Alternative Hauptlagerschrauben für alle 2,5 TDI´s

Bitte bei Problemen mit dem Forum das Endgerät und Version angeben!

    Da mich die Editierfunktion noch zum Wahnsinn treibt. Hier nochmals entsprechende Links.

    DIN 931 M10x80 12.9- Vergleichspreis

    DIN 912 M10x80 12.9 - Vergleichspreis

    Falls jemand wirklich solche verbauen will.

    Dimensionierung von Schraubverbindungen - schnell und übersichtlich

    Montagevorgabe RTRACK/ARP für den T4

    Motorenverschraubungen

    Ich bitte um Entschuldigung für diese katastrophale Übersicht in meinem oberen Beitrag, habe es zu editieren versucht aber es kommt jedesmal noch verzerrter raus.

    Edit: Diese Verweise auf Fachartikel, dienen vorrangig zum Verständnis dafür, dass es für eine Erhöhung der Dauerhaltbarkeit/Standzeit eben nicht mit "festeren" DIN Schrauben getan ist.

    Mal ganz Vorweg:
    Ich finde es ist ne gute Diskusion, und ich finde wir sollten objektiv bleiben und nicht persönlich werden


    Zitat

    ARP bietet die Kits speziell für die 5 Zylinder an, nix von Opel.

    stimmt nicht , die für den T4 2,5 TDI verwendeten Schrauben sind Schrauben für einen C20XE Opel Motor in 102mm länge.
    Habe ich damals zuerst bei RTrac so angefragt und werden seid dem so verkauft. Der Satz für die 2,3er Audi Benziner soll zu kurz sein , bzw ist das Sackloch tiefer sodass am Ende nicht genug Gewinde bleibt.

    Zitat

    Montagevorgabe RTRACK/ARP für den T4

    Sind nicht die für den T4 ;) sind die für die Schrauben und die sind aus nem Opel Motor. Genau die Montagevorgabe, gab es schon bevor die passenden Schrauben zu den T4 Hauptlagern rausgesucht wurden.

    Zitat

    DIN 912 M10x80 12.9 - Vergleichspreis

    Der Preis ist verdammt günstig, dafür kann ich es hier bei meinem Schraubenhandel nicht beziehen ! Für die Sechskantschrauben von Würth habe ich einen Preis von 412€ pro 100 Stück !

    ... der Rest wird mir einfach zu persönlich und wenig objektiv.

    Eins wollt ich aber noch wissen -- du schreibst VW sieht 81 NM in 3 Stufen vor. Woher hast du diese Angabe ? 65 NM sind mir bekannt und so auch in der T4 Wiki niedergeschrieben.

    Zitat

    Diese Verweise auf Fachartikel, dienen vorrangig zum Verständnis dafür, dass es für eine Erhöhung der Dauerhaltbarkeit/Standzeit eben nicht mit "festeren" DIN Schrauben getan ist.

    Was sind ARP Schrauben? Schrauben mit einer höheren Zugfestigkeit diese entspricht 1350 N/mm² , zudem sind sie als Bolzen ausgeführt. Also nichts mit Vollgewinde Schraube. Der Einzige elementare Unterschied ist das Die Mutter mit Unterlegscheibe in Feingewinde ausgeführt ist. Es ist keine Din Schraube ...

    Original ist eine Din Schraube 6 Kant mit Bund in Vollgewinde 10.9 .... DIN 6921 Sechskantschrauben mit Flansch gibt es scheinbar nur in 10.9

    Mein Vorgehen ....
    1. finden einer schraube die passt in 12.9
    2.Montage dieser Schraube ... mit Test des Lagerspiels bei erhöhtem Anzugsdrehmomentes mit Plastigage bzw Test ob sich die KW bei dem erhöhten Drehmoment einwandfrei dreht. und ja , es ist der Fall

    Und ich werde heut den nächsten Motor genau so zusammenbauaen.

    3 Mal editiert, zuletzt von Jan.Flessau (16. Dezember 2014 um 11:39)

    Hi,

    hab nun nicht alles gelesen ... aber mal ne kurze Frage, hat der ACV die gleichen Schrauben wie der AXG ?

    Gruß Frank

    Es haben alle Motoren ... von 1,9 Saugdiesel bis AXG 2,5 150 PS die selben Schrauben an den Hauptlagern.

    Edit:

    In meiner alten Firma hatte ich Zugang zu den Unterlagen für die Entwicklung des AXG Motors, Dieser basiert ja im Prinzip auf dem 102 PS bzw auf dem AHY

    Relevant dabei ist die Betrachtung der Spitzendrücke im Brennraum, und die wurden angehoben und somit auch partielle Temperaturen. (Verdichtungsverhältnis wurde zwar veringert , bedeutet aber nur das mehr Luft pro Arbeitstakt in den Brennraum passt - da aufgeladener Motor)

    Bei der Entwicklung des AXG´s ging es um das erreichen der Euro 3 Abgasnorm. Für die waren Ruß Grenzwerte besonders wichtig. Stickoxide waren zu diesem Zeitpunkt noch nicht so stark reguliert wie heute.

    Einen geringeren Rußausstoß erreicht man mit höherer Brennraumtemperatur/ Luft Diesel Verhältnis / Spitzendruck und einer feineren Zersteubung . Der AXG hat auch kleinere Düsen wie ein AHY. 0,205 zu 0,216

    ... Einfach gesagt ... der Punch beim Arbeitstakt auf die KW ist beim AXG einfach stärker .... die Schrauben sind trotzdem die selben geblieben .

    2 Mal editiert, zuletzt von Jan.Flessau (16. Dezember 2014 um 12:24)

    Hi,

    Danke, grübel noch ein wenig darüber nach woher das Schadensbild kommt ... denke aber das es eine übersichtliche Investition ist die Schrauben zu tauschen.

    Gruß Frank

    Da mich das Thema wirklich interessiert lese ich mich natürlich auch mal wieder ein wenig mehr rein.

    Die von GarchingS54 verlinkte Fachliteratur erkenne ich ganz Sicher an und frischt mein Wissen bzgl. Schraubverbindungen auch wieder auf.
    Ich habs gelesen, kann aber nicht herrauslesen wo steht das die Dauerhaltbarkeit eben nicht, mit einer Schraube höherer Festigkeitsklasse zusammenhängt. Alles diesbezüglich, handelt immer von einer Mindestdimensionierung ! Im Fahrzeugbau spielt immer der Wirtschaftliche Aspekt eine große Rolle , ein Preisunterschied von 5Cent ist da ausschlagebend.

    Natürlich hängt die Dauerfestigkeit ebenso mit der Vorspannung zusammen. Das Hauptlager ist natürlich auch ein dynamisch beanspruchtes Bauteil. Es soll sich aber eben nicht dynamisch bewegen. Dies wird mit der Vorspannung durch die Schraube erreicht.
    Hier kommen Schrauben mit Vollgewinde zum Einsatz, da man diese Schrauben gut überelastisch anziehen kann ! d.h Durch das anziehen werden sie vorgespannt und denen sich. Eine Vollgewindeschraube hat für mich jedoch einen wesentlichen Nachteil, das Gewinde Außerhalb der Verschraubung unterliegt geringfügiger Radialer Spannung. Die Gewindegänge bieten eine Kerbwirkung auf das Schraubenmaterial.

    Und das ist genau das Was ich beobachtet habe .... die Schrauben brechen oben am Kopf in den Gewindegängen Bisher hatte ich keine Schraube die einfach nur rausgefallen ist.

    Zudem sind 65 NM relativ gering ( ich würde die Aussage mal gern nachprüfen, hab grad aber kein Zugriff auf Elsawin)

    Ich habe Schrauben gewählt die kein Vollgewinde besitzen ( wie ARP Stehbolzen ) und habe das Drehmoment auf 80 NM erhöht um die nötige Vorspannung zu erreichen. Da aber bei zu hohem Drehmoment tatsächlich die KW klemmt musste ich das halt auch erst ermittlen. Und das per Trail and Error.

    Einmal editiert, zuletzt von Jan.Flessau (16. Dezember 2014 um 12:01)

    Achtung

    Ich hab eben mal im Elsa Win nachgesehen:

    VW schreibt für die Hauptlagerschrauben 65NM + 90° vor !

    Diese Aussage stimmt nicht:

    Zitat von GarchingS54

    VAG gibt ein Anzugsmoment von ca. 81NM in 3Stufen vor -> drehmomentgesteuertes Anziehen + stufenweisen
    Nachknicken.

    Und in der T4 Wiki ist es auch falsch !

    http://www.t4-wiki.de/wiki/Kurbelwelle

    Ich werde es heut mit den 12,9er Schrauben - mit 65NM + 90° testen.

    3 Mal editiert, zuletzt von Jan.Flessau (16. Dezember 2014 um 12:52)

    Hi,

    bei meiner Kati gibt es eine ähnliche Problematik, die Schraube die das vordere Ritzel hält bricht und hat bei mir das Gehäuse aufgeschlagen als das Ritzel von der Welle nach hinten gesaust ist. Hier hat KTM reagiert und eine Schraube mit höherer Festigkeit als Ersatztyp eingeführt.

    Daher denke ich das die vorgeschlagene Maßnahme nicht grundsätzlich verkehrt ist, auch ohne den genauen Grund für das Brechen der Schraube zu kennen.

    Gruß Frank

    Pölchris hat recht .... ich hab mich verguckt ! Orig sind tatsächlich im Elsawin nur 65NM angegeben...

    Aber ichs habs jetzt endlich, damit ich meine Aussagen auch mal verifizieren kann.

    Wie viele wissen ist der 4 Zylinder TDI auch nur ein Abgeschnittener 5 Zylinder. Pleul , Lager Schrauben usw war bei den ersten VP TDIs weitestgehend gleich.

    Der ARL Motor ist der 1,9er Pumpe Düse mit der höchsten Literlesitung davon. 150 PS , 1860 ccm

    Nun ratet mal welche Hauptlagerschrauben dort verwendet werden....

    Richtig 12.9 -

    Anzugsdrehmoment liegt dort bei 65NM + 90°

    Kann mal jemand die genauen Maße der Hauptlagerschrauben für den ARL im ETKA nachsehen ?

    Ein Meinungsaustausch sollte ja vor allem konstruktiv, sachlich, und verständlich sein.
    Ich muss zugestehen: Ich habe mich hier im Eifer des "Gefechtes" hinreißen lassen.

    Es ist natürlich jedem selbst überlassen, was er mit seinem Auto usw. macht.
    Ich warne lediglich davor, den Sachverhalte vorschnell zu vereinfachen.
    Hier geht es schließlich, im Falle eines Defektes um min. einen Motorschaden...

    Um das Thema daher von meiner Seite zum Abschluss zu bringen, möchte ich nur kurz auf die Schraubennormen und im speziellen ARP-Bolzenkits eingehen.

    Eine Norm gibt immer nur eine bestimmte Anzahl an Werten, Formen vor (zB. Form der Schraube, maximale Zugfestigkeit (Rm) Streckgrenzenverhältnis (Re), Gewindeart, Anzugmomente, Reibwerte usw.)
    All diese Punkte unterliegen gewissen Toleranzen - die Mitunter zu groß sein können.

    Natürlich wird im Fahrzeugbau auch auf Norm-Schrauben zurück gegriffen.
    Aber wie schon im Link "Motorenverschraubungen" geschrieben wurde, gibt es an Fahrzeugen "hochkritische" Bereiche, welche besondere Anforderungen haben.
    Daher wird man auf Verbindungselementen in diesen Bereichen, großteils keine Normkennzeichnung finden.
    (Teils, weil die Schraube für speziell geforderte Belastungen gefertigt wurde, bzw. der Hersteller nicht will, dass man genau weiß worum es sich handelt und man ev. anderswo günstiger ran kommen könnte;) )

    Zur den ARP Bolzen: Hier gibt es keine Bezeichnung wie zB.14.9 usw. mit welcher diese Bolzen gern verglichen bzw. fälschlicherweise sogar gleich gesetzt werden.
    ARP Bolzen bieten bei einer sehr hohen Zugfestigkeit (Die Kraft, die es braucht bis der Bolzen bricht) eine sehr hohe Dehnung.

    Today's critical diesel fasteners - head studs and bolts, main studs and bolts, and driveline - have been designed stronger than ever before to handle the extreme loads. As a results, installation pre-loads - the amount the fastener is stretched during installation - are very high.

    Quelle: arp.bolts.com


    Diese Dehnung ist es, die auf Dauer - die Vorspannkraft sicher stellt - vereinfacht gesagt: dafür sorgt, dass die Schraube immer fest ist und nicht irgendwann raus fällt.



    Wie ich oben schon geschrieben habe, ist die Montage ein sehr kritischer Punkt. ARP schreibt dazu auf seiner HP selbst :
    The importance of tightening fasteners to their required preload cannot be emphasized enough. If a fastener is not tightened properly, the fastener will not apply the required preload on the application it is being used for and may become susceptible to failure. Conversely, if a fastener is overtightened and stretched too much, it becomes susceptible to failure by exceeding it's maximum yield point.


    Darum ging es mir hier auch voranging. ARP Bolzen werden mit sehr viel mehr Aufwand hergestellt, als eine gewöhnlich DIN EN Schrauben und sind eigentlich überhaupt nicht vergleichbar. Gleiches gilt in entsprechend angepasster Form für Fahrzeug-Herstellerschrauben. Die spiegelt sich letztendlich dann auch im Preis nieder.

    Erklärung ARP für Nichtingenieure


    Die Form der Verschraubung macht ebenfalls einen ganz erheblichen Faktor bei der Dauerfestigkeit aus. Ein Stehbolzen mit Muttern liefern ganz andere Werte, als Schrauben mit Unterlegscheiben.
    Auch wenn es mitunter einfach aussieht, aber hier spielen sehr viele Faktoren eine Rolle.
    Der ARP Bolzen besitzt, im Gegensatz zum Regelgewinde der DIN Schraube, zB. im Bereich der Mutter ein Gewinde mit geänderter Steigung. Daher entsprechen 80Nm bei den ARP Bolzen NICHT der selben Spannungen/Vorspannkraft, wie 80Nm bei einem Regelgewinde.


    Das Ganze ist hoch komplex, zu komplex um es hier mal eben zu erklären (ich bin dafür auch sicher nicht der richtige) - ich wollte damit nur auf den aus meiner Sicht vorhandenen "Denkfehler" hinweisen.


    Anzugsmoment/Verfahren VW:
    Wie schon geschrieben, habe ich die Werte aus dem T4-Wiki bzw. ARP-Anleitung vorschnell vertauscht, und bereits editiert.

    Hi,

    Zitat

    Das Ganze ist hoch komplex, zu komplex um es hier mal eben zu erklären

    die Frage ist aus meiner Sicht inwieweit wir hier auch in die Tiefe gehen können ohne Messungen usw. gemacht zu haben. Es ist doch richtig eine Beobachtung "Schraube bricht" zu kommunizieren und sich Gedanken zu machen was eine geeignete Maßnahme sein könnte. Diese Maßnahme kann dann auch intensive diskutiert werden aber ich bin nicht wirklich überrascht wenn wir im Detail die Ursache nicht exakt klären können.

    Das führt dann natürlich dazu das es unterschiedliche Sichtweisen gibt die dann auch entsprechend vertreten werden, es wäre aber gut wenn wir hier einen Konsens finden können das z.B. die vorgeschlagene Maßnahme "festere Schraube" zumindest nicht kontraproduktive ist.

    Gruß Frank

    Zitat

    Zur den ARP Bolzen: Hier gibt es keine Bezeichnung wie zB.14.9 usw. mit welcher diese Bolzen gern verglichen bzw. fälschlicherweise sogar gleich gesetzt werden.
    ARP Bolzen bieten bei einer sehr hohen Zugfestigkeit (Die Kraft, die es braucht bis der Bolzen bricht) eine sehr hohe Dehnung.

    Um das jetzt nochmal zum Abschluss zu bringen. Du kannst aus den ARP Angaben genauso die Festigkeitsangabe wie wir sie nutzen errechnen.


    Zitat Wikipedia:
    Für Schrauben bestehen diese aus zwei durch einen Punkt getrennte Ziffern, z.B. 4.6 oder 8.8, aus denen jeweils die Eigenschaften Zugfestigkeit R_m und Streckgrenze R_e, bzw. 0,2 %-Dehngrenze R_{p=0,2} sehr einfach ermittelt werden können. Bis einschließlich Festigkeitsklasse 6.8 wird die Streckgrenze angegeben, ab Festigkeitsklasse 8.8 die 0,2 %-Dehngrenze.

    Wie ich es nun schon 3x Geschrieben habe:

    12.9 bedeutet Zugfestigkeit 1200N/mm2
    und ums genau zu machen:
    0,2% Dehngrenze : 1080N/mm²

    Die Dehngrenze eine 12,9 Schraube ist also auch in jedem Fall höher wie die einer 10.9 Schraube !

    10.9 -Dehgrenze = 10 x 9 x 10 N/mm² = 900 N/mm²


    Rechne ich die Angabe der Zugfestigkeit von ARP um ... 200 000 PSI

    sind: 1378 N/mm² aufgerundet auf 1400 N/mm ² ergibt vor dem Punkt eine 14.

    0,2% Dehgrenze ... angenommen sie wird mit 14.9 angegeben:

    Dehgrenze = 14 x 9 x 10 N/mm² = 1260 N/mm²

    Somit erreichen ARP Schrauben ca 15% bessere Werte ...

    Welche Vorspannung erzielt wir hängt nur davon wie du die Schrauben festziehst egal ob 12,9 .... die Farge ist nur was sie "können" und das sagen die oberen Werte aus.

    Einmal editiert, zuletzt von Jan.Flessau (16. Dezember 2014 um 13:49)

    Wenn eine Verschraubung mit einer höheren Festigkeit gewünscht ist, dann würde ich def. auf eine zurückgreifen, welche für diesen Einsatzzweck gedacht ist.
    Sali, nutzt BMW Schrauben, bzw. scheinbar hat VW selbst etwas derartiges im Programm, wie ich hier gerade gelesen habe.
    Das Anzugsmoment und Verfahren bleiben dann noch zu klären.

    @Jan: woher hast du die Werte für die genaue Streckgrenze und das Dehnverhalten der ARP Bolzen? :whistling:

    Bzw. sagen dir Dehnschrauben etwas? Würdest du bei denen ebenfalls von der max. Zugfestigkeit auf die Streckgrenze schließen bzw. einfach durch einen DIN EN Standardschrauben-Faktor umrechnen? ARP erreicht also nur 15% bessere Werte, als eine 35Cent DIN EN Schraube und verlangt ca. 40mal mehr... :D Diese Geld geilen Amis aber auch... und weltweit fallen Topfirmen und Rennteams auf dieses "Marketing" rein.

    Und jetzt werd ich kurz sarkastisch: "Wenn du eine fundierte Maschinenbauausbildung hast, dann glaube ich sofort, dass Deutschland einen Fachkräftemangel hat"

    PS: Poste bitte deine letzte Aussage in einem Technikerforum, du scheinst es nicht verstehen zu wollen oder zu können. Ich weiß es echt nicht....

    Du kannst gern die orig. VW Schraube Verwenden:

    Teilenummer: N90889701 Maße stimmen ! M10x80 in 12.9

    Edit:

    Zitat

    @Jan: woher hast du die Werte für die genaue Steckgrenze und Dehnverhalten der ARP Bolzen.


    Max Zugefestigkeit und Streckgrenze sind direkt voneinander Abhängig. und somit hab ich die 0.2% Dehgrenze einfach berechnet. Die Dehngrenze nicht wesentlich unter der Zugfestigkeit liegen.

    Es kann also keine. 14.5 schraube sein .... dann wäre die Dehngrenze bei 700N/mm²

    Zitat

    Bzw. sagen dir Dehnschrauben etwas? Würdest du bei denen ebenfalls von der max. Zugfestigkeit auf die Streckgrenze schließen bzw. einfach durch einen DIN EN Standardschrauben-Faktor umrechnen?

    Jep , die original Vollgewinde Schrauben mit der Angabe 10.9 sind nichts anderes ! Zugefestigkeit und Streckgrenze werden doch genau davon angegeben !

    Einmal editiert, zuletzt von Jan.Flessau (16. Dezember 2014 um 14:22)

    Würde ich deiner DIN Schraube zumindest mal vorziehen. :rolleyes:

    Denn:
    VW TDI main cap bolt. These are the factory original main cap bolts for all 2.0L TDI Pumpe Duse and Common Rail Clean Diesel engines. These bolts are the same pitch and size as the earlier ALH , AHU, & BEW TDI main bolts (SN 21534), but they are grade 12.9 and can be used as an upgrade. They are one time use stretch bolts and must be replaced when removed from the engine. Sold each. 10 required per engine.

    Aber was schreibe ich denn hier? 12.9er Schrauben sind ja schließlich alle gleich, wie ich gerade lernen durfte... :wacko:

    Zitat

    Aber was schreibe ich denn hier? 12.9er Schrauben sind ja schließlich alle gleich, wie ich gerade lernen durfte... :wacko:

    Objektiv bleiben ;) hat das jemand irgendwo geschrieben ?

    1. hat VW scheinbar original diese Schraubverbindung nicht als Dehnschraube ausgelegt, denn sie wir einfach nur mit 65 NM angezogen und nicht großartig vorgespannt.

    In folgemotoren ist das der Fall !

    12.9 Schraube - 65NM + 90°

    Ich werde genau das heut testen .... der Grenzwert der Induzierten Spannung ist das Lagerspiel, der Normert einer M10 12.9 Schraube für das Anzugsdrehmoment liegt bei 93 NM

    Ich vermute jedoch das ist zu viel ! - Daher werde ich mit den Schrauben bei 80 NM bleiben.