Liebes Forum,

bei der 100h Kontrolle unseres Lieblings ist eine Beschädigung der Kolben von fünf Zylindern festgestellt worden. Uns wurde erklaert, dass es bei diesem Motor (IO360ES) vorkommen kann, dass die Ventile im kalten Motorzustand von den hochgehenden Kolben getroffen werden. Das führt zu Abdrücken im Kolben, die Ventile können verzogen sein. Wir werden alle sechs Zylinder überholen lassen.

Draufgekommen ist man durch die Kompressionsmessung, die nicht die erforderlichen Werte brachte. Dann natuerlich reingeschaut. Und in der Tat, ich hatte mich die letzten Monate gewundert, warum der Vogel im Steigflug etwas fluegellahm war. Mehr als 600ft/min waren der SR20 kaum abzuringen. Aber da war's dann wohl schon zu spaet.

Kann mir das jemand erklaeren? Im kalten Zustand rammt der Kolben die Ventile? Und viel wichtiger: wie verhindert man das?

Gruesse, Thomas

Das klingt wenig überzeugend. Dieser Diagnose würde ich nicht folgen ohne dass eine dritte Person mit Sachverstand das geprüft hat.

Ventile können festsitzen, so dass sie von der Feder nicht mehr geschlossen werden. Dass der Motor deswegen weniger Leistung produziert, halte ich für wenig wahrscheinlich.

D.h. Du sagst damit, ein offenstehendes/offen-klemmendes Ventil ist nicht für irgendwelche Leistungseinbußen verantwortlich?? Dann sollte man das Ventil ja direkt immer offen lassen, damit hat man weniger bewegliche Teile die kaputtgehen ;)

Nur ein geöffnetes, bzw. nicht ganz geschlossenes Ventil, kann mit dem Kolben kollidieren - was aber weniger was mit kalt oder warm sondern mit einem Vorschaden im Ventiltrieb schließen lässt.

Bei 5 würde ich wohl alle sechs überholen, außer der sechste hätte noch gar keinen Verschleiß ...

Hallo Thomas,

da wäre ich auch für eine (technische) Begründung dankbar.

Rein aus Neugier, mir erschließt sich nicht spontan warum ausgerechnet im kalten Zustand die Kombi Kurbelwelle / Pleuel / Kolben in das Ventil reinfahren sollte.

Abgesehen davon, hier mein Bedauern für die vorgezogene Investition...

Grüße Alexander

Gibt es den Bilder von Kolben bzw. den Ventilen? Ich kann mir kaum vorstellen, das nur die Kolben beschädigt sind, wenn die Kolben auf die Ventile treffen.

Was schon häufiger mal vorkommt, sind "lahme" Hydrostößel (hydraulic lifters). Dann öffnen sich die Ventile aber nicht ganz (bzw. langsam) und es kommt daher zum Leistungsverlust. In diesem Falle besteht natürlich keine Gefahr, dass sich Kolben und Ventile treffen.

Viele Grüße

Mark

Ich kenn das Schadensbild aus alten Bastlertagen: da war die Steuerkette für den Ventiltrieb falsch eingestellt, so dass die Ventile zu früh oder zu spät öffneten und deswegen mit den Kolben kollidierten... bedeutete dann auch Leistungsverluste.

Das Ventil klemmt meist nur im kalten Zustand. Sonst läuft der Motor ja gar nicht wirklich sondern taugt höchstens als Rüttelplatte.

Selbst wenn -- wie käme man da auf "alle Zylinder überholen"?

Fotos und Drittbegutachtung. Das ist kein übliches oder konkludentes Schadensbild.

Wie kann denn sowas auftreten? Und dann nur in kaltem Zustand?

Ich kenne das Problem nur von Automotoren, wenn durch eine gerissene Antriebskette oder Zahnriemen oder Fehleinstellung die Steuerzeiten "traumatisch" oder "vorsätzlich" falsch sind.

Dann kann wohl in der Tat der Kolben um den oberen Totpunkt ein offenstehendes Ventil (welches wohl dann weiter nach unten ragt) rammen. ich habe mir sagen lassen, dass dies aber eher kurzfristig einen kapitalen Motorschaden verursacht.

Der Zylinder wird sich ja wohl nicht durch Kälte/Wärme in der Länge so stark verändern.

Bleibt ein hängendes Ventil tatsächlich ohne Folgen für die Leistung ?

Bei der Gelegenheit: wie fühlt oder hört sich dies an ? Geht sowas wieder weg? z.B. durch Anreichern?

Bei einem von mir genutzten Charteflieger trat mehrfach ohne Vorwarnung sehr kurz "Engine roughness" auf. Jeweils durch Anreichern sofort zu beheben. Das Ganze immer in Phasen wo länegere Zeit am Power-Setting definitiv nichts geändert wurde. Vermutet wird ein eventuell hängendes Ventil, dass durch bessere Kühlung beim Anreichern dann wieder geht.

Die Ventile verfügen über sehr starke Rückstellfedern. Es bleibt offen, wenn es zu viel Reibung im Schaft gibt. In den meisten Fällen wegen Verunreinigung im Schaft, Ölkohle, hervorgerufen durch falsches Öl und zu heißem Zylinderkopf. Eher ein Lycoming-Problem als ein Conti-Problem. Es äußert sich normalerweise durch unrunden Motorlauf nach dem Start ("morning sickness"), gibt sich dann aber wieder weil sich das Ventil durch Hitze und Vibration löst. Man sieht sehr schön auf der Instrumentierung, dass EGT des betroffenen Zylinders viel niedriger ist (EGT + CHT für jeden Zylinder braucht jeder ernsthafte Kolbenflieger!).

Hängt ein Ventil während des Fluges, ist das nicht nur ein leicht unrunder Motorlauf, sondern praktisch ein Motorausfall. Ich hatte das, weiß wovon ich rede :)

Ich kann mir auch nicht vorstellen, dass ein klemmendes Ventil den Kolben beschädigt, eher andersrum: der Kolben beschädigt den Ventilteller.

Falsch eingestellte Steuerzeiten sind bei Flugmotoren unmöglich, da sich die Stirnräder der Nockenwelle im Kurbelgehäuse befinden.

Von dieser Geschichte sind maßgeblich Lycomings betroffen, es gibt dazu mehrere SB's und auch eine AD:

https://www.lycoming.com/sites/default/files/Suggested%20Maintenance%20Procedures%20to%20Reduce%20the%20Possibility%20of%20Valve%20Sticking.pdf

Diese Geschichte ist ernst zu nehmen, aber alles beginnt zumeist mit schlechter Wartung: zu spät stehende Zündung/Defektes baffling, in der Folge zu heiße Köpfe, die Ventilführungen bekommen zu viel Spiel, die Auslassventile können mangels Kontakt zur Führung die Hitze schlechter abführen, Öl, dass sich nun vermehrt zwischen Ventilschaft und Führung arbeitet, setzt ölkohle ab. In der Folge bleibt das Auslassventil während der ersten Warmlaufphase stecken...

Das kann /soll es auch bei Continentals geben, gesehen habe ich es nur bei Lycomings bisher.

Das kann /soll es auch bei Continentals geben, gesehen habe ich es nur bei Lycomings bisher.

Ich frag' auch mal in der Rrrrotax-community ;-)

Sticky Valves waren bei bei Abschaffung von AVGAS 80/87 ein Thema. Jedoch nur bei den Motoren mit den kleinen Zylindern (A65, A75, C75, C85, C90, C125, C145, O200, O300). Das viele Blei im AVGAS 100LL - im Vergleich zum prakisch nicht vorhandenen Blei im AVGAS 80/87 - führte bei vielen Motoren zu Ventilkemmern. Zur Abhilfe gab es geänderte Ventile für diese Motoren.

Die IO-360 waren jedoch nicht betroffen. Diese benötigen seit eh und je 100 bzw. 100LL

Mehr Infos dazu: https://pi.unixwire.com/bonanza/mx/TCM_100LL_NOTES_M77-3.pdf

Dennoch kann es natürlich durch immer und jederzeit zu klemmenden Ventilen kommen. Wenn der Motor zum Beispiel immer sehr reich betrieben wird (kein Leanen am Boden, langer und regelmäßiger Flugbetrieb mit vollreichem Gemisch, ...). Auch ein falscher (zu später Zündzeitpunkt) würde das begünstigen.

VG Mark

Hängt ein Ventil während des Fluges, ist das nicht nur ein leicht unrunder Motorlauf, sondern praktisch ein Motorausfall. Ich hatte das, weiß wovon ich rede :)

Dass der Motor deswegen weniger Leistung produziert, halte ich für wenig wahrscheinlich..

Ja, was denn nun? ;-)

alles ist möglich bei sticking valves.. in schlimmsten Fall kommt das AUslassventil nach Durchqueren des Kolbenbodens oben zum Kurbelgehäuse raus.

kurzes dreizylindriges/fünfzylindrisches Holpern innerhalb der ersten 5 Minuten nach dem Anlassen ( das verschwindet dann wieder!) sollten alle Alarmglocken schrillen lassen!

Ansonsten: auf Ölkohlespuren in den Ventildeckeln, perfekt eingestellten Magneten und vollständiges Baffling achten ist die halbe Miete.

Ja, was denn nun? ;-)

Ganz logisch wenn man anschaut was ich sagte: generell weniger Leistung passt nicht zu dem Schadensbild, denn wenn die Ventile nicht mehr zugehen, läuft der Motor so schlecht, dass man sich ein Notlandefeld sucht und nicht von gefühlt weniger Steigleistung spricht.

Die Ventilklemmer treten meist beim Start auf und geben sich dann wieder. Bis sie es einmal nicht mehr tun. In diesem Fall ist Wechselwäsche zu empfehlen. Mir ist es direkt über einer Millionenstadt passiert.

Nur das ein Conti meines Wissens keine Steuerkette hat.

Man kann auch die Zahnräder und somit auch die Steuerzeiten verstellen....

Wenn man den Motor aus dem Flugzeug nimmt und ihn auf der Werkbank vertikal in 2 Hälften teilt -- ja, kann man :)

Ja, aber dann hätte es viel früher Probleme gegeben und zwar gleich nach dem Einbau....

Vielen Dank fuer Eure Hinweise. Da ich mit Maschinenbau ueberhaupt nichts am Hut habe (ausser dort zu arbeiten ;-) helfen mir Eure Hinweise sehr die Lage besser zu verstehen. Mittlerweile hat auch ein Pilot berichtet, dass er sich vor einiger Zeit ueber den sehr unrunden Lauf nach dem Anlassen gewundert hat. Passt perfekt zu Euren Thesen! Bilder von der Boroskopie zur Ferndiagnose haben wir leider keine.

Die Tatsache, dass schwergaengige Verntile eher ein Problem von Lyco sind als von Conti, ist da nur ein schwacher Trost. Dann haben wir wohl die Ausnahme von der Regel gefunden. Mal sehen was der Reparaturbericht an Ursachen hergeben wird.