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Zugfestigkeit der Original Stehbolzen Zylinderkopf?
Hallo
Was für eine Zugfestigkeit haben die VW Original Stehbolzen für den Zylinderkopf des Käfermotors? Ich brauche eine andere Länge und vielleicht weiss auch jemand wo man passendes Material zum selber ablängen herbekommt. Sollte M8 sein.
Gruss Vladimir Lem
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62 Antworten
Ich würde mal von mindestens der Festigkeit ausgehen, die auch eine Allerwelts Schraube hätte, 8.8
Die Meterware ist da aber deutlich drunter. Könnte zwar zur Not gehen, aber toll ist das nicht. Würde mal miese 5.6 schätzen... Puddeleisen halt.
Im einschlägigen Stahlhandel gibt's die Stehbolzen auch in VA, Klasse A70 in V4A. Entspricht etwa 8.8. Da gammelt dann auch nie mehr was fest 
Ich hatte diese hier ins Auge gefasst. Leider steht über die Zugfestigkeit nichts geschrieben. Oder hab ich es nicht gesehen?
http://www.sl-schrauben.de/gewindestangen/edelstahl-a2/index.html
Diese Meterware in VA entspricht nicht 8.8. Das ist weicher... aber immer noch besser als als das verzinkte Material.
Ja, das kannst du hernehmen, funktioniert. Hab's an Stehbolzen auch schon benutzt und hatte keine Probleme damit.
Aber das Drehmoment musst du beim Anziehen checken. Nach mehr als 20Nm kommt AB...
Na, das ist doch mal ein Wort.
Danke dir
Zitat:
Original geschrieben von Vladimir Lem
Ich hatte diese hier ins Auge gefasst. Leider steht über die Zugfestigkeit nichts geschrieben. Oder hab ich es nicht gesehen?
http://www.sl-schrauben.de/gewindestangen/edelstahl-a2/index.html
Festigkeit 4.6
Uwe
Zitat:
Festigkeit 4.6
Uwe
Ohoh, jetzt werd ich wieder unsicher. Und wo man besseres herkriegt?
Weisst du da was?
Karsten
Hallo Vladimir.
Da stellst Du eine ziemlich komplizierte Frage. Meine Vermutungen früher waren, dass es sich bei den Stehbolzen sogar um Dehnschrauben handelt. Scheinbar ist dem aber nicht so, weil viele die originalen Stehbolzen wiederverwenden, was gegen die eigentliche Funktion einer Dehnschraube spricht. Bei der Wahl In Deinem Fall setzt es normalerweise eine ordentliche Berechnung voraus, die aber schon einen Metallbau- Ingenieur überfordern kann. Der Spielraum zwischen Bolzen zerreisen und Gewinde im Gehäuse rausreissen ist scheinbar gering. Etliche von den aus Werkzeugstahl selbsgedrehten Bolzen hatte es mitsamst Gewinde aus meinem Block rausgezogen,, das bei M10!
Bleibt die Versuch/Irrtum Methode.
Unter 8.8 brauchst Du selbstverständlich nicht anfangen. 10.9 bietet schon einiges mehr an Festigkeit und 12.9 ist auf jeden Fall stark genug, um die Gewinde in Deinem Gehäuse zu ziehen. A2 liegt etwas höher wie 8.8, dies aber nur aus rein praktischer Erfahrung. A2 kriegt man schlechter weggedreht, wie 8.8 Für den Anfang sicherlich keine schlechte Wahl. Stören würde mich nur das durchgängige Gewinde, wo man nicht weiss, ob es geschnitten oder gerollt ist.
Eine Möglichkeit wäre noch, einen originalen Stehbolzen gegen die Gewinde-Stange zu testen, mit dem Drehmoment-Schlüssel. Sozusagen probieren, wieviel Drehmoment die aushalten... Dazu kann man sich vielleicht ein 3/4Zoll Rohr zurechtschneiden, das in Schraubstock spannen, Bolzen durchschieben und vorne und hinten zwei massive Unterlegscheiben. Dann festziehen... Bis etwas nachgibt...
Ne, Quatsch, man brauch die nicht zerreisen, aber man merkt sehr deutlich, wieviel die Bolzen nachgeben. Ist es bei 8,8 eine halbe Runde, um von 10 auf 50NM zukommen, kann es bei 10.9 vielleicht nur noch ne viertel Runde sein, und bei 12.9 nur ne 1/8tel Runde. So etwa könnte ich mir die Verhältnisse auch vorstellen. 12.9 gibt normalerweise nicht nach. 10.9 bietet einiges mehr an Festigkeit als 8.8
Unter dem Strich würde ich aber lieber mit etwas schwächerem anfangen. Sollte das A2 wirklich nur 4.6 sein, merkst Du das, mit der obigen Testmethode. Ich hatte aber schon A2 Schrauben genommen, wenn mir die 8.8er nicht gereicht haben. Messe aber mal den Gewinde-Aussendurchmesser. Wenn der viel kleiner ist, als Deine Stehbolzen, würde ich das Material nicht nehmen, da die Gefahr dann echt besteht, dass es das Gewinde im Gehäuse zieht.
Also fast alles falsch. Fast alles.
Originalstehbolzen für Zylinderköpfe haben 10.9 Festigkeit. Die M8er sollten als Ausgleich sogar 12.9 haben, aber das weiss ich nicht.
Entscheidend ist die Stempelung auf dem Stehbolzen, die VW (meistens, die letzten auch nicht mehr) auf der Stirn eingeprägt hat. Da gibt es nicht wie bei Schrauben die Angabe in 8 oder 10 ect., sondern Dreieck, Quadrat, Quadrat durchgekreuzt ect.
Zumindest die Typ4-bolzen hatten dementsprechend 10.9; Käfer wird nicht anders sein.
So, das ham wa geklärt.
V2A ist schon mal völlig ungeeignet, da es in der einfachsten, Überallqualität etwa 500N/qmm( z.B. A2), in der auch weitgeläufigeren Art 700N/qmm( z.B. A2-70) Zugfestigkeit hat.
Schwerer ist die Qualität 800N/qmm ( A2 oder A4 -80)zu beschaffen. Darüber gibt's nix. Dazu muss man wissen, dass VA-Qualitäten nicht durch Wärmebehandlung und unterschiedlichen Kohlenstoffgehalten in der Festigkeit zu machen sind, sondern nur mit der Kaltverfestigung.
Da hat's seine Grenzen.
Ausserdem hat VA grundsätzlich eine andere Streckgrenze als vergleichbare Stahlqualitäten. Eine schlechtere. Aber eine grössere Dehnung.
Egal, für Z.-schrauben NICHT geeignet.
Dehn- oder Taillenschrauben werden meist bis in den plastischen Bereich hinein angezogen( musste ich auch so akzeptieren, aber immernoch so'n bischen unlogisch für mich), und müssen dann bei Erneuerungen ausgetauscht werden.
Doch nicht alle werden so angezogen( Drehmomentangabe entscheidet) z.B. unsere vom Z.-kopf und auch alle bei mir auffe Maloche. Die allerdings mit M27 aufwärts und so.
Bis 90% der Streckgrenze sind unsere belastet, auch die Z.-kopfschrauben. Die kann man wiederverwenden. Sind noch im elastischen Bereich.
Nachtrag: ( fiel mir noch ein) ich habe mal an einem alten Typ 4 Stebolzen das max. Drehmoment getestet. Bei 65Nm drehte die originale Mutter durch. Gewinde platt. Gerissen ist der nicht, nur Gewinde platt.
Ich gehe davon aus, dass die Stehbolzen mit der Temperatur/und Wärmeausdehnung etwas mitgehen. Deswegen auch die Wahl vieler für M8, bei Tuning-Motoren. Ob das immer im Elastizitäts-Bereich liegt, mal eine andere Frage. Egal, eins von beiden kann nachgeben. Entweder Bolzen oder Gewinde, meisstens im Gehäuse. Äußert sich darin, dass die Bolzen erstmal locker werden.
Ich denke, der Vlad kann es sich noch raussuchen, wo er zuerst den Schaden haben möchte. Ich kann nur berichten, dass es äußerst unangenehm ist, wenn ein Bolzen im Gehäuse gezogen ist, bei einem Motor, den man nicht zerlegen will. Da wäre mir ein abgerissener Bolzen lieber. (Kommt natürlich drauf an, wo der gerissen ist.)
Bei so einem individuellen Motor kann es höchstwahrscheinlich keiner sagen, welche Variante die beste ist. Selbst es mit einen Satz von den kürzesten Original Bolzen zu versuchen, muss sich nicht unbedingt als das Ideal herausstellen.
Hallo alle zusammen.
Also ich bin fest der Meinung, das die Zylinderkopfstehbolzen Dehnschrauben sind. Die haben die Aufgabe, den Längenausgleich beim Erwärmen und wieder abkühlen auszugleichen, wie Federn. Ob man nun eine Dehnschraube wiederverwenden kann oder nicht, hängt von ihrer Vorspannung ab, also wie dicht man an der Streckgrenze arbeitet. Ist die erstmal überschritten, zieht man die Schraube erstmal lang, bevor sie irgendwo einschnürt und dann reißt. Stahl in allen seinen Formen kann man immer bis zu einem gewissen Grad verformen ohne bleibende Verformung (Federn).
Thema Gewindestangen.
Die sind eigentlich immer gerollt = stabiler als geschnitten. Und es gibt sie auch in 8.8 Qualität und verzinkt.
Von CrNi (Edelstahl) würde ich auch unbedingt abraten, die haben ganz andere Werte als normale Schrauben. Und es gibt zig verschiedene Legierungen mit immer unterschiedlichen Werten. Ist nur zu empfehlen bei nicht soo wichtigen Befestigungen, z.B. bei Auspuffstehbolzen in Verbindung mit Kupfermuttern. Wenn man CrNi-Schrauben nimmt, beim anschrauben bzw. festziehen IMMER Kupferpaste/MOS Fett o.ä. ans Gewinde machen! sonst frißt sich Mutter/Schraube fest.
Aber Vlad, wenn Du eine andere Länge brauchst, schau doch mal bei CSP, da hab ich sowas, glaub ich, schonmal im Katalog gesehen.
Zitat:
Original geschrieben von Für Papa
Hallo alle zusammen.
Also ich bin fest der Meinung, das die Zylinderkopfstehbolzen Dehnschrauben sind.
Das glaube ich nicht .
Dehnschrauben bekommen ein Drehmoment und dann noch einen Drehwinkel um in den Dehnbereich zu kommen.
Bei den lächerlichen 35 Nm die die Stehbolzen kriegen ist das ausgeschlossen.
Das sind ganz stinknormale Stehbolzen mit einer mir leider unbekannten Zugfestigkeit,aber da hat Flat schon was zu geschrieben.
Edelstahl taugt nicht für diese anwendung denn was das maß aller dinge wäre dann wären sie wohl in alllen modernen Motoren von den einschlägigen KFZ-Herstellern verbaut worden .Aber da sind Stahlbolzen (Schrauben ) drinn .
Die so ganz nebenbei ,erst ca 35Nm und dann 55Nm und dann 2 X 90 ° bekommen ,je nach Hersteller und Motor etwas anders .
Vari-Mann
Dehnschrauben oder besser Taillenschrauben (alle Schrauben dehnen sich) sind definiert als sie einen Schaftdurchmesser von 90% des GewindeKERNdurchmessers haben.
Gründe dieser Machart sind die grössere Elastizität gg. starren Schaftschrauben( z.B. Wärmedehnungskompensation). Der schwächste Punkt ist eben der genau definierte Schaftdurchmesser, mit dem Vorteil der genauen Berechnungsmöglichkeit gg. dem manchmal nicht genau bestimmbaren Ausriss bei Schaftschrauben im Gewindegang - der schwächste Punkt dieser Art Schrauben.
Die Anzugsdrehmomente sind natürlich geringer als bei gleicher Gewindegrösse der starren bzw. Vollschaftschrauben.
Diese Anzugsmomente hängen auch von der Materialpaarung zusammen. Bei Alu/Stahl natürlich nicht so hoch, wie bei Stahl/Stahl. Grund ist die Fliesssgrenze des Alus.
Das geht (m.a.Faktoren, z. B. Kopfreibung) von 37Nm ----55Nm bei M10 10.9 bei Stahl/Stahl.
Ein Zwischenbereich ist eine bestimmte VW-Norm. Da sind Stehbolzen 90% vom Gewindedurchmesser. Sieht man sofort.
Aber nicht die Z.-kopfschrauben( zumindest nicht bei Typ 4).
Ein Drehwinkel zur Drehmomentangabe nimmt die Ungenauigkeit des D.-schlüssels etwas raus, eben als Berechnung im Zushg. mit der Gewindesteigung.
Man hat in Untersuchungen festgestellt, dass der Drehmomentanzug nur etwas genauer ist, als der von geübter Hand.
Der Schlüssel hat Ungenauigkeiten, ist die Schraube geschmiert und wenn, womit( Öl oder MoS2 ist ein grosser Unterschied!) und auch ob er Schlüssel langsam gezogen oder durchgerissen wird, wird zum 2. male oder 1.Mal die Schraube benutzt ect.; das alles entscheidet über die Vorspannkraft.
Wir reden hier auch nicht von 8 oder 16 Schrauben die alle paar Jahre gedreht werden. Hier ist die Erfahrung von 800 Schrauben/Tag -jeden Tag die zu solchen Untersuchungen führten. Da muss es auch schnell gehen- Industrie eben.
Manchen Kraftwerken reicht das nicht. Da werden die Schrauben maschinell gelängt, die Mutter von Hand zur Auflage angedreht, und die Maschine an die nächste Schraube gelegt u.s.w. .
Zitat:
Original geschrieben von flatfour
Dehnschrauben oder besser Taillenschrauben (alle Schrauben dehnen sich) sind definiert als sie einen Schaftdurchmesser von 90% des GewindeKERNdurchmessers haben.
Bei M8 wäre das dann:
(8-1,25)*0.9=6,1mm
Echt dünne Drähtchen
Ich habe mich mal belesen. Im Prinzip ist eine Dehnschraube, oder in unserem Fall gedehnte Stehbolzen nur eine Art der Schraubensicherung. Mal Grob gesagt Elastizität, also ständige Spannung der Schraube in allen Temperaturbereichen. Ab- oder rausgerissene Stehbolzen -selten (ausser bei mir
) Locker gewordene schon häufiger, aber undichte Köpfe, das hatten schon viele. Meiner Meinung nach vielmals Verlust der Vorspannung der Bolzen.
Was mir schon lange durch den Kopf geht, ist der Einsatz von Tellerfedern oder Spannscheiben unter den Muttern. Es gibt da eigentlich reichlich Auswahl in der Industrie. Nur muss man eben das geeignete Teil finden. Ziel könnte sein, die Tellerfeder so auszulegen, dass die bei einer Wärmeausdehnung mitgeht, und bei Abkühlung eine ordentliche Vorspannung dann immernoch hält. Sozusagen immer dichte Zylinderköpfe.
Hier mal eine Auswahl. Man brauch nur noch die richtige zu finden.
http://...oberg-industrietechnik.com/.../tfmasstabelle.pdf
http://...oberg-industrietechnik.com/.../ssmasstabelle.pdf
Ich bin der Meinung, die Ausdehnungen am Käfermotor sind in einigen Fällen so groß, dass es schwierig ist, einen geeigneten Stehbolzen zu finden, der das mitmacht. Beim Tuning-Motor noch schwieriger als beim Serien-Motor.
Hallo zusammen.
@ Vari
In Tabellen für den Metallbau/Maschinenbau stehen universal Drehmomente für Schrauben. Da werden M8 8.8 mit 25Nm angezogen, mehr nicht. Also sind 35Nm nicht unbedingt lächerlich.
Da kommt dann wieder das was Flat sagt zum Tragen, der Anwendungszweck. Und wie das Drehmoment ereicht wird geschmiert, mit was geschmiert, ein Zug, mehrere Zügen usw.
In den meisten Autobastelbüchern steht bei M8 auch 25 Nm. Wir haben in der Schule mal die Klemmkraft berechnet, ist aber zu lange her und ich hab da keine Lust mehr zu. Formeln dazu stehen im Tabellenbuch Metall.