Im Monat Mai wird der Opel viel bewegt. Nicht nur einige Außendiensttermine stehen an, das Auto wird trotz des schlechten Wetters auch für einige Bergtouren genutzt. Fragen an Opel. Das Ventilspiel.

Der Wonnemonat … komplett verregnet

Der fünfte Monat des Jahres brachte leider sehr viel Regen und kalte Temperaturen mit sich. Trotzdem oder gerade deshalb wurde der Zafira relativ viel bewegt. Zwar habe ich den Arbeitsweg größtenteils wie gehabt mit dem Fahrrad zurückgelegt. Aber es gab auch einige weiter entfernte Außendiensttermine. Und für einige Fahrten in die Berge wurde das Fahrzeug ebenfalls genutzt.

Nachdem abzusehen war, dass sich das Wetter auf längere Zeit kaum noch ändern und wahrscheinlich auf schlechtem Niveau einpendeln würde, gab es nur zwei Alternativen: Entweder auf Bergausflüge ganz zu verzichten, oder sich eben mit den widrigen Bedingungen zu arrangieren. An Klettertouren war natürlich nicht zu denken, an nassem Fels lässt es sich nicht gut klettern, aber auf Wandertouren muss man auch bei Niederschlag nicht verzichten.

Teils ist man bei Regen losgelaufen, der dann in höheren Lagen in Schnee überging. So endete zum Beispiel ein Ausflug in die bayrischen Voralpen in einem heftigen Schneesturm, sodass wir kurz davor waren, die Tour wenige Meter vor dem Gipfel abzubrechen. Nur weil der Höhenmesser anzeigte, dass das Ende der Tour in greifbarer Nähe war, sind wir noch weitergegangen. Gesehen hat man bei dem dichten Schneetreiben nämlich nichts mehr. Und das Mitte Mai.

Es war auch ganz interessant, dass man, je weiter sich der Monat dem Ende zuneigte, trotz des schlechten Wetters immer mehr Leute in den Bergen sah. Die wahrscheinlich ebenfalls zu der Überzeugung gekommen waren, dass man sich entweder dazu überwindet, auch bei Regenwetter etwas zu unternehmen, oder eben komplett auf Bergaktivitäten zu verzichten. Es war natürlich nichts Kompliziertes möglich, aber als schnelle Trainingseinheiten sind eben auch Ausflüge in die bayrischen Voralpen nicht zu verachten.

Dann wurde der Zafira auch noch als Wahlkampfauto eingesetzt und hat bei dieser Aufgabe ebenfalls noch etliche Kilometer zurückgelegt. Nun mag man sich fragen, welche Wahlen gemeint sind. Es standen ja weder Land- noch Bundestagswahlen an.

Am vierten Juli sollte aber der Volksentscheid zum Nichtraucherschutz in Bayern stattfinden. Und da dieser Bürgerentscheid zwar von einigen politischen Parteien unterstützt wurde, die Logistik der großen Parteien (zum Beispiel Plakataufsteller.) aber nur sehr begrenzt zur Verfügung stand, war eben jeder Einzelne, am Ausgang des Volksentscheids Interessierte, zum Mitmachen aufgerufen. Ich habe dann auch mitgeholfen, Plakate aufzuhängen, Flyer (wieder so ein neudeutsches Wort, aber Handzettel hört sich auch wirklich altmodisch an) zu verteilen und Material an Apotheken und andere Geschäfte zu übergeben.

Am Tag der amrikanischen Unabhängigkiet, dem 4. Juli, steht auch der bayrische Volksentscheid zum Nichtraucherschutz an. Der Zafira wird als "Wahlkampfauto" genutzt.

Jetzt will ich’s wissen: Fragen an Opel — Teil 2

Wie bereits im Bericht des vergangenen Monats ausgeführt, hat Opel mit Wirkung zum 1. April (nein, es handelte sich nicht um einen Aprilscherz) die Preise für die gesamte LPG-Produktpalette um 1.000 Euro gesenkt. Die Preissenkung wurde im Rahmen einer Pressemitteilung der Öffentlichkeit vorgestellt. Da in der Mitteilung ein direkter Ansprechpartner bei der Firma Opel genannt wurde, habe ich die Gelegenheit genutzt, um mir einige offene Fragen beantworten zu lassen. Der erste Teil des Fragenkatalogs (natürlich mit den entsprechenden Antworten aus dem Hause Opel) befindet sich im Monatsbericht für den April 2010. Den zweiten Teil des Fragenkatalogs möchte ich in diesem Monat abhandeln. Die restlichen, an die Firma Opel übersandten Fragen, sind nachstehend aufgelistet.

Frage 4. Ich bin sehr erstaunt darüber, dass bei meinem Opel Zafira des Baujahrs 2009 keine Hydrostößel verbaut sind, die eine manuelle Einstellung des Ventilspiels überflüssig machen würden. Bereits in den fünfziger Jahren des letzten Jahrhunderts waren Hydrostößel bei Kraftfahrzeugen üblich. Bei dem 1,8-Liter-Motor handelt es sich nicht um ein Hochleistungstriebwerk, das mit extremen Drehzahlen arbeitet. Dementsprechend sollte es technisch möglich sein, Hydrostößel zu verbauen. Warum genau hat Opel diese technisch sinnvolle Option nicht genutzt?

Antwort 4. Auf diese Frage habe ich leider bis jetzt keine Antwort erhalten. Ich vermute, dass es auch keine Antwort mehr darauf geben wird. Die Fragestellung selbst mag sich für Opel Media etwas provokant angehört haben, war aber selbstverständlich rein technischer Natur.

Ich möchte bei Opel auch nicht insistieren, die Frage doch noch beantwortet zu bekommen. Tatsache ist, dass keine Hydrostößel verbaut sind und deshalb spätestens bei einem Kilometerstand von 150.000 eine recht teure Inspektion fällig wird. Die technischen Details zum verwendeten Ventiltrieb werde ich dem interessierten Leser in diesem Monatsbericht später noch näherbringen. Ich möchte den Unterschied zwischen Hydrostößeln und den beim Zafira verbauten Tassenstößeln erläutern. Mir persönlich erschließt es sich nicht, weshalb Opel beim Zafira — speziell bei dem LPG-Modell dieses Fahrzeugs — nicht auf einen sich automatisch nachstellenden Ventiltrieb mittels Hydrostößeln setzt.

Gerade bei den im Gasbetrieb höher belasteten Ventilen wäre eine hydraulische Nachstellung sehr wünschenswert und würde auch zu geringeren Wartungskosten führen. Das manuelle Einstellen des Ventilabstands ist recht aufwendig und könnte durch einen etwas komplexeren Ventiltrieb hinfällig werden.

Frage 5. Die Pressemitteilung nennt die Opel Special Vehicles GmbH in Rüsselsheim als Hersteller bzw. Umrüster des Serienfahrzeugs: "Das auf Sonderserien und Fahrzeugmodifikationen spezialisierte Opel-Tochterunternehmen, die Opel Special Vehicles GmbH (OSV), zeichnet für alle LPG-Varianten verantwortlich."

Das widerspricht der EG-Übereinstimmungsbescheinigung ("EC Certificate of Conformity"), die mir zusammen mit dem Fahrzeugbrief ausgehändigt wurde. In dieser Bescheinigung ist nicht die OSV GmbH in Rüsselsheim als Hersteller der letzten Baustufe aufgeführt, sondern GM Italia in 01144 Roma. Bitte um Klärung.

Antwort 5. Die europäische Typprüfung wurde im Auftrag von GM von GM Italy beantragt und durchgeführt. Die OSV ist für alle LPG-Fahrzeuge der Umbauer für verschiedene Länder.

Frage 6. Im Fahrzeugkonfigurator auf www.opel.de sind die in der Pressemitteilung aufgeführten Preissenkungen nicht ersichtlich. Die günstigste Version des Opel Zafira mit LPG-Umrüstung ist — genau wie vor Einführung der Preissenkung — immer noch mit 24.295 Euro aufgelistet. Handelt es sich um eine zeitlich begrenzte Sonderaktion oder gibt es andere Gründe für diese Diskrepanz zwischen Pressemeldung und Fahrzeugkonfigurator?

Antwort 6. LPG für die Hälfte ist eine zeitlich nicht begrenzte Marketingaktion. Sonderaktionen werden vom Konfigurator nicht aufgegriffen.

Frage 7. Bis jetzt bin ich davon ausgegangen, dass das Fahrzeug bei Erreichen einer bestimmten Temperatur (meines Wissens nach etwa 30 Grad Celsius) von Benzin- auf Gasbetrieb umschaltet. Das bedeutet, dass Benzin ausschließlich zum Starten des Motors und für die ersten paar Kilometer Fahrstrecke benötigt wird. Ich habe allerdings bei Betrieb des Fahrzeugs festgestellt, dass es durchaus einen messbaren Verbrauch von Kraftstoff gibt. Dieser Verbrauch kann mit der zum Starten des Motors und Betrieb bis zum Erreichen der Betriebstemperatur benötigten Menge an Kraftstoff nicht erklärt werden. Dazu ist die verbrauchte Menge an Benzin einfach zu hoch. Auch kann ein Verbrauch von Otto-Kraftstoff bei reinem Langstreckenbetrieb festgestellt werden.

Die Informationen zu "Autogas" auf wikipedia.de stellen eine mögliche Erklärung für das festgestellte Verhalten bereit: "Alternativ zum Einbau eines Additiv-Beimengers gibt es Gasanlagen, die auch im Gasbetrieb geringe Mengen Benzin beimengen. Die für das jeweilige Fahrzeug notwendige Benzinmenge ist einstellbar.".

Können Sie bestätigen, dass die verbaute Autogasanlage dem Gas/Luftgemisch auch eine gewisse Menge Kraftstoff beimengt, um die negativen Aspekte des reinen Gasbetriebs (hohe Verbrennungstemperatur, fehlende Schmierung von Ventilen und Ventilsitzen) abzumildern? Ich möchte anmerken, dass ich persönlich das Beimengen von geringen Mengen an Otto-Kraftstoff nicht als Kritikpunkt ansehe. Schließlich würde damit vermieden, Benzinadditive wie zum Beispiel Tune Up oder FlashLube dem Kraftstoff beizumischen.

Antwort 7. Auch zu dieser Fragestellung hat Opel noch keine Rückmeldung gegeben. Um die Frage nicht unbeantwortet zu lassen, habe ich entsprechende Testreihen gefahren, um Klärung selbst herbeizuführen. Hilfreich war, dass ich in den letzten Monaten recht lange Strecken im reinen Autobahnbetrieb zurückgelegt habe. Die längste gefahrene Distanz betrug 1.300 Kilometer. Und zwar mit einem einzigen Kaltstart zu Beginn der Fahrt.

Nach dem ersten Umschalten von Benzin- auf Gasbetrieb hätte laut Theorie kein weiterer Kraftstoff außer dem Flüssiggas benötigt werden müssen. Tatsächlich wurde das Fahrzeug auf der Strecke mehrere Male mit Flüssiggas neu betankt, da mit einer Tankfüllung nur etwa 400 Kilometer zurückgelegt werden können.

Der Motor wurde jedoch direkt nach dem Tankvorgang wieder neu gestartet und ging unverzüglich wieder in den Gasbetrieb über. Die Umschalttemperatur von 30° C wurde bei den kurzen Zwischenstopps also nicht unterschritten. Trotzdem konnte auf der langen Distanz ohne Kaltstarts mit entsprechenden Aufwärmphasen ein messbarer Benzinverbrauch festgestellt werden. Dieser betrug etwa 0,2 Liter pro gefahrene 100 Kilometer. Bei einem angenommenen durchschnittlichen Kostenniveau von 1,40 Euro/Liter treten also absolut vernachlässigbare Zusatzkosten durch die zusätzlich eingespritzte Benzinmenge auf.

Es wäre trotzdem interessant, von Opel noch zu erfahren, ob das dem Gas beigemengte Benzin wirklich dazu dient, die zuvor genannten negativen Effekte des reinen Flüssiggasbetriebs abzumildern.

Jetzt wird’s langweilig (oder spannend): Was sind Hydrostößel und Tassenstößel?

Hydrostößel (gemeint sind damit "Hydraulische Stößel". Bei dem Begriff Hydrostößel handelt es sich um eine Abkürzung) sind Stößel im Ventiltrieb von Otto- und Dieselmotoren, die einen automatischen Ausgleich des Ventilspiels hydraulisch bewirken. Sie wurden 1931 von Paul Daimler eingeführt. Bei Konstruktionen ab etwa 1990 sind sie meist als Tassenstößel ausgebildet, was ihnen dabei auch den Namen hydraulische Tassenstößel verleiht. Hydrostößel gehören zu den hydraulischen Ventilspiel-Ausgleichselementen.

Das Foto zeigt sehr anschaulich das Schnittmodell eines Zylinderkopfs mit Nockenwelle, Tassenstößeln und Ventilfedern. Quelle: Benutzer Kolossos, Wikipedia.

Der Zylinderkopf mit Ventiltrieb im Detail: 1. Nocken der Nockenwelle, 2. Tassenstößel, 3. Ventilfeder, 4. Ventilschaft, 5. Gaskanal zum Einlass (Frischgas) oder Auslass (Abgas), 6. Ventilteller, der den Brennraum (7) gegen den Ventilsitzring abdichtet, 7. Brennraum. Zeichner: Ralf Pfeiffer.

Ventilspiel

Im Betrieb erwärmtes Metall dehnt sich aus, sodass das Ventil länger wird. Dadurch kann es vorkommen, dass es nicht mehr vollständig schließt. Auch wenn der Ventilsitz schneller verschleißt als der Nocken, kann das Ventil nicht mehr vollständig schließen.

Dann droht das Verbrennen des Ventilsitzes oder des Ventiltellers, da die heißen Verbrennungsgase am nicht ganz geschlossenen Ventil vorbeiströmen und es kaum noch Wärme an den Zylinderkopf ableiten kann. Wegen der durchströmenden Gase tritt zudem ein Leistungsverlust auf. (Hintergrund ist, dass bei geschlossenem Ventil die Verbrennungsgase Arbeit leisten müssen und ihre thermische Energie teilweise in mechanische Energie umwandeln. Wenn das Ventil undicht ist, steckt die thermische Energie noch im Gas, was zu höheren Temperaturen und der Schädigung des Ventils führt.)

Um ein sicheres Schließen des Ventils unter allen Betriebsbedingungen sicherzustellen, wird ein Ventilspiel vorgesehen — ein kleiner Abstand irgendwo im Ventiltrieb. Dieser Abstand verringert sich mit Erreichen der Betriebstemperatur, soll aber nicht Null werden. Zu großes Spiel bewirkt wiederum Leistungsverlust, starke Geräuschentwicklung und Verschleiß des Ventiltriebs.

Die Hersteller geben daher einen Bereich für das Ventilspiel an, im Bereich einiger Hundertstel- bis Zehntelmillimeter, meist bezogen auf den kalten Motor. Das Ventilspiel soll in regelmäßigen Wartungsintervallen (nach Kilometerleistung, teils auch Betriebsstunden) kontrolliert und gegebenenfalls nachgestellt werden, falls der Motor keinen automatischen Ventilspiel-Ausgleich hat.

Das Spiel wird meist mit Fühlerblattlehren gemessen und dann je nach Bauart unterschiedlich eingestellt: Bei Kipphebeln, die von Stoßstangen betätigt werden, befindet sich in den Hebeln häufig eine gekonterte Schraube, an der die Einstellung vorgenommen werden kann. Bei anderen Konstruktionen wird der Drehpunkt der Hebel verstellt. Tassenstößel haben dagegen gehärtete Einlegeplättchen ("Shims"), die zwischen Stößel und Nocken bzw. Stößel und Ventilschaft platziert werden. Diese sind in feinen Abstufungen der Dicke erhältlich und werden bei notwendiger Korrektur ausgetauscht.

Viele neuere Motoren haben Hydrostößel, bei denen kein Ventilspiel mehr nötig ist. Die regelmäßige Wartung entfällt dann, allerdings verschleißen die Hydrostößel selbst und verursachen nach hoher Laufzeit gegebenenfalls Klappern und Leistungsverlust. Hydraulische Ventilspieleinstellungen können auch innerhalb von Hebeln oder zum Anheben des Hebellagerpunktes ("Hydrolifter") konstruiert sein.

Einsatzbereiche

Während Hydrostößel im Automobilbereich weit verbreitet sind, stellen sie bei Motorradmotoren eine Seltenheit dar. Moderne Motorradmotoren haben oft sehr hohe Nenndrehzahlen; Hydrostößel erhöhen jedoch im Vergleich zu starren Tassenstößeln die bewegten Massen des Ventiltriebs ganz erheblich und begrenzen somit die erreichbaren Höchstdrehzahlen. Außerdem benötigen Hydrostößel mehr Bauraum als normale Tassenstößel, dieser ist jedoch in den vergleichsweise kleinen Motorrad-Zylinderköpfen oftmals nicht vorhanden.

Da die im Zafira verbauten Dieselmotoren sehr viel komplexer als die Benzinmaschinen sind und im direkten Vergleich auch entsprechend mehr Raum benötigen, ist bei der verbauten 1,8-Liter-Maschine Platzmangel sicher kein plausibler Grund für den Verzicht auf Hydrostößel. Es scheint sich also um eine reine Maßnahme zur Kostensenkung handeln, die der Verbraucher nachher in Form von hohen Inspektionskosten ausbaden darf.

Aufbau und Funktion

Hydrostößel haben im modernen Automobilbereich die klassischen Elemente zur Einstellung des Ventilspiels (Stellschrauben, Einstellscheiben, Plättchen definierter Dicke) nahezu völlig ersetzt. Das früher bereits bei geringfügiger Abnutzung notwendige Prüfen und Nachstellen des Spiels entfällt, wodurch die Wartungskosten gesenkt wurden. Die Ventiltriebe arbeiten somit fast spielfrei, was den betriebsbedingten Verschleiß zusätzlich mindert und sich zudem günstig auf die Laufruhe und den Wirkungsgrad der Motoren auswirkt, weil das Ventilspiel und damit die Steuerzeiten (Öffnungszeiten von Einlass- und Auslassventil) für alle Zylinder gleichermaßen zu jedem Zeitpunkt besser eingehalten werden.

Hydrostößel kommen — vorzugsweise als Tassenstößel — oft in Kombination mit Ventiltrieben zum Einsatz, die auf Kipp- und Schlepphebel verzichten. Im Ventiltrieb mit Kipp- oder Schlepphebel sind stattdessen meistens die Widerlager der Hebel als hydraulische Spielausgleichselemente (Abstützelemente) ausgeführt, was zu Bezeichnungen wie "Hydrolifter" führt; jedoch können auch bei Verwendung von Kipphebeln Hydrostößel vorgesehen werden (Beispiel: Opel CIH).

Literatur

• Wikipedia
• Hans-Hermann Bräss, Ulrich Seiffert: Vieweg Handbuch Kraftfahrzeugtechnik. 2. Auflage, Friedrich Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbH, Braunschweig/Wiesbaden 2001, ISBN 3-528-13114-4
• Hans Jörg Leyhausen: Die Meisterprüfung im Kfz-Handwerk Teil 1. 12. Auflage, Vogel Buchverlag, Würzburg 1991, ISBN 3-8023-0857-3
• Wilfried Staudt: Handbuch Fahrzeugtechnik Band 2. 1. Auflage, Bildungsverlag EINS, Troisdorf 2005, ISBN 3-427-04522-6
• Max Bohner, Richard Fischer, Rolf Gscheidle: Fachkunde Kraftfahrzeugtechnik. 27. Auflage, Verlag Europa-Lehrmittel, Haan-Gruiten 2001, ISBN 3-8085-2067-1

Der Monat Mai — viel gefahren, keine neuen Erkenntnisse

Der Wonnemonat hat wenig Wonne gebracht. Dazu war das Wetter einfach zu schlecht. Wenigstens hat der Zafira die von ihm abverlangten Kilometer klaglos und ohne irgendwelche Defekte abgespult. Am Ende des Monats stehen 9.239 Kilometer auf dem Tachometer. Insgesamt habe ich im Mai genau 2.591 Kilometer mit dem Zafira zurückgelegt.

Und ich habe mich dazu entschieden, die bereits bei der Fahrzeugübergabe festegestellten Mikrobeulen (siehe Monatsbericht Dezember 2009 und Februar 2010) auf den Türen des Fahrzeugs ohne weitere Diskussionen hinzunehmen. Besonders glücklich bin ich mit der Entscheidung natürlich nicht. Aber ich habe schlicht weder die Zeit noch Lust, mich noch weiter mit Opel herumzustreiten. Bei einem ganz neuen Auto haben mich diese kleinen Defekte sehr gestört. Nur hat das Auto mittlerweile einige kleinere Kratzer, die im normalen Betrieb einfach nicht ausbleiben, und da fallen die Mikrodellen eben nicht mehr so ins Gewicht.

Trotz des schlechten Wetters wurde der Zafira im Monat Mai recht viel bewegt, auch bei einigen Ausflügen in die Berge.