Steuerkettenprobleme 1.6CDTI Lösung

@Alasdairlex

die Domlager sind im Zuge der Stoßdämpfer- Erneuerung (Bilstein B8) ersetzt worden. Die Eibach Federn sind TOP und wurden auch überprüft.

Erfahrungsbericht:

nachdem die Steuerkette immer lauter wurde (rasseln beim Anlassen vor allem bei niedrigen Temperaturen) habe ich mich in die Werkstätte gewagt…

Steuerkettensatz + die ominöse Dichtung, Getriebeölwechsel (Automatik).

Danach Motorlauf um einiges leiser aber vor allem butterweiche Schaltvorgänge.

Der ganze Eingriff bei ca. 130tkm.

Hier noch ein paar Bilder vom original 1. Kettenspannung und Ritzel nach 220T sowie vom Kolben der zwei kurze Haarrisse aufweist, verursacht durch defekte Injektoren.

Ein Glück viel dies beim Kettenwechsel auf, da sich ein Mitarbeiter den Rest des Motors angesehen hat.

Hier jetzt Bilder zum komplett überholten Motor. Heute eingebaut und läuft wie am ersten Tag. Alle Lager wurden neu gemacht, Ölpumpe, Wasserpumpe, Öldruckregler, Dichtungen, Überkolben etc.

Ich hoffe mein Schätzchen fährt jetzt noch einmal 150T.

Motor Überarbeitung

Purecut

Vielen Dank für die super interessanten Bilder des zerlegten B16DTH-Motors. Für einen Euro 5-Diesel sehe ich da ganz schön viel Quetschflächen im Brennverfahren, auch das Spritzbildabbild auf dem gebrauchten Kolben erzählt viel über das Brennverfahren. Wurde der Turbolader auch inspiziert?

Wie hast Du den Motor nach dem Neuaufbau eingefahren?

Zitat von Raindl-Motorsport

Purecut

Vielen Dank für die super interessanten Bilder des zerlegten B16DTH-Motors. Für einen Euro 5-Diesel sehe ich da ganz schön viel Quetschflächen im Brennverfahren, auch das Spritzbildabbild auf dem gebrauchten Kolben erzählt viel über das Brennverfahren. Wurde der Turbolader auch inspiziert?

Wie hast Du den Motor nach dem Neuaufbau eingefahren?

Euro 6-Diesel

Umso überraschender. Danke für die Korrektur.

Kannst du das bitte etwas genauer erläutern für uns?

Ich versuchs, muss aber gleich relativieren, technische Erläuterungen sind nicht meine Stärke.

Grundsätzlich und sehr pauschalisiert:

- geringer Verbrauch = hohe NOx-Bildung

- hoher Verbrauch = hohe Ruß-Bildung

Kompromiss für die Teillast:

- hohe NOx-Bildung durch hohe Abgasrezirkulationsraten (= kühlen der Verbrennung) vermeiden

- Kompromiss verursacht Ruß-Bildung, die dem Partikelfilter aufgelastet wird

Kompromiss für die Volllast:

- hohe NOx-Bildung wird nicht vermieden,

- SCR-System muss Stickoxide mit Harnstoff zu Stickstoff und Sauerstoff reduzieren

Wie hängt das mit den Bildern zusammen? Der Brennraum ist ein typischer Muldenbrennraum (Kolben-seitig) mit ebenem Brennraumdeck, kombiniert mit einem recht einfach gestalteten Ansaugkanal, der nicht mal Richtung füllungsoptimal getrieben wurde, eher für den Teillastimpuls, wofür die kleinen Einlassventile bei einer Brennraumgröße von knapp 400 ccm und die Drallklappen im Ansaugsystem sprechen. D.h. der Auslegungspunkt für die Aufladung lag auch in der Teillast, was die Kombination der Wirkungsgradkennfelder von Turbine und Verdichter angeht und die Volllast bei Nenndrehzahl ergibt sich als Arbeitspunkt. Weiterhin lese ich aus den gebrauchten Kolben eine sehr geringe Verrußung auf den Quetschflächen (Laufzeit!), aber eine solide feinteilige Rußschicht in der Mulde. Dies spricht für einen recht hohen Luftüberschuss in Teillast und ein sehr injektorspritzbildgetriebenes Drall-Brennverfahren. Der Teillast-Drall muss eine hohe Drallzahl haben, da man selbst im Spritzbildabbild auf dem Kolben die Drallrichtung erkennen kann.

Die Quetschflächen sind großzügig und die Quetschhöhe wird nur von der Dichtung definiert, liegt also im Bereich um 1,0 mm, da ich auf den Bildern eine Deckhöhe von etwa Null der Kolben abschätze. In Kombination mit dem sehr starken Teillast-Drall ergibt das eine sehr starke Beschleunigung der Verbrennung (= hohe NOx-Bildungsneigung). Das heißt Opel bzw. GM fährt hier einen Kompromiss Richtung AGR und Partikelfilterreinigungsintervall. Die Verrußung der Einlassseite kann damit durchaus den Lastpunkt über die Laufzeit verschieben (= Leistungsabfall über Laufzeit durch Einlassdurchmesserreduktion, unterste Teillast profitiert aber davon evtl.). Interessant ist auch, sie nutzen die Ventiltaschen, die mechanisch unnötig weit ausgefräst wurden, als Drall-Wirbelstellen, um der Drallströmung mehr Mikrozerfall (= mehr turbulent kinetische Energie = schnellere Verbrennung) angedeihen zu lassen.

Für Euro 6 ist das deshalb überraschend, da der gewonnene Wirkungsgrad wegen der NOx auf Kosten des Regenerationsintervalls, sprich kürzerer Abstände der Reinigung, geht. Verständlich, in den Zyklentests (WLTP und RDE) spielt das kaum eine Rolle, beim Kunde jedoch schon.

Die Risse im Kolben (Haarrisse wären mind. 10-mal kleiner und kaum sichtbar) sind schon relativ lange vorhanden und vermutlich im Wachstum durch den Spannungsabbau etwas langsamer geworden. Sie sind untypisch 90° zur Kolbenlagerung, was tatsächlich für eine temperaturgetriebene Ursache sprechen würde, gar nicht mal so untypisch für Alukolben in einem höher aufgeladenen Dieselbrennverfahren. Die Brennverfahren werden stark durch das Einspritzsystem (hoher Einspritzdruck) dominiert, was dem Alumaterial zu schaffen macht, da die zeitlich lokalen hohen Spannungen durch die vor allem um den Einspritzstrahl entstehende Wärme bei Beginn der Verbrennung nicht ausreichend schnell verteilt werden. Ob das wirklich injektormotiviert war, müsste man an der Injektorfunktion nachweisen. Diese Kolben (Alu + Diesel + hocheffizientes Brennverfahren) haben typischerweise eine sogenannte Shakerkühlung (Schüttelkühlung), bei der die Kolbenunterseite einen Ringkanal im Stegbereich beinhaltet, die eine Öffnung für die Ölspritzdüse und eine Öffnung für den Ölauslass hat. Beim auf und ab des Kolbens wird also ständig Öl nachgespritzt und ordentlich hin und hergeworfen, was die Kühlung des Steges enorm verbessert. Bricht diese zusammen, kann ein ähliches Rissbild entstehen (90° zur Kolbenbolzenachse). Nur so als alternative Quelle für Risse im Alukolben bei Dieselbrennverfahren. Evtl. war die Ölspritzdüse verstopft, verbogen, oder...nur so als Alternative.

Was mir noch auffiel, die neuen Kolben sind nicht baugleich mit den Alten. Die Domspitze ist deutlich different, was die Zerstäubung weniger, aber den Muldendrall beeinflusst. Kann aber nicht beurteilen, ob das echte Mahlekolben oder Nachmarkt-Kolben sind.