Jede Woche ein neuer User dem man die Welt erklären soll weil er nicht wahrhaben will, dass man zusätzliche 50 PS nicht mit einer 100€ Tuningbox oder einem 400€ Kennfeld haltbar bekommt... ist mir in zwischen zu blöd.
Lies mal den hier (taucht ja eh alle paar Wochen irgendwo im Netz auf ...), mann kann es nicht oft genug sagen (für mehr Infos google "saugnapf"):
Ich arbeite sei nunmehr rund 20 Jahren für BMW in der Entwicklung von
Dieselmotoren. Die Aggregate der Baureihen M47/M57 sowie deren
Nachfolger N47/M57 gehören so ein wenig auch zu meinen „Kindern“, für
die alleine drei Patente auf meinen Namen laufen.
Früher konnte man
es sich noch leisten für fast jedes Auto einen eigenen Motor, ja fast
eine eigene Motorpalette zu entwickeln. Das geht heute nicht mehr. Heute
ist man auf sogenannte Gleichteile angewiesen – nur so lassen sich
moderne Motoren noch halbwegs kostengünstig herstellen. BMW baut nur
noch Sechszylinder mit 3 Litern Hubraum – darauf zu schließen, das damit
alle Motor gleich wären, bloss weil sie den gleichen Hubraum haben, ist
schon sehr eng gedacht und leider das gängige Tunerdenken.
Im
Jahre 1993 begannen man mit der Entwicklung eines modernen
direkteinspritzenden Dieselmotors. Dazu baut man aber nicht mehr ganze
Motoren, sondern nur einen sogenannten Masterzylinder. Dieser hat für
alle CR-Diesel bei BMW 84mm Bohrung und 90mm Hub. Vier dieser Zylinder
ergeben den 2l Diesel, sechs davon den 3l und acht davon – wer hätte es
gedacht – den V8, den es mal im 7er gab.
Heute gibt es jeden dieser Zylinder für Diesel in drei Ausführungen: UL, OL und TOP.
UL steht für untere Leistung/Drehmomentanforderungen, die Kolben
bestehen z.B aus einer einfachen Aluminumlegierung, die Kurbelwelle ist
einfach geschmiedet und verwendet werden Sinterpleuel. Damit kann man
Leistungen bis 25kw bzw. 75Nm je Zylinder abdecken und verwendet wird
diese Variante z.B. x16d, x18d und x25d (außer F10 ab 2011)
OL steht
für Obere Leistungs/Drehmomentanforderungen, die Zylinderbahnen werden
mehrfach gehohnt, es gibt geschmiedete Pleuel und die Lager der Pleuel
und Kurbelwelle sind Sputterlager. Damit lassen sich Anforderungen bis
zu 35kw je Zylinder oder 100Nm vertreten und verwendet wird diese
Basiszylinder in den x20d, x30d.
TOP ist für
Hochleistunganforderungen mit einer speziell nachbehandelten KW sowie
laserbearbeiteten Zylinderlaufbahnen. Damit ist eine Erhöhung der
Nenndrehzahl sowie eine Erhöhung des Einspritzdruckes möglich. Diese
Basiszylinder wird im x23d, 525d ab 2011 sowie in den x35d und x40d
Modellen verwendet.
Die Motoren sind in den mechanischen Abmessungen identisch, aber nicht in Bezug auf die verwendeten Materialien:
UL-Modelle: (25d-6Zyl), 18d,usw.) Mahle Typserie 124, Kolben mit 0,6% CU, Magnetinjektoren,
OL-Modelle: (20d, 30d) Mahle Typserie 148, Kolben mit 1,2% CU,
Piezoinjektoren, Raildruck bis 1800 bar, Pleuel und Kurbelwellen aus
anderem Material
TOP-Modelle (23d, 35d, 50d) Mahle Typserie 174, div. weitere Modifikationen
Beispiel Kolben:
Die Kolben des OL haben einen höheren Kupfer und einen höheren
Chromanteil. Der höhere Kupferanteil sorgt für eine bessere Wärmeleitung
aus dem Brennraum heraus in die Kolbenbodenkühlung. Chrom macht den
Kolben bei den höheren Verbrennungsdrücken des OL stabiler.
Der Preis der Kolben unterscheidet sich beträchtlich, so dass man da jeden Cent spart.
Die beiden Hauptzuschlagsstoffe bei Kolben sind Kupfer (verbessert die
Wärmedurchleitung) und Chrom (verbessert die Festigkeit bei hohen
Drücken und Temperaturen. Das dumme ist: Chrom, Kupfer und Aluminium
haben so unterschiedliche Schmelzpunkte und Dichten, so dass diese drei
Stoffe nicht einfach so gegossen werden können ohne sich zu entmischen.
–
der 124er ist günstiger, da er sich als einzige noch im
Stempelgußverfahren herstellen lässt, da der Kupferanteil unter 1%
liegt. Das geht mit den beiden anderen nicht mehr. Der Vorteil des
Stempelgusses ist, das es keine verlorene Form gibt
– der 148er wird im Schleudergussverfahren hergestellt. Die Produktionszeit ist länger, die Nachbereitung aufwändiger.
– Der 174 hat 2% Kupfer und 6% Chrom – das ist mit Flüssiglegieren
nichts mehr. Dieser ist eine Knetlegierung und der Kolben selbst wird
geschmiedet. Das macht den Kolben teuer – bei Ersatzteilen ist der
Einkaufspreis aber eher sekundär, da dort die Lagerhaltungskosten über
die Zeit das Problem werden.
Da die Kolben aber mechanisch
identisch sind, kann als Ersatzteil für den UL auch der Kolben des OL
bzw. TOP herhalten. Spart Lagerkosten und bei Ersatzteilen ist der Preis
sowieso eher sekundär.
Bei den Herstellungskosten macht es aber einiges aus, wenn man es nicht nur bei den Kolben so macht.
Es
ist korrekt, das der 25d über das Steuergerät gedrosselt wird, das muss
man aber auch, weil die Komponenten in der verwendeten Ausführung für
die Leistung und vor allem das höhere Drehmoment nicht ausgelegt sind.
Nahezu alle aufgeladenen Dieselmotoren können thermisch mehr leisten als
sie mechanisch vertragen – Chiptuning beruht genau darauf.
Nun
kommen die Schlauberger mit ihren Chips daher, weil sie denken, dass ja
alle Motoren gleich wären – haben ja auch alle die gleichen
Teilenummern. Das stimmt ja Großteils auch, reduziert aber nur die
Lagerhaltungskosten. In der Tat kann man den Kolben für einen 535d auch
in einem 316d verwenden – passen tut er, ist halt ein wenig
überdimensioniert, aber macht nichts. Dies Gleichteilepolitik ist
Absicht, weil so muss ich für alle Dieselmotoren nur ein Kolbenmuster
als Ersatzteil vorhalten.
Das gilt aber nicht für die
Erstausrüstung, weil dort erwartet der Kunde für einen 116d eben einen
günstigeren Preis als für einen 123d. Daher werden die Kolben für den
116d halt einfacher und mit weniger warmfesten (und somit auch
billigeren Materialien) produziert als die für den 120d der Fall wäre.
Beim
Diesel hat man das Problem, das er thermisch mehr leisten kann, als er
mechanisch verträgt. Die Thermodynamik weiß nicht aus welchem Material
der Kolben ist. Durch die Art der Regelung moderner Motoren reicht es
aus, einfach den Ladedruck zu erhöhen. Wenn man das Ganze dann noch mit
einem schönen „Theaterstück“ namens „Einzelabstimmung“ kombiniert, kann
man den Kunden so richtig viel Geld aus der Tasche ziehen.
Kein
Hersteller drosselt den Motor nur elektronisch. Es sind die Medien und
vor allem die Tunerbrache, die dieses Gerücht verbreitet,, um den Kunden
in Sicherheit zu wiegen. Die Unterschiede liegen heute nicht mehr in
der Dimensionierung, sondern im Material und in den Fertigungsschritten.
Gleichteilstrategie bedeutet NICHT, das die Teile exakt gleich sind,
sondern in den Abmessungen und den Gewichten identisch sind, nicht aber
in den thermischen Eigenschaften.
Bei der Motorfertigung wird
mittels CAM gearbeitet. Die Motoren laufen hintereinander vom Band. Da
kommt ein 25d und danach ein 30d und im Kolbenzulauf liegen erst 6 124er
und danach 6 148er. Für Unwissende drängt sich natürlich auf, das wären
alles die gleichen Teile.
Ich weiß das dieses Wissen vielen nicht
gefällt, weil es eine Welt kaputt macht. Es ist die Illusion in seinem
25d doch in Wirklichkeit einen 30d zu haben und man müsse ja nur den
Chip austauschen. Eine ganze Branche lebt von dieser Illusion.
Und
nein, es ist in der Regel eben nicht günstiger für alles das gleiche zu
verwenden. Wenn ein M148 im EK 12€ kostet, ein M124 aber nur 8€, dann
sind das pro Fahrzeug nur schlappe 24€. Das macht aber bei 200.000
525ern mit 6 Zyl. schon mal 4,8 Millionen aus – und der Kolben ist nicht
der einzige Unterschied. Dabei sind die 118d, und die 318d sowie der
alte 325d noch gar nicht mitgerechnet.
Gleichteilestrategie bedeutet:
– Alle Bauteile haben die gleichen Grundfertigungsschritte;
Höherwertige unterscheiden sich durch ein anderes Material und weitere
Fertigungsschritte. So wird die Zylinderlaufbahn bei den TOP
nachträglich Lasergehärtet – würden wir nicht machen, wenn es nicht
notwendig wäre, wird beim UL und beim OL auch nicht gemacht.
– Alle Bauteile können mit den gleichen Werkzeugen gewartet werden.
– Beim Austausch in der Werkstatt gibt es keine Verwechselungsgefahr mehr – es gibt nur einen Kolben im Austausch
Das
machen nicht nur die KFZ-Hersteller so – zB auch Bosch bei seinen
Maschinen. Dort gibt es die Grüne Serie (Heimwerker) und die Blaue Serie
(Profis). Auch hier – außer dem Gehäuse kein sichtbarer Unterschied.
Einhandwinkelschleifer:
– Anderes Gußmaterial des Gehäuses
– Anderes Härteverfahren des Getriebes
– Drahtlack der Wicklung des Elektromotor ist härter, wird nicht so schnell brüchig
– Schalter ist für mehr Schaltzyklen ausgelegt
– Anderes Kabelmaterial (dicker, wird nicht so schnell brüchig)
– Geänderter Überlastschutz
Diese
Konzept, das durch CAM möglich geworden ist, ermöglicht es den
Herstellern einen Entwurf für eine Vielzahl von Motormodellen zu
verwenden. Die Leistungsteuerung erfolgt über die Elektronik um zu
verhindern, dass der Motor mit den einfachen Komponenten nicht
überbeansprucht wird. Durch Aufladung kann man dem Motor fast jede
Leistung verpassen – nur verträgt er es eben nicht zwangsläufig. Wenn du
also der Meinung bist, das selbst ein 118i mit 170PS noch mehr könnte,
nur die Deppen von BMW schaffen nicht mehr rauszuholen, dann lass dir
einen schönen Gruß von einem Deppen vermitteln: Ein 118i ist für 300+ PS
gut und das unter voller Einhaltung der Abgaswerte – nur macht er das
halt nicht lange mit.
Grundsätzlich gilt im Automobilbau (und nicht nur da)
* Es ist nicht alles so wie es scheint.
* Wenn irgendwo ein €uro eingespart werden kann, wird man es machen
* Gerade im Bereich KFZ-Technik wird seitens der Medien und in Teilen
auch der Fachliteratur vieles inkorrekt dargestellt – man tut gut daran
sich bedeckt zu halten, denn man verdient gut damit.
Diese
Aussage „wie lang hält ein gechippter Motor“ ist nicht in km zu treffen,
da ein Motor den Begriff der km nicht kennt. Wird der M124 mit dem
Leistungniveau eines 30d betrieben, diese Leistung jedoch nie oder kaum
abgefordert, verändert sich die prognostizierte Lebenserwartung kein
Stück. Wird jedoch die Leistung des Öfteren abgefordert, kommt es mit
der Zeit zu Gefügeveränderungen. Je nach Umgebungsbedingungen und
Charakteristik der Abforderung kann es nach wenigen Minuten einen Schlag
geben, oder erst nach 1000 Betriebsstunden.
Die maximale
Belastung für den Kolben entsteht im Bereich des maximalen Drehmomentes
und somit des höchsten Mitteldruckes. Hier ist insbesondere der
Wärmeübergangswert von Bedeutung. Im Gegensatz zu einem Benziner hat der
Diesel einen erheblich höheren Wärmedurchgang durch den Kolben, der
dann durch die Spritzölkühlung abgeführt wird.
Der Mitteldruck
des UL liegt bei 15 Bar, die des OL bei 18 Bar und die des TOP bei 21
Bar. Viel wichtiger ist jedoch der Wärmedurchgang. Dieser liegt beim OL
40% und beim TOP 57% über dem des UL. Bei maximaler Lastanforderung
eines auf 30d geschippten 25d muss dies der 124er mit einem um 40%
höheren Wärmedurchgang kompensieren. Bedingt durch die Gesetze des
Wärmegefälles schafft er das nur bei einer – bezogen auf Kelvin – 6%
höheren Temperatur. Damit geht aber ein um rund 18% höherer
Festigkeitsverlust einher. Dies wirkt umso kritischer, weil ihm auch der
höhere festigkeitssteigernde Chromanteil fehlt. Dies schwächt die
Gefügestruktur des Kolbens und eines Tages, der Fahrer fährt unter hoher
Last auf der AB, geht vom Gas weil einer vor seiner Nase rauszieht um
dann wieder Vollgas zu geben, tut es einen Schlag.
Die thermische
Kapazität ist erschöpft, der Kolben durch Betrieb im Überlastbereich
geschwächt, bricht er nur im Feuersteg durch – Motorschaden ist die
Folge.
Bei der Verbrennung im Motor entstehen Temperaturen bis zu 2000°C – Aluminium schmilzt aber schon bei 660°C.
Eigentlich müsste ja der Kolben flüssig werden – wird er aber nicht,
weil die Verbrennung beim Diesel nur 45-90°kw dauert und er sich die
restlichen 630-675°kw ausruhen kann. Ab 400°C verliert Aluminium
erheblich an Festigkeit, also muss die Kolbenbetriebstemperatur unter
400°C gehalten werden. Der Kolben ist nun 300°C heiß und es kommt die
Verbrennung. Der Kolbenboden heizt sich auf 380°C auf und nun muss er es
schaffen, in 630°kw wieder auf 300°C herunterzukommen. In dieser Zeit
muss der Kolbenboden diese Wärme nach unten an die Spritzölkühlung
weitergeben. Wie stark sich der Kolben aufheizt, hängt von der
Intensität der Verbrennung ab – sie ist bei Volllast und maximalen
Drehmoment an höchsten. Der OL hat eine intensivere Verbrennung und er
heizt den Kolben nicht mehr um 80° auf, sondern um 120°. Damit wäre der
Kolben 420° nach Brennschluss heiß.
Das führt zu zwei Problemen:
Erstens verlasse ich den Bereich der hohen Festigkeit von Aluminium und
zweites reicht nun die Zeit von 630kw nicht mehr aus, um 120° abzubauen,
weil der Wärmeübergang von Aluminium einfach zu langsam ist. Deswegen
macht man beim OL folgendes: Man erhöht den Kupferanteil. Kupfer ist
einer der besten Wärmeleiter und so schafft man es bei 4000 Umdrehungen
nicht nur 80°, sondern 120° ans Öl abzugeben. Zweitens gibt man Chrom
hinzu, was dem Kolben ermöglicht bei 420°C eine höhere Festigkeit zu
haben als beim UL-Kolben – die braucht man auch, weil mehr Kraft
entsteht.
Man kann also sagen, die stärkeren Motoren haben nicht nur druckfestere, sondern auch „schnellere“ Legierungen … (!)
Wir
sind es dann, die die Folgen des Chiptunings ausbaden dürfen. Zu uns
kommt man, wenn bestimmte Probleme gehäuft auftreten. Dazu gehören
defekte Turbos, abgerissene Ventile, verbrannte AGR-Ventile,
durchgebrannte Kolben, defekte Injektoren. Zu uns kommen die Beschwerden
der Kunden und des Managements (um den Ruf besorgt) und die defekten
Aggregate, bei denen wir immer wieder feststellen müssen, das
nachträgliche Eingriffe in die Elektronik die Ursache waren. Zugegeben
wird das nur selten – lieber schimpft man über BMW und die mangelhafte
Qualitität.
Was die Schäden betrifft: Die meisten treten erst
einige Zeit nach dem Tuning auf. In der Regel nach 50.000 bis 80.000 km
kommt es zu Problemen. Viele besitzen das Fahrzeug dann schon gar nicht
mehr und der Nachbesitzer weiß oftmals gar nichts von seinem Glück. Und
dann wird bei vielen Schäden erst einmal in die Werkstatt gefahren und
die tauschen einfach aus. Dass die Ursache im Chip liegen könnte, darauf
kommen viele nicht – der Tuner hat ja gesagt, es macht ja nichts aus.
Und
sehr gerne wird dann seitens der Tuner (und nicht nur denen)
verbreitet, bestimmte Komponenten seien ein Verschleißteil – z.B. der
Turbolader. Das ist er aber nicht! Turbos gehen durch Chiptuning oder
falsche Handhabe kaputt. Früher, als Turbos die absolute Ausnahme waren,
wusste jeder, das man ein Fahrzeug mit Turbomotor nach dem Kaltstart am
besten erst einmal im Standgas losfährt und die ersten 500m eher
schleicht als fährt, um zu verhindern, dass der noch kalte Turbo mit
einer zu hohen Abgastemperatur konfrontiert wird. Ist auch der Grund,
warum viele, die einen Turboschaden haben, oftmals nicht nur einen
haben.
Ich kann es aus Kundensicht verstehen. Da kommt jemand her
und baut etwas ein, was dem Motor ohne sonstiges zutun eine ordentliche
Ladung mehr Leistung spendiert. Man sieht nichts, man spürt es nur. Mit
dem Wissen im Hintergrund, es seien ja alle Motoren gleich, denkt man
sich, es kann ja nichts ausmachen. Die Tuner tun mit ihrer Argumentation
ihr übriges – kein Tuner wird die von Schäden berichten, es ist ja
schließlich sein Geschäft und eine Aussage, dass noch nie einer wegen
Schäden angerufen hätte – obwohl man gerade drei Klagen am Hals hat –
ist auch völlig normal.
Mit dem Chiptuning ist es wie mit dem
Rauchen. Der Zigarettenhersteller wird dir niemals sagen, das Rauchen
Lungenkrebs verursacht. Die Raucher argumentieren, dass sie Leute
kennen, die haben ein Leben lang geraucht und sind 80 Jahre alt
geworden. Ist das der Beweis, das Rauchen nicht ungesund ist? Und auch
hier: Die Behandlung von Raucherkrankheiten ist ein ganz dickes
Geschäft.
Damit also der UL nicht überlastet wird, muss die
Elektronik ihn so ansteuern, das er eben nicht mehr als 25kw je Liter
leistet. Und genau dieses Schutz bauen die Chiptuner für viel Geld aus
und verbreiten – um ihr Geschäft zu rechtfertigen – das Gerücht der
Abzocke seitens der Hersteller. Die Mühe, Leuten wir dir das hier zu
erklären, macht sich BMW und alle anderen Hersteller nicht mehr, weil es
den Leuten zu kompliziert ist. Die Leute wollen einfache Erklärungen
und bloss keine, die ihnen ihre rosarote Brille absetzt.
Wenn also
Chiptuning dem Motor nicht schadet, warum müssen dann die Chiptuner
überhaupt Garantien geben. Warum sind Taxen, Fahrzeuge für Vermietung,
Kurierfahrzeuge und Fahrzeuge für sportlichen Einsatz von der Garantie
ausgeschlossen. Also alle Fahrzeuge, bei denen bekannt ist, dass sie
hohe Laufleistungen erreichen werden.
Der gechippte Golf von
Hänschen Müller, der im Jahr auf 15.000km kommt, hält die nächsten drei
Jahre oder 45.000km gut durch. Dann kommen Defekte wie Injektoren oder
Turbolader oder eben geschmolzene Kolben und man schimpft über den
Hersteller, was das doch für eine miese Qualität sei. Die Foren sind
voll von solchen Berichten. Klar – wer schreibt hier schon, wenn er
keine Probleme hat.
O.a. Aussagen gelten wohl für jeden
KFZ-Hersteller, ich persönlich kenne keinen der entsprechend nicht eine
derartige Gleichteilstrategie fährt.
