Allgemeines über Kolbengeräusche
Laufgeräusche der Kolben können Folgen verschiedenster Einflüsse im Motorbetrieb sein.
- Kolbenkippen durch zu großes Laufspiel:
Durch eine zu große Zylinderbohrung, Verschleiß oder Schafteinfall kippt der Kolben angeregt durch die Pendelbewegung der Pleuelstange und durch den Anlagewechsel des Kolbens im Zylinder. Dabei schlägt der Kolbenkopf hart gegen die Zylinderlaufbahn. - Missachtung der Kolbeneinbaurichtung:
Um den Anlagewechsel des Kolbens vor dem oberen Totpunkt und vor Beginn des Arbeitstakts zu vollziehen, ist die Kolbenbolzenachse um wenige Millimeter zur Kolbendruckseite hin deachsiert. Wird der Kolben um 180° verdreht in den Zylinder eingesetzt und damit der Kolbenbolzen zur falschen Seite hin deachsiert, findet der Anlagewechsel des Kolbens zum falschen Zeitpunkt statt. Der Kolben kippt dadurch heftiger und lauter. - Kolbenkippen durch schwergängige Pleuellagerung:
Das Spiel zwischen Kolbenbolzen und Pleuelbuchse kann zu klein sein oder durch eine Verklemmung oder Verspannung infolge von Pleuelfluchtfehler (Verbiegung und Verdrehung) überbrückt werden. - Anschlagen des Kolbens in Bolzenrichtung:
Ursache für ein seitliches Anschlagen des Kolbens gegen die Zylinderbohrung ist meistens ein Fluchtfehler der Pleuelstange (Verbiegung oder insbesondere Verdrehung): Der Kolben pendelt bei seiner Hubbewegung in der Motorlängsachse und schlägt dadurch wechselseitig gegen den Zylinder. Asymmetrische Pleuelstangen oder außermittige Unterstützung des Kolbens durch die Pleuelstange bewirken dasselbe. - Wechselseitiges Anschlagen des Kolbenbolzens gegen die Kolbenbolzensicherungen:
Ein Axialschub im Kolbenbolzen ist immer die Folge eines Fluchtfehlers zwischen der Achse des Kolbenbolzens und der Kurbelwellenachse. Wie beschrieben, sind eine Pleuelverbiegung oder -verdrehung sowie eine Asymmetrie in der Pleuelstange die häufigsten Ursachen. Ein zu großes Pleuellagerspiel (Pleuellagerzapfen an der Kurbelwelle) kann, besonders bei niederen Drehzahlen, ein seitliches Pendeln der Pleuelstange bewirken. Der Kolbenbolzen verkantet sich dadurch im Pleuelauge und wird durch die Pendelbewegung in der Kolbenbolzenbohrung hin und hergeschoben. Der Kolbenbolzen schlägt dabei gegen die Bolzensicherungen.
Radiale Anschlagstellen am Feuersteg
Beschreibung
- Feuersteg mit Schlagstellen in Kipprichtung (Abb. 1)
- Laufbild am Kolbenschaft nach oben und unten hin stärker ausgeprägt als in der Schaftmitte.
Beurteilung
Durch ein wechselseitiges Anschlagen des Kolbenkopfs gegen die Zylinderlaufbahn wird ein nach außen deutlich hörbares Kolbengeräusch verursacht. Je nach Ursache schlägt der Feuersteg entweder in Kipprichtung oder in der Ovalitätsebene (Bolzenrichtung) gegen die Zylinderwand.
Mögliche Ursachen bei Anschlagstellen in Kipprichtung
- Zu großes Einbauspiel und damit schlechte Kolbenführung aufgrund zu groß gebohrter bzw. gehonter Zylinder.
- Die Kolbeneinbaurichtung bei deachsierten Kolben wurde nicht beachtet.
- Schwergängige Bolzenlagerung: Dadurch schlägt der Kolbenkopf in der sogenannten Kippebene gegen die Zylinderlaufbahn. Gründe:
- Zu geringes Spiel im Pleuelauge bzw. in der Bolzenbohrung.
- Zu enge Passung des Kolbenbolzens in der Pleuelbuchse (Schrumpfpleuel). Beim Einschrumpfen und bei einer zu engen Passung des Kolbenbolzens im Pleuelauge verformt sich das Pleuelauge in Richtung der schwächsten Wandstärken. Pleuelauge und Kolbenbolzen werden dabei oval. Dadurch entsteht eine Spieleinengung zwischen Kolben und Kolbenbolzen.
- Kolbenbolzen mit Fressspuren.
- Nicht eingeölte Bolzenlagerung beim Einbau der Kolben.
Mögliche Ursachen bei Anschlagstellen in Kolbenbolzenrichtung
- Bei einem Pleuelfluchtfehler, insbesondere bei einer Pleuelverdrehung, oder bei zu großem Pleuellagerspiel, pendelt der Kolbenkopf in Bolzenrichtung und schlägt gegen den Zylinder.
- Pleuelfluchtfehler (Verbiegung/Verdrehung): Es entsteht ein wechselnder Axialschub des Kolbenbolzens, durch den der Kolbenbolzen wechselseitig gegen die Sicherungsringe schlägt.