¶ Glossar: Fachbegriffe zu Ölversorgung und TDI-Motoren
Zylinderkopf im Schnitt: fast jedes Teil hat einen eigenen Fachbegriff.
Kurze Erklärungen der Begriffe, die in unserem Wissensbereich immer wieder vorkommen. Wo es einen ausführlichen Beitrag gibt, ist er verlinkt.
¶ Ölversorgung, Messung und Motor
¶ Ausgleichswellenmodul (AWM)
Baugruppe in der Ölwanne bestimmter 2.0-TDI-Motoren. Enthält zwei gegenläufige Ausgleichswellen zur Vibrationsdämpfung und, aus Platzgründen dort integriert, die Ölpumpe. Ausführlicher Beitrag
¶ Blueprinting
Praxis aus dem Motorsport: Jedes Maß eines Serienmotors wird einzeln vermessen und auf ein enges Soll nachgearbeitet, um die Serienstreuung zu beseitigen. Ihre Existenz ist der beste Beleg dafür, dass baugleiche Motoren nicht gleich sind.
¶ CFCA
Motorkennbuchstabe des 2.0 BiTDI mit 132 kW (180 PS) im VW T5, Baujahre 2009 bis 2015. Wegen seines besonderen Schadensbilds bei uns ein Sonderfall mit eigener Seite.
¶ EA189
VW-Motorenbaureihe des 2.0 TDI mit Common-Rail-Einspritzung (Motorkennbuchstaben beginnen mit C), millionenfach gebaut. Die älteren 2,0 TDI mit Pumpe-Düse-Einspritzung gehören nicht dazu, auch wenn ein Teil von ihnen ebenfalls ein Ausgleichswellenmodul trägt. Innerhalb der Baureihe gibt es verschiedene Ölpumpen-Bauarten: mit Ausgleichswellenmodul, ohne Modul mit Zahnriemen-Ölpumpe, und Sonderfälle wie den CFCA.
¶ EA288
Nachfolgebaureihe des EA189 (1.6 und 2.0 TDI). Treibt die Ölpumpe über einen im Öl laufenden Zahnriemen an, eine eigene Problematik mit eigener Lösung.
¶ Fördervolumen
Die Ölmenge, die eine Pumpe pro Zeiteinheit bewegt. Nicht zu verwechseln mit dem Öldruck: Die Pumpe erzeugt einen Volumenstrom, Druck entsteht erst am Widerstand des Kanalsystems. Mehr dazu
¶ Formschluss
Kraftübertragung über die Form zweier Bauteile, beim Sechskant-Mitnehmer über die sechs Flanken in der Buchse. Nimmt der Formschluss durch Verschleiß ab, überträgt der Mitnehmer irgendwann kein Drehmoment mehr.
¶ Genauigkeitsklasse
Einteilung von Manometern nach zulässiger Abweichung (DIN EN 837-1), bezogen auf den Skalenendwert und auf statischen Druck. Sagt nichts über das Verhalten bei schnellen Druckänderungen. Warum das wichtig ist
¶ Hauptölkanal
Zentrale Verteilleitung des Ölkreislaufs im Motorblock, von der aus Lager, Zylinderkopf und Spritzdüsen versorgt werden. Übliche Referenz-Messstelle, aber nicht das Ende der Versorgungskette.
¶ Hydrodynamische Schmierung
Betriebszustand eines Gleitlagers, bei dem die rotierende Welle selbst einen tragenden Ölkeil aufbaut. Funktioniert nur, solange genug Öl im Spalt nachgeliefert wird, und genau dafür ist der Versorgungsdruck da.
¶ Lagergasse
Die Flucht der Kurbelwellen-Hauptlager im Motorblock. Ihre Bohrungen werden in der Fertigung ausgespindelt und feinbearbeitet, ihre Versorgung mit Drucköl ist die wichtigste Aufgabe des gesamten Ölsystems.
¶ Mitnehmer (Sechskant-Mitnehmer)
Sechskantstift von rund 6 mm Schlüsselweite, der beim 2,0 TDI mit Ausgleichswellenmodul (Pumpe-Düse und EA189) die Ölpumpe antreibt. Bekanntestes Verschleißteil dieser Konstruktion. Ausführlicher Beitrag
¶ Druckbegrenzungsventil (Pressure Relief Valve)
Federbelasteter Kolben am Ausgang der Ölpumpe. Übersteigt der Öldruck den eingestellten Schwellwert, öffnet das Ventil und leitet den Überschuss direkt in die Ölwanne zurück. Deckelt den Systemdruck nach oben und schließt Überversorgung konstruktiv aus. Funktionsweise im Detail
¶ Filter-Umgehungsventil
Ventil am Ölfilter, reagiert auf den Differenzdruck vor/nach dem Filterelement. Öffnet bei verstopftem Filter oder sehr zähem Öl und leitet das Öl ungefiltert am Filter vorbei, damit die Schmierung nicht abreißt. Nebenwirkung: Im Umgehungs-Betrieb gelangen Partikel ungefiltert in den ganzen Kreislauf. Warum das bei Abrieb im Öl kritisch wird
¶ Öldruckschalter
Schalter mit fester Druckschwelle an einer einzelnen Stelle im Ölkreislauf. Steuert die Warnleuchte, ist aber kein Messgerät. Was die Warnleuchte wirklich sagt
¶ Ölspritzdüsen (Kolbenbodenkühlung)
Düsen im Kurbelgehäuse, die Drucköl von unten gegen die Kolbenböden spritzen und einen großen Teil der Kolbenwärme abführen. Öffnen erst ab einem Mindestöldruck. Zusammenhang mit Öltemperatur und Verkokung
¶ Ra / Rz (Oberflächenrauheit)
Kennwerte für die Rauheit einer bearbeiteten Oberfläche. Verändern sich in der Serienfertigung mit dem Verschleißzustand des Werkzeugs und beeinflussen den Strömungswiderstand von Ölkanälen. Mehr dazu
¶ Standzeit
Die Einsatzdauer eines Zerspanungswerkzeugs von neu bis zur definierten Verschleißgrenze. Innerhalb der Standzeit verändert sich das Arbeitsergebnis des Werkzeugs, eine der Wurzeln der Serienstreuung.
¶ Stufe 1 / Stufe 2
Die beiden Ausbaustufen unserer Umrüst-Ölpumpen: Stufe 1 mit 35 %, Stufe 2 mit 116 % mehr Förderleistung gegenüber der Serienpumpe. Die Stufe 2 ist die Variante mit den großen Reserven: Sie kompensiert auch bereits verschlissene Motoren und deckt ungünstige Bedingungen ab. Weil sich der Zustand eines gebrauchten Motors von außen nicht präzise bestimmen lässt, ist sie unsere generelle Empfehlung. Beim CFCA liefern wir ausschließlich die Stufe 2 aus.
¶ VHFI (Volumetrisch-hydrodynamischer Förderdruckindex)
Unser firmeneigener Kennwert, der Fördervolumen, Druckverteilung und dynamisches Verhalten eines Ölsystems über den Betriebsbereich in einer Indexzahl verdichtet. Eigener Beitrag
¶ Viskosität
Zähigkeit des Öls, stark temperaturabhängig. Bestimmt den Strömungswiderstand und damit unmittelbar den gemessenen Öldruck. Der Hauptgrund, warum Öldruckmessungen ohne gleiche Temperaturbasis nicht vergleichbar sind.
¶ Wiederholpräzision / Vergleichspräzision
Messtechnik-Grundbegriffe: Wiederholpräzision gilt für identische Bedingungen, Vergleichspräzision, wenn sich genau eine Bedingung ändert. Ändern sich mehrere gleichzeitig, ist ein Zahlenvergleich methodisch nicht mehr gedeckt. Mehr dazu
¶ Steuertrieb: Schienen und Kunststoffe
¶ Gleitschiene
Im Sprachgebrauch zweierlei: der Sammelbegriff für die Kunststoffschienen, an denen die Steuerkette entlangläuft, und oft auch der Name der festen Führungsschiene. Gleitschienen führen die Kette und dämpfen ihr Schlagen. Sie bestehen fast immer aus Polyamid, oft als unverstärkter Gleitbelag auf einem glasfaserverstärkten Träger. Ausführlicher Beitrag
¶ Führungsschiene
Feste, am Motor verschraubte Schiene am straffen Lasttrum der Steuerkette. Sie hält die Kette auf ihrer Bahn und bewegt sich selbst nicht. Wird auch Gleitschiene genannt. Wo sie sitzt und was sie aushält
¶ Spannschiene
Schiene am lockeren Leertrum. Sie ist an einem Ende drehbar gelagert, am anderen Ende drückt der Kettenspanner dagegen. Weil sie jede Bewegung der Kette mitmacht, wird sie in der Regel stärker beansprucht als die feste Führungsschiene (Peter Bauer, „Kettensteuertriebe", 2013). Typisches Schadensbild ist ein gebrochener Gleitbelag am Einlauf, also dort, wo die Kette auf die Schiene trifft. Mehr zur Spannschiene
¶ Lasttrum
Der straffe Abschnitt einer Kette, der gerade die Kraft von der Kurbelwelle zur Nockenwelle überträgt. Ein allgemeiner Fachbegriff der Antriebstechnik, auch Schaeffler verwendet ihn in seiner Werkstattbroschüre für die Marke INA. Am Lasttrum sitzt meist die feste Führungsschiene. Gegenstück ist das Leertrum.
¶ Leertrum
Der lockere Abschnitt einer Kette, auf dem sie zurückläuft. Hier sitzt die Spannschiene, und hier greift der Kettenspanner an.
¶ PA46
Polyamid 46, ein Kunststoff aus der Familie der Polyamide. Er hat einen höheren Schmelzpunkt als PA66 und verträgt mehr Wärme, ist aber teurer. Die bekannteste Type für Motorbauteile ist Stanyl TW341 von Envalior (früher DSM). Laut einem Gebrauchsmuster des Kettenherstellers iwis von 2012 (DE 20 2012 011 592 U1) liegt die Dauergebrauchstemperatur von PA66 rund 30 °C unter der von PA46. PA66 oder PA46 im Vergleich
¶ PA66
Polyamid 66, das gängigere und günstigere Polyamid für Gleit- und Spannschienen. Laut demselben iwis-Gebrauchsmuster wird es für Führungs- und Spannschienen hauptsächlich verwendet, weil es günstiger ist als PA46. Beispiele sind die Standardtype Ultramid A3K und die gegen Wärmealterung stabilisierte Ultramid A3W, beide von BASF. PA66 oder PA46 im Vergleich
¶ Guss-PA6
Gegossenes Polyamid 6. Der Handel führt es als Halbzeug in Platten und Stangen zum Fräsen, darunter die blauen Typen Nylatron MC 901 und Nylatron GSM Blue von Mitsubishi Chemical. Deren Dauertemperatur liegt laut Herstellerdatenblatt bei 90 °C beziehungsweise rund 93 °C, das PA46-Halbzeug desselben Herstellers kommt nach derselben Definition auf 130 °C. Warum wir es im Steuertrieb nicht für geeignet halten
¶ Temperaturindex
Kennwert für die Wärmealterung eines Kunststoffs nach der Norm IEC 60216. Proben werden lange bei verschiedenen Temperaturen gelagert, bis eine Eigenschaft wie die Zugfestigkeit auf einen festgelegten Rest gefallen ist. Der Index ist die Temperatur, bei der das nach einer bestimmten Zeit passiert, etwa nach 20.000 Stunden. Ein höherer Index bedeutet mehr Reserve bei Wärme. Die Datenblattwerte sind an Luft gemessen, nicht in Motoröl. Werte für PA46 und PA66
¶ Wärmeformbeständigkeit
Die Temperatur, bei der sich ein Probestab unter einer festgelegten Last um ein bestimmtes Maß durchbiegt, gemessen nach ISO 75 (englisch Heat Deflection Temperature, HDT). Der Wert hängt stark an der Last: Dieselbe Type Ultramid A3K kommt auf 75 °C oder auf 220 °C. Die Norm warnt selbst davor, ihre Werte als Einsatzgrenze zu lesen. Für die Frage, wie lange ein Kunststoff im heißen Öl hält, ist der Temperaturindex die richtige Größe. Warum die 75 °C oft falsch verwendet werden
¶ Leckspalt
Der enge Spalt zwischen Kolben und Bohrung eines hydraulischen Kettenspanners. Drückt die Kette stoßartig gegen den Kolben, kann das Öl nur langsam durch diesen Spalt entweichen, und genau das dämpft den Stoß. Der Leckspalt ist gewollt und genau ausgelegt. Ein undichtes Rückschlagventil ist dagegen ein Mangel. Wie ein hydraulischer Spanner arbeitet
¶ Rollenkette
Kettenbauart aus Innen- und Außengliedern. Im Innenglied sitzen zwei Hülsen, über denen sich Rollen drehen, im Außenglied halten die Laschen die Bolzen. Laut der Übersichtsarbeit von Paulovics und Kollegen (2022) ein Kompromiss zwischen Hülsen- und Zahnkette, der vergleichsweise selten als Steuerkette verbaut wird. Die drei Bauarten im Vergleich
¶ Hülsenkette
Kettenbauart ohne Rollen. Die Hülsen sind größer und greifen selbst ins Kettenrad. Sie hat die größte Gelenkfläche und verschleißt deshalb laut dem Fachbuch „Kettensteuertriebe" von Peter Bauer (2013) am wenigsten. Man findet sie vor allem in hoch belasteten Nockenwellenantrieben und in Dieselmotoren. Die drei Bauarten im Vergleich
¶ Zahnkette
Kettenbauart, bei der die Laschen selbst gezahnt sind und ins Rad greifen. Eine Hülse gibt es nicht, der Bolzen läuft direkt in der gestanzten Bohrung der Lasche. Zahnketten laufen leise, verschleißen und längen sich aber stärker als Hülsen- und Rollenketten. Ein bekanntes Beispiel ist der 1,4-Liter-TSI der VW-Baureihe EA111. Mehr zur Zahnkette
¶ Kettenlängung
Die bleibende Längenzunahme einer Kette durch Verschleiß in ihren Gelenken, nicht durch Dehnung des Stahls. Jedes Gelenk bekommt ein wenig Spiel, und über die vielen Gelenke summiert sich das. Üblich ist im Lastenheft eine zulässige Längung von 0,5 Prozent bei rund 250.000 Kilometern (Bauer 2013). Der Spanner nimmt den Durchhang auf, die verschobene Steuerzeit holt er nicht zurück. Wie Längung entsteht
¶ Grenzreibung
Reibungszustand, in dem sich zwei Oberflächen unter Last berühren und nur noch sehr dünne Schichten aus Öl und seinen Wirkstoffen sie trennen, ohne tragenden Ölfilm. In Kettengelenken herrscht Grenzreibung, weil der Bolzen nur kleine Schwenkbewegungen macht und kein Ölpolster aufbauen kann. Deshalb reagieren die Gelenke empfindlich auf den Zustand des Öls. Grenzreibung im Kettengelenk
¶ Phasenversatz
Die Verdrehung der Nockenwelle gegenüber ihrer Sollstellung zur Kurbelwelle, gemessen in Grad Kurbelwinkel. Eine gelängte Kette lässt die Nockenwelle zurückbleiben, das Motorsteuergerät erkennt das über die Sensoren beider Wellen. Laut Bauer (2013) sind heute Steuerzeitverschiebungen von 1,0 bis 1,5 Grad noch zulässig. Auch ein Nockenwellenversteller oder ein Geber kann einen Phasenversatz verursachen. Längung messen
¶ Nockenwellenversteller
Bauteil am Ende der Nockenwelle, an dem das Kettenrad sitzt. Es verdreht die Nockenwelle im Betrieb gegenüber dem Rad, um die Ventilzeiten an Drehzahl und Last anzupassen, meist mit Motoröl als Stellmittel. Auch ein Versteller kann kurz nach dem Kaltstart rasseln. Wenn gar nicht der Spanner rasselt
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