Zollschrauben

Geschichte

Im Jahre 1835 führte ein Ingenieur namens Joseph Withworth technische Zeichnungen mit Angabe von Massen und Toleranzen für alle Einzelteile ein. Dieser Schritt ermöglichte erstmalig die Verwendung von Normteilen. Bis dahin mussten Flansche, Lager oder Schrauben an jeder Maschine neu angepasst werden.

Definition

Eine Schraube besteht aus einem Kopf und einem Schaft. Der Schaft trägt das Gewinde, der Kopf ist vielfach ein Sechskant. Ein Gewinde beschreibt man durch Angabe des Schaft Durchmessers, sowie durch Angabe der Gewindesteigung das heisst Abstand der Gewindegänge voneinander und des Flankenwinkels  der einzelnen Gewindegänge.

Massangaben

Der Schaftdurchmesser dient der Bezeichnung der Schraube sowohl beim Zoll als beim metrischen System. Bei Zollschrauben werden kleine Einheiten in Brüchen angegeben.
Die Gewindesteigung wird im metrischen System der Abstand von Gewindegang zu Gewindegang gemessen. Im Zoll System werden Gewindeumgänge pro Zoll gezählt (Einheit tpi; treath per inch).
Der Flankenwinkel im metrischen System ist konstant 60°. Beim Withworth Gewinde 55°. Beim SAE UNC und UNF Gewinde sind es 60°.

Verwendung

In englischen Fahrzeugen wurde bis zum zweiten Weltkrieg BSW (British Standart Witworth) und BSF (British Standard Fine) Gewinde verwendet. Nach dem zweiten Weltkrieg wurde dann das amerikanische SAE (Society Automotive Engineer) Gewinde  UNF (Unified National Fine) und UNC (Unified National Coarse) in Grossbritannien übernommen. Das BSF Gewinde lebte aber noch viele Jahre weiter da meistens an grösseren Bauteilen (Motoren, Getriebe) die vor dem Krieg produziert wurden die Gewinde nicht auf UNF geändert wurden. Das gleiche konnte man  beim berühmten Buick V8 Motor der  in sämtliche  englische Fahrzeuge der Oberklasse eingebaut wurde beobachten. Da hatte der Range Rover Jahrgang 1999 noch Zollgewinde.

Werkzeug

WW steht für Withworth Werkzeug ist auch für BSW und BSF verwendbar Werkzeug mit der Bezeichnung AF passen für UNF und UNC Schrauben.

Schmiermittel

Der nachfolgende Link führt sie zu Motorex Sparte Schmiermittel für klassische Fahrzeuge.

Motorex klassische Fahrzeuge

Bremsflüssigkeit

Ein vergessener Saft

Einleitung

Es ist eine Flüssigkeit die unbeachtet ihren Dienst versieht. Ihr Niveau wird nur unregelmässig kontrolliert. Das Auswechseln wird verschoben oder gar als unnötig abgetan. Dieser Saft entscheidet aber über Leben oder Tod der Fahrzeuginsassen.

Gemeint ist die Bremsflüssigkeit. Im Gegensatz zum Motorenöl wird die Bremsflüssigkeit -wenn überhaupt- nur in unregelmässigen Abständen erneuert.

Fakten

Bremsflüssigkeit ist das kraftübertragende Mittel der hydraulischen Bremse. An sie werden eine Reihe schwieriger Anforderungen gestellt:

Wichtigste Forderung: Sie muss hygroskopisch sein, das heisst sie muss Wasser in sich aufnehmen, um zu verhindern, dass einzelne Wassertropfen (Siedepunkt 100°C) zu sieden beginnen.

Gefordert wird ein hoher Siede- und Flammpunkt. Der hohe Siedepunkt (260°C) gibt die Gewähr, dass auch bei hohen Temperaturen keine Dampfblasen entstehen. Der hohe Flammpunkt macht sie unentzündlich.

Sie darf auch bei tiefsten Temperaturen nicht stocken (Stockpunkt -65°C) sondern muss viskositätsstabil sein.

Die Schmierfähigkeit muss auch bei hohem Druck und Temperatur gewährleistet sein.

Sie soll eine hohe Korrosionsfestigkeit gegenüber Metallbauteilen haben, soll aber gleichzeitig die verwendeten Gummi- und Kunststoffteile nicht angreifen.

Alle obengenannten Eigenschaften dürfen sich auch unter längerer Erhitzung oder Unterkühlung nicht verändern.

Bremsflüssigkeit besteht zu 65% aus Glykol sowie zu etwa 35% aus Glykoläther. Des Weiteren enthält sie Rostschutzzusätze. Seit 1975 muss sie klar bis bernsteingelb eingefärbt sein. Der Trocken-Siedepunkt der heute verwendeten Bremsflüssigkeit liegt bei 260°C. Die Flüssigkeiten müssen untereinander mischbar sein.

Warum Flüssigkeitswechsel?

Wie im oberen Teil beschrieben, ist die Flüssigkeit hygroskopisch. Vor allem über die Bremsschläuche wird Wasser gezogen (Diffusion). Nach rund zwei Jahren ist der gefährliche Nass-Siedepunkt erreicht und zwar egal ob gefahren wurde oder nicht. Die Gefahr durch Korrosion festsitzender Kolben nimmt damit zu.

Wie wird die Flüssigkeit gewechselt

Eine Person sitzt im Auto und betätigt das Bremspedal die zweite lässt die Flüssigkeit über die Entlüfter ausfliessen. Das war einmal.

Mit dieser Vorgehensweise wird mit nahezu hundertprozentiger Sicherheit der Hauptbremszylinder zerstört. Warum:

Der Kolben im Hauptzylinder muss einen Weg zurücklegen (bis zum Bodenblech), den er noch nie oder schon lange nicht mehr zurückgelegt. Mit den Jahren hat sich im Zylinder Schmutz angesammelt. Gleichzeitig hat sich der Zylinder im Bereich ,in dem sich der Kolben immer hin und her bewegt, abgenutzt. Wenn der Kolben nun bis zum Anschlag bewegt wird, kommt zuerst die Dicht-Manschette am Kolben über die abnutzungsbedingte Erhöhung an der Zylinderwand und anschliessend muss noch der Schmutz weggestossen werden, was kein Hauptbremszylinder überlebt. Das Ergebnis ist: Bremsflüssigkeit gewechselt; Pedal lässt sich bis zum Boden durchdrücken.

Sicherer ist es, die Flüssigkeit mittels einem Entlüftergerät zu wechseln. Bei diesem wird die neue Flüssigkeit mit Druck  in den Reservebehälter gepresst gleichzeitig die alte bei den Entlüftern herausgedrückt, ohne dass der Hauptbremszylinder bewegt wird.

Mit einem solchen Gerät lässt sich die Flüssigkeit für die Bauteile gefahrlos wechseln.

Bleizusatz

Geschichte

Seit dem zweiten Weltkrieg werden die Leistungen der Fahrzeuge immer mehr gesteigert. Unter anderem wurde die Verdichtung erhöht, was jedoch zu einem Klopfen aufgrund von unkontrollierter Verbrennung führte. Deshalb musste eine Klopfbremse her. Bleitetraäthyl war die Lösung hierfür. Es handelt sich dabei um eine hochgiftige Flüssigkeit, die aber bei einem Mischungsverhältnis von 1:5000 bereits sehr wirksam ist. Gleichzeitig trat eine positive Nebenerscheinung auf: Der Verschleiss an den Ventilsitzen (Ventildichtfläche) nahm ab, da sich sowohl an den Ventilen, als auch an den Ventilsitzen eine Bleioxydschicht bildete, die wiederum eine federnde Wirkung hatte. Musste man zuvor den Motor noch alle rund 20`000 km entrussen sowie die Ventilsitze einschleifen, so konnte man nach der Einführung des Bleibenzins problemlos eine deutlich höhere Anzahl Kilometer fahren ohne die aufwändigen Arbeiten auszuführen.

Technik

Ursprünglich waren Zylinderköpfe aus Grauguss gefertigt. Die Auflage- bzw. Dichtfläche bestand ebenfalls aus Grauguss. Bei dieser Art verschleissen die Ventilsitze ohne Bleizusatz sehr schnell,. Es sind regelmässige Revisionsarbeiten nötig. Später wurden die Zylinderköpfe aus Leichtmetall gefertigt, bei denen man zwangsläufig Ventilsitzringe einbauen musste, da Leichtmetall nicht als Ventilsitz zu gebrauchen ist.

Als 1983 in den USA der Katalysator eingeführt wurde, mussten alle in die USA liefernden Automobilhersteller ihre Produktion umstellen. Es wurden Zylinderköpfe eingebaut  die ohne Blei betrieben werden konnten, da Blei im Benzin den Katalysator innert kürzester Zeit zerstört. In der Schweiz wurde der Katalysator 1987 eingeführt und im übrigen Europa 1992.

Resümee

Der Bleizusatz ist bei allen Fahrzeugen vor 1983 mit Grauguss Zylinderkopf sehr empfehlenswert, da er verschleissvermindernd wirkt.

Bei Leichtmetallzylinderköpfen vor 1983 ist er ebenfalls empfehlenswert.

Zwischen 1983 und 1987 sind die Herstellerangaben zu beachten. Handelt es sich um ein US-Modell, sind evtl. schon Sitzringe eingebaut, womit Bleizusatz nicht mehr nötig ist.

Ab 1987 ist Bleizusatz nicht mehr nötig.