Motor 3.0 TID und Saab-Neuling

[Onkel Kopp]

Sind unterschiedliche Wasserpumpen verbaut?

Eine Erhöhung des Wasser-Volumenstroms bringt generell nichts, sofern er im Original nicht völlig falsch ausgelegt ist, falls du darauf hinaus willst, selbst wenn der Guss in Ordnung wäre.

Wenn es die Umströmung/ Durchströmung des Kühlers wäre, müssten die Motoren ja klassisch "kochen".
Das hab ich noch nie gelesen. Die halten doch ihre Thermostat-Solltemperatur, oder?

Ja, dann müsste die Temperatur ständig zumindest etwas zu hoch sein. Liegt sie immer absolut im Soll und auf dem Niveau der Opel- oder Renault-Motoren, die weniger kaputt gehen (weiß das jemand?), dann können wir das tatsächlich ausschließen.

Thema umspritzte Laufbuchsen: da wäre ich in Konstruktionslehre direkt durchgefallen. Wir hatten ebenfalls einen Motor zu konstruieren mit Gussbuchsen im Alu-Block.
Ergebnis: Ein Kragen an den Buchsen oben, nach unten waren die de facto "frei", um sich in der Länge dehnen zu können ...
Wenn die mehrere Kontakt-Ringe umlaufen haben, dann muss das doch "klemmen" und arbeiten.

Dein Ergebnis bezieht sich auf thermisch gefügte Buchsen, nicht auf umgossene. Bei denen scheinen gewisse Extensions an der Außenseite der Buchse offenbar üblich und nötig zu sein.

 

[Flemming]

mag mich täuschen, aber wenn ich das richtig verstehe, dann darf das ganze bei den eingegossenen oder umgossenen Buchsen gar nicht arbeiten. Das erklärt die Verrippung und auch die Hinterschneidungen bei VW.

 

[BTF-XY55]

Opel hat weniger 3l verkauft. Und Renault ist genauso gestorben, aber halt kaum welche verkauft.

 

[erik]

Wie gesagt, bei Renault sind die 3L vornehmlich im Vel Satis verreckt. Ich habe direkten Kontakt zu Leuten aus der Entwicklung bei Renault. Hatten uns paar mal drüber unterhalten. Im Espace ist der Motor relativ unauffällig. Hatten selbst einen in der Firma, der nur auf die Fresse bekommen hat. Ist erst mit ca. 190t km gestorben. ;-)

 

[Onkel Kopp]

Ja, dann müsste die Temperatur ständig zumindest etwas zu hoch sein.

Kleine Ergänzung: Mit "ständig" meine ich immer bei hoher Motorlast. Beim gemütlichen Cruisen hat der Motor ja kein Problem

Wie gesagt, bei Renault sind die 3L vornehmlich im Vel Satis verreckt. Ich habe direkten Kontakt zu Leuten aus der Entwicklung bei Renault. Hatten uns paar mal drüber unterhalten. Im Espace ist der Motor relativ unauffällig. Hatten selbst einen in der Firma, der nur auf die Fresse bekommen hat. Ist erst mit ca. 190t km gestorben. ;-)

Haben die Renault-Leute sich mal zum Entstehungsprozess des Schadens und/oder einen Versuch das in den Griff zu bekommen geäußert? Wie sind eigentlich die Endübersetzungen bei den Modellen? Die Opels haben i=2,42 gesamt beim Handschalter und 2,44 bei der Automatik. 9-5 muss ich heute abend mal ins WIS gucken. Für die Renault habe ich nichts gefunden.

 

[Scotty57]

Soweit ich weiss sind es 3.55 beim Saab und 3.25 beim Opel Signum. Die Buchsen werden von unten mit Öl bestrahlt, die Kolben auch. Wenn also die Buchsen heiß werden, sollte auch das Öl heiß werden. Wie heiß muss das Öl werden, damit der Block so heiß werden kann dass man von einem plastischen Verhalten sprechen kann?
Irgendwie leuchtet die Story mit der Wasserpumpe viel eher ein. Aber es gibt noch mehr Quellen..

. Das Heizungsventil ist hin.

Wenn der saab-freund also nicht aufpasst, dann wird der Motor heiß, ohne dass er es merkt und Bumm.

BTW, bei meinem alten Block war die aufgewellte Stelle oberhalb der Buchse, nicht unterhalb. Die Werkstatt sprach davon, dass der gesamte Motor (inklusive Alu) einer sehr hohen Temperatur ausgesetzt war. Sowas passiere nur, wenn die Kühlung nicht mehr richtig funktioniert und es keiner merkt. Wie gesagt, Autobahn-Jagd habe ich noch nicht probiert. Bei 130km/h kommt das Öl gerade auf 90C, trotz Sommerhitze. Das scheint mir wenig für plastische Verformung.

Kann es also sein, dass der Motor kaputt geht obwohl weder die Öltemperatur noch die Wassertemperatur je kritische Werte erreichen? Ich werde ja sehen, welche Temperaturen auftauchen, wenn die Einfahrtzeit vorbei ist.

 

[Scotty57]

BTW, es gab eine Chronik des MDR zum Motortod im Renault Espace 3.0dCi in 2011. Da waren so viele kaputt gegangen, dass sich das TV dafür interessiert hat (und dafür, wie Renault versucht hat sich aus der Verantwortung zu stehlen)

 

[awtpa]

Die Buchsen werden von unten mit Öl bestrahlt, die Kolben auch. Wenn also die Buchsen heiß werden, sollte auch das Öl heiß werden.

Die Buchse wird aber nicht wegen der Kühlung mit Öl bespritzt, sondern um die Schmierung des Kolbens in der Laufbuchse zu gewährleisten. Bei Industriedieseln (vermutlich auch mit dem PKW Diesel vergleichbar) wird nur ca. 5-10% der gesamten vom Motor entwickelten Wärmeenergie an das Öl abgegeben (durch Kolbenbodenkühlung, Laufbuchsenschmierung, etc.).

Bei 130km/h kommt das Öl gerade auf 90C, trotz Sommerhitze. Das scheint mir wenig für plastische Verformung.

Da das Motoröl durch einen Ölkühler gekühlt wird, wäre es interessant wo gemessen wird?
Da aber die meiste Wärmeenergie bei der Verbrennung an das Kühlwasser abgegeben wird, ist das Ölthermometer eine nette Spielerei, aber mehr wie einen ineffizienten Ölkühler wird man damit aber nicht feststellen können.

Kann es also sein, dass der Motor kaputt geht obwohl weder die Öltemperatur noch die Wassertemperatur je kritische Werte erreichen?

Das kommt halt darauf an, wo die Temperatur im Kühlkreislauf erfasst wird.
Man sollte aber nicht vergessen, das neben den thermischen Einflüssen, auch Schwingungen (z.B. durch Anlagewechsels des Kolbens im Zylinder), oder die wechselnden Gasdrücke, die Buchse im Block wandern lassen können.

 

[Flemming]

vermutlich eine Kombination. Thermisches Arbeiten und dann mechanische Kräfte dazu. Die ZK-Dichtung drückt auch von oben.

 

[Scotty57]

Da das Motoröl durch einen Ölkühler gekühlt wird, wäre es interessant wo gemessen wird?
Da aber die meiste Wärmeenergie bei der Verbrennung an das Kühlwasser abgegeben wird, ist das Ölthermometer eine nette Spielerei, aber mehr wie einen ineffizienten Ölkühler wird man damit aber nicht feststellen können.

Derzeit wird die Wassertemperatur am Zylinderkopf gemessen und die Öltemperatur im Sumpf (Ölablass-Schraube). Der Ölkühler sitzt aber nicht an der Luft, sondern der 3.0 TiD hat einen Wärmetauscher vom Öl zum Wasser.

Das kommt halt darauf an, wo die Temperatur im Kühlkreislauf erfasst wird.
Man sollte aber nicht vergessen, das neben den thermischen Einflüssen, auch Schwingungen (z.B. durch Anlagewechsels des Kolbens im Zylinder), oder die wechselnden Gasdrücke, die Buchse im Block wandern lassen können.

Bei meinem Motor war die Buchse nicht gewandert, sondern das Alu verzogen und die Oberfläche aufgrund horrender Temperaturen gewellt. Und genau darum geht es. Diese horrenden Temperaturen wurden nie angezeigt. D.h. ich muss die Messtechnik verbessern und die Temperatur auch am Zylinderkopf außen abgreifen, oder? Wenn ich im Sumpf 100C Öl habe, kann der Zylinder dann 180C haben? Die Köpfe waren ja gar nicht kaputt.

 

[Flemming]

nun ja, Temperaturgradient vom Brennraum bis zum Kühlwasser. Und 180 Grad ist für Stahl kein Problem.

 

[awtpa]

Der Ölkühler sitzt aber nicht an der Luft, sondern der 3.0 TiD hat einen Wärmetauscher vom Öl zum Wasser.

Ist beim Diesel (luftgekühlte Dieselmotoren mal ausgenommen) eigentlich gängige Praxis, das die Wärmeenergie des Motoröls an den Kühlwasserkreislauf abgegeben wird.

Bei meinem Motor war die Buchse nicht gewandert, sondern das Alu verzogen und die Oberfläche aufgrund horrender Temperaturen gewellt................ Die Köpfe waren ja gar nicht kaputt.

Wundert mich eigentlich ein bisschen dass das top-desk des Motors verzogen ist und die Zylinderköpfe ohne Schaden (keinerlei Verzug) geblieben sind.

Diese horrenden Temperaturen wurden nie angezeigt.

Das Problem ist, das der Kühlwassertemperatursensor ein Medium braucht (welches ihn umströmt), um eine korrekte Temperatur zu messen. Sobald sich eine Luftblase im Bereich des Sensors bildet, wird die Temperatur nicht mehr korrekt erfasst.

Wenn ich im Sumpf 100C Öl habe, kann der Zylinder dann 180C haben?

Der Zylinder kann bei 100°C Ölsumpftemperatur alle möglichen Temperaturen haben.
Bin zwar schon seit ca. zwei Jahrzehnten im Industriemotorenservice (Diesel- und Erdgasmotoren) tätig, bin aber bis jetzt noch nie auf die Idee gekommen, von der Motoröltemperatur auf die Temperatur der Laufbuchsen zu schließen?!
Wie gesagt, es wird nur ein sehr geringer Teil, der bei der Verbrennung entstehenden Wärme, an das Motoröl abgegeben. Und somit ist es m. M. nach nicht wirklich möglich anhand der Motorölsumpftemperatur auf die Temperatur der Laufbuchse zu schließen.

 

[Onkel Kopp]

@Scotty57: Wenn die Zylinderwand gekühlt wird, dann herrschen kurz vor der Zylinderwand am Ende der Dieselmotorischen Verbrennung (wo im Zentrum über 2000 °C herrschen) noch etliche Hundert °C, unmittelbar vor der Wand sackt die Temperatur jedoch um mehrere Hundert °C ab, vielleicht (Schätzung!) auf 200°C auf der Innen- und 160°C auf der Außenseite der Buchse, weil dahinter der vom Kühlmittel gekühlte Alublock sitzt. Wenn jetzt aber der Wärmeübergang nicht passt, dann fällt die Temperatur unmittelbar vor der Wand nicht massiv ab, dann wird die Buchse richtig heiß. Das kannst du nicht anhand von Wasser- oder Öltemperatur abschätzen. Wolltest du das messen, müsstest du Thermoelemente in/an der Buchse applizieren.

 

[Scotty57]

@Onkel Kopp : Wenn wir das rein logisch hinterfragen, dann sollte bei einem mangelhaften Wärmeübergang zwischen Buchse und Alu die Buchse zwar heiß, das Alu aber nicht heiß werden. Denn zwischen dem Alu herrscht ja ein guter Übergang. Die Buchse müsste höchstens zuerst heiß werden und dann "anschließend" die zu große Hitze auf das Alu übertragen, welches dann "antaut" und sich verformt. Z.B. wenn ich den Motor abstelle, die Buchse ist mega-heiß und das Alu wird nicht mehr gekühlt. Das Problem, was ich mit all dem habe ist, dass der Temperaturanzeiger sich noch nicht 'mal einen Zehntel mm bewegt oder bewegt hat. Wenn also im Nachgang so viel Hitze in den Block kam, dann sollte die Anzeige doch zumindest kurzfristig ausschlagen. Tut sie aber nicht. Bei der Öltemperatur muss ich das erst noch ausprobieren. In einem Renault-forum berichtete jemand, dass der Motor nach! der AB-Fahrt nach ca 5min einen peak von 130C Öltemperatur hatte.

 

[erik]

Naja, daß die Temperaturanzeige nur "gefiltert" anzeigt ist dir aber schon klar?

Das ist nicht wie früher, wo ein Thermoelement direkt mit dem Zeiger verbunden war und jegliche noch so kleine Temperatur-Änderung zu erkennen war. Heutzutage kommen die Temperaturwerte aus dem Steuergerät, gemessen über Sensoren. Solange alles im Rahmen ist, bleibt der Zeiger einfach stumpf auf Position. Schwankungen werden nicht angezeigt. Von daher wäre ich vorsichtig, direkte Schlüsse aus der Temperaturanzeige zu ziehen...

 

[Benway]

Hallo,

meine Ausagen auf den Kühlkreislauf meinte folgendes:

Das Wasser was von Kühler kommt, ist am kältesten.
Irgendwo kommt es zu erst hin. Das ist der am besten gekühlte Bereich.
Dort erwärmt es sich.
Fließt weiter zu den nächsten zu kühlenden Teilen.

Ich kenne wie beschrieben ein Motorrad-Problem, wo immer der letzte in der Kühlkette kommenden Zylinder verstirbt. Sehr zuverlässig.
(Bei dem Motorrad ist die gesamte Kühlleistung "dünn", der Kühler effektiv unterdimensioniert.)

Es bekommt also der 1. Zylinder in Serienzustand ca. 85°C heißes Wasser, bei richtig Last sicher 95 °C.
Der letzte bekommt 95°C heißes Wasser + die Abwärme der 3 Zylinder die vor ihm dran waren ...

Das lässt sich bei dem Möppi auf verschiedene Arten vermeiden:
* Fetterer Kühler + anderes Thermostat, die gesamte mittlere Temperatur im System von 85°C auf 70 °C senken.
* Erhöhnung der Umwälzung durch ein bessere Wasserpumpe (genauer nur ein besseres Förderrad).
* Umbau der Verschlauchung, um den üblicher Weise kassierenden Zylinder mit dem kühlsten Kühlmedium zu versorgen.

Ich schreib das deswegen, weil ich mich frage, wie da überhaupt etwas kaputt gehen kann, wenn die Wassertemperatur im Rahmen bleibt.
Wenn das Auto "kochen" würde, also ganz offensichtlich das Kühsystem die Wärme nicht weg bekommen würde, würde ich alles oben beschriebene sofort verstehen.

Wenn das Auto aber eben nicht! kocht, im Mittel also nicht zu viel Wärme vom Motor an das Kühlmittel abgegeben wird, denke ich, muss das doch ein lokaler Effekt sein. Den man eventuell mir relativ machbaren Maßnahmen beseitigen könnte. Wenn die hintere Zylinderbank beispielsweise immer die "warme Suppe" bekommt, also das von der vorderen ZYlinderbank vorgewärmte Kühlmedium ...

Der Motor hält ja in Opeln. Das wird nicht sooo viel anders sein, also reicht vielleicht eine um 10 °C geringere Kühlmitteltemperatur beim am schlechtesten gekühlten Zylinder...?

Sind denn immer die gleichen Zylinder von dem Problem betroffen? Oder ist das zufällig verteilt?

Viele Grüße!

 

[Onkel Kopp]

Wenn das Auto aber eben nicht! kocht, im Mittel also nicht zu viel Wärme vom Motor an das Kühlmittel abgegeben wird, denke ich, muss das doch ein lokaler Effekt sein.

Ist es auch, am Übergang Buchse zu Motorblock. Ich weiß ansonsten was du meinst. Eine Ungleichverteilung der Wassertemperatur im Block könnte erschwerend hinzukommen, das setzt aber voraus, dass ein grundsätzlicher Fehler in der Auslegung des Kühlsystems vorliegt. Heutzutage sollte das dank Fluid Dynamics-Simulationen aber eigentlich nicht mehr vorkommen. Wenn der Fehler grundsätzlicher Natur ist, dann beträfe er auch Renaults und Opels, denn sooo viel anders sind die ja nicht. Die Frage, ob alle Zylinder gleichermaßen absinken gäbe da in der Tat einen Hinweis.

Mich würde interessieren, ob der 9-5 einen kürzeren letzten Gang hinsichtlich Gesamtübersetzung hat als die anderen.

Eine Erhöhung der Umwälzung durch einen andere Wasserpumpe bringt normalerweise nichts, weil du damit zwar den Wärmeeintrag in das Kühlmedium an den Zylinderwänden verringerst, andererseits verringerst du damit aber auch die Verweildauer im Kühler und damit die Zeit, in der das aufgeheizte Wasser Temperatur an die vorbeiströmende Luft abgeben kann.

 

[Scotty57]

Der Opel dreht 2000U/min bei 120km/h (6.Gang), der Saab ist bei 2400U/min bei dieser Geschwindigkeit. Der Unterschied liegt in der Übersetzung im Differential von 3.55 zu 3.25 oder so. Wollte ein Signum - Getriebe einbauen. Das passt aber nicht in den Motorraum. Der Signum hat viel mehr Platz im Motorraum und ist besser umlüftet. Die Renaults sind noch schlimmer kaputt gegangen als die Saabs (weil noch schlimmer gekapselt). Es ist wohl auch eine Frage der Aufladung. Ich habe gelesen, der Motor sei ursprünglich für 120PS konzipiert worden. Im Range Rover ist er auch verbaut und dort hört man nix

 

[hendrik w]

Wo nimmste denn das mit dem Range Rover her??? Der einzige 3 Liter V6 Diesel bei denen ist aktuell, kommt von PSA/Ford, findet sich u.a. in der älteren 2,7 Liter-Ausführung bei Citroen, Peugeot oder Jaguar und hatte niemals nur 120 PS, sondern auch schon mal gut doppelt so viel.

 

[DSpecial]

Was mich bei der 3.0TiD Thematik verwundert ist die Tatsache, dass sich die Haltbarkeit selbst bei Saab oft extrem unterscheidet.
hier mit fast 290tkm: http://ww3.autoscout24.de/classified/270145317?asrc=st|as
der hat sogar eine AHK!

hier mit knapp 58tkm schon "Wasserverlust": http://ww3.autoscout24.de/classified/276440200?asrc=st|as
Die Frage "Kopfdichtung?" ist fast schon amüsant.