Motorrevision 12H-T (blowby, Ölverlust, Leistungsverlust)

[F250]

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Als nächstes werde ich mich dann - endlich - der Gewichtsangleichung von Pleuel und Kolben widmen.

Gruß

Florian

[steffen_k]

Das wird dann aber einen "schrägen" Vergleich ergeben. Da ich vorhabe, auch meine ESP komplett überholen und mit mehr Hubvolumen ausstatten zu lassen, dürfte sich der Verbrennungsablauf und die damit verbundenen Schwingungen ändern.

@Steffen: Willst Du die Messung nur im Leerlauf vornehmen?

Gruß

Florian

Hallo Florian, ich hätte die Messung nur im Leerlauf gemacht, beim Unimog konnte ich damit einem "öminösen" Akustikproblem auf die Spur kommen. Allerdings waren beim Unimog die Unterschiede zwischen 3 Motoren gleichen Motorkennbuchstaben riesig, daher konnte ich auch erst das "Akustikproblem" nicht nachvollziehen, da mein Motor die gesuchte Frequenz eben nur mit einer viel geringeren Amplitude hat.

Die Effekte lassen sich mit einer Ordnungsanalyse gut trennen, Stichwort "freie Massenkräfte/-momente", da sollte sich die Änderung an der ESP trennen lassen. Ich hätte da auch noch einen 12HT zu Vergleich den ich messen kann.

Ich kenne jemanden der ein originales KTM Rallye-Motorrad hat und die läuft trotz größeren Hubraum viel ruhiger als meine Serienmaschine daher glaube ich, daß das Auswiegen der Pleuel sich deutlich bemerkbar machen wird.

Gruß Steffen

[HJ61-Freak]

Die Effekte lassen sich mit einer Ordnungsanalyse gut trennen, Stichwort "freie Massenkräfte/-momente", da sollte sich die Änderung an der ESP trennen lassen.

Naja, da es sich bei einem 12H-T um eine Reihensechszylinder handelt, gibt es konstruktionsbedingt schon mal gar keine Masssenkräfte/-momente erster und zweiter Ordnung. Die heben sich bei diesem Motortyp komplett gegeneinander auf. Der Rest ist vorhanden und auch meßbar, aber m.E. wohl erst bei Drehzahlen deutlich oberhalb von 8.000 U/min relevant.

Interessanter dürfte die Überlegung sein, ob man die Pleuel des 12H-T wegen des geplanten Drehmomentzuwachses nicht nach der Gewichtsangleichung Kugelstrahlen sollte, um die Bruchfestigkeit zu erhöhen?

Gruß

Florian

[RinaMat]

ob man die Pleuel des 12H-T wegen des geplanten Drehmomentzuwachses nicht nach der Gewichtsangleichung Kugelstrahlen sollte, um die Bruchfestigkeit zu erhöhen?

Sicher nicht schlecht. Aber ich habe an zwei Motoren die Pleuelfüße aufgeschweißt (Stichwort Axialspiel), was die Struktur m.E. merklich schwächt. Einer fährt mild aufgeblasen rum (ich nehme an 450Nm), meiner auch mal mit gut 190PS/550Nm. Zumindest bisher ging kein Pleuel zu Bruch. Und auf weit über 600Nm würde ich nicht gehen, ich denke da wird irgendwann der Antriebsstrang (VTG?) draufgehen ...

[HJ61-Freak]

Ich plane im Moment 1,5 bar Ladedruck und um die 185 kW Motorleistung. Dann lägen wohl schon etwas mehr als 600 Nm an der Kupplung an.

Meistens brechen die Pleuel irgendwo in der Mitte. Ich muss mal schauen, wie die Teile nach der Gewichtsangleichung aussehen, sprich wieviel und wo ich Material von den einzelnen Pleuel abgehobelt habe.

Gruß

Florian

[onkel]

Ich plane im Moment 1,5 bar Ladedruck und um die 185 kW Motorleistung. Dann lägen wohl schon etwas mehr als 600 Nm an der Kupplung an ....

was macht dann das Getriebe ?

[steffen_k]

Die Effekte lassen sich mit einer Ordnungsanalyse gut trennen, Stichwort "freie Massenkräfte/-momente", da sollte sich die Änderung an der ESP trennen lassen.

Naja, da es sich bei einem 12H-T um eine Reihensechszylinder handelt, gibt es konstruktionsbedingt schon mal gar keine Masssenkräfte/-momente erster und zweiter Ordnung. Die heben sich bei diesem Motortyp komplett gegeneinander auf. Der Rest ist vorhanden und auch meßbar, aber m.E. wohl erst bei Drehzahlen deutlich oberhalb von 8.000 U/min relevant.
Interessanter dürfte die Überlegung sein, ob man die Pleuel des 12H-T wegen des geplanten Drehmomentzuwachses nicht nach der Gewichtsangleichung Kugelstrahlen sollte, um die Bruchfestigkeit zu erhöhen?
Gruß
Florian

Hallo Florian,

beim idealen Reihensechser sind die ersten beiden Ordnungen der Kräfte und Momente nicht vorhanden, am realen Motor sind diese vorhanden und auch meßbar. Da die Einspritzung/Arbeitstakt beim Viertakter ja mit der Ordnung 0.5 kommt, kann man diese von den anderen Ordnungen trennen.

Kugelstrahlen der Pleuel ist nicht so einfach, ich habe ja lange Jahre in der Getriebeentwicklung gearbeitet und da haben wir auch verschiedene Bauteile auch kugelgestrahlt (shot peening).
Ziel ist es ja ein hohes Maß an Druckeigenspannungen in der Randzone zu erreichen um die Biegewechselfestigkeit zu erhöhen. Dazu wird in der Serie zyklisch der sog. Almenwert gemessen:
https://www.oberflaeche.com/blog/messun ... itaet.html

Der Almenwert ergibt sich aus Strahldruck, Härte Strahlmaterial, Härte Bauteilmaterial, Strahlgeometrie und Strahldauer.
Meiner Erfahrung nach klappt das selbst bei erfahrenen Lieferanten nicht auf den ersten Schuß und man muss auch bedenken, daß je nach Größe der Strahlkugeln die Oberflächenrauhigkeit zunehmen kann und damit die Kerbwirkung erhöht wird, man kann also nicht sagen "Es hilft auf jeden Fall".

Ich kenne jemand der Rennmotoren baut, den könnte ich mal fragen was er empfiehlt, falls es dich interessiert.

Gruß Steffen

[HJ61-Freak]

was macht dann das Getriebe ?

Sich drehen und das Drehmoment wandeln!

Spaß beiseite: Das HF55 und auch das dazugehörige VTG dürften rein von der Dimensionierung der Bauteile her mit diesem Drehmoment nicht überfordert sein. Das Schaltgetiebe leidet eigentlich nur an zwei Nachteilen: Schlechtes Wärmemanagement und lausige Passungen. Letzteres wird durch die Dimensionierung der Teile eigentlich ganz gut kompensiert. Wegen des Wärmeproblems habe ich schon länger eine Getriebeölkühlung installiert.

Gruß

Florian

[onkel]

ok,
Gibt es den Umbau vom Doppelrad - Bolzen auf Kegellagerung für das Verteilergetriebe ?

[HJ61-Freak]

Gibt es den Umbau vom Doppelrad - Bolzen auf Kegellagerung für das Verteilergetriebe ?

Ich weiß jetzt nicht so genau, was Du meinst. Auf der Eingangswelle vom VTG sitzt bei mir schon ein Doppelzahnrad VTG-Eingang/PTO-Ausgang mit der super langen Verzahlung. Soweit ich mich an die Revision des VTG erinnere, sind auf der nachfolgenden Zwischenachse Nadellager unter den beiden Zahnrädern verbaut. Bei meinem VTG ist auch die im Durchmesser größere Achse verbaut.

Gruß

Florian

[onkel]

Die neueren Verteilergetriebe HDJ FZJ ( ab ca. Baujahr 2000 ) haben die Nadellager nicht mehr, da läuft das Doppelrad rechts und links auf einem Kegelrollenlager das sich einstellen lässt .
Die alten Verteilergetriebe haben das Nadellager mit dem Bolzen
Für die Dana Verteiler gibt es Umbausätze, aber ich weiß nicht ob es das auch für die Land Cruiser Verteiler gibt .

[HJ61-Freak]

Interessant, das wusste ich noch gar nicht. Aber diese Stelle ist in den alten VTGs nicht unbedingt als Schwachpunkt bekannt, außer dass sich die gehärtete Oberfläche der Achse mal verabschieden kann. Von Bruch habe ich diesbezüglich aber noch etwas gehört. Was aber auch nichts heißen mag...

Gruß

Florian

[onkel]

Interessant, das wusste ich noch gar nicht. Aber diese Stelle ist in den alten VTGs nicht unbedingt als Schwachpunkt bekannt, außer dass sich die gehärtete Oberfläche der Achse mal verabschieden kann. Von Bruch habe ich diesbezüglich aber noch etwas gehört. Was aber auch nichts heißen mag...

Gruß

Florian

Die alte Konstruktion ( wie beim Willys ! ) hat den Nachteil dass die Nadellager schlecht geschmiert werden, da kommt es dann zum Fressen des Bolzens und des Doppelrades innen . Geht sogar soweit bis zur Kaltverschweißung .
Bei normaler Belastung kein Problem, bei starker Belastung wie hohe Dauerdrehzahlen und / oder starken Motoren kommt das öfter mal vor .

[RinaMat]

Ja, genau das habe ich gemeint, als ich weiter oben geschrieben habe, dass als nächstes das VTG aufgibt...

[HJ61-Freak]

Mag alles ein, aber erstmal muss Drehmoment her. Dann schaue ich weiter. Am Ende kommt es sowieso darauf an, wann der Gasfuß wie schwer ist.

Gruß

Florian

[HJ61-Freak]

Aktuell fehlen mir immer noch die Kurbelwellenhauptlager im Standardmaß Mark 2 (Teile-Nr. 11701-68020-02 bzw. 11071-68020-02). Nachdem ich nun schon mehrfach bei den bekannten ausländischen Anbietern bestellt habe, nur um dann zu erfahren, dass die Teile nicht lieferbar sind, habe ich es jetzt mal über den Nutzfahrzeugsektor probiert. Da die Kurbelwellenhauptlager beim 12H-T und 2H baugleich sind und auch identische Teilenummern aufweisen, habe ich mich mal bei Anbietern von Gabelstaplerersatzteilen umgeschaut. Der 2H wurde ja in diversen Gabelstaplern von Toyota verbaut.

Fündig bin ich bei dem US-amerikanischen Anbieter LYF Forkliftparts geworden. Interessanterweise findet man die oben angegebenen Teilenummern auch in dessen Online-Katalog, anbieten tut er dann aber die baugleichen Toyotalager mit den Ersatzteilnummern 11701-76012-71 bzw. 11071-76007-71. Das müssen spezielle Teilenummern für Nutzfahrzeuge sein, jedenfalls habe ich die in keinem der mir bekannten Onlinekataloge gefunden.

Die Preise sind mit 11,70 US$ bzw. 15,00 US$ sehr günstig, die Versandkosten belaufen sich auf 49,00 € (DHL Express). Insgesamt werden sich die sieben Lagersätze inklusive Versand, Zoll und Einfuhrumsatzsteuer bei um die 155,00 € bewegen.

Gruß

Florian