Lagerdruckschwankungen durch Kavitation/Hydrodynamik

Mani schreibt innerhalb eines anderen Themas u. a:

Pepe
<<<Anmerkung zum Öldruckverlauf bei kaltem Motor: Ich habe auch mal an diesen Stellen gemessen, weil ich in einem bestimmten Drehzahlbereich (ab 2000 rpm) und Temperaturbereich des Öles, so 30-40°C, Kavitationsjaulen  im letzten Lager mit Öldruckabfall im Hauptstrang habe. Es hat sich herausgestellt, dass -wohl aufgrund extrem schlechter Lagergeometrie- unter diesen Bedingungen das Lager Öl saugt und schließlich auch Luft aus den Kipphebellagern. 
Es ist denkbar, dass der Saugeffekt bei korrekter Lagergeometrie ebenfalls besteht, aber nicht so ausgeprägt ist und sich wie in Deinem Fall durch eine deutlichere Reduzierung des Öldruckes bei ebenjener Viskosität bemerkbar macht.>>>

Frings
___N'Abend Mani,

Du schreibst <<< ... Kavitationsjaulen  im letzten Lager mit Öldruckabfall im Hauptstrang habe. Es hat sich herausgestellt, dass -wohl aufgrund extrem schlechter Lagergeometrie- unter diesen Bedingungen das Lager Öl saugt und schließlich auch Luft aus den Kipphebellagern.  >>>

___Das gibt es nicht! Die Kipphebel haben - über den Daumen gepeilt - einen Weg von 30° bis zur Umkehrung. Da entsteht nur ein minimaler, über - geschätzt - 25 Winkelgrade halbwegs tragender hydrodynamischer Filmaufbau. Das reicht aber für Kavitation kaum aus.
Und wenn, würde die Kavitation keinen saugenden Effekt aufbauen, sondern einen pulsierenden. Alos ca. +/- Null.

<<<Es ist denkbar, dass der Saugeffekt bei korrekter Lagergeometrie ebenfalls besteht, aber nicht so ausgeprägt ist und sich wie in Deinem Fall durch eine deutlichere Reduzierung des Öldruckes bei ebenjener Viskosität bemerkbar macht.>>>

___Nein! Denn der geringere Kaltdruck überstreicht den gesamten Drehzahlbereich. Mit steigender Blocktemperatur steigt dann auch der sekundäre Druck.

Dies ist einfach zu erklären: Erst wenn die konstruktiven  Bauteilpassungen stimmen, ist das rechte Lagerspiel gegeben. Motorenkonstruktionen bezogen sich früher auf eine angenommene Betriebstemperatur von 80 °C. (Heute legt man höhere Werte zugrunde.)  -

Dennoch ist Dein Hinweis auf Druckschwankungen für mich interessant. Denn mein Perfo hat seit dem Kauf vor 59.000 km die Eigenart, daß der Öldruck während der Beharrungsfahrt sporadisch für eine halbe Sekunde um 1,5 bar sinkt. Mir fällt nichts, aber auch wirklich nichts ein, woher das rühren mag.

Pepe
<<<Hallo Werner,
habe mich missverständlich ausgedrückt: Ich meine Kavitationsjaulen im hintersten Hauptlager, nicht im Kipphebellager. Um der Sache auf den Grund zu gehen, habe ich die Steigleitung zum Zylinderkopf mit einem transparenten Schlauchstück unterbrochen. Damit war sichtbar zu beobachten: In dem bestimmten Drehzahlbereich und Viskositätsbereich des Öles wandert zunächst das Öl aus dem Zylinderkopf zurück und wenn die Luft im Hauptlager ankommt, beginnt es zu jaulen.>>>

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N'Abend Mani,

da hast Du mir aber einen (schönen) grübelreichen Nachmittag beschert. Nachschlagen meiner Tribologieunterlagen, Telefonate mit einem Kollegen von der Hydraulik und einem ehemaligen Fordkollegen vom Motorenbau. Es ist schlichtweg immer wieder faszinierend, dieses Zusammenspiel von Kohäsion, Polarität und Hydrodynamik in Gleitlagern!

Das, was Du schreibst, tritt tatsächlich gelegentlich auf. In dem von Dir beschriebenen sehr gravierendem Ausmaß aber nur, wenn mehrere schlechte Parameter zusammenkommen.

In der Tat ist die Lagergeometrie der KW-Hauptlager schlecht. Da man das damals nicht besser wußte, hat man - nachdem man die Schädlichkeit von Schmierölnuten erkannt hatte - die Lagebreiten deutlich überdimensioniert. Genau das ist der Knackpunkt!
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