Motor Schmierung Diagnose. Bildquelle: AMAG. Motor Schmierung. Grundlagen. AGVS Ausbildungszentrum Berner Oberland 1/11

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1 Bildquelle: AMAG Motor Schmierung Grundlagen AGVS Ausbildungszentrum Berner Oberland 1/11

2 INHALTSVERZEICHNIS MOTORSCHMIERUNG... 3 Aufgaben... 3 Motorschmiersysteme... 3 Bauteile... 3 Ölkreislauf... 4 Ölpumpen... 4 Fördermenge eines Oelkreislaufes... 4 Oelfilter... 5 Ölfiltermodul... 5 OELKÜHLUNG... 6 Luft-Motorölkühlung... 6 Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher... 6 Öldruckschalter/ Anzeige... 7 Öltemperatursensor... 7 Ölzustandssensor... 7 MOTORENÖL... 8 Unterscheidungsmerkmale... 8 Viskosität... 8 Qualität / Leistungsvermögen... 9 ÖLVERBRAUCH... 9 ÖLVERLUST... 9 WERKSTATTARBEITEN Ölstand prüfen Öl- und Filterwechsel Öldruck prüfen NOTIZEN: AGVS Ausbildungszentrum Berner Oberland 2/11

3 Motorschmierung Aufgaben Das Motorschmiersystem hat die Aufgabe, die Motorenbauteile mit einer ausreichenden Menge an Schmieröl zu versorgen. Es stellt ein geschlossenes System dar, indem das Öl eine Vielzahl von Aufgaben übernehmen muss. schmieren kühlen abdichten reinigen vor Korrosion schützen Motorgeräusche dämpfen Kraft übertragen (z. B. Nockenwellenverstellung, Kettenspanner) Bei Viertakt-Verbrennungsmotoren wird das Schmieröl mit einer Ölpumpe gefördert und durch einen Ölfilter gefiltert. Der metallischen Abrieb, der Strassenstaub der mit der Ansaugluft trotz Filterung in den Motor gelangt und die Verbrennungsrückstände erfordern eine Filterung des Öls. Beim Benzinmotor verdünnen besonders bei Kaltstart schwersiedende Kraftstoffanteile das Öl, beim Dieselmotor führt Russ zu Ölverdickung. Motorschmiersysteme Druckumlaufschmierung Trockensumpfschmierung (für Sport und Geländefahrzeuge) Bauteile Bildquelle: AGVS Ausbildungszentrum Berner Oberland 3/11

4 Ölkreislauf Bildquelle: Ölpumpen Ölpumpen werden in der Regel direkt vom Motor angetrieben. Der Antrieb erfolgt entweder direkt über Verzahnungen oder Steckverbindungen auf der Kurbelwelle oder über Zahnräder, Antriebskette oder Zahnriemen. Heute werden meist Zahnrad-, Sichel-, Rotorpumpen verwendet. Fördermenge eines Oelkreislaufes Eine Ölpumpe sollte ca. zwischen 250 l/h bis 350 l/h fördern AGVS Ausbildungszentrum Berner Oberland 4/11

5 Oelfilter Alle Benzin- und Dieselmotoren verfügen über einen Ölfilter, der üblicherweise im Ölhauptstrom angeordnet ist. Er hat die Aufgabe, das Öl von Abrieb und anderen Rückständen, beispielsweise von der Verbrennung zu reinigen. Grundsätzlich kommen dabei 2 Bauarten zum Einsatz, siehe Abbildung. Funktion Durch eine Zulaufbohrung von der Ölpumpe strömt das Öl über die äusseren Bohrungen in den Filter. Durch die Falten im Filterpapier entsteht eine grosse Oberfläche, die auch dann noch wirksam filtern kann, wenn sich grosse Teile zugesetzt haben. Das innere Lochblech stabilisiert das Ganze und hält grössere Filterpapierteilchen zurück. Befestigt ist der Patronenfilter an seinem inneren Gewinde, auf dem er meist handfest angezogen wird. Wichtig ist es, vorher den äusseren Gummi-Dichtring mit etwas Öl zu benetzen. Ausgetauschte Ölfilter sind als Sondermüll zu behandeln und entsprechend zu entsorgen. Ölfiltermodul AGVS Ausbildungszentrum Berner Oberland 5/11

6 Oelkühlung Luft-Motorölkühlung Das Öl nimmt die Wärme der heissen Motorbauteile auf, das Öl wird anschliessend von der Ölpumpe zum Ölkühler gefördert. Ölkreislauf Im Kreislauf ist meist ein Thermoventil integriert. Es hat die Aufgabe den Kreislauf temperaturabhängig in einen kleinen und einen grossen Ölkreislauf zu teilen. Im geteilten Ölkreislauf wird eine Teilmenge des von der Ölpumpe gelieferten Öles direkt zum Ölfilter geführt. Bei etwas weniger hoch beanspruchten Motoren kann auch der normale Wärmeübergang durch die Ölwanne verbessert werden: z.b. durch besondere Materialwahl (z.b. Aluminium), durch Kühlrippen, oder eine besondere Ölführung, die vermeidet dass heisses Öl sofort wieder angesaugt wird. Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher Der Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher erfüllt im Fahrzeug zwei Aufgaben. Nach dem Kaltstart wird das Kühlmittel schneller warm als das Motoröl Das Öl wird vom Kühlmittel vorgeheizt. Wird dem Motor z.b. auf der Autobahn die volle Leistung abverlangt, so läuft der Prozess umgekehrt ab. Das Motoröl wird deutlich heisser als das Kühlmittel und kann deshalb diesem einen Teil der Wärme abgeben. Ein Öl-Kühlmittel-Wärmetauscher ist also ein einfaches Bauteil mit doppeltem Nutzen. Er muss irgendwo im Bereich des Ölfilter angebracht werden. Der Anschluss an den Kühlmittelkreislauf geschieht in der Regel über zwei Schläuche. AGVS Ausbildungszentrum Berner Oberland 6/11

7 Öldruckschalter/ Anzeige Der Öldruckschalter dient zur Überwachung des Öldruckes. Sobald der Öldruck vorhanden ist wird der Massekontakt im Schalter unterbrochen und die Lampe erlischt. Zum Teil werden auch mehr als nur ein Öldruckschalter verbaut, über ein Steuergerät werden die Signale ausgewertet. Je nach Fahrzeug wird dem Fahrer der Öldruck angezeigt. (erfordert einen speziellen Öldrucksensor) Öltemperatursensor Bei einigen Fahrzeugen sind neben der Öldruck- auch Öltemperaturanzeigen verbaut. Ölzustandssensor Der Ölzustandssensor kann eine direkte Aussage über die Qualität des Motoröls getroffen werden. weiter wird der Füllstand und die Temperatur des Öls erfasst. Die Messwerte werden an das Steuergerät übermittelt und ausgewertet. AGVS Ausbildungszentrum Berner Oberland 7/11

8 Motorenöl Unterscheidungsmerkmale Mineralisch: Synthetisch: Teilsynthetisch: aus Rohöl gewonnen, (Destillations- und Raffinations-Produkte) aus chemischen oder petrochemischen Verbindungen hergestellt ein Gemisch von mineralischen und synthetischen Ölen Die synthetischen Basisöle weisen eine bessere Temperaturbeständigkeit auf. Verschiedene Additive, die dazu dienen, das Basisöl zu verstärken und verschiedene Eigenschaften zu verleihen. Mehrbereichsöl: Die heute üblichen Motoröle sind so genannte Mehrbereichsöle. Diese basieren auf dünnflüssigen Grundölen und werden durch spezielle Additive so gemischt, dass ihre Viskosität bei höheren Temperaturen nur geringfügig abnimmt. Leichtlauföl: Die heute üblichen Motoröle sind so genannte Mehrbereichsöle. Diese basieren auf dünnflüssigen Grundölen und werden durch spezielle Additive so gemischt, dass ihre Viskosität bei höheren Temperaturen nur geringfügig abnimmt. Longlife-Öl: Auch Longlife-Motorenöle sind Leichtlauföle. Sie werden in Fahrzeugen mit Longlife-Service vorgeschrieben und dürfen keinesfalls mit anderen Motorölen ergänzt oder aufgefüllt werden, sonst kann der verlängerte Serviceintervall nicht eingehalten werden. Bei der Definition von Motorenölen wird grundsätzlich zwischen Viskosität und Qualität unterschieden. Viskosität Die Viskosität gibt Auskunft über die Zähflüssigkeit der Öle Auskunft. Je wärmer das Öl wird, umso geringer wird die innere Reibung und die Viskosität niedriger. Als Viskositätsnormen hat sich die Einteilung der amerikanischen Ingenieursvereinigung SAE durchgesetzt. Je kleiner die SAE-Zahl, desto dünnflüssiger ist das Motorenöl. AGVS Ausbildungszentrum Berner Oberland 8/11

9 Qualität / Leistungsvermögen Die Qualität bzw. das Leistungsvermögen gibt über die Belastungsfähigkeit der Öle Auskunft. Motorenöle werden nicht nach ihrer chemischen Zusammensetzung unterschieden, sondern danach, wie sie sich in Motorentests verhalten. Normen API-Normen ACEA-Normen Markenspezifische Normen Ölverbrauch Jeder Motor verbraucht ein wenig Öl. Das heisst das Öl gelangt in den Brennraum und wird dort verbrannt oder verkokt. Dies ist eine Tatsache, die unvermeidbar ist und sowohl an der Konstruktion der Motoren wie auch an der Schmierstofftechnik liegt. Bei modernen Motoren liegt der Ölverbrauch heute in der Regel bei < 0,5 L pro 1000 km. Mögliche Ursachen für einen erhöhten Ölverbrauch. Abgenutzte Kolben/Kolbenringe/Zylinderwände, Form und Anpressdruck der Kolbenringe Dichtheit der Ventilschaftabdichtungen und Ventilführungen Kurbelgehäuseentlüftung, Verdampfungsverlust des Motorenöls bei hoher Öltemperatur Zu grosses Lagerspiel oder verstopfte Rücklaufleitung im Turbolader Zu hoher Ölstand, Verwendung von ungeeigneten Motorenölen. Ölverlust Der Ölverlust Öldichtheit des Motors nach Aussen. Mögliche Ursachen für einen erhöhten Ölverlust. Dichtungen: Fremdkörper, Oberflächenfehler, falsches oder fehlendes Dichtmittel Zu hoher Öldruck Radialwellendichtringe AGVS Ausbildungszentrum Berner Oberland 9/11

10 Werkstattarbeiten Öldruck- und Ölversorgungsprobleme können vielfältige Ursachen haben. Beim Ausfall eines Bauteils wird häufig das ganze Schmiersystem in Mitleidenschaft gezogen. Wird das Problem nicht rechtzeitig erkannt oder gar ignoriert, leiden alle in Verbindung stehenden Bauteile darunter. Häufig kommt es trotz kleiner Ursache zum Totalschaden des Motors. Bevor der Austausch der Ölpumpe in Erwägung gezogen wird, sollten die folgenden Punkte überprüft und mögliche Schäden beseitigt werden. Ölstand prüfen Der Motorölstand muss in der Regel bei betriebswarmem Motor überprüft werden. (oder nach Herstellerangaben) Öl- und Filterwechsel Der Ölwechsel sorgt für sauberes Motoröl und damit für einwandfreien Betrieb und längere Lebensdauer des Motors. Verunreinigtes oder altes Öl kann seine Aufgabe nicht mehr erfüllen. Motorenöl in warmem Zustand ablassen oder absaugen. Für Wechselintervall, Füllmengen und Ölspezifikationen unbedingt Herstellervorschriften beachten. Öldruck prüfen Den Öldruckschalter ausbauen und die Spezialwerkzeuge anschliessen. Den Motor anlassen. Den Motor sofort abstellen, wenn kein Öldruck angezeigt wird. Dieses Problem muss als erstes behoben werden. Den Motor auf Betriebstemperatur warmlaufen lassen (der Lüfter schaltet sich mindestens zweimal ein). Der Solldruck wird vom Hersteller wie im folgenden Beispiel angegeben: Beispiel: Motoröltemperatur: Motoröldruck im Leerlauf: Motoröldruck bei U/min 95 C min. 0.7 bar min bar Ursachen von zu geringem oder fehlendem Öldruck Ölstand zu niedrig, Viskosität des Öls zu niedrig (zu dünn) Ölschaumbildung im Kurbelgehäuse durch zu hohen Ölstand oder durch ungeeignetes Öl Verstopftes Ölansaugsieb, undichtes Ölansaugrohr (es wird nur Luft angesaugt) Hängendes (offen stehendes) Öldruckregelventil Verstopfter Ölfilter, verstopfte Ölkanäle, Schlauchleitungen und Ölkühler Offenstehende oder abgebrochene Ölspritzdüsen (Kolbenspritzkühlung) Verschlissene Gleitlager von Kurbelwelle, Nockenwellen Verschlissene oder defekte Komponenten wie z.b Hydrostössel, Turbolader Undichte Dichtflächen im Motor Ursachen bei zu hohem Öldruck (in der Regel handelt es sich nicht um einen Defekt an der Ölpumpe) Viskosität des Öls zu hoch (zu dickflüssig) Öldruckregelventil arbeitet nicht (bleibt geschlossen) Ölfilter verstopft, Öldruckleitungen verstopft. AGVS Ausbildungszentrum Berner Oberland 10/11

11 Notizen: AGVS Ausbildungszentrum Berner Oberland 11/11

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