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Ursache Zylinderkopfriss

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22 Antworten in diesem Thema

#21
OFFLINE   Janosch

Janosch

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Da es meist an dieser Stelle ist, wie ist es mit Hitzestau? Wärme lässt sich im hinteren Bereich schlechter ableiten, wegen der Platzverhältnisse. Würde vielleicht auch erklären, warum es bei den 5ern weniger auftritt. Mehr Platz im Motorraum, mehr Platz zur Spritzwand. Nur mal so theoretisch gedacht...

 

 

Irgendwo habe ich schon mal den Tipp eines alten BMW Meisters geschrieben:

 

Die Heizung immer ein klein wenig auf warm lassen, weil der Zulauf zum Heizungswärmetauscher am hinteren Teil des Zylinderkopfs sitzt und dadurch dieser gefährdete Teil des Zylinderkopfs besser mit Kühlwasser durchflossen wird.

 

Bild_2020-10-18_121850.png

 

Gruß

Jan 


  • capo, sachsen und checkcontrol gefällt das
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#22
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Wenn man bedenkt, das sich dort auch noch die Krümmerhitze staut. ist was an der Theorie dran.
Bei bestimmten Autos wird mit Krümmerband oder zusätzlicher Wärmeabschottung gearbeitet.

Bearbeitet von Scheineiliger, 19. Oktober 2020 - 18:52.


#23
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Elektrochemische Korrosion in Aluköpfen ist sicherlich ein Thema, auch die Tatsache, dass der Korrosionsschutz im vorgeschriebenen Kühlmittel des M20 mit der Zeit verloren geht ist unbestreitbar. Bei VW hat diese Thematik dann zur Entwicklung der Lebensdauer Kühlmittel auf Basis organischer Säuren und Salze geführt. Darüber habe ich jede Menge Literatur. 

Eine weitere und sehr viel effektivere Ursache von Materialabtrag im Zylinderkopf ist Kavitation an den Wänden des Kühlmantels. Diese wird gefördert, wenn sich die Stömungsquerschnitte schlagartig erweitern und die Wandung des Kühlmantels besonders heiß ist, z.B. weil dort gerade der Auslasskanal in unmittelbarer Nähe ist, oder der Brennraum. Bei der Kavitation, also dem Implodieren von Dampfblasen mit Schallgeschwindigkeit von Wasser an der Wandung werden Atome aus dem Material herausgerissen und ein Materialabtrag geht zügig von statten.

Ich selber habe die M20 Köpfe noch nicht in der Hand gehabt und kann nicht sagen, ob diese Bedingungen dort in Frage kommen, aber zur Streuung der Vorfällen könnte z.B. eine unterschiedliche Form der Formkerne des Kühlmantels beitragen oder mehr bzw. weniger vorhandene Gussgrate an den Trennstellen der Formkerne um dort Kavitation zu begünstigen und hier nicht. Heutzutage kann das alles simuliert werden, damals wurden Motoren-Kühlmäntel anhand empirisch ermittelter Kennwerte ausgelegt und z.B. bei Porsche kuriose Versuche mit transparenten Motorimitationen und gefärbtem Wasser durchgeführt. :klatsch:

 

Wenn der Zylinderkopf unter Temperatur sich stärker ausdehnen will als der Block und durch die Schrauben + (Zylinderstifte? gibts da welche?) daran gehindert wird, tritt im Zylinderkopf primär eine Druckspannung auf die zunächst mal nicht zu Rissen führen kann, dazu braucht es Zugspannung, Biegespannung oder Torsion. Der Motorenentwickler ist auch bestrebt den Zylinderkopf mit deutlich höherer Temperatur zu fahren als den Block, weshalb zumeist das Kühlmittel vom Kühler erstmal in den Block läuft, von dort in den Zylinderkopf und dann über den Thermostat zurück in den Kühler. 15 - 20°C Differenz sind da erwünscht! Tendenz steigend für einen besseren Wirkungsgrad => Stichwort Kennfeldthermostat.

 

Woher ich das alles weis? ich war dabei.


  • .n0iz4! und Mahathma gefällt das
Mit jedem Tag des Lebens steigt zwangsläufig die Zahl derer, die mich am Arsch lecken können.