Korrosion an einem Kolbenschuettler

[MarkusP210]

Hallo Allerseits

 

Anlaesslich des Unfallberichts zur HB-PRE ist viel ueber den Motorenzustand philosophiert worden. Dabei ist auch das Thema Korrosion thematisiert worden.

 

Aus meiner Sicht ist davon auszugehen dass jeder Kolbenschuettler bereits kurz nach dem Einbau und der Inbetriebnahme Korrosion aufweist.

 

Bezogen auf die Analyse des Wohlbefindens meines Motors frage ich mich deshalb, was mir eine boroskopische Inspektion bringt (ausser dass ich die Korrosion sehe). Auch oder im Vergleich zu den herkoemmlichen Methoden wie der Bestimmung der Kompression (statisch und dynamisch) und der Analyse des Oels bei jeder Kontrolle.

 

Hintergrund fuer diesen Thread sind auch Bestrebungen beim BAZL welche offenbar eine Kontroll(teil)zerlegung von Motoren welche die kalendarische Laufzeit ueberschritten haben fordern. Nach meiner Auffassung ist ein zwar korrosionsbehaftetes, aber regelmaessig betriebenes Triebwerk unter keinen Umstaenden zu zerlegen, da bei der Zerlegung mehr Schaden angerichtet als Nutzen gewonnen wird.

 

Markus

[Volume]

Aus meiner Sicht ist davon auszugehen dass jeder Kolbenschuettler bereits kurz nach dem Einbau und der Inbetriebnahme Korrosion aufweist.

Extern ja, aber das macht nichts. Intern sollte eigentlich immer überall ein Ölfilm drauf sein, der jegliche Korrosion verhindert. Dazu muss der Motor natürlich regelmßig laufen und so warm werden, das alle Wasserrückstände im Öl verdampfen, und das Öl so dünflüssig wird, das es wirklich überall hinkommt...

 

Gruß

Ralf

[rolfuwe]

Wenn man diese Technik hat, muß man damit auch Geld verdienen. Begründen kann man alles, auch wenn es eigentlich sinnlos ist. Wenn man "gute" Verbindungen zur Politik hat, kann man auch Sinnloses in unserer Demokratie durchsetzen.

Ich verdiene auch mein Geld mit Messungen, die zur Überwachung des Deformationsverhaltens, im 1/100 mm Bereich, von großen Kraftwerksturbinen entwickelt wurde. Damit große Bauwerke, wie z.B. Autobahnbrücken zu kontrollieren, bringt auch dem Kunden noch wichtige Erkenntnisse.

Aber wenn ich damit in der Kleingartenanlage die Lauben überwache, ...

[MarkusP210]

Wenn man diese Technik hat, muß man damit auch Geld verdienen. Begründen kann man alles, auch wenn es eigentlich sinnlos ist. Wenn man "gute" Verbindungen zur Politik hat, kann man auch Sinnloses in unserer Demokratie durchsetzen.

Ich verdiene auch mein Geld mit Messungen, die zur Überwachung des Deformationsverhaltens, im 1/100 mm Bereich, von großen Kraftwerksturbinen entwickelt wurde. Damit große Bauwerke, wie z.B. Autobahnbrücken zu kontrollieren, bringt auch dem Kunden noch wichtige Erkenntnisse.

Aber wenn ich damit in der Kleingartenanlage die Lauben überwache, ...

 

Hä?!

 

Eigentlich hatte ich einen Erfahrungsbericht von einem Halter erwartet welcher schon mal so eine Untersuchung hat machen lassen. Offensichtlich ist das aber nicht der Fall, womit meine Frage auch beantwortet ist.

 

Markus

[AlexanderP]

Aus meiner Sicht ist davon auszugehen dass jeder Kolbenschuettler bereits kurz nach dem Einbau und der Inbetriebnahme Korrosion aufweist.

 

Ist das etwa so? Ich hatte in meiner Ausbildung einen uralten GO480B1 Motor an einer Piaggio P.149, und der sah trotz jahrelangen Abstellens im offenem Gelände noch sehr, sehr gut aus.

Ich würde mir große Sorgen machen, wenn mein Motor Innen- wie auch Außen merklich korrodiert. Denn genau deswegen sind die Metallteile ja behandelt, oder lackiert, um so etwas zu verhindern.

 

Mir ist auch klar dass Ventildeckeldichtungen sich Verschleißen, und m.M. nach bei jedem Öffnen gewechselt gehören.

 

Allerdings merkt man Korrosion doch merklich, sei es an unrundem Lauf, fehlender Leistung, erhöhten Ölverbrauch etc.

 

Wenn ein Motor auf seiner Leistung läuft, regelmäßig geprüft, gerade in Richtung Differenzdruck(...), und gut gewartet wird (vor allem das Öl darf man einfach nicht vernachlässigen, genauso wie zu lange Standphasen) dann ist der Motor meiner Meinung nach auch nicht korrodiert. Wie auch?

[Urs Wildermuth]

Ich sehe das wie Du, Markus.

 

Primäres Kriterium dabei ist wohl regelmässig betrieben. Ein Motor, der nur 2-3 Stunden pro Jahr aufweist wird wohl nicht bis zum Kalenderdatum der TBO unproblematisch bleiben und sich dann nach 12 Jahren schlagartig korrodieren. Ein Motor der 20 Jahre (2000 Stunden @ 100 Stunden pro Jahr regelmässiger Nutzung) betrieben wird kann ohne weiteres noch 500 Stunden drauf laufen ohne Probleme.

 

Wenn wir nun nach 12 Jahren mit einer Kontrollzerlegung (was heisst das genau? kann man da gleich ne Überholung machen vom Preis her??) machen muss (und danach wie weiter? Jedes Jahr? Jede 100er?) egal wie der Motor betrieben wurde, zeigt das einmal mehr eine einfache juristische Absicherung anstatt eine praxisorientierte Lösung, bei der man sowas zum Beispiel an den jährlichen Betriebsstunden des Motors aufhängt.

[AlexanderP]

Also eine Borroskopie durch die Zündkerzenöffnungen sehe ich deutlich günstiger, als eine komplette Zerlegung an - nur so als Einwurf...

[Flying-Andy]

Ist nicht eine komplette Demontage desshalb verlangt, weil z.B. die Lagerschalen in welchen sich die Kurbelwelle dreht, fest rosten können und dann beim 1. Start nach sagen wir 6 Monaten oder noch längerer Standzeit es zu grossen, unsichtbaren Schäden (nur bei Demontage sichtbare Schäden) an diesen Bauteilen kommen kann ?

 

Beste Grüsse

Andy

[Urs Wildermuth]

Vom Bericht her ist offenbar eher die Nockenwelle ein Problem bei Standschäden.

[MarkusP210]

Also eine Borroskopie durch die Zündkerzenöffnungen sehe ich deutlich günstiger, als eine komplette Zerlegung an - nur so als Einwurf...

 

Das ist doch genau der Punkt, durch die Zündkerzenöffnung sehe ich den Kolbenboden und bestenfalls die Unterseite der Ventile. Gemäss Mecanair lässt sich auch durch das Kurbelgehäuse unter die Kolben schauen, hilft mir aber bei den wirklich bewegten Teilen des Ventiltriebs immer noch nichts.

 

weil z.B. die Lagerschalen in welchen sich die Kurbelwelle dreht, fest rosten können und dann beim 1. Start nach sagen wir 6 Monaten oder noch längerer Standzeit es zu grossen, unsichtbaren Schäden (nur bei Demontage sichtbare Schäden) an diesen Bauteilen kommen kann

 

Das kann ich nicht glauben. Habe gerade vor kurzem einen 40 jährigen V8 zerlegt, die Lagerschalen der Hauptlager waren weder korrodiert noch festgesessen. Hier bleibt ziemlich viel oeliger Schlamm hängen der alles zudeckt.

 

ist offenbar eher die Nockenwelle ein Problem bei Standschäden

 

Genau, und die lässt sich wahrlich nur durch Ausbau derselben sowie der zugehörigen Lifter kontrollieren. Wenn die Nockenwelle tatsächlich seit 1976 da drin war und zwischenzeitlich der Motor noch sehr wenig bewegt wurde ist es schon vorstellbar dass die Kontaktflächen zwischen Nockenlaufbahn und Lifteroberfläche trocknet und dann im ersten Moment beim Anlassen auch trocken läuft.

 

Habe mich versucht schlau zu machen und offenbar existieren (zumindest bei Conti aber wohl auch by Lyc) Roller lifter bei welchen der hydraulische Lifter mit einer gelagerten Rolle versehen ist was einerseits die Reibung (und somit Gefahr der Abnutzung/Korrosion) erheblich verringert und andererseits zu einem besseren Motorlauf führt. Hat das jemnd von Euch schon live gesehen oder verbauen lassen?

 

Diesen Link für Lycos fand ich gerade:

http://www.aviationpros.com/article/10386440/roller-tappets-coming-soon-to-an-engine-near-you

 

Markus

[Brufi]

Wenn man einen Lycoming ins Werk schickt für den overhaul (beim aktuellen $ Kurs ist das ein relativ guter Deal), bekommt man neuerdings (d.h. seit etwa 2 oder 3 Jahren oder so) gleich die neuen Roller lifter eingebaut (bedingt u.a. neues Kurbelgehäuse). Damit ist eine wichtige Schwachstelle eliminiert. Haben wir (MFGF/LSZI) machen lassen an ein oder zwei Archer und zwei Cadet.

 

Vor einigen Jahren hatten wir mal einen solchen Schaden. Hat sich durch Späne im Ölfilter manifestiert. Bei genauerer Ursachensuche kamen ein genau gleich abgenutzter Nocken und ebenso abgenutzte Ventilstössel ans Tageslicht. Das ist ein typischer Standschaden. Wir hatten das Flugzeug etwa ein halbes oder 3/4 Jahre vorher gekauft.

Ennet den grossen Wassern gibt es meines Wissens ein STC mit einer pre-oiler Pumpe um vor dem Motorstart Öl zur Nockenwelle zu pumpen und solche Schäden zu verhindern. Wahrscheinlich keine schlechte Massnahme bei Motoren die nicht häufig laufen.

Gruss

Philipp

[vic]

Lycoming hat angesichts der "obenliegenden" Nockenwelle sich einen Bärendienst erwiesen (oder war das Vorsatz?) , als sie Hydrostößel eingebaut haben. In der Konsequenz bleiben eingelaufene Nocken lange unentdeckt, weil das durch Verschleiß entstehende Ventilspiel sich automatisch nachstellt. Mit üblichen Einstellschrauben wäre dem kompetenten Mechaniker nach mehrfachem Nachstellen die Erkenntnis gereift, daß was ganz Böses im Gange ist. Rollenstößel sind bei Sternmotoren die Norm und bedingen eine spezielle Nockenwelle für die Boxer wegen anderer Nockenformen. Pre-Oiler würden bei Flachstößeln das Hauptproblem lösen, aber sind die einfach nachrüstbar? Eher nein? Korrosionsproblem sollte grundsätzlich nirgendwo in üblichen Motoren vorkommen, vorausgesetzt, das Öl ist nicht uralt und der Motor wurde vor dem Abstellen Ende der Saison richtig warmgefahren. Bei dünnflüssigem Mehrbereichsöl hat man verstärkt das Problem, daß es innerhalb Monaten sehr abläuft, was an Nocken Trockenreibung mit Folgeschäden bringen kann. Abgesehen davon gibts kein Problem mit einem halben Jahr Standzeit. Oder was macht ihr für Klimmzüge bei euren Wohnmobilen, Oldtimern und Motorräder über den Winter ??? Ich hab seit mehreren Jahrzehnten genau garnichts gemacht damit und keine Probleme - auch ohne klimatisierte Garage. Korrosion hats höchstens an Außenflächen bei Wetterwechsel von kalt nach warm, wenn die Türen nicht geschlossen bleiben.

Von der Gesamtlaufzeit eines Motors kann man keineswegs auf ein Ausmaß an Korrosion schließen. Eine einzige Saison mit einigen 5-Minuten-Runups und anschließender monatelangen Pause kann einem neuen Motor heftige Standschäden im Zylinder bringen, Nockenwellenschäden anschliessend garnicht eingerechnet. Bei der besprochenen Lycoming-Konstruktion wäre es entscheidend, bei Ölfilterwechseln diesen auf Späne zu kontrollieren. Leider landen die großen Brocken offenbar nicht dort sondern in der Ölwanne. Somit wäre eine Magnetablaßschraube als Diagnosehilfsmittel absolut Nummer 1 !!! Andere leichte Korrosion spielt leistungsmäßig keine Rolle. Bitte unbedingt immer mal wieder eine Stunde widmen zur Allgemeinbildung , es öffnet Augen :

http://www.eaavideo.org/video.aspx?v=1204537102001

 

Vic

[Urs Wildermuth]

Sind das eigentlich alle Lycoming Motoren oder primär nur der IO540, der von dieser konstruktion betroffen ist?

[MarkusP210]

gleich die neuen Roller lifter eingebaut

 

Macht das Conti auch?

 

Markus

[Brufi]

Sind das eigentlich alle Lycoming Motoren oder primär nur der IO540, der von dieser Konstruktion betroffen ist?

Alle. Wir hatten es an einem O360. Im Theorieraum habe ich als Anschauungsobjekt eine weitere Nockenwelle die den genau gleichen Schaden hat, auch von einem 4 Zylinder.

Gruss

Philipp

[rolfuwe]

Ich fasse zwar schon Jahrzehnte keine Motoren mehr an, aber ist ein Ölwechsel (nach Steinzeitmethode) mit Spülöl, heute unüblich? Wird nach längeren Pausen (u. Ölwechsel) bzw. während längerer Standzeiten, heute nicht mehr ein Fingerhut Öl auf den Kolben getröpfelt oder gesprüht u. das Triebwerk, so viel Umdrehungen mit der Hand gedreht, daß das Öl auch oben ankommt bzw. bei hängenden Kolben oder Sternmotoren unten raus läuft?

[Brufi]

Doch, wenn man einen Motor bewusst einmottet, dann gibt es dazu eine solche Prozedur. Es gibt Service Letter No. L180B dafür von Lycoming, wo alles schön beschrieben ist.

Der Punkt ist wohl, dass viele Motoren nicht konserviert werden sondern einfach nach einem Flug mal stehen für einige Monate bevor wieder etwas geht. Und so kommt es dann zu genau diesen Problemen.

 

Gruss

Philipp

[cavoknosig]

wir haben in unserem experimental IO-360 roller lifters verbauen lassen. soll gemäss dem motorenguru von mattituck vor allem während dem startvorgang abnutzung verhindern helfen. sowieso seien die ersten paar sekunden beim startvorgang die entscheidenden für die lebensdauer des motors. und eben wie angesprochen sei die nockenwelle bzw die stösselflächen der erste bereich im motor, welcher sehr heikel auf korrosion reagiert.

dazu haben wir noch eine eci cold air induction, eci fuel injection sowie p-mag elektronische zündung (alles experimental only). wir haben zwar erst in der region 200h auf dem motor, aber leistung, wartungsaufwand, operation, starverhalten, ruhiglauf (prop ausgewuchtet), alles nur erste sahne :-).

bei dem 500h wartungspunkt des einen analogen schnappmagneten planen wir dann wohl auch den noch durch einen 2. pmag zu ersetzen. braucht "nur" autokerzen und funktioniert 1A, mittlerweile auch ein sehr guter track record. (war damals recht neu, darum sind wir auf nummer sicher mit dem einen magneten gegangen).

 

gruss bernie

[MarkusP210]

Hi Bernie

 

Genau so sehe ich das auch, mein XIO-360-M1B hat auch roller lifter:

 

All of the engines listed below come with roller tappet lifters and camshafts as standard equ

 

Bin grad am Abklären, ob Conti auch für zertifizierte Motoren Rollers anbietet (glaube schon, habe aber noch keinen definitiven Beweis).

 

Markus

[Horbach]

Lycoming hat angesichts der "obenliegenden" Nockenwelle sich einen Bärendienst erwiesen (oder war das Vorsatz?) , als sie Hydrostößel eingebaut haben. In der Konsequenz bleiben eingelaufene Nocken lange unentdeckt, weil das durch Verschleiß entstehende Ventilspiel sich automatisch nachstellt. Mit üblichen Einstellschrauben wäre dem kompetenten Mechaniker nach mehrfachem Nachstellen die Erkenntnis gereift, daß was ganz Böses im Gange ist.

 

Genau das habe ich mir auch gedacht, als ich die Skizze des Hydrostössels gesehen habe. Ich hatte letzten Winter einen Luftboxer, allerdings für ein Auto, revidiert und dabei offensichtlich eine schlecht gehärtete NW eingebaut. Der Motor lief die erste Einlaufphase tiptop, nach ca 2500km verlor der Motor innerhalb von 100km von der gewohnten Leistung soviel, dass er kaum mehr fahrbar war. Das natürlich mitten in Frankreich, fernab von jeglichen kompetenten Werkstätten für alte Motoren aus deutscher Produktion...

 

Ich war doch recht erstaunt, wie schnell sich so eine Nockenwelle herunterraspeln kann. Ohne Hydrostössel hätte sich das Problem schon lange vorher angekündigt. Umgemünzt aufs Flugzeug schätze ich, dass bei einer Beschädigung dieser Art die Motorleistung innert einer Stunde den Bach runtergeht.

[rolfuwe]

...und dabei offensichtlich eine schlecht gehärtete NW eingebaut

So etwas kenne ich nur aus den Zeiten der Rum, ä, ruhmreichen Sowjetunion. Als die sich mit ihrer Fiat-Lizenz, dem Lada (oder Shiguly, oder wie man das schreibt) von Fiat abgenabelt hatten, kam das auch mal vor, daß bei Planrückständen das Härten der Nockenwellen vergessen wurde.

Wo wurde Deine Nockenwelle hergestellt?:009:

[Horbach]

So etwas kenne ich nur aus den Zeiten der Rum, ä, ruhmreichen Sowjetunion. Als die sich mit ihrer Fiat-Lizenz, dem Lada (oder Shiguly, oder wie man das schreibt) von Fiat abgenabelt hatten, kam das auch mal vor, daß bei Planrückständen das Härten der Nockenwellen vergessen wurde.

Wo wurde Deine Nockenwelle hergestellt?:009:

 

Hähähä...'vergessen'...jaja :D

 

Bei Volkswagen. Hab im Nachhinein erfahren, dass es da offenbar auch schon schlechte Serien gab. Ein anderer Motorenspezi meinte, dass sich manche NW/Stösselpaarungen nicht vertragen. Gewissheit werde ich wohl nie haben.

[MarkusP210]

Macht das Conti auch?

 

Nun ist es gewiss, Conti liefert keine Roller Lifter, hatte heute Mailkontakt mit deren Tech-Support :009:

 

Werde deshalb anlässlich der nächsten 50h-Kontrolle mal alle Ventilwege überprüfen lassen (dann weiss man zumindest mit geringem Aufwand ob noch alle Nocken das notwendige Mass haben bzw. den notwendigen Hub liefern).

 

Markus

[Volume]

Also eine Borroskopie durch die Zündkerzenöffnungen sehe ich deutlich günstiger, als eine komplette Zerlegung an - nur so als Einwurf...

 

Das ist doch genau der Punkt, durch die Zündkerzenöffnung sehe ich den Kolbenboden und bestenfalls die Unterseite der Ventile. Gemäss Mecanair lässt sich auch durch das Kurbelgehäuse unter die Kolben schauen, hilft mir aber bei den wirklich bewegten Teilen des Ventiltriebs immer noch nichts.

Im eingebauten Zustand est es ein geringer Aufwand zwei Zylinder zu ziehen, und schon kann man mit dem Endoskop fast 100% des Innenlebens inspizieren.

Bezüglich Lagerschalen kann man eine Ölprobe einsenden und testen lassen, die spüren selbst kleinste Metallspäne auf, die durch den Filter (sofern überhaupt vorhanden...) glatt durchgehen, und analysieren diese chemisch. Damit können sie nicht nur die genaue Legierung feststellen (und damit sagen, welches Teil da gerade aufgerieben wird), sie können auch bestimmen wie die Späne abgetragen wurden.

Mit diesen zwei Maßnahmen hat man 95% der entdeckbaren Fehler abgedeckt. Was fehlt, sind Risse (da muss mit Magnetpulver inspiziert werden), aber gerade bei Motoren die wenige Stunden haben, sind Risse meist nicht das Problem.

 

Mit moderner Technologie und gutem Willen kann man verdammt viel erreichen.

Mit vor Jahrzehnten zugelassenen Steinzeitmethoden kann man viel Geld verdienen.

Was wird wohl ein Motorenhersteller tun ?

 

Natürlich gehört dazu eine Behörde, die bereit ist selbst Verantwortung zu übernehmen, und sich nicht auf die Entwicklungsbetriebe (die immer einen Interessenskonflikt aus Profit und Sicherheit haben) verlässt. Einfach durchzusetzen, was jemand anderes (offensichtlich als Hersteller mit dem Produkt am besten vertraut...) empfiehlt ist einfach, und birgt kein Risiko.

 

Gruß

Ralf

[MarkusP210]

Im eingebauten Zustand est es ein geringer Aufwand zwei Zylinder zu ziehen, und schon kann man mit dem Endoskop fast 100% des Innenlebens inspizier

 

Naja, bei zwei ausgebauten Zylindern seh' ich halt auch nur vier von 12 Nocken also wohl wirklich nur fast 100%...

 

Markus