NKW 2 2013 - Amz.de

Technik
Motor
ringe(l)spiele
Besonders leistungsstarke Nutzfahrzeugmotoren verfügen meist
über einen Feuerring in der Zylinderlaufbuchse. Bei Motorreparaturen
muss man diesen meist entfernen. Welche Methoden es gibt,
haben die Experten von Mahle dem NKW PARTNER verraten.
Kollateralschaden:
Wird eine neue
Laufbuchse eingebaut,
kann man den
Feuerring mit dem
Meißel zerstören.
Zylinderlaufbuchsenring (Feuerring)
Zerstörungsfrei:
Mit Hilfe eines alten
Kolbenrings wird der
Feuerring mit dem
Kolben herausgeschoben.
(Fotos: Mahle)
von klaus kuss
Viele Motorenentwickler setzen bei hoch beanspruchten
Nutzfahrzeug-Motoren Zylinderbuchsen
mit einem so genannten Feuerring
ein. Dieser befindet sich am oberen Ende der
Buchse und schließt zur Zylinderkopfdichtung
hin ab. Gehalten und in der Zylinderlaufbuchsenaufnahme
fixiert wird der Feuerring durch
den Anpressdruck des Zylinderkopfs.
Sinn und Zweck eines Feuerrings ist es, einen
schädlichen Ölkohleansatz in der oberen
Zylinderregion, dem so genannten Feuersteg,
zu verhindern. Ist die nämlich Verbrennungstemperatur
im Zylinderraum sehr hoch – und
bilden sich darüber hinaus beim Verbrennungsvorgang
auch noch Kohlenwasserstoffverbindungen
– bildet sich zwangsläufig Ölkohle,
erklären die Experten von Mahle.
feuerring reDuzierT schäDliche Ölkohle
„In geringem Ausmaß ist sie zwar unkritisch,
dennoch sollte ihre Bildung nach Möglichkeit
vermindert oder bereits aufgebaute Ölkohle
abgelöst werden“, erklären die Motorentechnikspezialisten
von Mahle. „Denn je mehr Ölkohle
sich am Feuersteg bildet, desto höher ist
Beliebiger Kolbenring
Kolben
der abrasive Verschleiß – und umso höher die
Gefahr, dass sich die Kolbenringe im Laufe der
Zeit festbrennen“, so die Fachleute weiter.
Um dies zu verhindern, setzen viele Motorenentwickler
den besagten Feuerring ein.
Dessen Innendurchmesser ist nämlich etwas
geringer als jener der Zylinderlaufbuchse. Entsprechend
ist auch der Kolbenumfang dimensioniert:
anders als bei herkömmlichen Kolben
weisen diese bei solchen Motoren am Feuersteg
ebenfalls eine Umfangsreduzierung auf. Aufgrund
des reduzierten Umfangs am Feuersteg
des Kolbens und des geringeren Innendurchmesser
der Zylinderlaufbuchse wegen des Feuerrings
wird entstehende Ölkohle permanent
abgeschabt – und so deren negative Auswirkungen
reduziert.
Ölkohle bildet sich vorwiegend, wenn der
Motor häufig unter ungünstigen Betriebszuständen
und/oder unter harten Einsatzbedingungen
läuft. Dazu gehören beispielsweise
häufiger Kurzstrecken- und Stadtverkehr, niedrige
Kraftstoffqualität, ungenügende Kühlung,
lange – und häufig überzogene – Wartungsintervalle
sowie lange Leerlaufphasen.
unTerschieDliche ausBau-MeThoDen
Bei Motorreparaturen, etwa wenn der Kolben
ausgebaut werden soll, muss der Werkstattfachmann
den Feuerring jedoch entfernen, da
sich der Kolben bei abgenommenem Zylinderkopf
nicht entnehmen lässt. Allerdings behindern
Ablagerungen zwischen Buchse und Ring
häufig den Ausbau. Soll ein defekter Kolben
oder eine defekte Zylinderlaufbuchse ausgebaut
werden, gibt es zwei Möglichkeiten: Den
zerstörenden Ausbau und den zerstörungsfreien
Ausbau.
Der zerstörende Ausbau wird angewandt,
wenn eine neue Zylinderlaufbuchse mit neuem
Feuerring entweder aus (zeit)wirtschaftlichen
Gründen oder weil der Feuerring bereits beschädigt
ist, zum Einsatz kommt. Dabei treibt
der Mechaniker einen Meißel zwischen Feuerring
und Laufbuchse. Nach dem Herauslösen
des Rings erfolgt der Ausbau der übrigen Komponenten
in gewohnter Manier.
Sollen jedoch aus Kostengründen die Zylinderlaufbuchse
und/oder der Feuerring wieder
verwendet werden, ist etwas mehr Aufwand
nötig: Zunächst bringt der Techniker den Kolben
durch Drehen an der Kurbelwelle in Richtung
des unteren Totpunktes und setzt einen
gebrauchten Kolbenring mit entsprechendem
Durchmesser unterhalb des Feuerrings in die
Laufbuchse ein. Damit der Kolbenring nicht
durch Zusammendrücken über den Feuerring
springt, kann man das Stoßspiel zwischen den
Kolbenringenden überbrücken, etwa mittels
eines Metallkeils oder einer Fühlerblattlehre.
Soll die Zylinderlaufbuchse nicht ausgebaut
werden, muss diese mit einem Gegenhalter
von oben in ihren Sitz gedrückt werden. Beim
anschließenden Drehen der Kurbelwelle wirkt
der nach oben gehende Kolben als Ausdrückwerkzeug,
das den Feuerring nach oben aus der
Buchse schiebt. ◀
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14 2-2013