Kompressionstest – Druckverlusttest Motoren

Motoren sind mechanische Konstruktionen, die nur sehr geringe Toleranzen an beweglichen Teilen gestatten. Steht der Verdacht, dass es zu mechanischen Abnutzungen und damit verbunden zu Leistungseinbußen kommt, erst einmal im Raum, gibt es zahlreiche Möglichkeiten, den Motor zu testen. Allerdings sind die Testmöglichkeiten sehr unterschiedlich und lassen auch sehr unterschiedliche Rückschlüsse zu.

So ist der Kompressionstest eine gängige Methode, die zwar sicher auf einen möglichen Schaden schließen lässt, diesen aber nicht weiter eingrenzt. Dazu müsste der Motor dann erst weiter zerlegt werden, was mit Kosten verbunden ist. Es bieten sich also Testmöglichkeiten an, die etwaige Schäden am Motor mehr konkretisieren. Der Druckverlusttest, den wir Ihnen in unserer Berliner Meisterwerkstatt anbieten, ist eine solche Technik.

Sie suchen jemanden der Sie optimal berät ?

Terminvereinbarung unter 030-509 306 79

Kompressionstest

Motoren benötigen einen hohen Arbeitsdruck

Unabhängig davon, ob es nun ein Otto- oder Dieselmotor ist – eines der wichtigsten Merkmale eines Motors ist der Kompressionsaufbau im Verbrennungsraum. Dazu muss die vollständige Arbeitsumdrehung eines Motors verstanden werden. Moderne Motoren sind Viertaktmotoren, ein kompletter Arbeitsschritt eines Zylinders besteht also aus vier einzelnen Takten:

1. Takt

Der Kolben steht im oberen Totpunkt, das Einlassventil öffnet, während der Kolben nach unten geht. Dadurch wird Luft (Direkteinspritzer) bzw. das Verbrennungsgemisch (Vergaser) eingesaugt.

2. Takt

Der Kolben bewegt sich vom unteren Totpunkt wieder nach oben, beide Ventile (Einlass- und Auslassventil) sind geschlossen. Dadurch komprimiert das Kraftstoffgemisch und erhitzt sich auch. Insbesondere beim Diesel wird eine sehr hohe Kompression benötigt, damit sich das Gemisch selbst entzünden kann.

3. Takt

Das Kraftstoffgemisch wird gezündet. Nur wird der Kolben mit sehr hohem Druck (Ottomotor bis 120 bar, Dieselmotor bis 160 bar) nach unten gedrückt.

4. Takt

Der Kolben bewegt sich wieder nach oben, das Auslassventil ist geöffnet. So werden die Verbrennungsabgase aus dem Verbrennungsraum befördert.

Liegt ein Druckverlust vor, ist nun entscheidend, an welchem Bauteil

Zylinderkopf und Zylinderkopfdichtung – eine entscheidende Schwachstelle

Um jetzt noch zu verstehen, welche möglichen Druckverluste am Motor infrage kommen, ist der grobe Aufbau des Motors wichtig. Die Ein- und Auslassventile befinden sich im Zylinderkopf, der auf dem Block mit den Zylindern, in denen sich die Kolben heben und senken, sitzt. Den oberen Abschluss des Verbrennungsraums bildet damit der Teil des Zylinderkopfs mit den Ventilen.

Hier gibt es gleich mehrere Schwachpunkte bei Motoren

Zwischen Zylinderkopf und Motorblock muss eine Dichtung, die Zylinderkopfdichtung. Sie ist zusätzlich etwas geschwächt, weil in ihr viele Bohrungen für Kühlwasser und Ölkanäle zu finden sind. Der Druck kann durch die Kopfdichtung entweder in die Öl- oder Wasserkanäle oder gar nach außen entweichen. Überhitzt der Motor, kann es den Kopf selbst verziehen oder er kann Haarrisse bekommen, durch die der Druck ebenfalls entweicht.

Einlass- und Auslassventile im Kopf

Die Ein- und Auslassventile müssen zuverlässig öffnen und schließen. Wenn sie geschlossen sind, müssen sie absolut dicht sein. Dazu befinden sich zwischen der Bohrung für die Ventile und den Ventilen die Ventilschaftdichtungen. Sind die verschlissen, kann auch hier Druck entweichen.

Kolben, Kolbenringe und Zylinder

Die Kolben müssen sich im Zylinder auf und ab bewegen. Da Motoren mehrere tausend Umdrehungen in der Minute machen, müssen die Materialien sehr viel aushalten. Zunächst muss die Fläche zwischen Zylinderwand und Kolben geschmiert werden. Damit es hier ebenfalls komplett dicht ist, befinden sich Kolbenringe um die Kolben, die zur Zylinderwand hin abdichten (Kompressionsringe), sodass sich der Druck aufbauen kann. Aber auch für das überschüssige Motorenöl gibt es einen Ring, damit es nicht in den Verbrennungsraum gelangt und dort mit verbrennt – der Ölabstreifring.

Das Überprüfen und Testen dieser Schäden: der Kompressionstest

An all diesen speziell und den Bedürfnissen entsprechend abgedichteten Punkten kann es zu Undichtigkeiten kommen. Dazu stehen dem Mechaniker mehrere Testmöglichkeiten zur Verfügung. Der wohl bekannteste ist der Kompressionstest. Die Zündkerze bzw. Glühkerze oder eine Einspritzdüse bzw. ein Injektor wird herausgenommen und der Kompressor auf die Öffnung gepresst.

Der Kompressionstest: schnell und einfach durchzuführen, aber ungenau

Anschließend wird der Motor ohne Kraftstoff gestartet, sodass er nur durchdreht. Das Kompressionsprüfgerät zeichnet unterdessen den entstandenen Druck auf. Dieser Test wird Zylinder für Zylinder durchgeführt. Vorteil dieses Tests: mit einem geringen Aufwand lässt sich so feststellen, ob es bei einem oder mehreren Zylindern zu einem Druckverlust kommt oder nicht. Nachteil: es lässt sich nicht feststellen, wo exakt der Druck verloren geht.

Der Schaden und damit der Reparaturaufwand ist nur schwer festzulegen

Das ist aber ausgesprochen wichtig, denn je nach den bereits erwähnten und beschriebenen Dichtstellen (Schaftdichtungen, Zylinderkopf, Kopfdichtung oder Kolbenringe bzw. Zylinder) unterscheidet sich der Arbeitsaufwand als auch der Kostenaufwand erheblich.

Kosten und Arbeitsumfang der möglichen Schwachstellen

Ventilschaftdichtungen erneuern

Für den erfahrenen Mechaniker ist das eine relativ einfach durchzuführende Arbeit. Ausgerüstet mit speziellen Werkzeugen muss lediglich der auf dem Zylinderkopf befestigte Ventildeckel entfernt werden. Auch die Kosten für die Ventilschaftdichtungen sind durchaus in einem akzeptablen Bereich.

Einen Zylinderkopfschaden bestimmen

Etwas heikler wird es schon beim Zylinderkopf. Liegt hier ein Schaden vor, muss der Kopf abgebaut werden, was schon einige Stunden Arbeit bedeutet. Ist der Zylinderkopf abmontiert, muss sehr penibel geprüft werden, ob der Kopf selbst noch in Ordnung ist, also weder verzogen ist noch Haarrisse aufweist. Beschränkt sich der Schaden auf die Kopfdichtung, bewegt sich der Schaden in der Regel unter tausend Euro.

Je nach Motor und Modell wenige hundert Euro bis nah an tausend Euro heranreichend. Damit wäre es ein mittlerer Schaden, dessen Instandsetzung abgewägt werden muss. Bei einem neuen Fahrzeug oder einem wertvollen Klassiker ist die Instandsetzung sicherlich lohnend, bei einem Wagen, der ohnehin nur noch wenige Jahre vor der Verschrottung stünde, wohl eher nicht.

Wenn der Zylinderkopf selbst nicht in Ordnung ist

Noch konkreter wird das, wenn der Zylinderkopf selbst betroffen ist, denn dessen Instandsetzung kann vom Abschleifen (bei einem verzogenen Kopf) bis hin zum Austausch mit einem neuen Kopf und nach auch allen neuen Lagerungen reichen. Damit umfasst dieser Schaden schnell auch einen Bereich von wenigen tausend Euro. Ob ein solcher Schaden zu reparieren lohnt, ist ebenfalls eine Ermessensfrage.

Die Kolbenringe oder Kolben erneuern

Noch drastischer wird es, wenn der Schaden auf Kolbenringe oder gar die Kolben selbst (durchgebrannte Kolben) hindeutet. Dann steht auch das Überprüfen der Verbindung und dazugehörigen Lager zur Kurbelwelle über die Pleuelstangen auf dem Programm, eventuell eine Überprüfung und Neulagerung auf Übermaß der Kurbelwelle selbst und dann natürlich die Kolben bzw. Kolbenringe selbst. Ob ein solcher Schaden vorhanden ist, lässt sich jedoch ebenfalls erst erkennen, wenn der Zylinderkopf abgenommen wird.

Ist der Schaden nicht reparaturwürdig, sollte man wenigstens das Geld für die Demontage des Kopfes sparen können

Wie bereits erwähnt, ist aber bereits das Abnehmen des Zylinderkopfs mit einem relativ hohen Zeitaufwand verbunden. Wird der Motor im Anschluss auf jeden Fall instand gesetzt, spielt es keine Rolle. Käme aber schon das Erneuern der Kopfdichtung zu teuer (daran hängen auch weitere Teile wie Zahnriemensatz, Wasserpumpe, Thermostat, Kopfschrauben usw.), würden damit nur unnötige Kosten produziert werden. Also wird eine bessere und zuverlässigere Testmethode als der Kompressionstest benötigt. Und zwar ein Test, der den Schaden weiter eingrenzt. Ein solcher Test ist der Druckverlusttest.

Der Druckverlusttest hilft, das Problem mit einem immer noch geringen Aufwand deutlich besser einzugrenzen

Bei diesem Test wird im Verbrennungsraum ein Druck aufgebaut und gehalten. Allerdings geht der Test deutlich weiter, als nur zur überprüfen, ob der jeweilige Verbrennungsraum den Druck halten kann. Vielmehr erzeugt der aufgebaute Druck Geräusche oder anderweitige Symptome, wenn er entweicht. Ein erfahrener Mechaniker kann diese Symptome schnell erkennen. Geräusche am Auspuff oder dem Ansaugtrakt lassen Rückschlüsse auf defekte Schaftdichtungen zu.

Der Schaden lässt sich mit dem Druckverlusttest erheblich besser umreißen

Die Kurbelgehäuseentlüftung bzw. der Schaft des Ölmessstabs führen direkt in den unteren Bereich des Motors, also unterhalb der Kolben. Kommt es hier zu einer Geräuschentwicklung, deutet das Schadensbild eindeutig auf Kolben, Kolbenringe oder verschlissene Zylinder hin. Kommt es jedoch im unmittelbaren Kopfbereich, an den Öffnungen für Glühkerzen bzw. Zündkerzen oder Einspritzdüsen bzw. Injektoren zu Geräuschen, ist das Problem am Kopf zu suchen. Gleiches gilt auch, wenn sich im Kühlwasser Blasen bilden (der Druck wird dann über das Kühlwasser abgeleitet).

Sparen Sie Geld durch eine exaktere Schadensbestimmung ohne Demontage des Zylinderkopfs

Mit einem Druckverlusttest kann der Schaden also sehr gut eingegrenzt werden. Auch wenn es bei einem Kopfschaden die Dichtung oder der Kopf selbst sein kann und das erst in Erfahrung gebracht werden kann, wenn der Kopf abgenommen wird, so können zumindest defekte Ventilschaftdichtungen oder Schäden an Kolben, Kolbenringen oder Zylindern klar umrissen werden. Im Fall von Kolben, Zylindern und Kolbenringen sparen Sie dann gegebenenfalls sehr viel Geld für das Abnehmen des Kopfs, wenn von vorneherein schon feststeht, dass die Reparatur dieser Bauteile an diesem Motor ausgeschlossen ist.

In unserer zertifizierten Fachwerkstatt in Berlin bieten wir Ihnen diesen Service für jedes Fahrzeug

In unserer zertifizierten Fachwerkstatt im Herzen Berlins führen wir diesen Test an Ihrem Fahrzeug schnell und kostengünstig durch. Da wir einen Fokus auf neue Premiumfahrzeuge, klassische Veteranen und Sportwagen gelegt haben, führen wir diese Tests nicht nur bei sämtlichen Marken durch, sondern selbstverständlich auch bei hochpreisigen Fahrzeugen. Sollten Sie das Fahrzeug nicht zu uns bringen können (nicht mehr fahrbereit oder aus Zeitgründen), holen wir es auch gerne ab, um die Tests dann umgehend durchzuführen.

Schnell kann der tatsächliche Schaden am Motor dann deutlich eingegrenzt werden und Sie dann Ihre jeweilige Entscheidung zuverlässig und ohne großen finanziellen Vorabaufwand treffen. Der Druckverlusttest kann bei Diesel- und Ottomotoren gleichermaßen durchgeführt werden.