Warum Kopfdichtungen versagen

Kopfdichtungen sind weitaus häufigerem Missbrauch ausgesetzt, als Sie vielleicht erwarten. Es ist ein Wunder, dass sie so lange halten.

Eine defekte Kopfdichtung ist eine häufige Todesursache im Motor. Jeder, der Stunden damit verbracht hat, sich durch Craigslist-Anzeigen für Subarus und 4Runners mit hoher Laufleistung zu wühlen, weiß es. Eine Komponente, über die wir nie nachdenken oder reden, geht weg, und plötzlich liegt ein vierstelliges Reparaturangebot auf dem Schreibtisch des Serviceleiters. Es ist ärgerlich, aber nachdem man sich dieses New Mind-Video über die Belastung, der diese Dichtungen ausgesetzt sind, angesehen hat, ist es viel einfacher zu verstehen.

Das Video nennt Kopfdichtungen das „am meisten gequälte Teil in einem Motor“ und nachdem ich es gesehen habe, bin ich überzeugt. Während andere Komponenten in gewisser Weise viel stärker beansprucht werden – Kolbenköpfe müssen mit größerer Hitze zurechtkommen, sind Antriebsstrangkomponenten stärkerer mechanischer Belastung ausgesetzt – ist die Kopfdichtung ständig jeder erdenklichen Belastung ausgesetzt. Es muss der extrem hohen Klemmkraft der Kopfschrauben standhalten, ohne sich zu stark zu verformen, aber dennoch duktil genug sein, um eine raue Oberfläche wirksam abzudichten. Es muss mit dem dicken Schlamm aus kaltem Öl und dem Hochdruck-Wasserstrom aus heißem Öl umgehen, direkt neben den Kühlmittelströmen. Diese beiden Flüssigkeiten können sich niemals vermischen und beide enthalten korrosive Bestandteile, Ablagerungen oder Zusatzstoffe.

Darüber hinaus muss die Dichtung den Drücken der Brennkammer standhalten. Es muss äußerst hitzebeständig sein, um Temperaturen über 1000 Grad Fahrenheit standzuhalten. All dies muss zutreffen, egal ob es -30 °C ist und der Motor kalt ist oder an einem 100-Grad-Tag, wenn man mit einem Anhänger bergauf fährt. Die erforderliche Flexibilität ist absurd, weshalb es lange gedauert hat, bis wir herausgefunden haben, wie wir langlebige Dichtungen herstellen können.

Das Video erläutert, wie frühe Automobilingenieure versuchten, diese Probleme zu lösen. Es führt Sie durch die wichtigsten Innovationen, die sie im Laufe der Zeit verbessert haben, und führt Sie schließlich zur modernen mehrschichtigen Stahlkopfdichtung. Es ist ein faszinierendes Stück Ingenieurskunst und, wie er betont, wahrscheinlich die letzte Entwicklung, bevor der Verbrennungsmotor aus der Mode kommt. Wenn Sie ein Nerd sind, was die Details angeht, ist es einen Blick wert.

Der Rezensionsredakteur Mack Hogan ist wohl der launischste Mitarbeiter von Road & Track und wahrscheinlich der Einzige, der jemals einen ND Miata mit einem Isuzu Vehicross gekreuzt hat. Während seines zweiten Studienjahres gründete er die Rubrik Autorezensionen von CNBC und schreibt seitdem über Autos.

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