Die Funktion von Kolbenringen
Kolbenringe übernehmen in einem Verbrennungsmotor mehrere essenzielle Aufgaben. Sie dichten den Brennraum gegen das Kurbelgehäuse ab, leiten die Verbrennungswärme vom Kolben zur Zylinderwand ab und regulieren den Schmierölhaushalt.
Dabei unterscheidet man zwischen Kompressionsringen, die für die Abdichtung und Wärmeableitung zuständig sind, und Ölabstreifringen, die überschüssiges Öl von der Zylinderwand entfernen. Die Präzision bei der Fertigung dieser Ringe ist entscheidend, da bereits kleinste Abweichungen zu Problemen führen können.
Wie funktioniert ein Kolbenring?
Grundsätzlich ist der Kolbenring kein Ring. Lose in der Hand gehalten, ist die Form unrund und nicht geschlossen. Diese Lücke, der Stoß, erlaubt zum einen die grundsätzliche Funktion einer gewissen Federwirkung und zum anderen dient sie als Verschleißmaß.
Erst in die Kolbennut eingesetzt und im Zylinder eingelassen wird der Kolbenring rund und kann je nach Funktion abdichten oder das Öl abstreifen. Die Kompressionsringe sehen aus wie gebogene Profile, während der Abstreifring oft mehrteilig gefertigt ist, mit einer umlaufenen Feder, die die eigentlichen Abstreiflamellen spannt.
Heute haben Motorkolben meist 3 Ringe. Die beiden oberen sind Kompressionsringe und dichten den Brennraum gegen das Gehäuse ab. Darunter im Kolbenhemd sitzt der Abstreifring, der den an der Zylinderwand nötigen Ölfilm regelt, damit die beiden oberen Ringe nicht trocken laufen.
Ein Motor verbraucht immer Öl
Und dieser absolut notwendige Ölfilm auf der Zylinderwand bedingt den Großteil des im Grunde immer vorhandenen Verbrauchs von Motoröl im Betrieb. Eine kleine Menge verbrennt immer mit, ohne negative Auswirkungen auf Temperaturen, Leistung oder Abgase. Steigender Ölverbrauch weist auf ein Problem mit den Kolbenringen hin.
Ursachen für erhöhten Ölverbrauch
Erhöhter Ölverbrauch kann durch verschiedene Faktoren verursacht werden. Fertigungstoleranzen, wie sie beim Rückruf der Honda CB 1000 (SP) Hornet und der CBR 600 RR festgestellt wurden oder im Verlauf des Motorlebens steigender Verschleiß können dazu führen, dass Kolbenringe nicht optimal abdichten.
Das führt zum einen zu Rückständen von Öl an der Zylinderwand, das mitverbrennt, und zum anderen zu sogenanntem Blow-by. Dabei drücken die Verbrennungsgase am Kolben vorbei in das Kurbelgehäuse, was zur Verkokung der Kolbenringe oder einer weiter sinkenden Ölabstreifwirkung führt.
Schmierung und Hitze folgen
Verbrennt der Motor vermehrt Öl, hat das Folgen. Einmal sinkt der Ölstand im Schmiersystem, was bei mangelnder Kontrolle zu Schäden an Lagern führt und im schlimmsten Fall deren Festfressen, was die Blockade des laufenden Motors erzwingt.
Weiterhin erhöht mitverbrennendes Öl die Temperatur im Brennraum. Doch nicht zum Vorteil, denn das Öl verbrennt träger als das eigentliche Gemisch. Dadurch können die Ventile, die Zündkerzen und das Kolbendach nicht genügend abkühlen zwischen zwei Verbrennungen. In schlimmen Fällen reißen so Ventile ab, der Kolben verbrennt oder die zu glühen beginnende Zündkerze brennt ein Loch in den Kolben.
Fertigungsmangel oder Leichtlaufopfer?
Im Kontext der beiden Rückrufe von Honda für die Motoren der CB 1000 und CBR 600 RR sind Fertigungsfehler an Kolben und Ringen genannt, die den hohen Ölverbrauch verursachen.
Doch das ist kein neues Thema bei Honda, gerade beim Motor der CB 1000, der im Grunde auf dem der SC59-Fireblade von 2008 basiert. Und in diesem ersten Modelljahr senkte Honda die Vorspannung der Kolbenringe, um die Reibungsverluste zu senken.
Die Quittung war ein erhöhter Ölverbrauch. Der wurde allerdings oft nicht erkannt, da Honda von SC57 auf SC59 den Wechsel von Ölschauglas zu fummeligem Messstab vollführte, was die Kontrolle des Ölstands erschwerte. Vor allem: Bis zur SC59 war Ölverbrauch nie ein Thema gewesen bei Honda.
Zwar war das ab 2009 bekannt, einen Rückruf gab es deswegen allerdings nicht. Nur massive Beschwerden der Kunden, die die Verkehrssicherheitsbehörde dokumentierte. Ab dem Modelljahr 2009/2010 baute Honda dann andere Kolbenringe ein, mit dem Nachteil, dass diese Motoren nur noch selten die versprochene Leistung erreichten.
Wie die Geschichte der aktuellen Rückrufe weitergeht, ist daher spannend zu verfolgen.
