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Verstärken Mehrbereichsöle das Hängenbleiben der Ventile in Kolbenflugzeugmotoren? — Allgemeine Luftfahrtnachrichten

Aug 24, 2023

Von Ben Visser · 19. Dezember 2022 · 11 Kommentare

Im Laufe der Jahre habe ich festgestellt, dass jede Änderung, die ein Pilot beim Wechsel von seinem üblichen Einbereichs-Motoröl zu einem Mehrbereichsöl bemerkt, normalerweise auf das neue Öl zurückzuführen ist.

Dazu gehören unter anderem vorzeitige Nockenausfälle, zerstörte Ringe, Überhitzung und zunehmender Rost.

Normalerweise gibt es keine wirkliche technische Begründung, um die Änderung zu erklären, sondern eher eine wahrgenommene Änderung.

Aber kürzlich rief ein Motoreninstandhalter mit einer Frage an, die ich vorher noch nicht gehört hatte. Er fragte, ob Mehrbereichsöle die Möglichkeit des Ventilklebens in Kolbenflugzeugmotoren erhöhen würden.

Meine erste Antwort war: „Warum denken Sie das?“ Dann begann ich, die Mechanismen des Problems zu durchdenken.

Das Festsitzen des Einlassventils kann normalerweise mit dem Ölfluss entlang des Einlassventilschafts zusammenhängen. Der Ölfluss und die erhöhte Temperatur des Einlassventilschafts können zur Verkokung und zur Bildung harter kohlenstoffhaltiger Ablagerungen am Schaft und im Führungsbereich führen. Dies wiederum kann zum Festsitzen des Ventils führen.

Man geht also davon aus, dass die Wahrscheinlichkeit, dass das Einlassventil klemmt, umso größer ist, je mehr Durchfluss den Schaft hinunterfließt.

Und eines der großen Merkmale von Mehrbereichsölen ist, dass sie besser auslaufen als Einbereichsöle.

An dieser Stelle wird die Sache aufgrund der verbesserten Fließeigenschaften von Mehrbereichsölen unklarer. Die Ölringabstreifer arbeiten tendenziell effizienter beim Abstreifen des Ölfilms von den Zylinderwänden. Dies führt normalerweise zu einer Reduzierung des Ölverbrauchs hinter den Ringen um 30 bis 50 %, wenn ein Mehrbereichsöl verwendet wird.

Die verbesserten Ölfließeigenschaften von Mehrbereichsöl führen jedoch in der Regel zu einem höheren Ölverbrauch durch Leckagen. Das durch die Einlassführungen strömende Öl wirkt wie ein Leck und führt zu einem höheren Ölverbrauch.

Dies gilt insbesondere für Lycoming-Motoren, bei denen die Ventile unterhalb der Kipphebelwellen liegen, was mehr Öl im Führungsbereich bedeutet.

Der Einfluss der Strömungseigenschaften kann die Debatte über den Ölverbrauch trüben, da viele Piloten von einem erhöhten Ölverbrauch beim Wechsel zu einem Mehrbereichsmotor berichten, während andere von einem Rückgang oder keiner Änderung berichten. Selbst die Meldung, dass sich der Ölverbrauch nicht verändert hat, kann bedeuten, dass der Rückgang des Verbrauchs hinter den Ringen den Anstieg hinter den Führungen ausgleicht.

Der erhöhte Durchfluss an den Führungen wird durch die erhöhte Menge des in Mehrbereichsölen verwendeten Viskositätsverbesserer-Additivs (VI) verstärkt. Diese komplexen Moleküle können bei hohen Temperaturen zerfallen und Ablagerungen bilden.

Bevor Ihnen das Öl ausgeht und Sie auf ein Einbereichsöl umsteigen, müssen Sie sich darüber im Klaren sein, dass dies nicht für jeden ein großes Problem darstellt. Es betrifft normalerweise nur Motoren, die bei hohen Temperaturen laufen.

Tausende und Abertausende Flugzeuge wurden ohne Probleme mit Mehrbereichsölen betrieben.

Dies ist jedoch nur einer der Gründe, warum ich in den Wintermonaten meist Mehrbereichsöle empfehle und in den heißen Sommermonaten wieder auf Einbereichsöle umsteige.

Ich frage mich, ob in Zukunft alle Probleme mit Flugzeugkolbenmotoren auf die Umstellung auf bleifreie Kraftstoffe zurückzuführen sein werden?