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  Schmierung 19 - Kurbelgehäuseentlüftung


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Ein Mechaniker aus den sechziger oder gar fünfziger Jahren würde fragen, warum man um ein Röhrchen aus dem oberen Teil des Kurbelgehäuses ins Freie so viel Aufhebens macht. In unser Bewusstsein drang die Problematik, als uns in grauer Vorzeit jemand bei Opel erzählte, nicht die Abgase seien das eigentliche Emissionsproblem, sondern die Ausdünstungen der (noch nicht wasserlöslichen) Lackierung eines Neufahrzeugs. Man hat irgendwann angefangen, um das Auto eine luftdichte Kunststofffolie zu ziehen und alle damit auffangbaren Gase und Flüssigkeiten zu kontrollieren und regulieren.

Und dabei darf vom Motor schon gar kein Öl auf die Straße tropfen. Aber auch gasförmig oder verbrannt sollte so wenig Öl wie möglich den Motor verlassen. Für uns als Verbraucher ist das günstig, verbrauchen doch moderne Motoren trotz erheblicher Leistungssteigerung so wenig Öl wie nie. Nach und nach sind alle Systeme des Motors einbezogen worden, die für Öl im Abgas verantwortlich sein könnten. So z.B. auch die Kolben- bzw. Zylinderbeschichtung oder das Honen, wo sich allzu große Rauigkeit wegen zu viel Ölverbrauch während der Einfahrzeit verbietet.

Und wie kontrolliert bzw. misst das der Gesetzgeber? Der Ausstoß von verbranntem Öl lässt sich z.B. über den HC-Wert mit ermitteln. Um aber auch direkten Ölverlust möglichst auszuschließen, wird in verschiedenen (meist drei) Betriebszuständen ein gewisser Unterdruck im Kurbelgehäuse erwartet. Und da liegt ein wichtiger Teil des Problems. Zu Zeiten selbst ansaugender Benzinmotoren gab man einfach den Unterdruck im Saugrohr an das Kurbelgehäuse weiter. Da es beim Dieselmotor anscheinend ohne Aufladung nicht mehr geht, ist es hier schon deutlich schwerer eine passende Ansaugstelle zu finden.

Als Blow-By-Gase bezeichnet man das, was vom Kompressions- und besonders Arbeitsdruck aus dem Brennraum am Kolben und dessen Ringen vorbei in das Kurbelgehäuse strömt. Auch kann die Schaftabdichtung des Auslassventils schadhaft sein und von dort über die Rückführleitung von Öl aus dem Zylinderkopf. Eine solche Verbindung gibt es auch vom Lager eines Turboladers. Das sind drei Möglichkeiten, durch die sich im Kurbelgehäuse Druck aufbauen kann.

Dort bleiben und womöglich noch größer werden darf dieser Druck nicht. Er könnte dann z.B. Öl aus dem Ölmessstab herausdrücken oder die Wellenabdichtung beschädigen. Wird er abgeführt, so schleppt er unterschiedliche Ölkomponenten mit sich, vom groben Öltröpfchen bis zum feinsten Ölnebel. Und da bei der Verbrennung von Kraftstoff auch jede Menge Wasser entsteht, sollte dies auch abgeführt werden und im Gegensatz zum Öl auf keinen Fall in den Ölsumpf zurückkkehren.

Wie schafft man das? Durch erhöhte Temperatur im Abscheideelement, die das Wasser als Dampf dem Saugrohr zuführt und das Öl evtl. durch eine zusätzliche Leitung wieder zurückfließen lässt. Wasser hat sich als gefährlich erwiesen, in der Lage, bei zu viel Kurzstreckenverkehr gehäuft aufzutreten, nicht abgeführt zu werden und schließlich im Winter die Öffnung des Kurbelgehäuses durch Einfrieren komplett zu verschließen. Das führt unter ungünstigen Umständen sogar zum Motorschaden.

Schön wäre es für den Konstrukteur, wenn die Blow-By-Gase verbrannt und endlich weg wären. Aber z.B. durch Abgasrückführung kommen sie eventuell wieder mit neuen Gasen dieser Art zusammen. Auch müssen natürlich AGR-Kanäle einigermaßen sauber bleiben, sonst hat das AGR-Ventil nichts mehr zum Regeln. Neben gesetzlichen Vorschriften ist dies also ein weiterer Grund, so viel Öl wie möglich aus den Blow-By- Gasen heraus zu holen, bzw. die Ölbestandteile mit so viel Luft wie möglich zu mischen. Z.T. strömt also sogenannte Spülluft zusätzlich durch.

Und da man nun schon einen recht warmen Ort womöglich nahe am Zylinderkopf braucht, um das komplizierte Geschäft der Ölabscheidung durchzuführen, kann man dort auch den Druck regulieren, denn der ist je nach Betriebszustand arg unterschiedlich. Und doch braucht das Kurbelgehäuse eigentlich eine gleichmäßige Aus- oder Durchströmung. Als Konsequenz daraus gibt es inzwischen bei etwas komplexeren Systemen eine Einleitungsstelle vor und eine hinter dem Turbolader in das Ansaugsystem mit je einem Abscheider für Ölnebel und Rückschlagventilen.

Ölabscheidung, das war früher eine einfache Spirale in der aufsteigenden Leitung vom Kurbelgehäuse zum Saugrohr. Später wurde aus der Metallspirale ein Drahtgeflecht. Aber damit können Sie natürlich keine Ölbestandteile kleiner als 10 Mikrometer aufhalten. Andererseits verlangt man von diesem Bauteil Abscheidevolumina bis zu 2 Liter/h und mehr. Denn es ist ganz schön was los in so einem Kurbelgehäuse. Nicht nur die Pleuel- und Pleuellager spritzen Öl durch die Gegend, es gibt zunehmend diese Ölspritzdüsen, die übrigens das Schmiersystem des Motors enorm zusätzlich belasten.

Da kann man schon verstehen, warum ein gleichmäßig nicht zu hoher Druck in der/den Leitung(en) zum Saugrohr erwünscht ist, denn natürlich darf schon abgeschiedenes Öl nicht trotzdem noch mitgerissen werden. Für den Anteil von echten Ölspritzern in der Entlüftungsleitung ist deren Anschlussort am Ölsumpf besonders wichtig. Vielleicht kann hier sogar eine zusätzliche Abdeckung gegen Spritzöl helfen. Und auch sonst sind einige Maßnahmen möglich, um das (nicht zu dünnflüssige) Öl zu beruhigen oder Kollisionen zwischen drehenden Teilen und Ölständen bzw. Ölströmen gar nicht erst aufkommen zu lassen.

Wie gesagt, der Ölverbrauch unserer Motoren ist so gering wie nie und das z.T. sogar schon in der Einfahrzeit. Und dennoch werden die gesetzlichen Restriktionen weiter gehen. Oben im Bild sehen Sie einen elektrisch betriebenen Zyklonabscheider, der recht unempfindlich ist und doch auch gute Wirkung bei Feinstöl zeigt, das heute schon in Bereichen weit unter 10 Mikrometer aus dem Luftstrom herausgeholt wird. Übrigens können zirkulierende Abscheider auch durch den Gasstrom angetrieben sein, sind aber mit Elektromotor in der Wirkung stabiler. 06/12

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