Kompressionstest und Druckverlustprüfung: Motorschaden früh erkennen

Warum ein einzelner Test selten die ganze Antwort gibt

Der Motor läuft im Leerlauf unruhig, unter Last fehlt spürbar Kraft, und im Ausgleichsbehälter steht plötzlich weniger Kühlmittel als vor zwei Wochen. Solche Symptome lassen sich einem halben Dutzend verschiedener Ursachen zuordnen, von einer schwachen Zündspule bis zu einer echten Zylinderkopfdichtung. Genau deshalb lohnt sich ein Blick auf die mechanische Basis des Motors, bevor irgendein Bauteil auf Verdacht getauscht wird.

Zwei Prüfungen liefern dafür die verlässlichste Grundlage: der Kompressionstest und der Leakdown-Test, im Deutschen auch Druckverlustprüfung genannt. Beide messen, wie gut ein Zylinder den Verbrennungsdruck einschließt, tun das aber auf unterschiedliche Weise und beantworten deshalb unterschiedliche Fragen. Der eine zeigt, dass ein Zylinder schwächelt. Der andere zeigt, warum.

Wer nur den Kompressionstest macht, bekommt eine Zahl je Zylinder und eine Vermutung über die Ursache. Wer beide Tests kombiniert, bekommt eine Zahl und eine Antwort, wo die Luft tatsächlich entweicht, über die Ansaugung, den Auspuff, das Kühlsystem oder den Nachbarzylinder. Dieser Beitrag erklärt beide Verfahren im Detail und zeigt, wie sich Kolbenringe, Ventile und Zylinderkopfdichtung als Ursache voneinander trennen lassen.

Der Kompressionstest: Ablauf und was er zeigt

Ein Kompressionstest misst den höchsten Druck, den ein Zylinder beim Durchdrehen des Motors mit dem Anlasser aufbaut, ohne dass dabei eine Verbrennung stattfindet. Dafür wird ein Kompressionsdruckmesser nacheinander in jede Zündkerzenbohrung geschraubt, während die übrigen Zündkerzen ebenfalls entfernt bleiben. Das senkt den mechanischen Widerstand beim Anlassen und sorgt dafür, dass der Anlasser jeden Zylinder mit annähernd gleicher Drehzahl durchdreht.

Die Drosselklappe bleibt während der ganzen Messung vollständig geöffnet, damit die Zylinder ungehindert Luft ansaugen können. Eine geschlossene Drossel würde die Füllung künstlich begrenzen und alle gemessenen Werte nach unten drücken, unabhängig vom tatsächlichen mechanischen Zustand. Der Motor wird für jeden Zylinder über mehrere Kompressionstakte durchgedreht, bis die Anzeige am Messgerät nicht mehr weiter ansteigt und sich der Zeiger auf einem stabilen Höchstwert einpendelt.

Dieser Höchstwert wird notiert, dann wechselt die Prüfung zum nächsten Zylinder. Am Ende steht eine Werteliste, ein Wert je Zylinder, die sich vor allem untereinander vergleichen lässt. Kompressionstests sind vor allem Vergleichstests zwischen Zylindern unter definierten Bedingungen, und Absolutwerte hängen stark von Messverfahren, Anlassdrehzahl, Temperatur und Ventilsteuerung ab.

Trockener und nasser Kompressionstest im Vergleich

Die eben beschriebene Messung ohne weitere Hilfsmittel heißt trockener Kompressionstest. Er zeigt zuverlässig, welcher Zylinder von der Norm der übrigen abweicht, verrät aber noch nichts über die Ursache. Ein niedriger Trockenwert kann an den Kolbenringen liegen, an einem Ventil, das nicht richtig schließt, oder an einer undichten Zylinderkopfdichtung. Der Messwert allein unterscheidet diese drei Möglichkeiten nicht.

Der nasse Kompressionstest ergänzt genau an dieser Stelle. Dafür wird eine kleine Menge Motoröl, meist ein bis zwei Teelöffel, direkt durch die Zündkerzenbohrung in den betroffenen Zylinder gegeben, bevor erneut gemessen wird. Das Öl legt sich vorübergehend zwischen Kolbenring und Zylinderwand und verbessert dort die Abdichtung, solange der Ölfilm hält.

Steigt der Wert im nassen Test spürbar gegenüber dem trockenen Test an, spricht das für abgenutzte oder gebrochene Kolbenringe, weil genau diese Dichtstelle durch das Öl vorübergehend verbessert wurde. Bleibt der Wert dagegen praktisch unverändert niedrig, liegt die Ursache wahrscheinlich woanders: an einem Ventil, das in der Führung hängt oder nicht sauber auf seinem Sitz aufsetzt, oder an der Zylinderkopfdichtung selbst. Der nasse Test ist damit ein einfacher erster Hinweis, aber kein endgültiger Beweis, und genau hier setzt der Leakdown-Test später an.

Warum die Streuung zwischen den Zylindern mehr sagt als der Einzelwert

Ein einzelner Kompressionswert lässt sich schwer beurteilen, wenn er allein für sich steht. Zwei baugleiche Motoren derselben Modellreihe können unterschiedliche Absolutwerte liefern, je nachdem, wie warm der Motor war, wie kräftig die Batterie den Anlasser gedreht hat oder wie die Nockenwelle gerade steht, besonders bei einer variablen Ventilsteuerung. Aus einer einzigen Zahl lässt sich deshalb kaum ein verlässliches Urteil ableiten.

Aussagekräftiger ist der Vergleich der Zylinder untereinander, gemessen unter identischen Bedingungen im selben Durchgang. Liegen alle Werte nah beieinander, spricht das für einen mechanisch gleichmäßigen Zustand, unabhängig vom absoluten Niveau. Fällt ein einzelner Zylinder dagegen deutlich gegenüber seinen Nachbarn ab, ist genau dort ein mechanisches Problem wahrscheinlich, selbst wenn die absolute Zahl auf dem Papier noch nicht dramatisch klingt.

Eine im Internet gefundene Zahl aus einem fremden Motor taugt kaum als Maßstab für das eigene Fahrzeug. Verdichtungsverhältnis, Hubraum je Zylinder und Ventilsteuerung unterscheiden sich zwischen Motoren zu stark, um eine Zahl einfach zu übertragen. Wo eine belastbare Herstellerangabe für den konkreten Motor fehlt, bleibt die Streuung zwischen den eigenen Zylindern der verlässlichere Maßstab als jede fremde Referenzzahl.

Der Leakdown-Test: Druck statt Drehzahl

Während der Kompressionstest den Motor aktiv durchdreht, steht er beim Leakdown-Test still. Der betroffene Zylinder wird von Hand in den oberen Totpunkt seines Verdichtungstakts gedreht, also in die Stellung, in der sowohl Einlass- als auch Auslassventil geschlossen sind. Nur in dieser Stellung ist der Zylinder tatsächlich vollständig abgeschlossen, und nur dann lässt sich seine Dichtheit sauber prüfen.

Über die Zündkerzenbohrung wird anschließend geregelte Druckluft in den Zylinder eingeleitet, meist aus dem üblichen Werkstattkompressor. Ein Leakdown-Prüfgerät besitzt dafür zwei Manometer: eines zeigt den eingespeisten, geregelten Eingangsdruck, das andere den Druck, der im Zylinder tatsächlich ankommt und gehalten wird. Die Luft strömt dabei durch eine kalibrierte Öffnung, damit der Vergleich zwischen unterschiedlichen Geräten überhaupt reproduzierbar bleibt.

Ein völlig dichter Zylinder würde theoretisch beide Werte identisch zeigen. In der Praxis gibt es immer eine kleine, systembedingte Leckage, schon durch die Kolbenringe selbst, die konstruktiv nie hundertprozentig abdichten. Leakdown führt Druck in einen stehenden Zylinder ein und lokalisiert Leckpfade über Einlass, Auslass, Kurbelgehäuse oder Kühlsystem. Das ergänzt die Kompressionsmessung, ersetzt aber keine dynamische Lastmessung unter realer Fahrbelastung.

Ablauf einer Druckverlustprüfung Schritt für Schritt

Vor der eigentlichen Messung wird der Motor, soweit sicher möglich, auf Betriebstemperatur gebracht, weil sich Spiel und Wärmeausdehnung der Bauteile im warmen Zustand vom kalten Zustand unterscheiden. Zündkerzen werden entfernt, wie schon beim Kompressionstest, und der zu prüfende Zylinder wird per Kurbelwellendrehung exakt auf den oberen Totpunkt seines Verdichtungstakts gestellt.

Ein einfacher Kontrollschritt hilft dabei: An einem Nachbarventil oder über eine Markierung an der Riemenscheibe lässt sich prüfen, ob wirklich der Verdichtungstakt und nicht der Überschneidungstakt erwischt wurde, in dem beide Ventile leicht geöffnet sein können. Steht der Kolben in der richtigen Stellung, wird das Prüfgerät angeschlossen, der Eingangsdruck geregelt eingestellt und die Luft in den Zylinder geleitet.

Während die Luft einströmt, wird gleichzeitig an mehreren Stellen gehorcht und beobachtet: an der Ansaugöffnung, am Auspuffendrohr, am geöffneten Kühlmittelausgleichsbehälter, an der Zündkerzenbohrung des jeweiligen Nachbarzylinders und am Ölmessstab. Diese Stellen sind die Fenster, durch die eine Leckage im Motor überhaupt sichtbar oder hörbar werden kann. Der übernächste Abschnitt erklärt, was ein Geräusch an jeder einzelnen Stelle bedeutet.

Den Prozentwert richtig lesen

Das Ergebnis der Prüfung wird üblicherweise als Prozentwert des Druckverlusts angegeben: der Unterschied zwischen eingespeistem und gehaltenem Druck, geteilt durch den eingespeisten Druck. Ein Beispiel macht die Rechnung greifbar: Werden 6,0 bar eingespeist und hält der Zylinder davon 5,1 bar, ergibt sich rechnerisch ein Verlust von 15 Prozent. Das ist eine reine Veranschaulichung der Formel, kein Zielwert für ein bestimmtes Fahrzeug.

Ein niedriger Prozentwert steht für einen gut abgedichteten Zylinder, ein hoher für eine deutliche Leckage. Wie hoch ein Wert sein darf, bevor er als kritisch gilt, hängt stark vom Motor, dem Prüfgerät und dessen kalibrierter Öffnung ab. Eine allgemeingültige Zahl ohne konkrete Herstellerangabe für den jeweiligen Motor wäre an dieser Stelle nicht belastbar und wird deshalb bewusst nicht genannt.

Wichtiger als der nackte Prozentwert ist ohnehin der Vergleich zwischen den Zylindern desselben Motors, genau wie beim Kompressionstest. Ein Zylinder, der deutlich mehr Druck verliert als seine Nachbarn, sticht auch dann heraus, wenn die absolute Prozentzahl für sich genommen noch moderat wirkt. Und erst die Hörprobe an den genannten Stellen verwandelt diese Zahl in eine tatsächliche Ursachendiagnose.

Wo die Luft entweicht, verrät die Ursache

An der Ansaugöffnung, also am Luftfilter oder an der Drosselklappe, wird ein Zischen hörbar, wenn Druckluft am Einlassventil vorbeiströmt. Das deutet auf ein Einlassventil hin, das nicht vollständig schließt: möglicherweise ist es verbrannt, durch Ablagerungen am Sitz undicht oder, sofern der Motor keine hydraulischen Ventilspielausgleiche besitzt, schlicht falsch eingestellt.

Am Auspuffendrohr gilt dasselbe Prinzip für das Auslassventil. Ein Zischgeräusch dort zeigt, dass Druckluft am Auslassventil vorbei in den Abgastrakt entweicht, klassisch verursacht durch ein verbranntes oder durch Ablagerungen offengehaltenes Auslassventil. Auslassventile sind thermisch stärker belastet als Einlassventile, weil heiße Abgase über sie strömen, und sind deshalb im Alltag häufiger betroffen.

Blubbert es dagegen im geöffneten Kühlmittelausgleichsbehälter, steigt also sichtbar Luft im Kühlmittel auf, zeigt das eine Verbindung zwischen Brennraum und Kühlmantel an. Das ist das klassische Zeichen für eine undichte Zylinderkopfdichtung, seltener für einen Riss im Zylinderkopf oder im Motorblock selbst. Dieses Signal wiegt schwer, weil es meist eine aufwendigere Reparatur nach sich zieht als ein reiner Ventil- oder Ringschaden.

Entweicht Druckluft hörbar an der Zündkerzenbohrung des Nachbarzylinders, obwohl dieser ebenfalls mit geschlossenen Ventilen auf seinem oberen Totpunkt steht, deutet das auf eine Undichtigkeit der Zylinderkopfdichtung genau zwischen diesen beiden Zylindern hin, gelegentlich auch auf einen feinen Riss in der Zylinderwand dazwischen. Und steigt Druckluft am Ölmessstab oder am Öleinfülldeckel auf, sind die Kolbenringe oder die Zylinderlaufbahn selbst betroffen, unabhängig davon, was der nasse Kompressionstest vorher angedeutet hat.

Kompression und Leakdown zusammen: die vollständige Diagnose

Allein genommen hat jeder Test eine Schwäche. Der Kompressionstest ist schnell und braucht wenig Ausrüstung, zeigt aber nur, dass ein Zylinder schwächelt, nicht warum. Der Leakdown-Test braucht mehr Vorbereitung, weil jeder zu prüfende Zylinder einzeln auf seinen oberen Totpunkt gedreht werden muss, liefert dafür aber die genaue Fundstelle der Leckage.

In der Praxis bewährt sich deshalb eine feste Reihenfolge: zuerst der Kompressionstest über alle Zylinder als schnelle Übersicht, danach der Leakdown-Test gezielt an den Zylindern, die dabei auffällig waren. Das spart Zeit, weil nicht jeder Zylinder aufwendig auf seinen Totpunkt gedreht werden muss, sondern nur die tatsächlich verdächtigen.

Am belastbarsten wird die Diagnose, wenn beide Verfahren zum gleichen Bild passen. Zeigt der nasse Kompressionstest einen deutlichen Anstieg gegenüber dem trockenen Wert und bestätigt der Leakdown-Test eine Leckage am Ölmessstab statt an Ansaugung, Auspuff oder Kühlsystem, sprechen zwei unabhängige Messungen für dieselbe Ursache: die Kolbenringe. Widersprechen sich die beiden Ergebnisse dagegen, lohnt ein zweiter, sorgfältigerer Durchgang, bevor eine teure Reparatur beginnt.

Was beide Tests nicht zeigen

Kompressionstest und Leakdown-Test sind statische Messungen. Sie laufen mit stehendem oder nur langsam durchgedrehtem Motor, nicht unter der Last, Drehzahl und Temperatur einer echten Fahrt. Ein Zylinder, der im Stand einwandfrei abdichtet, kann unter Volllast trotzdem Probleme zeigen, die erst bei hohem Druck und hoher Temperatur auftreten.

Kompressions- und Leakdown-Tests betrachten andere Aspekte als ein dynamischer Blow-by-Test unter Last, und gute statische Werte schließen lastabhängige Probleme an Ringen oder an der Kurbelgehäuseentlüftung deshalb nicht vollständig aus. Wer nach beiden Tests ein sauberes Ergebnis hat, aber weiterhin Symptome unter Last bemerkt, sollte diesen Unterschied im Hinterkopf behalten, statt die mechanische Ursache vorschnell auszuschließen.

Auch Öldruck, Öltemperatur und das Vibrationsverhalten des Motors lassen sich aus Kompression und Leakdown nicht ableiten. Diese Werte hängen von eigenen Messketten ab, etwa der Ölpumpenförderung, der Lagergeometrie oder der Sensorposition, und brauchen eigene Prüfungen. Kompression und Leakdown sind ein wichtiger, aber eben nur ein Baustein einer vollständigen mechanischen Beurteilung.

Typische Fehlschlüsse bei der Auswertung

Der häufigste Fehlschluss lautet: gleichmäßige Kompression auf allen Zylindern bedeutet ein rundum gesunder Motor. Das stimmt nur für die Dichtheit der Brennräume, sagt aber nichts über Lager, Steuerkette, Ventiltrieb-Verschleiß oder Sensorik aus. Ein Motor kann in diesem einen Punkt sauber dastehen und an anderer Stelle trotzdem ein Problem haben.

Ein zweiter Fehlschluss besteht darin, einen niedrigen Trockenwert sofort den Kolbenringen zuzuschreiben, ohne den nassen Test oder den Leakdown-Test durchzuführen. Wie weiter oben gezeigt, kann derselbe niedrige Wert genauso gut von einem Ventil oder der Zylinderkopfdichtung stammen. Wer hier vorschnell urteilt, tauscht im schlimmsten Fall Kolbenringe, obwohl eigentlich ein Ventil das Problem war.

Ein dritter Fehler ist es, den Prozentwert einer Leakdown-Prüfung isoliert zu betrachten, ohne auf die Hörprobe zu achten. Zwei Zylinder mit identischem Prozentverlust können völlig unterschiedliche Ursachen haben, je nachdem, wo die Luft tatsächlich entweicht. Die Zahl allein ist ein Alarmsignal, die Hörprobe an Ansaugung, Auspuff, Kühlsystem und Nachbarzylinder liefert erst die eigentliche Diagnose.

Wann sich der Test lohnt

Typische Auslöser für einen Kompressions- oder Leakdown-Test sind ein unrunder Leerlauf, ein spürbarer Leistungsverlust vor allem unter Last, ein steigender Ölverbrauch ohne sichtbare äußere Leckstelle oder bläulicher beziehungsweise weißlicher Rauch aus dem Auspuff. Auch anhaltende Zündaussetzer, die trotz neuer Zündkerzen und Zündspulen bestehen bleiben, gehören auf diese Liste.

Blasen im Kühlmittelausgleichsbehälter, ein ungeklärter Kühlmittelverlust oder milchig verfärbtes Motoröl sind besonders deutliche Hinweise auf eine mögliche Zylinderkopfdichtung und rechtfertigen einen zeitnahen Test, bevor der Motor weiterbetrieben wird. Ein fortgesetzter Betrieb kann den Schaden in solchen Fällen vom einfachen Dichtungstausch zu einem aufwendigeren Zylinderkopf- oder Motorschaden ausweiten.

Sinnvoll ist der Test außerdem vor dem Kauf eines gebrauchten Fahrzeugs mit unklarer Historie, vor einem geplanten Umbau am Zylinderkopf oder an den Kolben oder schlicht als Referenzmessung, bevor eine Leistungssteigerung überhaupt beginnt. Ein sauberer Ausgangsbefund macht spätere Vergleiche erst aussagekräftig, weil sich echte Veränderungen dann von normaler Serienstreuung unterscheiden lassen.

Umbauten am eigenen Fahrzeug. Ob ein Umbau auf öffentlichen Straßen betrieben werden darf, entscheidet der Genehmigungszustand des Fahrzeugs — die Genehmigung des Teils, der Einbau nach ihren Auflagen und, wo nötig, die Abnahme durch eine dafür zuständige Stelle. Solange diese Kette nicht vollständig ist, gehört der Umbau auf Privatgelände, Testflächen und in nicht öffentliche Bereiche.

Was nach dem Befund kommt

Der Weg nach der Diagnose hängt von der gefundenen Ursache ab. Deutet alles auf Kolbenringe hin, führt kein Weg an einer tieferen Motoröffnung vorbei, mit neuen Ringen, gegebenenfalls einer überarbeiteten Zylinderlaufbahn und einer sorgfältigen Prüfung der Kolben selbst. Ein reines Nachfüllen von Öl verschiebt das Problem allenfalls, löst es aber nicht.

Zeigt sich die Ursache dagegen an Ein- oder Auslassventilen, reicht je nach Ausmaß oft eine Arbeit am Zylinderkopf, von der Einstellung des Ventilspiels bis zum vollständigen Nacharbeiten der Ventilsitze. Bei einer undichten Zylinderkopfdichtung braucht es den Austausch der Dichtung selbst, verbunden mit einer Prüfung, ob sich der Zylinderkopf durch die vorangegangene Überhitzung verzogen hat.

Wird bei dieser Gelegenheit mehr verändert als der reine Ersatz durch Originalteile, etwa durch Kolben mit anderem Verdichtungsverhältnis oder einen bearbeiteten Zylinderkopf, hat das über die Werkstattrechnung hinaus auch eine rechtliche Seite. Was das für den Betrieb auf öffentlichen Straßen bedeutet, steht im Hinweis am Ende dieses Beitrags.

Häufige Fragen

Einordnung: wo die Angaben herkommen

Die Fundstellen stehen hier gebündelt, damit der Beitrag selbst ohne Herstellernamen und Paragrafenketten im Fließtext auskommt. Der beschriebene Prüfablauf für Kompressionstest und Leakdown-Test ist etabliertes, herstellerübergreifendes Werkstattwissen und bewusst ohne produktspezifische Zahlen gehalten. Der rechtliche Rahmen für Umbauten stammt aus dem amtlichen Normtext.