Der Audi A3 3.2 quattro, das größte Audi A3 Forum des 250PS starken Audi A3 VR6 3.2 + S3/RS3

Zitat

5.4 Blowby...Was ist das und welche Auswirkung hat es?




Unter Blow-By versteht man komplexe Mixturen aus Öl, Abgas, unverbranntem Kraftstoff und Wasser, die an den Kolbenringen vorbei in das Kurbelwellengehäuse gedrückt werden.

Die aggressiven Kohlenwasserstoffe, Kohlendioxid und Wasser können, wenn sie in entsprechend hoher Konzentration vorliegen, korrosive Säuren bilden. Diese Säuren können nun ihrerseits den Motor und vor allem Dichtungen, Schläuche und Leitungen im Motor beschädigen.


Wenn Durchblaseverluste zwischen Kolben und Zylinderrohr auftreten, spricht man von so genannten Blow-By-Verlusten. Durch diese Verluste wird auch der Wirkungsgrad verringert, was sich auf den Anteil der effektiv nutzbaren Arbeit auswirkt. Um diese Verluste zu minimieren, stattet man den Kolben mittlerweile mit einem Ölabstreifring und zwei Verdichtungsringen aus.
Aufgrund der geometrischen Gestaltung und des Anpressdruckes der Kolbenringe bewirken diese eine hohe Abdichtung. Allerdings muss darauf geachtet werden, den Anpressdruck nicht zu hoch einzustellen. Denn sonst entstehen durch eine zu hohe Reibung wiederum Reibungsverluste. Weiterhin muss man beachten, dass sich das Zylinderrohr nicht verformt, was unter dem Einfluss von Kräften und Temperaturen leicht geschehen kann.
Im Kurbelgehäuse vermischen sich dann die Blow-By-Gase mit dem dort befindlichen Öl, wodurch wiederum eine Schmierölverdünnung entsteht. Auch der Ölverbrauch kann sich erhöhen, wenn die Blow-By-Gase über den Ansaugtrakt der Kurbelgehäuseentlüftung wieder zurückgeführt werden. Selbst der Katalysator kann dadurch geschädigt werden, wenn er mit zu vielen Öladditiven in Berührung kommt.
Im Normalfall treten bei Volllast, also hohen Drehzahlen, etwa 30 bis 50 Liter Blow-By-Gase pro Minute auf.
Um zu verhindern, dass der Druck im Kurbelwellengehäuse unzulässig ansteigt und Öl aus dem Motor gedrückt wird, müssen die Blow-by-Gase abgeleitet werden. Zunächst wurden diese Gase einfach mittels eines Schlauchs in die Umgebungsluft abgeführt. Aber schon 1958 wurde festgestellt, dass die Abführung der Blow-by-Gase in die Umgebung für rund
50 % der von einem Kraftfahrzeug stammenden Kohlenwasserstoffemissionen
verantwortlich ist.

Die in den 60er Jahren eingeführte geschlossene Kurbelgehäuseentlüftung schaffte hier Abhilfe. Dabei werden die Blow-by-Gase über Schläuche und ein Steuerventil wieder in den Ansaugtrakt des Motors zurückgeführt, und von dort aus gelangen sie dann erneut in den Brennraum.

Auf diese Art und Weise konnte zwar eine der Hauptquellen für die Kohlenwasser-stoffemission eliminiert werden, das Problem der Beschädigung von Elastomerteilen wie Schläuchen, Dichtungen und O-Ringen durch aggressive Medien im Motorraum, vor allem im Dauerbetrieb, wurde aber aufgrund des höheren Blow-By-Anteils verstärkt. Vor allem Leitungen oder verstärkte Schläuche aus Epichlorhydrinkautschuk (ECO), chloriertem Polyethylen (CPE) und Chloroprenkautschuk (CR) können im Dauerkontakt mit diesen Gasen quellen oder zerstört werden.



Dichtungen aus chlorhaltigen Elastomeren werden ebenso beschädigt und ihre Dichtwirkung lässt nach. So können Blow-by-Gase über das gesetzlich zulässige Maß hinaus in die Umgebung gelangen. Dieser Effekt wird in den kommenden Jahren durch erhöhte Abgasrückführung verstärkt werden.

Desweiteren werden metallische Motorteile angegriffen. Blowby besitzt einen PH-Wert von 1 , ist also extrem sauer und gehört somit zu den Vertretern der Säuren. Da es eine wässrige Lösung ist und Wasser enthält, sorgt es für eine übermäßig große Anreicherung an Wasserdampf innerhalb des Motors.

Dieser kann hochfeste und vergütete Metallteile, sowie Kupfer und seine Legierungen durch Wasserstoffeintrag in das Gefüge schädigen. Man spricht hier von der Wasserstoffversprödung. Befallene Teile können ohne Vorwarnung schlagartig brechen oder zerreissen.

Ungünstige Führungen der Blowby-Gase führen zu verstärkter Kondensation.
Beispielsweise wenn einströmender Fahrtwind durch fehlerhafte Lüftungsöffnungen in der Front direkt auf solche Teile geleitet werden. Dann kondensieren die Dämpfe durch die Kaltluft schneller und es bilden sich viel größere Mengen Blowby-Flüssigkeit.


In Anlage 5.4_1 ist ein Teil der Kurbelgehäuseentlüftung radiografisch dargestellt