[C4 AEL] Meinen TDI hats zerlegt, Hauptlagerdeckelschrauben abgerisse

[steftn]

Hallo,

Nach etlichen Experimentierfahrten mit eigenkonstruierter mTDI-Pumpe sind die Hautplagerschrauben abgerissen. Nach weiteren 100km - weils ich gemeint hatte es wären ein Pleuellager defekt und hab den Motor deswegen schon aufgegeben - ist die Kurbelwelle an Zylinder 1 gebrochen, weil eben die Hauptlagerschrauben von Zylinder 1 und 2 auch schon gebrochen waren... Die ganz vordere Hauptlagerschale direkt an der Ölpumpe jedoch nicht!
Die Einspritzpumpe war zum schluss soweit modifiziert dass ich dank 0,280er Einspritzdüsen soviel Sprit in den Zylinder bekam dass - so vermute ich es - irgendwo in der Spritleitung aufgrund des hohen Soges der Einspritzpumpe Luft angezogen wurde... Beim hochtouren ruckelte vermutlich deswegen der Motor teilweise ziemlich heftig. Trotz verbau einer Pumpeninnendruckanzeige konnte ich die Ursache bis jetzt noch nicht zu 100% daran festnageln dass die Pumpe Luft gezogen hatte und es deswegen zur Spritunterbrechung (ruckeln) gekommen war.
Naja, ich werde jetzt aufjedenfall erstmal neue dickere Kraftstoffleitungen verbauen.

So, aber wieso kam es jetzt genau zum Bruch der Hauptlagerschrauben?

Mögliche Hauptursachen:
- Riemenscheibe vorne (Schwingungsdämpfer) wurde vom Benziner verbaut und nicht vom TDI!
- Einmasseschwungrad war vom Benziner (hatte deswegen bis ca. 2000 U/min vibrationen beim Hochdrehen) - vorher war 2-Masseschwung verbaut
- Ruckeln wg. Luftwatz?

Jetzt stellt sich für mich die Frage ob ich jetzt beim nächsten AEL wieder den Benziner-Schwingungsdämpfer verbauen soll oder nicht.... Problem ist aber dass ich dank der Benziner-Riemenscheibe meine Nebenaggregate Platzgünstig unterbringen kann! Aufjedenfall werde ich keine Schwungscheibe mehr vom Benziner verbauen, sondern das Einmasseschwungrad vom frühen 2,5 TDI (AAT).

mfg

[manfred5]

Na, ob das ein Zufall ist?
An meinem AEL (völliger Serienzustand) sind auch die Schrauben vom Lager 2 und 3 gerissen und lagen in der Ölwanne.

Offensichtlich kommt das gar nicht so selten vor bei den Motoren, allerdings stellt sich wirklich die Frage, warum das passiert.
Starke Vibrationen könnten m.E. ein Grund für die Belastung und Überforderung der Schrauben sein.

P1180465.JPG

Jedenfalls ist es schon erstaunlich, daß bei mir alle drei Schrauben an der gleichen Stelle gerissen sind.

P1180446.JPG

Man schaue sich nur die Bruchstelle an... der Bruch sieht mir nach Ãœberschreitung der Streckgrenze aus - und dann geht es sehr schnell mit lose und ab.


Ich verstehe auch nicht, warum man keine Dehnschaftschrauben verwendet hat. Wäre das nicht sinnvoller gewesen?

ds.png

Na ja, jedenfalls werde ich mir in den C4 einen Öldruckmessinstrument einbauen um so vielleicht frühzeitig nachlassenden Öldruck feststellen zu können.

@Stefn: Ich nehme an, Du hast den Motor nicht nochmal aufgebaut - richtig?

Netten Gruß
Manni

[Jan867]

Na ja, jedenfalls werde ich mir in den C4 einen Öldruckmessinstrument einbauen um so vielleicht frühzeitig nachlassenden Öldruck feststellen zu können.

was den Abriß der Schrauben aber auch nicht verhindert hätte. Denn das war der Grund für den fehlenden Öldruck.
Vibrationen beim Diesel treten ja eher durch den Arbeitstakt und nicht durch Drehschwingung auf. Zumal ein Diesel auch nicht sehr hoch dreht. Zuerst hat es das eine Schraubenpaar des einen Lagers zerlegt, danach war die Lagerschraube des benachbarten Zylinders dran, denn dieses mußte jetzt den Druck für 2 Zylinder halten.

TDI`s halten eben nicht mehr so lange wie frühere Altdiesel oder Benziner.

Der AEL von steftn war getunt, wenn man mal seine Historie verfolgt so geht es von der Lager- bis zur Kopfschraube durch den ganzen Motor, irgendetwas hat immer aufgegeben, scheinbar sind die Materialreserven bei den Benzinern höher.

[quattro-sa]

Ein Manometer macht nur bei normalen Lagerschalenverschleiß Sinn.
Die R5 TDI sind ansich robust, haben aber auch ihre Kinderkrankheiten, wie Ölundichtigkeit, gebrochene KW usw.

Wenn's bei reichlichen 500 tkm den Motor zerlegt, dann ist das ärgerlich, aber auch nicht "unnormal" - andere Motoren sind bereits bei einem Bruchteil davon hinüber.

Manni, ist das der Motor, bei dem die Vibrationen beanstandet wurden?

Schau dir mal die Riemenscheibe (Schwingungsdämpfer) und's ZMS an - alles ok?

[manfred5]

Hallo Marcus,

nein - das ist nicht der Motor mit den Vibtrationen. Der hat letztes Jahr ein neues ZMS bekommen und läuft jetzt vibrationsärmer A-B-E-R, er macht auch Geräusche, die allerdings mit zunehmender Temperatur und Drehzahl abnehmen. Vielleicht habe ich ja jetzt übermäßige Bedenken, aber ich habe den ZMS-Quattro erstmal weggestellt und mache die Ölwanne auch von dem ab (weil es so Spaß macht ) Nicht, daß dort auch ne Schraube abgefallen ist.

Was den jetzt defekten Motor aus dem Fronti angeht, überlege ich noch, wie ich weiter vorgehe. Offensichtlich gibt es bessere Schrauben als die von Audi - die kämen dann u.U. rein. Wenn ich die Pleuellager gecheckt habe, entscheide ich mich entweder für einen anderen Motor oder den alten neu aufbauen / überholen lassen.

Netten Gruß
Manni

[Kai]

Hallo

Wie hast du den Schaden festgestellt, Manfred?

Hat der Motor Lagerschadenähnliche Geräusche gemacht oder ist das nur durch Zufall aufgefallen als die Ölwanne mal ab war?

Das ist ein defekt der wohl öfters mal vorkommt, aber scheinbar meistens bei den VW T4´s. Im C4 sind solche Defekte recht selten und wenn dann meist nur bei hohen KM-Leistungen (ab 400-500tkm) oder nach Tuning...

Das ganze lässt einem AEL Fahrer natürlich keine Ruhe. Ich mache mir da auch so meine Gedanken wie man der Sache vorbeugen könnte.
Welche Schrauben-Festigkeit ist dort ab Werk verbaut? Könnte man evt. stärkere Schrauben (12.9er?) oder Dehnschrauben verbauen? Oder ist das ehr kontraproduktiv weil das Material möglicherweise spröder ist und noch ehr aufgibt?

TDI`s halten eben nicht mehr so lange wie frühere Altdiesel oder Benziner.

Diese Aussage kann ich so nicht stehenlassen.
Gerade die VAG TDI´s der 1. Generation (VEP-TDI) sind so ziemlich die robustesten Diesel die ich kenne. Haltbarer sind vielleicht nur noch die Mercedes Saugdiesel aus den 70ern und 80ern. Dafür passt bei denen das Leistungs/Verbrauchs-Verhältnis nicht wirklich.
Und die alten VAG Vorkammerdiesel halten meist auch "nur" 300-400tkm, dann reißt der Kopf, die Vorkammer fällt raus oder die Kolben sind durchgebrannt/verschlissen.

mfg Kai

[manfred5]

Hallo
Wie hast du den Schaden festgestellt, Manfred?

Hallo Kai, meine Antworten in Deinem Text:

Hat der Motor Lagerschadenähnliche Geräusche gemacht oder ist das nur durch Zufall aufgefallen als die Ölwanne mal ab war?

Kurzbeschreibung: Beim Voll-Gas geben irgendwelche seltsamen Geräusch ähnlich wie Verbrennungsnageln, bei normaler Beschleunigung kein Geräusch. Also normal weitergefahren. Autobahn laut Tacho gute 200 km/h - alles normal. Im Standgas alles normal. Rückfahrt von der Arbeit auf der Autobahn plötzlich im BC die Ölkontrolle. Linke Spur natürlich - also ausmachen unmöglich wegen Servotronik aber auslaufen lassen und rechts ran. Öl geprüft - eigentlich genug drin. Trotzdem nachgefüllt - gewartet, gestartet, alles ok. Also weiter - aber nur 1 km dann wieder Ölkontrolle. Also wieder rechts ran - ADAC und Huckepack nach Hause - scheiß Gefühl. Zu Hause manuell Öldruck geprüft - 1.5 Bar im Standgas und dumpfes Klopfen im unteren Motorbereich - aber nicht wie ein Pleuellagerschaden

Das ist ein defekt der wohl öfters mal vorkommt, aber scheinbar meistens bei den VW T4´s. Im C4 sind solche Defekte recht selten und wenn dann meist nur bei hohen KM-Leistungen (ab 400-500tkm) oder nach Tuning...

Ich denke mit 550 TKM ist der AEL gerade eingefahren - Spaß beiseite. Es ist klar, daß ich mich In den letzten Tagen extrem um die Schadensursache kümmere. Es scheint so zu sein, daß die Tilgerscheibe vorne eine entscheidende Rolle auf den Druck des zweiten Kurbelwellenlagers spielt. Vor allem wenn dauerhaft Wechsellasten auftreten. Zwar wechsel ich alle 90TKM den ZR UND die Tilgerscheibe, aber ich habe noch keine Scheibe erlebt, die länger als 90 TKM gehalten hat (Febi)

Das ganze lässt einem AEL Fahrer natürlich keine Ruhe. Ich mache mir da auch so meine Gedanken wie man der Sache vorbeugen könnte.

Es stimmt, daß die T4-Leute seit Jahren das Problem mit ihren "baugleichen" Motoren kennen. Dort wurde auch schon Sammelbestellung für andere Schrauben durchgeführt. Laut ausführlicher Diskussion im T4-Forum bringt es nichts "festere" Schrauben zu verbauen. Es kommt im Wesentlichen auf die Vorspannung und die richtige Montage der Kurbelwellenlager-Schrauben an. Die Kurbelwellenlagerbockschrauben an meinem Motor wurden original im Werk montiert. Aber auch hier haben wir wechselnde Lasten, die ab einer bestimmten Kilometerleistung die Schrauben schwächen. (Materialermüdung und zusätzlich die Kerbwirkung weil durchgehendes Gewinde) Man bedenke, wir reden hier nicht über Dehnschrauben, diese könnten mehr Wechsellasten über eine längere Zeit aufnehmen. Es handelt sich bei den original verbauten Schrauben um normale Zugankerbolzen.

Nun bietet ARP speziell für den T4-Motor mit 150 PS wegen des bekannten Problems extra Schrauben (Stehbolzen) an, aber der Preis ist enorm. Original Schrauben kosten bei Audi 1,86 Euro / Stück (aktuell) also keine 24 Euro für 12 Stück und ARP nimmt 249 Euro für 12 Stück.
Laut meinem Motorenbauer ist das normal - weil Rennsport. Und Stehbolzen haben natürlich rein konstruktiv viel bessere Eigenschaften.
- 12.9 bedeutet 1200 N_mm2 Zugfestigkeit
- ARP haben umgerechnet 1380 N_mm2 Zugfestigkeit.
Montageanweisung ist wichtig: ARP Bolzen werden mit ca 85NM angezogen - die Original mit 60NM in 2 schritten erst 35 dann 60 (was Blödsinn ist weil letztere keine Dehnschraube ist)


Welche Schrauben-Festigkeit ist dort ab Werk verbaut?

Ab Werk werden sind 10.8 Schrauben verbaut - Gerüchte munkeln, die Schrauben wurden geändert - ich kann das (noch) nicht bestätigen - vielleicht kann Marcus (Quattro-Sa) helfen

Mal ein paar Worte zum Ansatz Schrauben mit höherer Zugfestigkeit zu verwenden: Damit sich eine Schraube lockert, muss die Vorspannkraft kurzzeitig NULL werden.
Damit das passiert, muss sie so stark wechselnd / schwellend belastet werden, dass sie für einen Sekundenbruchteil ihre Vorspannung nicht halten kann.
Nun könnte man die Schraube einkleben / sichern (Loctite), was das Drehen zwar verhindert aber den Schraubenkopf trotzdem heftige Schläge durch die "starken" Schwingungen verpasst.
Das führt zu abgerissenen Schraubenköpfen. Dies passiert um so schneller, je höher die Festigkeit der Schraube ist. Genau diese Fälle wurden im T4-Forum (MKB: AXG) berichtet.
(entweder lag die Schraube in der Ölwanne oder der Kopf wurde abgeschlagen)



Könnte man evt. stärkere Schrauben (12.9er?) oder Dehnschrauben verbauen? Oder ist das ehr kontraproduktiv weil das Material möglicherweise spröder ist und noch ehr aufgibt?

Im Klartext: bei einer 12.9 wird der Kopf eher abgeschlagen als bei einer 8.8. Schraube. Aus diesem Grund war es ein gewaltiger Irrglaube, das 12.9-Baumarkt-DIN Schrauben eine bessere Alternative darstellen. Schließt man sich den Ausführungen des T4-Forums an, ist und war das Problem immer die verstärkt auftretenden Schwingungen an der Kurbelwelle.


Zitat T4-Forum: Für die Eigenschaften einer Schraubverbindung, sind das Anziehverfahren und dessen Ausführung bei der Erzeugung der Vorspannkraft maßgeblich.

Ob 12.9 sinnvoll sind, das kann ich nicht mit Bestimmtheit sagen, jedenfalls ist Dein Gedanke wahrscheinlich richtig - es ist zu vermuten, daß es nicht auf höhere Festigkeit ankommt sondern auf dauerhafte Elastizität. Ich gebe auch zu bedenken, daß permanent extreme Schwingungen auf die Schrauben / die Befestigung wirken, die neben einer defekten Tilgerscheibe auch von einem defekten ZMS herrühren können. Dazu berichte ich in Kürze von meinem TDI Quattro der 2 Jahre extrem Vibrationen wegen ZMS hatte und jetzt "seltsame" Geräusche aus dem Bereich Ölwanne hat.

mfg Kai

netten Gruß
Manni
PS: Hier mal ein Bild der Bruchstelle der Schraube. Ãœbrigens, alle Schrauben gerissen und nicht gelockert.

P1180446.JPG

Noch was praktisches wenn auch ungewöhnliches...

Um die Reste aus den Bohrungen herauszubekommen habe ich einen Schraubenzieher "hohl" geschliffen und konnte so über die 2 Anlagepunkte auf der unebenen Schraubenfläche die Reste herausdrehen.

P1180456.JPG

Ein Schrauben-Rest war zickig und wurde mit einem Tropfen Heißkleber überlistet

P1180461.JPG

P1180462.JPG

[quattro-sa]

Ab Werk werden sind 10.8 Schrauben verbaut - Gerüchte munkeln, die Schrauben wurden geändert - ich kann das (noch) nicht bestätigen - vielleicht kann Marcus (Quattro-Sa) helfen

Nein, kann er nicht ...

[Jan867]

TDI`s halten eben nicht mehr so lange wie frühere Altdiesel oder Benziner.

Diese Aussage kann ich so nicht stehenlassen.
Gerade die VAG TDI´s der 1. Generation (VEP-TDI) sind so ziemlich die robustesten Diesel die ich kenne.

sehr gut, ich hatte von einigen 4Endern gehört, wo die Zylinderköpfe gerissen sind, und habe das für alle TDI verallgemeinert.

[Mad Dog]

Moinsen!

..., ich hatte von einigen 4Endern gehört, wo die Zylinderköpfe gerissen sind, und habe das für alle TDI verallgemeinert.

Das gilt für einige 2.0-TDI.
Die 1.9er TDIs (speziell die VP37er) sind tatsächlich extrem robust/langlebig/zuverlässig. Nicht ohne Grund gibt es REICHLICH B4-TDIs jenseits der 300tkm am Markt. Da geht ab und zu bei >300tkm mal ein Lader defekt, die Düsen haben Alterungsverschleiß oder die Pumpe wird im Alter mal undicht. Allgemein sind die 1.9er aber unproblematisch.

So ziemlich die unzuverlässigsten TDIs sind dagegen die frühen 2.0er-16V mit Pumpe-Düse. Da kommen mehrere potentielle Defekt-Anfälligkeiten zusammen (gerissene Zylinderköpfe, rundgedrehte Ölpumpenantriebe mit anschließendem Kolbenfresser, eingelaufene PD-Elemente,...).
Die neueren CR-2.0er sind im Vergleich dazu wieder deutlich unauffälliger geworden.

Zum AAT und AEL: Mal von den durch Schwingungen verursachten Lagerschrauben-Problemen abgesehen sind diese eigentlich vergleichbar robust wie die 1.9er-VP37-TDIs - die Technik ist ja auch dieselbe.

Jedenfalls sind die 5-Ender-TDIs definitiv zuverlässiger und robuster als die danach gebauten Gleitschlepphebel-V6-TDIs.

@Manni: Ich kann Deinen Ausführungen zu den Schrauben in der Theorie voll zustimmen - in der Praxis jann ich aus Ermangelung eines eigenem AEL leider nix beitragen.
Aber ich halte Deine Idee mit den Schaft-/Dehnschrauben für definitiv "ausprobierenswert"! Die Verringerung der Kerbwirkung gepaart mit der Fähigkeit Stoßbelastungen besser abfedern zu können spricht ganz klar dafür. Also: Ausprobieren!


Gruß

Christian