Der Dieseleffekt in hydraulischen Systemen: Materialschäden sind die Folge

Ein lautes Knacken, ein kurzer Leistungsverlust – und plötzlich steht die Maschine. Die Ursache? Unsichtbar. Der Dieseleffekt hat zugeschlagen.

Was in der Theorie wie ein Randphänomen klingt, kann in der Praxis zu kostspieligen Ausfällen führen. In Hydrauliksystemen verursacht der Dieseleffekt mikroskopisch kleine Explosionen, die Bauteile thermisch und mechanisch belasten. Dichtungen verformen sich, Ventile verschleißen schneller und das Hydrauliköl verliert seine Funktion. Umso wichtiger ist es, die Ursachen zu kennen – und gezielt vorzubeugen.

Wie entsteht der Dieseleffekt?

Der Dieseleffekt entsteht, wenn Luftblasen im Hydrauliköl unter hohem Druck komprimiert werden. Dieser Vorgang tritt häufig dann auf, wenn durch undichte Dichtungen oder während der Wartung Luft ins System gelangt. Wird diese Luft durch einen plötzlichen Druckanstieg verdichtet, steigt die Temperatur in den eingeschlossenen Blasen rapide an. Die darin enthaltenen Öltröpfchen können sich entzünden, ähnlich wie im Zylinder eines Dieselmotors. Dieser Vorgang geschieht innerhalb von Millisekunden und ist für das bloße Auge nicht sichtbar.

Typische Ursachen im Betrieb

Undichtigkeiten und Wartungsarbeiten

Die häufigsten Ursachen für den Dieseleffekt sind Undichtigkeiten im System, etwa an Dichtstellen oder Verschraubungen. Auch schlecht entlüftete Systeme nach Wartungsarbeiten oder Inbetriebnahmen bergen ein hohes Risiko.

Schnelle Druckwechsel

Plötzliche Änderungen im Volumenstrom oder das schnelle Schalten von Ventilen können Druckspitzen verursachen, die die Kompression eingeschlossener Luftblasen begünstigen.

Kavitationsähnliche Zustände

Auch Druckabfälle, bei denen sich Dampfblasen bilden, die später kollabieren, erzeugen ähnliche Bedingungen wie beim Dieseleffekt und können diesen zusätzlich verstärken.

Folgen für das System

Schäden an Dichtungen

Durch hohe Temperaturen verlieren Dichtungen ihre Elastizität, verhärten oder verbrennen teilweise, was zu Undichtigkeiten und weiteren Störungen führen kann.

Verschleiß an Bauteilen

Ventile, Pumpen und andere metallische Komponenten können durch die Temperaturspitzen und den explosionsartigen Druckanstieg mechanisch beschädigt oder erodiert werden.

Qualitätsverlust des Hydrauliköls

Das Öl altert schneller, verliert seine Schmiereigenschaften und kann durch Rückstände wie Rußpartikel verunreinigt werden.

Hinweise auf den Dieseleffekt

Der Effekt bleibt oft unbemerkt, bis es zu sichtbaren Ausfällen kommt. Dennoch gibt es einige Anzeichen, auf die geachtet werden sollte:

Verfärbtes Hydrauliköl

Eine dunkle oder schwarze Einfärbung kann auf Verbrennungsrückstände hinweisen.

Ungewöhnliche Geräusche

Klopfende oder knallende Geräusche während des Betriebs deuten auf Mikroexplosionen im System hin.

Leistungsabfall

Verminderte Effizienz oder unregelmäßige Bewegungen von Aktoren können auf innere Schäden im System hindeuten.

Maßnahmen zur Vermeidung

Um den Dieseleffekt zu vermeiden, sollten gezielte Maßnahmen in Wartung, Konstruktion und Betrieb berücksichtigt werden:

System regelmäßig entlüften

Nach Wartungsarbeiten oder Inbetriebnahmen sollte das System vollständig von eingeschlossener Luft befreit werden.

Kavitation verhindern

Ein ausreichend hoher Saugdruck und strömungsgünstige Leitungsführungen helfen, die Entstehung von Dampfblasen zu vermeiden.

Geeignete Materialien verwenden

Dichtungen und andere Komponenten sollten temperaturbeständig und für den Hydraulikbetrieb geeignet sein.

Sensorik zur Überwachung einsetzen

Temperatur- und Drucksensoren können Veränderungen frühzeitig erkennen und ermöglichen ein gezieltes Eingreifen, bevor Schäden entstehen.

Fazit

Der Dieseleffekt ist eine oft unterschätzte Gefahr in hydraulischen Systemen. Wer die Ursachen kennt und entsprechende Vorsichtsmaßnahmen trifft, kann Ausfälle vermeiden, die Lebensdauer seiner Komponenten verlängern und die Betriebssicherheit erhöhen. Eine Kombination aus systematischer Entlüftung, präventiver Wartung und robuster Auslegung der Bauteile bildet dabei die Grundlage für einen sicheren und effizienten Betrieb.