit nur einem Kolben. Hier kommt ganz klar die hohe Abhängigkeit von der Viskosität und dem Öldruck zum tragen. Es wird nur bei dünnflüssigem Öl und niedrigem Öldruck gekühlt...
Bei den 2-Kolben Systemen gab es eine Mischform. Der riemenseitige Kolben kann eine solche Bohrung für die Überdruck Druckbegrenzung haben, muß es aber nicht, da der kupplungsseitige Kolben ja genau diese Funktion übernimmt... die Regelung des maximalen Öldrucks und damit auch das Ablassen bei Überdruck. Ich vermute, dass diese Mischform vielleicht deswegen existierte, damit es bei extrem niedrigen Temperaturen nicht zu herausgedrückten Stopseln kommt. Die Bohrung zur Druckentlastung ist nicht allzu groß und darf auch nicht groß sein, sonst kommt es zu großen Regeltoleranzen... ist ja sowas wie eine Schlitzsteuerung ähnlich einem Zweitakter. Nur daß Löcher was schlechteres darstellen als ein sauberer Schlitz. Nur Löcher kann man bohren, Schlitze jedoch nur teuer fräsen. Deshalb vermute ich, gab es eben 2 Bohrungen bei manchen Gehäusen, damit im Frostbereich die Rückfördermenge ins Gehäuse gereicht hat.
Also erst mal vielen Dank an Euch! Ich glaube, das ist wirklich das erste mal, dass wir hier den weg des Öles so genau betrachtet haben. Ich gehe noch mal einen Schritt zurück, warum ich dieses Thema angeschhnitten hatte.
Ich leite ja bei meiner Konstruktion mit dem CSP-Öldeckel, das überschüssifge Öl direkt in den Ölsumpf zurück, und zwar über den Benzinpumpendeckel.
Jetzt fließt das Öl so in die Kammer in der das Nockenwellenrad dreht (wie auch der Auslass des 1. originalen Regelkolbens.
Zwischen dieser Kammer und dem Ölsumpf bestehen ja nur recht kleine Öffnungen.
Meine Befürchtung war, dass wenn ich das Öl vom externen Überdruckventil in dies Kammer leite, dass dann der Ölstand hier so steigt, dass es Öl an der Riemenscheibe rausdrückt.
Wenn VW allerdings hier das Öl so wiw so auch im Original hin leitet währe es problemlos oder fließt das Öl hauptsächlich durch das schwungradseitige Regelventil ab?
Was meint Ihr?
Der Weg vom Zahnradraum zum Ölsumpf ist nicht bei allen Gehäusen gleich.
Die "guten" Gehäuse haben da so eine Tasche über die massig Öl in den Sumpf strömen kann.
Bild 1 zeigt ,roter Kreis, die Öffnung die normal ist.Hab ich da aber schon etwas vergrössert. Und dann "grüner Kreis" die Tasche in der Trennwand die zum Sumpf viel Öl durchlässt wenn es in die Rinne kommt.
Bild 2 zeigt dann die andere Gehäusehälfte wo nur eine geschlossene Wand steht.Diese Wand haben viele ältere Gehäuse aber in beiden Hälften und dann nur den kleinen unteren Durchgang wie im roten Kreis.
Beim Tuning sollte man auf soche "Kleinigkeiten" achten. Zumindest wenn man noch ein Gehäuse besorgen muß.
Vari
ich habe noch etwas zu den verstärkten Federn der Regelkolben gefunden, das ich recht interessant fand.
Hier wird beschrieben, dass die verwendung von verstärkten Öldruck-Federn absolut notwendig bei verstärkten Ölpumpen ist und das wird wie folgt begründet:
Würde man bei einer verstärkten Pumpe die normale Feder riemenseitig verbauen, dann würde auf Grund des höheren Drucks die Regelung immer den Serienkühler umgehen. Der Serienkühler wäre somit zwangsstillgelegt.
Würde man bei einer verstärkten Pumpe die normale Feder schwungradseitig verbauen, so würde dieser praktisch immer offen stehen und ablassen. Es würde mit Originalfeder also fast garkeine Öldruckregelelung mehr statt finden. Da die Lager der Nocken- und Kurbelwelle ja in einer Reihe an einem Kanal hängen und am Ende des Kanals der Öldruckfederkolben ist würde der Druck besonders nach hinten hin in dem Kanal immer weiter ab nehmen (Da durch jedes Lager auf dem Weg j schon Öl verlohren geht, so dass am Ende beim Letzten Kurbelwellenlager gar kein Druck mehr an kommt und es unterverdorgt ist.
Das Öl kann sich beim letzten Lager praktisch „aussuchen“ ob es durchs Lager geht oder den einfacheren Weg über das offene Regelventil nimmt – Es nimmt dann den einfacheren…
Ich fand die Begründung eigentlich recht logisch! Was haltet Ihr davon?
Ist echter Bullshit.
Mit den gleichen Federn gibt es die gleichen Begrenzungsdrücke. Wenn alles andere gleich ist, funktioniert auch alles andere gleich. Das einzige, was sich ändert, ist die Ölmenge von der Pumpe her. Und die ändert sich eh je nach Drehzahl ständig.
Nochmal: die Kolben machen keine Magie. Sie reagieren auf zu viel Öl. Es ist egal, ob durch die höhere Ölmenge der Regeldruck des Kolbens überschritten wird und er dadurch öffnet. Der Druck bleibt auf dem durch Feder und Kolbendurchmesser vorgegebenen Niveau. Der platzt nicht auf und steht dann offen wie ein Scheunentor, sondern der drückt. Immer und stetig. Mit SEINEM Druck, und das ist der Druck, den das Öl an der Stelle haben wird. (Es sei denn, er ist schon vorher niedriger.)
Die einzige Gefahr, die durch die stärkere Pumpe entsteht, ist die, dass auch der Kolben und die Überströmkanäle nicht mehr mit der Menge fertigwerden. Ich habe aber keine Idee, wie groß die Pumpe dimensioniert sein müsste, um das zu erreichen - schätze ungefähr doppelt so groß.
Ich wiederhole: die verstärkte Pumpe macht nicht von selbst einen höheren Druck, sondern sie transportiert mehr Öl. Der höhere Druck entsteht dadurch, dass sich dieses Mehr an Öl dort stauen kann, wo es bei kleinerer Menge einfach weggeflossen wäre.
Grüße,
Michael
So, ich habe nun Den Ölrücklauf in den Ölsiebdeckel verlegt s.Bild, schien mir sicherer.
Ich weiß, Ihr wart skeptisch aber es funktioniert einwandfrei, Begranzt sauber auf 5 Bar. Die Sorgen über platzende Ölkühler und Schläuche bei tiefen Temperaturen sind vorbei
@Robomike Die Argumentation bezüglich des Ölkühlerregelkolbens halte ich für absolut schlüssig, es ist hier auch schon einige Male diskutiert worden...
Die um den Druckregelkolben macht für mich auch Sinn. Der sitzt 2 cm neben dem letzten Hauptlager ist er offen nimmt das Öl den einfachen Weg...
Gruß
Mehr als es sagen und versuchen, zu erklären, kann ich nicht, Du magst glauben, was Du willst. Mich ärgert nur oft, dass Erklärungen wider jede Physik und Logik auf diese Weise ins Forum finden. Und sie werden nicht durch die Häufigkeit ihrer Erwähnung richtiger.
Immerhin, bei der letzten Diskussion zu genau diesem Thema hast Du mich noch als "schwachsinnig" hingestellt, insofern werte ich das jetzt als Fortschritt. 😉
Grüße,
Michael
...gut gebrüllt!
Ich finds nur schwach, dass man mit dir nichts diskutieren kann, ohne, dass du ausfällig wirst, hm...
Zieh doch mal in Betracht dass etwas nicht "schwachsinnig" ist nur weil Du es nicht verstehst
Wirklich alle Namenhafte Motorenbauer bauen die verstärkten Federn ein, oder empfehlen sie wärmstens egal ob Bernauer, Ahnendorp Orra
Ind zwar genau weil ohne sie die Kühlregelung für den Serienkühler bei verwendung eine verstärkten Ölpumpen versagt.
Alles Spakkos gell?
Och Duuuu... lies noch mal. Ich habe Dich daran erinnert, dass Du mir damals "Schwachsinn" unterstelltest, und diesmal nicht. Du mir. Du mir. Du mir! Nicht andersrum. Hallo? Kapiert? Und ich war dankbar, dass Du es diesmal NICHT tatest, und es ansatzweise tatsächlich auf eine Sachdiskussion hinauslief.
Du diskutierst ja gar nicht. Du liest ja nicht einmal, was ich schreibe. So geht keine Diskussion. Und dass Du Dich auf fremde Kompetenzen berufst, bedeutet mir leider nichts. Ich komme viel in der Welt rum und sehe überall die gleichen Dummköpfe, wie ich einer bin.
Eigentlich hab' ich immer gerne Deine Meinungen gelesen, weil ich Dich in vielen Dingen für kompetent halte. Nur eben in dieser Öldrucksache nicht. (Wenn Du mal in Dich gehst - warum sonst gäbe es diesen Thread überhaupt?) Aber wenn man das erwähnt, geht alles zum Teufel.
Is okay, ich setze Dich wieder auf igno. Sorry für die Störung.