Zitat:
Ich habe meinem Chippendale lassen aber nicht um rennen zu fahren. Ich kann bestätigen was saugnapf sagt. Es ist enormer Verschleiß da aber man kann diesem entgegenwirken mit kürzeren ölwechselimtervalen und regelmäßigen Kontrollen.
(Zitat von: bmwbegeisterter)
Nein, kann man leider nicht, da spielt das Öl keine Rolle. Vergesst mal einfach das Allheimittel und Pseudoreligion Öl.
Das Problem ist die thermische Festigkeit und damit hat das Öl nichts zu tun. Eine Erhöhung vor allem des Drehmoments bewirkt damit einen deutlich höheren Wärmeeintrag in die Komonenten. Wir erinnern uns: Die höchste thermische Belastung entsteht nicht bei Abgabe der höchsten Leistung, sondern des höchsten Drehmomentes. Das höchste Drehmoment entsteht dann, wenn die Verbrennung am intensivsten ist.
So unterscheiden sich die Kolben z.B. eine 25d von einem 30d nur in der Legierung. Beim 30d ist der Kupferanteil und Nickelanteil höher (Cu 4% statt 15,% beim 25d, Ni 3% statt 1,2% beim 25d). Den höheren Kupferanteil benötige ich, damit die höhere Wärmemenge im Kolben schnell genug an das Spritzöl abgeleitet werden kann, der höhere Nickelanteil erhöht die Festigkeit des Kolbens und ermöglicht damit höhere Verbrennungsdrücke und damit ein höheres Drehmoment. Bei beiden ist das Öl nicht beteiligt. Bei den Kolben für die 35d Motoren ist der Kupferanteil noch einmal höher (6%), weil hier mehr Wärme entsteht, die abgeführt werden muss.
Wird nun ein 25d geschippt auf die Leistung eines 30d, dann kann der Kolben bei Abgabe des maximalen Drehmomentes die Wärme nicht schnell genug abführen. Die Folge ist ein Wärmestau im Kolbenboden und damit ein höheres Temperaturgefälle, was dazu fürht, das der Kolben die Wärme zwar dann doch loswird, aber nur durch eine höhere Eigentemperatur. Nun wissen wird aus der Materialkunde, das je höher die Temperatur ist, desto geringer wird die Festigkeit. Mit der Zeit ändert sich das Gefüge im Kolben und so kann es passieren, das der Kolbenboden irgendwann, nach zigtausend Kilometern dann doch nachgibt. Wird weniger Wämremenge durch den Kolben abgeführt bleibt die Verbrennungsenttemperatur höher. Das bedeutet, dass dann auch die Auslassventile, die Injektoren und vor allem der Turbo höher beansprucht wird.
Leistet ein 25d 150kw, ein 30d jedoch 190kw bei ansonsten identischer Motorgeometrie, so entsteht um 30d ein um 25% höherer Wärmestrom, der über Kolben, Kühlung und Abgas abgeführt werden muss. Sei der Wirkungsgrad 34% so bedeuten 40kw mehr Leistung einen zusätzlichen (!) Abwärmestrom von rund 120kw - also soviel wie 60 Haushaltsradiatoren an Wärme abgeben. Dies Energie muss zusätzlich über die kleinen Kontaktflächen von Kolben, Zylinderkopf sowie das Abgas kompensiert werden können. Das Problem moderner Hochleistungsmotoren ist nicht die Schmierung oder die mechanische Festigkeit, sondern die schnelle Wärmeabfuhr, also die Wärmeenergie schnell genug aus dem Motor herauszubekommen. Aus Konstruktionssicht ist dies eine permanente Gradwanderung zwischen den Materialien. Belasse ich die Leistung bei 150kw und kann dann auf einen 1,5er Kolben zurückgreifen, der sich einfach im Stempelgußverfahren herstellen läßt, oder steigere ich die Leistung auf 170kw und mehr, muss dann aber mehr als 2% Cu einplanen, was eine Herstellung nach System UB Spritzgiesverfahren erfordert und damit zu einem teureren Kolben führt. Reichen mit 190kw aus, oder will ich über 200kw. Dann brauche ich einen Kolben mit mehr asl 4% CU, der aber dann langsam aber sicher für die Laufbahn zum Problem wird. Aufgrund seiner Härte und seiner Legierung neigt er dazu und bestimmten Umständen sich mit dem Zylinder zu verschweißen - das aber verhindere ich, wenn ich die Zylinderlaufbahn nachhärte --> 35d.
Bei mehr als 250kw beim 3l Motor wird es richtig kriminell (50d). Dies ist auch der Grund, warum schon der Grundpreis so erheblich über dem des 35d liegt.
Bearbeitet von: Saugnapf am 18.06.2013 um 13:53:41
