Pleul Arten bzw. deren Materialien | Forum

Um Drehzahlen würde ich mir nicht zu sehr den kopf zerbrechen. Eher das hohe Drehmoment wo auf das Pleuel kommen !

Denke das es da zu einer verwechslung gekommen ist. Habe noch nichts von Alupleuelstangen gehört.

Ich bisher auch nicht, nur von Alu(Legierung) Kolben... :rolleyes:

Doch Alupleul halten mehr aus wie Stahlpleul.

cu Andy

Kann ich mir nicht vorstellen. Beweise bitte!

www.vw-kaeferclub.com/printable/technik/tipps/pleuel.html

Hab ich eben in google aufgeschnappt. Klingt nicht unbedingt sehr seriös ( schreibweiße ), aber es deckt die Aussage von oben...

Die festesten Aluminiumlegierungen sind AlCuMg, sog. Duraluminium de.wikipedia.org/wiki/Duraluminium
Die Zugfestigkeit und Dehngrenze liegen auf dem Niveau von gewöhnlichem Baustahl. Es gibt also keine Wunderlegierungen. Im Endeffekt ist es eine Frage der Pleuldicke und der Fertigungsart (Guss oder Schmieden).
Aluminium ist eigentlich ein beschissener Werkstoff.

Also wenn Alu soo toll wäre dann würde es JEDER im Auto haben, denn:
-Alu ist günstig
-Alu ist leicht
-leicht bearbeitbar

ABER Alu ist sehr weich (deshalb gut bearbeitbar )

Ich kann mir beim besten Willen nicht vorstellen, daß ein Alupleuel wirklich an ein geschmiedetes Stahlpleuel herankommt was die Festigkeit anbelangt (es möge jeder, der ein Tabellenbuch Metall hat mal bei den spezifischen Werten schauen wie Streckgrenze und Bruchdehnung etc.).
Deshalb gibt es vornehmlich 2 Arten von Pleueln:
-Gußpleuel (Serie)
-geschmiedete Stahlpleuel (aufwendiger und teurer, aber wesentlich bruchunempfindlicher und dichter, deshalb
oft als Upgradekomponente verbaut)

Aber ich laß mich gern eines Besseren belehren

Aluautos sind aber viel teurer als Stahlautos. Nur leichter, fliegen schneller wech
Nen Aluzylinderkopf ist schon was feines.
Gruß Andi

Ja, in der Hinsicht muss ich Gerd widersprechen...Alu ist teurer als Eisen als Rohstoff, da Alu per Elektrolyse gewonnen wird (extrem viel Strem nötig) Sonst stimm ich ihm aber absolut zu

Ja stimmt im direkten Vergleich zum normalen Stahl. Bei Stahllegierungen sieht es vielleicht wieder etwas anders aus, ABER: Da beides per Tonne abgerechnet wird, die Dichte von Alu aber nur etwa die Hälfte von Stahl beträgt bekommt man mehr Volumen (also Material) fürs Geld.

Stahlpreis 732 USD
Alupreis 2.068,00 USD
Aluteile sind zwar leichter, müssen aber dicker als vergleichbare Leichtbaustahlteile sein, um die selbe Steifigkeit zu erreichen. Gut, die arbeiten laufen an Verbesserungen. Wabentechnik und son Kram, was das aber wieder kostet
Aluplatten sind schon recht wacklig. Und viel teurer.
Und es löst sich so schnell in weißes Pulver auf, die ganzen A2 von Audi haben das Zeug massig in den Schwellern. Das ist nur ne Frage der Zeit bis die in sich selbst zusammen fallen.
Magnesium ist auch gut, nur sollte man den Wagen nie anzünden = Wunderkerze.
Ach, das Alu bekommt man auch ganz schlecht gelöscht. Da war ja mal ne Supra am brennen. Das war ein Lagerfeuer, auch der Löschzug konnte da nix machen.
Na dann warte ich mal auf eine Aluauto von Dacia für 6999 Euro. Hihi.
Gruß Andi

pro Tonne, wohlgemerkt

Wie oben schon steht, bekommt man mit einer Tonne Alu mehr Volumen, also mehr Material.
Alu wird in Deutschland zu ca. 99,9% wiederverwertet. Außer dem enormen Energiebedarf bei
der Erst-Herstellung halten sich die Kosten der weiteren Verarbeitung fertigen Alus in Grenzen.

pro Tonne, wohlgemerkt

Wie oben schon steht, bekommt man mit einer Tonne Alu mehr Volumen, also mehr Material.
Alu wird in Deutschland zu ca. 99,9% wiederverwertet. Außer dem enormen Energiebedarf bei
der Erst-Herstellung halten sich die Kosten der weiteren Verarbeitung fertigen Alus in Grenzen.

Dafür brauchst du bei der Konstruktion mit Aluminium festigkeitsbedingt aber auch mehr Material als bei Stahl

Im Falle der Pleuel wird das sicherlich so sein.
Bei anderen Anwendungen, wie zum Beispiel Kotflügel etc. ist das aber nicht unbedingt der Fall.

Da ich derzeit in der Karosseriebautechniker Ausbildung bin, habe ich es in der Mappe stehen, war so zusagen neben dem "Sich vorstellen" einer der ersten Sachen die man geelehrt bekommt.

pures Alu Schmelzpunkt: 660°C, Dichte: 2,7kg/dm³, Zugfestigkeit: ca. 50 N/mm², zäh und weich, größtteils wird es zu Legierung verarbeitet

hingegen Eisen Metalle 7,87kg/dm³, Schmelzpunkt 1536°C;
Titanium dichte müsste um die 4,2-4,3kg/dm³ sein, Schmelzpunkt etwa um die 1600-1700°C(finde ich grade nicht, ist mal an der Zeit die Mappe etwas zu organisieren )

Reines Titan, Dichte: 4.5 kg/dm³ Schmelzpunkt 1670°C...habe das Tabellenbuch Metall in Griffweite aufm Schreibtisch...is wie die heilige Bibel nur ohne Unsinn

@Don
Auch bei Kotflügeln wirst du nicht drum herumkommen mehr Material zu verwenden, da sonst die Biegesteifigkeit selbiger zu gering wird. Es gibt spezielle Leichtbaukennwerte, über die sich der Materialbedarf für Karosseriebauteile berechnen lässt. Habe demnächst eine Prüfung in Karosserietechnik und muss mich dann etwas näher damit auseinandersetzen. Kann dann gerne etwas darüber referieren wenn Interesse besteht.

Ja klar. Aber da langt vergleichsweise wenig Material. Man müsste ja z. B. auf der Innenseite der Kotflügel nur alle paar Zentimeter millimeterhohe und millimeterbreite "Stege" stehenlassen. Ds sorgt schon für mehr Stabiltät. Aber ich bin kein Fachmann. Wer kann, kann das natürlich berechnen. Unterm Strich hat Alu trotzdem noch den Vorteil des weniger an Gewicht und des Nichtrostens und der leichteren Wiederverarbeitung bzw. des Recyclings. Somit finde ich Alu toll. Nur als Ersatz für Pleuel kommt mir Alu verdächtig vor. Das war ja es ja, um was es eigentlich ging. Taugt Alu oder Alulegierung in einem Standardmotor oder nicht? Da sind m. E. die Anforderungen schon wesentlich höher als beim Kotflügel-Vergleich.

Es hängt schlichtweg vom Motor ab und was für Zielsetzungen man hat: Drehzahl oder Drehmoment. Für Drehzahlmotoren ist Aluminium sehr gut geeignet, da es durch sein geringes Gewicht das Massenträgheitsmoment (bewegte Massen) verringert.
Will man aber Drehmoment (also die Kraft, die direkt über die Kolben auf die Pleuel ausgeübt wird), so müssen die Pleuel eine hohe Festigkeit aufweisen. Die ist bei Stahl natürlich von Natur aus höher als bei Aluminium. Will man Aluminium für einen Drehmomentmotor verwenden, so muss man mehr Material verwenden. Deswegen ist hier der Einsatz eigentlich recht unsinnig meiner Meinung nach.
Im Allgemeinen ist es so, dass Aluminium durch seine schlechteren mechanischen Eigenschaften im Vergleich zu Stahl "nur" Einsparungen von etwa 30% erreicht obwohl die Dichte von Aluminium 70% unter der von Stahl liegt.

Der Vorteil von Aluminium durch die Passivschicht nicht korrosionsanfällig zu sein gilt auch nur für Reinaluminium und weichere Alu-Legierungen.
Aluminium der 7000er-Serie (AlZn-Legierungen) sind korrosionsanfällig, gehören aber zu den beliebtesten Legierungen beim Karosseriebau wegen ihrer hohen Festigkeit. Ich kann grad ausm Stehgreif nicht erklären wieso sie korrodieren und was in der Praxis dagegen getan wird, weil ich in der Vorlesung geschlafen hab :rolleyes: Aber Wiki weiss dazu bestimmt mehr

/e
Ach ja, gegen Aluminium als Pleuel-Werkstoff spricht auch, dass Aluminium keine Dauerfestigkeit besitzt. Es wird mit der Zahl der Betriebsstunden immer weicher. Deswegen wohl auch ungeeginet für Serienmotoren, die lange halten sollen.
Ich glaube das stand auch in dem Artikel von der Käfer-Seite.

/e2
Ich komme über die Uni an ein Paper von einem Toyota-Entwicklungsingenieur, der die Entwicklung der Werkstoffe in Toyotas Motoren der letzten 20 Jahre (2JZ-GTE wird auch erwähnt) beschreibt. Ist leider Japanisch, aber die Grafiken und Diagramme sind Englisch. Wer Interesse hat, dem kann ich das Paper mal als PDF zuschicken.
Der 2JZ hat die festesten Pleuel in allen Toyota-Motoren von 1980 bis 1995. Faktor 1.8 im Vergleich zu herkömmlichen Pleueln. Der 1JZ Faktor 1.5.

Interessant!

Habe eben mal gesucht, was in einem Formel-1-Motor werkelt und dabei diese Aussage gefunden:

Die aktuelle Kolbenbeschleunigung liegt bei 10.000 g. Anders gesagt: Ein Kolben beschleunigt von null auf 100 Stundenkilometer in 0,3 Sekunden und erreicht eine maximale Geschwindigkeit von 40 Metern pro Sekunde. Dabei wirkt eine Kraft von fast 3000 Tonnen auf die Pleuel. Doch dieses Titan-Teilchen wiegt lediglich 300 Gramm, die Hälfte einer Serienausführung aus Aluminium für Pkw.