Kolbenmaße

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Blaubär
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Kolbenmaße

Beitrag von Blaubär » Di 27. Nov 2012, 18:47

Hallo liebe Fachleuts,

mich würde mal Interessieren welche maßhaltigkeit ein Alu Kolben haben muss...
Beispiel: Kolben hat ein Maßstempel von 70,5 mm

muss das eingeschlagene Maß von oben bis unten gleich sein ??
gibts da ne norm oder ähnliches ??

Danke Ralf

Borstel
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Re: Kolbenmaße

Beitrag von Borstel » Di 27. Nov 2012, 19:09

Hallo!

Aufgrund verschiedener Materialstärken und unterschiedlicher Wärmebelastung ist der Kolbendurchmesser von oben nach unten gesehen sehr unterschiedlich.
Der Kolbennenndurchmesser wird ca.1cm von unten am Kolbenschaft 90° versetzt zur Kolbenbolzenachse gemessen.
Dieser Wert ist auch meist oben auf den Kolben eingeschlagen.

Bis bald!
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Blaubär
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Re: Kolbenmaße

Beitrag von Blaubär » Di 27. Nov 2012, 19:23

Hallo Borstel,
danke für die Info.....

also ... wenn ich den Kolbenboden durchmesser nehme... (momentan mit Schieblehre) ist er 70,00 mm aufgeschlagen ist 70,5 mm
messe ich am 2. Kolbenring .. habe ich 69,8 mm
messe ich nochmal den steg über dem Ölabstreifring habe ich 69,4 mm
messe ich unten .. wie du es dargestellt hast ... habe ich 70,4 mm (gemessen mit sehr guter Schieblehre) nix vom Praktiker oder so ...

welche toleranzen soll son kolben haben ???

Danke

Borstel
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Re: Kolbenmaße

Beitrag von Borstel » Di 27. Nov 2012, 21:31

Hallo!

Beim Kolben befindet sich am Kolbenboden oder am Kolbenbolzen wesentlich mehr Material als unten am Kolbenhemd.
Wenn sich der Kolben nun im Betrieb erhitzt dehnt sich das Material unterschiedlich aus.
Würde der Kolben überall den selben Durchmesser haben, geht der Kolben dann in der Laufbüchse fest.
Die unten von dir gemessenen 70,4mm kommen ja den eingeschlagenen 70,5mm sehr nahe.
Genauer wird das natürlich mit der Bügelmeßschraube.
Wenn oben 70,5mm eingeschlagen sind sollte der neue Kolben da unten auch einen Durchmesser von 70,5mm haben.

Bis bald!

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Re: Kolbenmaße

Beitrag von Blaubär » Do 29. Nov 2012, 11:50

Hallo Borstel,
ok .. das mit den Materialstärken und veränderten Maßen zwecks Ausdehnung verstehe ich .
gibt es denn eine Norm für die Maßhaltigkeit von Kolben ???
wenn 70,5 eingeschlagen sind .... um wieviel darf sich das Maß denn max. ändern ??? oder ist das egal ??
70,5 sind eingeschlagen ... und haben tut er 70,05 mm am Kopf ???
wenn ich den Koben nur mit der Schieblehre von oben bis unten durchmesse ... ist das Ding eigentlich Oval... und nicht fast Rund...

welche max. abweichungen sind denn zulässig ??

Gruß Ralf

bresegard
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Re: Kolbenmaße

Beitrag von bresegard » Do 29. Nov 2012, 15:02

moin Ralf,
bei meinem Motor ist es bzw. war es ebenso. Also nach Messung ist der Kolben oval. Das ist normaler Verschleiß durch reibung der anlagepunkte Kolben/Buchse hauptsächlich an den Umkehr- bzw. Totpunkten.
Man sollte mit der Bügelmeßschraube messen bzw. den Zylinder mit der Meßuhr. Alles andere bringt nichts genaues.
Ich habe zylinder und Kolben zum Motoreninstandsetzer gebracht, der hat in wenigen Minuten nachgemessen. Dann kann man weitersehen. Was auf dem Kolben steht ist dabei nicht wichtig - wichtig ist das Kolben und Zylinder maßlich zueinander passen.
Dein zylinder wird dann auch oval sein wie der Kolben.
Nur die Dichtringe und den Ölring zu erneuern wäre bei eigentlich annehmbarem Spiel von Kolben zu Zylinder wohl möglich aber ob es Sinn macht weiß ich nicht. Das habe ich auch noch nicht gemacht und denke mir das der Motor dann anfänglich wenig kompression haben und Öl in den Brennraum lassen wird
Solang bis die Ringe sich der Zylinderwand angepasst,eingeschliffen haben.
Ich habe mal irgendwo gelesen das das normale Einbauspiel / Einbautoleranz zwischen Kolben und Zylinder 0,1 - 0,13mm betragen sollte. Und die Maximale Verschleißgrenze wohl bei 0,3mm liegt ( also 0,15mm rundherum ).
Mein Motorenfachmann hat mir dazu geraten ( will natürlich auch etwas zum arbeiten haben ;) entweder den alten Kolben minimal überarbeiten = runden und mit neuen Ringen in eine in den aufgebohrten Zylinder gesetzte neue Laufbuchse zu setzen oder einen komplett neuen Kolben in den zu diesem passend aufgebohrten jetzigen Zylinder zu setzen. Leuchtet ein und ist für mich so die beste Lösung auch wenn der geldbeutel mit dem Jammerlappen winkt.
Es hängt natürlich auch davon ab was du mit deinem Motor vor hast. Wenn er nur mal auf nem Standmotorentreffen vor sich hin tuckern soll ohne ihm richtig Leistung abzuverlangen dann reicht wohl nen satz neuer Ringe und ein wenig einlaufzeit.
Möchtest du damit etwas anstellen wo Leistung abgerufen wird dann ist die teurere Lösung wohl die bessere.
Gruß
Pier

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Re: Kolbenmaße

Beitrag von Blaubär » Do 29. Nov 2012, 16:25

Hallo Pier,
Danke Dir für die Erklärung.
Ok .... bei alten eingelaufenen Kolben ist das anscheinend auch normal ...
Meine Kolben sind aber nagel neu ??? :? Zylinder auch gehohnt .... sprich ... grade mal ... würde sagen 2 Std. Gesamtlaufzeit ohne Belastung hinter sich ....
mehr nicht ... weil der Motor nicht richtig läuft....
ist leider kein Standmotor.... und auch nicht so alt wie eure Schätzchen hier ... aber immerhin auch 42 Jahre alt.. :D
Ich frage euch Fachleuts deshalb ... weil ich momentan nicht weiter weis ... warum mein 2 Zylinder Benziner nur auf einem Topf läuft .. obwohl ich ,,fast alles" ??? kontroliert und ne menge Teile erneuert habe.

Gruß Ralf
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Das ist doch nicht Normal ??

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Christian Rady
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Re: Kolbenmaße

Beitrag von Christian Rady » Do 29. Nov 2012, 20:30

Moin!

Borstels Antwort ist eigentlich nichts hinzuzufügen!

Ausser: Die Maße deines neuen Kolbens sind völlig korrekt, nur vielleicht etwas ungenau gemessen... Schieblehre reicht da nicht!
Prinzipiell sind wegen der Ausdehnung alle Kolben "ballig oval" hergestellt. Ballig, weil er sich in der Verbrennungshitze oben mehr ausdehnt (da isser also dünner), und oval, weil um die Bolzenaugen viel Material steht, das sich ausdehnen will (also isser in Richtung des Bolzens schmaler). Diese Form des Kolbens hat also nichts mit Verschleiß zu tun, weil er bei Betriebstemperatur zylindrisch ist und in einer zylindrischen Buchse läuft. Einzige Ausnahme sind liegende Motoren, hier verschleißt die Kolbenunterseite wegen des seines Gewichts stärker.
Hoffe gehelft zu haben...

Grüße ausm Barnim!

Christian
Mitglied der IG-HM, Interessengemeinschaft Historische Motoren Deutschland.

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Re: Kolbenmaße

Beitrag von Blaubär » Do 29. Nov 2012, 21:06

Hallo Christian,
danke Dir .... sorry das ich so Penetrant bin :)

Sicher...... habe die Antwort von Borstel schon verstanden.... verstehe auch.. das sich der Kolben unterschiedlich ausdehnt ..... habe das alles schon kapiert ...

meine eigentliche Frage bezog sich auf das Kolbenmaß.... ob es da eine art Norm gibt ?? Sollmaß ?? + - ???
habe viele Themen z.b. zum Kolbenspiel gelesen.
Die meisten hielten z.b. ein Spaltmaß Kolben/Zylinderwand im schnitt von 0,25 - 0,3 mm für ok... (bezogen auf neue Kolben.. so bis PKW Motorengröße) Größere Kolben dann mit mehr Spiel..
Na klar ist meine Schieblehre nicht so genau. Nur welches ...ober .. oder untere Maß ist für einen Kolben mit angegebenen Durchmesser nun Relevant? oder zählt immer nur der Durchmesser am Schaft ?? also .. bei meinen Kolben von 70,5 mm = Zylindermaß von 70,75 - 70,80 mm ???
z.b. das verschleißmaß der Zylinder liegt lt. Werstatthandbuch bei dem Originalen Kolben mit 70,30 mm bei + 0,25 mm
wollte doch nur wissen ob es eine festgelegte.... Maß - ober bzw. untergrenze bei Kolben gibt.

Nehmen wir mal an ... meine Kolben sind Maßlich Ok ... Die Zylinder wurden nach dan Maßen der Kolben gehohnt.....
was ist dann die ursache meines Problems ?????????????? (mein angefügtes Bild)

möchte gerne hinter dem Geheimnis kommen ... hoffe mit eurer Hilfe ...

Gruß Ralf

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gft
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Re: Kolbenmaße

Beitrag von gft » Do 29. Nov 2012, 22:19

Hallo Ralf, hallo Christian (fällt mir gerad ein, muß noch anrufen!!), hallo alle Anderen, schalte mich mal ein, weil`s nen schönes Thema ist,... :D
Der Kolbendurchmesser ist nur mit einer Bügelmessschraube oder genauer zu messen und nur dort, wo auf der Zeichnung angegeben! Er sollte mit dem Soll oder Fertigungsmaß übereinstimmen, wobei nicht auszuschließen ist, das der Zylindersolldurchmesser eingestempelt sein kann! Tolleranzen im Motorenbau sind meist im Hunderstel zu suchen, nicht im Zehntel,...
Die Abnutzung des Kolbens ist meist zu sehen anhand von Laufspuren,entweder auf der Unterseite (bei den liegenden) oder entgegend der Drehrichtung weil sich der Kolben an der Wand abstützt wenn die Schrägkraft des Pleuls wirkt! Früher wurden die Kolben heiß gedreht, welches der Betriebstemperatur in etwa entsprach, nach dem Abkühlen sind sie dadurch halt messtechnisch krumm und schief! Heut gibt es entsprechende Programme und Drehmaschinen dafür, die den Durchmesser im Umlauf ändern!
Die Zylinder sind auf jeden Fall rund im Umfang und meist auch zylinderisch, sprich oben und unten gleich im Durchmesser! Ab und zu gibt es aber auch "tulpige" Zylinder, sprich im OT Bereich mit kleinerem Durchmesser als weiter unten,.. Dies allerdings nur bei großen luftgekühlten Motoren, da diese mit einer Kopftemperatur von bis über 230 Grad recht warm werden und dann im Betrieb der Zylinder wieder gerade ist,.. Gemessen wird immer mittels Innentaster auf drei Ebenen im Laufbereich der Ringe, parallel zur Kolbenbolzenachse und 90 Grad dazu,... Ergebniss kommt in eine Tabelle, Kolbenmaß dazu, dann in die Unterlagen des Herstellers schauen und Prüfen, ob alles innerhalb der Tolleranzen liegt! Das wichtigste Maß ist dabei das Laufspiel zwischen dem Kolbenmaß und dem kleinsten Zylinderdurchmesser als Spielminimum gegen festfressen!
Alles andere an Messmethoden und Miteln ist nicht genau genug, bzw schauen in die Glaskugel, weil es keine festen Richtwerte gibt, wie sich nach den Erklärungen denken läst,..
Ist`s ein Benziner oder Diesel, ist´s ein Luftgekühlter oder Wasser, liegend oder stehend, schnellläufer, kurzhuber,großvolumig, usw,...

Das Bild sieht mir persönlich nicht nach einem Kolbenfehler direkt aus, als viel mehr nach Ringfehler, falsche Einbaurichtung oder Positionierung, Oelpumpen durch zu breite Nute oder zu schmale Ölkontrollringe, zu große Stoßspiele oder dergleichen aus,... Dazu habe ich mal was unter Kolbenringe Deutz 914 geschrieben, vielleicht hilft`s????

Sorry für den "Oberlehrerton" aber damit bekommt mann`s am besten rüber, oder??? ;)
Gruß, Dieter

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