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Temperatur von Ventilfedern

Themenstarteram 1. Januar 2012 um 12:56

Hallo,

im Rahmen einer Vorlesung an der Uni habe ich ein Projekt über Ventilfedern bekommen. Darum bin ich auf der Suche nach den Temperaturen von Ventilfedern und den dazugehörigen Motordaten. Bei meinen Internetrecherchen habe ich zwar Temperaturen gefunden nur leider ohne weitere Angaben. Über dazugehörige Motorleistung, Automarke und falls möglich auch Beispiele aus dem Motorsport würde ich mich sehr freuen!

Vielen Dank im Voraus und Prosit Neujahr :)

Beste Antwort im Thema

En Aluzylinderkopf ohne Sitzringe gibt es nicht.........bei keinem Hersteller.

Für 0815 Anwendung ist da ein GG-Sitzring drin, die hochwertigen Motoren haben Hartmetallsitzringe.

Wenn dich so Sachen wie mit den Ventilfedern oder Ventiltrieben interessieren schau mal in die Motorradtechnik oder den Motorsport hinein. Hochdrehzahlfeste Ventilriebe (n > 10rpm, sogar Wartungsfrei via Schlepphebel und Hydrolifter -> Honda CBX/Sevenfifty)

Ventilfeder ist auch nicht gleich Ventilfeder, gibt Motoren mit Innen- und Aussenfeder (abhänig von den Steuerzeiten, Hub, Drehvermögen des Motors), das Thema ist ausgreift und die Erkenntnisse darüber sind schon seit Jahrzehnten vorhanden.

Ein Ventiltrieb unterliegt immer einem Verschleiß, das kein Service mehr nötig ist deutet auf eine absolut armselige LowBudget Konstruktion hin deren Grenznutzungsdauer Arg begrenzt ist.

Gruß Markus

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Ohne Sitzringe gab es zu Zeiten des verbleiten Benzins.

Die sind seit 1990 zu Ende

Die haben einen Sitzring, die Opel Motoren, sind aber icht gepanzert. Wieso und warum, keine Ahnung. Aufjedenfall sind die dadurch nicht mehr Gasfest. Zum Beispiel Z18XE.

En Aluzylinderkopf ohne Sitzringe gibt es nicht.........bei keinem Hersteller.

Für 0815 Anwendung ist da ein GG-Sitzring drin, die hochwertigen Motoren haben Hartmetallsitzringe.

Wenn dich so Sachen wie mit den Ventilfedern oder Ventiltrieben interessieren schau mal in die Motorradtechnik oder den Motorsport hinein. Hochdrehzahlfeste Ventilriebe (n > 10rpm, sogar Wartungsfrei via Schlepphebel und Hydrolifter -> Honda CBX/Sevenfifty)

Ventilfeder ist auch nicht gleich Ventilfeder, gibt Motoren mit Innen- und Aussenfeder (abhänig von den Steuerzeiten, Hub, Drehvermögen des Motors), das Thema ist ausgreift und die Erkenntnisse darüber sind schon seit Jahrzehnten vorhanden.

Ein Ventiltrieb unterliegt immer einem Verschleiß, das kein Service mehr nötig ist deutet auf eine absolut armselige LowBudget Konstruktion hin deren Grenznutzungsdauer Arg begrenzt ist.

Gruß Markus

mich würde auch mal eine genaue aufgabenstellung interessieren.

 

wenn man dem federstahl eine eigenschaftsänderung unterstellt, die auch auswirkungen auf das mechanische verhalten der feder hat, muss die feder min 300 °C werden. je nach sorte des stahls kann das aber auch höher oder niedriger sein. dennoch kann ich nicht so richtig glauben, dass eine ventilfeder bei einem stinknormalen motor für die straße wärmer als 300 °C wird. und wenn dann nur unter volllast bei hohen drehzahlen. und da glaube ich mich zu erinnern, dass dann die dynamik des ganzen ventiltriebes eh mehr probleme bereitet als der abnehmende e-modul des stahls. :confused:

Zitat:

Ventilfeder ist auch nicht gleich Ventilfeder, gibt Motoren mit Innen- und Aussenfeder (abhänig von den Steuerzeiten, Hub, Drehvermögen des Motors), das Thema ist ausgreift und die Erkenntnisse darüber sind schon seit Jahrzehnten vorhanden.

 

Ein Ventiltrieb unterliegt immer einem Verschleiß, das kein Service mehr nötig ist deutet auf eine absolut armselige LowBudget Konstruktion hin deren Grenznutzungsdauer Arg begrenzt ist.

Morgen Markus,

wo nimmst du deine Informationen her? Die Optimierung im Ventiltireb erfreut sich bei jedem OEM großer Beliebtheit. Hier wird die größte Performancesteigerung geshen. Optimierung vom Ladungswechsel, dessen Arbeit, benötigte Energie, Herstellkosten, Verschleißfestigkeit usw.. besonders die neuen mechanischen variablen Ventiltriebe stellen große und NEUE Anforderungen an die Ventilfedern.

Eine Ventilfedern hat oft mehere Aufgaben. Stell Dir vor eine Feder soll pro 10mm Ventilhub das Ventil um 15° drehen. Das funktioniert solange man vollen Hub fährt und Öltemperatur über 82°celsius hat. Auf der Autobahn fährt man aber Teillast mit 5mm Hub. Hier kann die Feder das Ventil nicht zum drehen anregen. Ist nur ein Beispiel aber das Thema ist mit Sicherheit nicht ausgereift.

 

Edit

http://www.youtube.com/watch?v=nsa6kq-qqIE&feature=related

Schaut mal bei 1.35 wird die Drehbewegung eingeleitet. Bei 2:10 und Drehzahl x wird die Drehbewegung kurz gestoppt und sogar kurz umgekehrt. Wenn der Motorrradfahrer länger in dem Betriebspunkt fahren möchte hat er ein Problem. Solche Zustände gilt es zu finden und entgegen zu wirken. Man bedenke das hier nur ein statischer Hub gefahren wird. Also Arbeit gibts da noch genug.

 

Also ich glaube , daß Ihr da was durcheinander schmeißt .

Motore ohne Sitzringe gab es nur zu Zeiten von Graugußköpfen , und man mußte sie für bleifrei extra umbauen lassen . Und diese . für mich unnützen und verschleißanfälligen Hydrostößel sind doch gerade erst flächendeckend überall eingebaut worden , und haben die vernünftige Lösung mit Einstellplättchen doch nur verdrängt , weil keiner ( auch das Werk beim Zusammenbau ) mehr Ventile einstellen muß . Dafür muß man alle 50-100-Tausend km die Hydrostößel wechseln .

Im Übrigen glaube ich nicht , das Ventilfedern sehr viel wärmer werden , als die Öltemparatur , da sonst an den Federn Öl verdampft und sich somit Ölkohle ansetzen würde.( Also 100 bis 150 Grad)

Mit freundlichen Grüßen : Rostklopfer

Ich denk eher, die Tassenstößellösungen wie beim 140PS Opel Z18XER sind für höhere Ventilbeschleunigungen erforderlich. Der Z18XE ist noch gasfest, hat Hydros und 125PS. Fehlende "Panzerung" der Ventile sehe ich skeptisch. Eine kleine Ungenauigkeit in der Kraftstoffdosierung, ein etwas zu mageres Gemisch auf einem Zylinder und das Ventil brennt auf Dauer ein/ab. Da hofft scheinbar nen Diplom-Bleistiftspitzer im Einkauf, dass die Karre früher verschleißt wie der Motor. Und dann wundert "man" sich, dass die Karren gerade so eben die typische Leasingdauer überstehen...

Bei Motorrädern sind Hydros seit Ewigkeiten abgeschafft, die bringen einfach nicht die erforderlichen Beschleunigungen nebst Drehzahlen zustande.

Man müsste ansich erstmal die Begrifflichkeit des HVA via Hydrostößel oder Hydrolifter sowie deren Einsatzgebiet in dem jeweiligen Ventiltrieb sauber trennen......

Ein Ventiltrieb mit Schlepphebel welche sich auf Hydroliftern abstützen ist wartungsfrei und durch sehr wenig bewegte Massen auch äußerst Drehzahlfest. Honda hat es in seine letzten Luftgekühlten 4 Zylinder Motorradmotoren CBX und Sevenfifty glanzvoll bewiesen.

In der Anwendung ist weder ein teueres Spezialöl nötig noch gehen die Hydrostößelchen (im Gegensatz zu PKW Motoren haben die Miniaturformat) kaputt.

Nach gleichem Schema (starre Schlepphebel) arbeiteten u.a. sämtliche 4 Zylinder OPEL OHC Motoren der 80er und 90er Jahre. Bei BMW die M40 Serie und deren optimierte Nachfolger M43 (dort mit Rollenschlepphebel)

Der Vorteil der HVA ist das defakto kein Ventilspiel vorhanden ist. Neben deutlich verbesserter mech. Laufruhe (vorallem im kalten Zustand des Motors)

In Motorrädern hat es sich nicht durchgesetzt da zu teuer in der Herstellung und dem Hersteller keine Wartungskosten einspielt.

Bei immer höheren Motordrehzahlen jenseits von 10tsd rpm. kommt das System an seine Grenzen.

Auch werden sich im Motorradsektor auf absehbare Zeit keine vollvariablen mech. Ventiltriebe druchsetzen, aus dem Grund der beschränkten Drehzahlfestigkeit durch zu viel Masse.

Gruß Markus

 

Hydrostößel sind einfach teuer.

Gut, aber "zu teuer".

Ich drehe mit Hydrostößeln Problemlos 8200upm, dannach fangen die Federn an zu tanzen, mit anderen Federn wären auch trotz Stößel 9000+upm möglich.

Themenstarteram 4. Januar 2012 um 10:27

Hi,

habe mir eigentlich gedacht, dass ich durch die Angabe von möglichst wenig Informationen ein Abschweifen vom Thema verhindern kann. ;)

Es geht um keine hochwissenschaftliche Arbeit, sondern es ist mehr eine Übung. Ich soll nach besseren Werkstoffen suchen und kann mir die Rahmenbedingungen selber aussuchen. Deshalb würde ich das gerne einmal für einen gewöhnlichen PKW machen und einmal für ein Fahrzeug aus dem Motorsportbereich durchführen. Da ich gerne sinnvolle Ergebnisse erzielen möchte, bin ich auf der Suche nach Informationen was derzeit wo an Ventilfedern verbaut wird und welchen maximalen Temperaturen diese ausgesetzt sind.

Luftgekühlte Motorradmotoren (alte Desmo Haarnadelfedern): bis 280°C

Fluidgekühlte Motoren: Kühlwassertemperatur, der angesprochene Wärmetransport der natriumgefüllten Ventile findet zur Führungsbuchse derselbenim Kopf statt, die Feder sieht davon nix. Also bis ca. 120°C

 

Gruß SRAM

 

OT:

Zitat:

Und diese . für mich unnützen und verschleißanfälligen Hydrostößel sind doch gerade erst flächendeckend überall eingebaut worden , und haben die vernünftige Lösung mit Einstellplättchen doch nur verdrängt , weil keiner ( auch das Werk beim Zusammenbau ) mehr Ventile einstellen muß .

Hast du schon mal einen V8 mit vier obenliegenden Nockenwellen mit Plättchen eingestellt ? ........kann ich mir nicht vorstellen, sonst würdest du über Hydrostößel anders denken.

Hallo !

Also 8 Zyl. und 4 obenliegende Nockenwellen , die man erst ausbauen

muß , um Ventilspiel einzustellen sind natürlich Extrembeispiele . Ich dachte da mehr an meinen Golf 1 . Nach14 Jahren und 220 Tausend km mußte ich das erste Mal Ventilschaftabdichtung wechseln , und dabei hab ich natürlich auch an 3 Ventilen die Plättchen gewechselt . Wäre aber auch mit einfachem Hakenschlüssel zum Runterdrücken der Stößeltasse,ohne Nockenwellenausbau , gegangen. Jetziger Suzuki (16 Ventil. 2 obenliegende Nockenwellen roter Bereich ab 7200 ) läuft jetzt 210 000 km ohne eimal Ventile einstellen zu müssen. Bis dahin könnte man schon 3 mal Hydrostößel gewechselt haben . Beispiele im Bekanntenkreis:Golf 2-3: Opel Corsa;Audi 5 Zyl. usw.

Gruß : Rostklopfer

Zitat:

Bei Motorrädern sind Hydros seit Ewigkeiten abgeschafft, die bringen einfach nicht die erforderlichen Beschleunigungen nebst Drehzahlen zustande.

Bei Hydrostößeln als Abstützung von Schlepphebeln spielt das Gewicht der Hydrostößel keine Rolle.

Diese Konstruktion ist auch für sehr hohe Drehzahlen geeignet. Gibt es sogar als Desmotronic (ist schon bewußt so geschrieben ;) ) und gerade da ein Segen :).

 

Gruß SRAM

Zur Feststellung der Temperatur der Federn diese vor dem Einbau auf Hochglanz polieren und nach dem Versuch ausbauen und mit der Anlassfarbentabelle vergleichen. :D Wenn die Farbe ins Blaue geht wirds arg warm.

 

PS: Ford hat die Hydros schon in den 90ern bei den Benzinern zumehmend rausgeschmissen ohne das es sich negativ auswirkte,ausser möglicherweise im Gasbetrieb.

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