Verdichtungsreduzierung durch Kolben

[Translating...]Hallo,

ich überlege hin und her ,wie ich meinen AFN standhaft mit 1.5bar und mehr Ladedruck fahren kann. Komme zu dem Schluss ,dass kein Weg an der Reduzierung der Verdichtung vorbeigeht. Zwischenplatte will ich nicht ,weil ich mir denke ,dass die Position der Düsen zur Brennmulde geändert wird. Wieso eigentlich nicht die Kolben etwas abdrehen? Sind die irgendwie besonders beschichtet? Hab mit einem billigen Schraubenzieher auf einen alten Kolben draufgehauen und ziemliche Krater hinterlassen. Besonders hart scheint die Oberfläche nicht zu sein. Oder ist die Beschichtung gegen Hitze. Jemand Erfahrungen damit?

Gruss,

Maciek

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Hallo Maciek!

Es handelt sich hier um Aluminiumkolben, da brauchst Du Dich nicht wundern, wenn Du mit Leichtigkeit Macken mit einem Schraubenzieher (CrV-Stahl) hinterlassen kannst.
Beschichtungen dienen in erster Linie als "Anschmelzschutz", da die mechanische Belastung des Kolbenbodens eher gering ist. Sehr viel höhere mech. Belastungen treten im Bereich des Kolbenbolzens auf.

Neben einer dickeren ZKD könnte Dir natürlich eine größere Kolbenmulde oder ein insgesamt kürzerer Kolben bei der Verdichtungsreduzierung behilflich sein. Du kannst ja Deinen alten Kolben mal in der Mitte durchsägen, um die Wandstärke am Kolbenboden (auch den Abstand zu einem evtl. vorhandenen Ölkühlkanal!!) zu begutachten.
Vielleicht ließe sich ja der Feuersteg um einige Zehntel oder gar einen ganzen Millimeter verkürzen. Problematisch ist dann allerdings, dass im abgedrehten Bereich die Beschichtung fehlt. Die Muldengeometrie würde ich nicht verändern, da sie für die Verbrennung von besonderer Bedeutung ist.

Gruß
Alex

[Translating...]Hallo Alex,

ich schätze leichtes 'Planen' der Kolbenoberseite (um 0.5mm maximal) sollte reichen ,um die Verdichtung auf 17.5 zu senken. Oder man könnte die Ventiltaschen tiefer fräsen. Was besser wäre , weiss ich jetzt nicht. Die Brennmulde möchte ich nicht antasten. Meine Befürchtungen bei der ganzen Sache sind ,dass der Kolben schmelzen könnte. Bei Benzinern werden Ventiltaschen ,soweit ich weiss ,nachgearbeitet. Sind die Temperaturen bei einem Benzinmotor nicht höher? Würde mich über Meinungen freuen.

Gruss,

Maciek

[Translating...]Was mir noch einfällt. Planen des Zylinderkopfes ist auch beim TDI nichts aussergewöhliches. Diese Oberfläche gehört ja auch teils zum Brennraum und ist hohen Temperaturen und Drücken ausgesetzt. Müsste das an Kolben dann nicht auch möglich sein

Gruss,

Maciek

[Translating...]

Hallo Maciek!

Es ist ein weit verbreitetes Gerücht, dass die Brennraumtemperaturen bei Benzinern höher sind als bei Dieselmotoren. Nein, genau umgekehrt!
Lediglich die Abgastemperatur ist beim Benziner höher, weil das Gas weniger stark expandieren kann (kleineres Verdichtungsverhältnis). Insgesamt betrachtet wird ein Dieselkolben aber thermisch wesentlich höher belastet. Deshalb werden die TDIs auch serienmäßig mit Ölspritzdüsen an den Pleueln ausgerüstet, die auf den Kolbenboden zwecks Kühlung zielen

Deine Idee mit dem Planen der Kolben bzw. Nachfräsen der Ventiltaschen klingt machbar. Vielleicht könnte ein nachgearbeiteter Kolben an eben diesen Flächen wieder neu beschichtet werden. Dann sollte es gar keine Probleme geben.
Allerdings müsste es auch so gut gehen, weil die thermisch höchstbelastete Stelle die Kolbenmulde ist.
Deine Ergebnisse würden mich brennend interessieren!

Viel Erfolg.

Gruß
Alex

[Translating...]Hi

ich hatte auch schon die Idee, im Moment gebe ich mich mit weniger Ladedruck zufrieden, weil ich meinen Motor nicht aufmachen möchte.

So weit ich weis gibt es verschieden starke Kopfdichtungen, und das Problem Düsenposition hätte ich versucht mit dünneren Dichtungsringen zu lösen. Die haben immerhin 2 mm. 1 mm müsste zum Dichten auch reichen. Nachdem was ich bei ausgebauter Düse gemessen habe kann man die Düsen noch ein Stück tiefer in den Brennraum und Kolbenboden stehen lassen, ohne daß Sie anschlagen. Damit wäre auch das 'dem Kolben hinterherspritzen'-Problem bei zu langer Einspritzzeit etwas zu entschärfen.

Im übrigen dürfte es weit mehr Entlastung bringen wenn man bei 'scharfen' tuningchips den Einspritzzeitpunkt mit Rücksicht auf die Spitzendrücke zurücknimmt.
Denn nicht der absolute Ladedruck ist das Problem, sondern der Spitzendruck der aus Ladedruck-Verdichtung-Einspritzmenge-Einspritzzeitpunkt entsteht. Nimmt man einen dieser Faktoren zurück, siehts schon viel besser aus.

[Translating...]Ja genau um die Spitzendrücke gehts. Die töten ja nicht nur die ZKD ,sondern auch andere Komponenten auf Dauer. Ich wunderte mich ,wieso die alten Wirbelkammer Diesel , die viel höher verdichtet sind, bis 1.4bar aushalten. Die Erklärung war das andere Einspritzverfahren. Durch die kurze Spritzzeit für relativ viel Diesel beim DI sind die Spitzendrücke so hoch. Ich möchte den Spritzbeginn nicht weiter vor OT verschieben und dafür grössere Düsen nehmen. Dennoch bleibt das Problem bei grösseren Mengenerhöhungen erhalten. Die Kolben sind hartanodisiert. Ob man das Verfahren auch nachträglich auf die bearbeiteten Stellen anwenden kann, weiss ich noch nicht. Ist schon etwas Risiko dabei.


Gruss,

Maciek

[Translating...]Nochn ein letzter gedanklicher Erguss. Wieso eigentlich nicht eine Mulde in den ZK fräsen?.
Geplant werden ZKE ja und eine erneute Beschichtung findet nicht statt. Es braucht ja nicht wirklich viel um die Verdichtung zu senken. Ein ZK Schaden wäre erträglicher als durchgebrannte Kolben. Hat jemand ein Schnittbild eines VE TDI Zylinderkopfes?

Grüsse,

Maciek

[Translating...]

Hi,
zwei grundsätzliche Überlegungen:
- Der Kolben, speziell die Mulde und die scharfe Umlaufende Kante der Mulde werden eloxiert um die thermische Belastbarkeit zu erhöhen. Da würde ich kein Werkzeug ansetzen.
-Vertiefungen in Kopf oder Kolben dürften nur dann die Strömungsverhältnisse nicht durcheinanderbringen wenn sie im Bereich der Kolbenmulde angebracht werden. Ein Schwerpunkt bei der Entwicklung des allerersten TDI lag in der Reduzierung der parasitären Spalträume (oder so Ähnlich). Also bliebe da eigentlich nur der Kopf oberhalb der Kolbenmulde. Oder halt nach anderen, zufällig passenden Kolben schauen.

[Translating...]

Hallo,

einen bearbeiteten Kolbenboden nachzueloxieren ist eigentlich kein Problem. Entweder in einer Galvanikfirma oder notfalls selbst machen.

Mit freundlichem Gruß
Christian

[Translating...]

chris11 wrote:

einen bearbeiteten Kolbenboden nachzueloxieren ist eigentlich kein Problem.

Im Prinzip nicht. Man sollte aber sicher wissen wie man beim Originalhersteller vorgegangen ist. Kenn mich selbst nicht so gut aus in dem Bereich aber könnte mir vorstellen, daß man dort unterschiedliche Ergebnisse, zumindest was die Schichtdicke anbelangt, erzielen kann.

[Translating...]Hm, also bevor Du die anfälligen Kolben noch weiter verdünnst, würde ich eher zu kürzen Pleueln oder einer KW mit kürzerem Hub raten. Der Motor muß soundso zerlegt werden, daher halte ich die KW-Lösung für die praktikabelste.
Die einfachste ist ein Blech zw. zwei Zyl-kopfdichtungen zu legen.

[Translating...]Ich werde die Kolben in Ruhe lassen. Dafür wird der Zylinderkopf bearbeitet. Um von 19.5 auf 17.5 zu kommen, muss der Brennraum 0.62mm höher werden. Entweder wird eine Mulde (oder zwei) mit dem entsprechenden Volumen in den ZK gefräst , oder ich lasse im ganzen Brennraumbereich des ZK kreisförmig 0.62mm abtragen und die Ventil abschleifen oder wenn möglich tiefersetzen. Muss noch mit dem Fachmann drüber sprechen. Wenns klappt sollte ich in 2Wochen erste Erfahrungen gesammelt haben.

Gruss,

Maciek