600cc `79 Reparatur

Zitat

Original von Fabi
... für so eine schrauberische Präzision und deren schrift- und bildliche Dokumentation...Gruss, Fabi

Hi Fabi,

glaub mir, das ist mehr als nur Schrauben - es ist fast schon eine Art der Meditation, v.a. wenn man sich selber keinen Zeitdruck macht.

@Hans, Hans, Christian, Sven:
Euer Lob ist besonderer Ansporn, denn an Euch orientiere ich mich oft.

An die Übrigen:
vielen Dank für Eure aufmunternden Worte, ich habe jetzt wieder Superenergie für höchste Drehzahlen.

Geht demnächst weiter, versprochen!

LG
XTheo

Zitat

Original von Gandalf
Hallo Theo, sehr schöner Fred, ...

wieso gerade bei der größeren Bohrung keine Doppelzündung mehr (wo das Loch doch schon da war)?

Gandi

Danke Gandi!
Warum hier keine Doppelzündung?
In diesem Fall ganz einfach: das Loch war schon zugeschweißt, als der Kopf in meinen Besitz kam. Und da war ich nicht ganz unglücklich drüber.

Wieso? Ich hatte schon einmal vor zig Jahren einen Kopf bei einem ungeliebten Tuner (der mit den Elefantenfüßen) auf Doppelzündung umbauen lassen, und zwar auf die gleiche Methode wie dieser es ist.
Das war keine gute Idee, aber ich war jung und unverdorben.
Es dauerte nicht lange, und ich hatte die zweite Zündkerze direkt neben dem Gemächt im Bein.

Diese Umbaumethode ist mMn technisch nicht ausgereift, weil es
a. zur Rißbildung zwischen Zündkerzenloch und Einlaßsitzring kommen kann und dann hält das mickrige Gewinde die Zündkerze nicht mehr
b. die Position der zweiten Zündkerze suboptimal ist
c. dem fanatischen Kanalarbeiter das "Fleisch" zum Bearbeiten fehlt.

Die Greueltat ist auf dem Foto sichtbar.

Mein persönlicher Favorit ist der Umbau, wie hiha ihn gemacht hat. Da ich nicht über seine Bildrechte verfüge, möge er ggf. selber ein Foto einstellen oder verlinken. Dort steckt die Zündkerze seitlich im Steuerkettenschacht...

Leider habe ich zuhause nicht so gute Möglichkeiten zum Fräsen, und so richtig traue ich mich nicht daran, es selber zu machen. Die richtige Position der Zündelektrode zu treffen erscheint mir als große Herausforderung. Aber es wäre schon schön, das.

Einer meiner anderen 600er hat Doppelzündung - leider auch mit dieser zweitklassigen Lösung! s. Foto

Schenken wir unsere ungeteilte Aufmerksamkeit wieder der Kollisionsbetrachtung.

Jetzt geht es um die Gefahrenstelle Brennraum - die Lokalität, wo Vulkanus sein Feuer entfacht und gewaltige Drehmomente schmieden kann, sofern man ihn walten läßt.

Der XT/SR-Motor ist kein "Freiläufer", d.h. bei falscher Stellung der Nockenwelle zur Kurbelwelle und/oder Verwendung einer Nockenwelle mit vergrößertem Hub oder verlängerten Steuerzeiten kann es schnell passieren, daß der Kolben aus dem Ventilschaft eine Banane formt, und dann kann auch Vulkanus nichts mehr ausrichten, denn das Feuer ist schlagartig aus und Teile des Motors im A...wertesten.

Wir sind aber gewissenhaft und haben gut aufgepaßt, wenn die erfahrenen Motorenveredler ihre Kenntnisse weitergeben. Deshalb steigen wir jetzt mit Kinderknete, die wir heimlich unseren Kindern entwendet haben, in den Zylinder hinab und verteilen uns um die Ventiltaschen im Kolbenboden. Dort rollen wir kleine Würste wie beim Kuchen- oder Keksebacken und drücken sie radial zur Kolbenmitte in die Taschen und über deren Kante.

Damit finden wir schnell heraus, ob wir ein Problem bekommen. Wir klettern wieder heraus und schauen von oben noch einmal prüfend auf die Wurstparade, bevor wir den Zylinderkopf mit eingeölten Ventilen sachte auf seine Endlage positionieren. Es folgen Nockenwelle, Steuerkettenrad nebst Befestigung, komplett montierter Ventildeckel und Steuerkettenspanner.

Die Nockenwelle wird auf etwa 5°früh eingestellt, unsere erste Extremeinstellung. Das ist auch ungefähr meine spätere Einbaulage.

Die Einstellschrauben drehen wir von Hand auf Anschlag Ventil, und dann kann es losgehen. Zwei volle Kurbelumdrehungen von Zünd-OT bis Zünd-OT sichern einen vollen Ventilhub beider Ventile.

ACHTUNG: die allererste Umdrehung des vormontierten Motors sollten wir mit schwachen Federn und langsam durchführen; falls Kolben und Ventile Kontakt suchen, macht es nur klack und es passiert nichts Dramatisches.

Das war`s schon, jetzt heißt es wieder abtakeln und alles zurückrödeln. An das Spielchen werden wir uns jetzt gewöhnen müssen, das kann bis zu einem dutzend Mal oder mehr so gehen.

Die Knetwürste sind jetzt platt und kommen auf den OP-Tisch. Die Abdrücke zeigen uns, wie tief bei dieser Nockenwellenstellung die Ventile in die Taschen tauchen und wie weit sie von den seitlichen Kanten der Taschen entfernt sind.

Entsetzt schauen wir den Bereich des Einlaßventils an: die mittlere Wurst ist zerteilt.
Houston, wir haben ein Problem...!

Beim Auslaßventil sieht es deutlich besser aus. Die mittlere Wurst liegt schon auf der Seite und gibt uns einen Überblick über den freien Querschnitt. 2mm halte ich hier gerne in beiden Richtungen ein, v.a. seitlich. Zu tiefe Taschen stören nämlich die Brennraumgeometrie, da darf es auch mal knapper sein, wenn man sich traut.

Aktueller Stand in diesem Stadium in [mm]:
EV Tiefe 2, Seite 0
AV Tiefe 4, Seite 2

Die Sache mit dem Einlaßventil ist natürlich suboptimal, wie man es in Neubiberg formulieren würde, und ohne chirurgischen Eingriff käme es unweigerlich zum Motorschaden.

Daher bedienen wir uns des kleinen Kunstgriffes, die Ventiltasche zu vergrößern. Normalerweise stellt man diesen Fehler bei den ganzen Voruntersuchungen fest, indem man alle Komponenten trocken zusammensteckt und alles mehrfach ausprobiert. Dann hätte man den Kolben schön auf der Maschine fräsen können und auch nicht das Späneproblem bei bereits montiertem Motor.

Nun, wir bekommen das trotzdem hin! Die Reißnadel ritzt parallel zur Ventiltaschenkante in 2mm Abstand eine Hilfslinie in den Kolbenboden und im Werkzeugschrank rappelt schon der Handfräser (z.B. Dremel). Mit einem kleinsten Stirnwalzenfrässtift rücken wir der Ventiltasche auf den Leib.

Zum Glück ist meine Frau ausgebildete Staubsaugerführerin und assistiert perfekt bei dem ambulanten Eingriff. Die feinen Aluspäne sind in Bezug auf Verschleiß nicht so kritisch zu bewerten wie Hon- und Schleifrückstände, dennoch reinigen wir penibel den Spalt zwischen Kolben und Laufbuchse. Nach einem knappen halben Stündchen bietet die Tasche mehr Platz und heißt das EV berührungslos willkommen.

Eine erneute Montage (mit Knetwurst) mit exakt der gleichen Einstellung und das darauf folgende zweimalige Durchdrehen der Kurbelwelle bescheinigen uns den Erfolg der Arbeit. Wir genießen dazu ein Schlückchen Rotwein und beglückwünschen uns zum Erfolg.

Das war jetzt die Untersuchung für eine auf 5° VOR OT eingestellte Nockenwelle.

Fotos:
Anriss
handgefräste Tasche
Knetwurst plattgedrückt EV

Sorry für die schöpferische Pause, ich mußte noch schnell einen 500er mit Drehmo-Nockenwelle dazwischen schieben. Und noch einen XT-Motor...

Wir erinnern uns, daß wir die Nockenwelle auf etwa 5° vOT eingestellt haben. Für die nicht so gut informierten: d.h. daß die Überschneidung, also der Punkt in der Ventilerhebungskurve, an dem beide Ventile gleich weit geöffnet sind, bei 5° Kurbelwelle vor TDC (OT) liegt.

Die gleiche Prozedur machen wir jetzt noch für 5°nOT.

Hinweis: je nach Einsatzzweck legt der Monteur den Zeitpunkt der Überschneidung fest. Soweit ich es kenne, sollte bei XT/SR mit den "normalen" Tuningnockenwellen die Überschneidung zwischen 2°vOT und bis zu 7°nOT liegen (bei eingefahrener Steuerkette).

Verwendet man neue Steuerketten, ist anfangs mit einer stärkeren Längung zu rechnen als später im eingefahrenen Zustand. Ich erwähnte das bereits. Zuverlässige Angaben hierzu kann ich nicht machen, aber ich kann mir vorstellen, daß nach 3 - 5.000km die Einfahrprozedur abgeschlossen ist.
Im Laufe dieser Längung verschiebt sich die Überschneidung auf spät, z.B. von genau OT auf z.B. 3°nOT. Manche sagen, daß mache bis zu 7°KW aus. Ich glaube das nicht, sondern denke eher an 3 - 4°KW. Genau weiß ich es nicht, es ist eine Annahme aus der Länge von gebrauchten Steuerketten.

Ich selber rechne mit bis zu 4°KW, weshalb ich meine WB2 mit neuer Steuerkette auf 3 - 4°vOT einstelle. Die Fachwelt geht davon aus, daß man bei einer Verstellschrittweite ab ca. 4° KW eine Veränderung bemerkt. Beim Einfahren reden wir von einem schleichenden Prozeß, so daß man da nicht viel von merken wird.

Die Prozedur für die Freigangsmessung bei 5°nOT ist eine reine Sicherheitsmessung, um eine Ahnung zu bekommen, wieviel Freiraumreserve ich bei verschiedenen Nockenwellenstellungen habe. Es könnte ja sein, daß ich im Rahmen von Versuchen verschiedene Stellungen ausprobiere.

Der gewissenhafte Tuner ist also gut beraten, wenn er sich rund um seine bevorzugte Einstellung Reserven schafft und entsprechend +/- 5° oder mehr prüft.

Der Vorgang ist der gleiche wie schon beschrieben mit dem ganzen notwendigen Auf- und Abgerödel.

Ergebnis für 5°nOT in [mm]:
EV Tiefe 4, Seite 2
AV Tiefe 2.5, Seite 2

Falls ich es noch nicht erwähnte: der Kolbenboden sollte minimal 0.5mm Spalt zum Zylinderkopf haben, es darf auch ein wenig mehr sein.

Zum jetztigen Zeitpunkt haben wir alle Schritte neben der Wahl der beteiligten Komponenten abgearbeitet, die die Leistungsentfaltung des Motors beeinflussen:

- Bearbeitung der Kanäle und Wahl des Ansaugdurchmessers (35-40mm)
- Einstellen der Verdichtung
- Einstellung der Steuerzeiten

Desweiteren haben wir die Ventilfederkräfte anhand der beteiligten Massen, der Nockenwelle und der angepeilten Maximaldrehzahl angepaßt und eine Kollisionsbetrachtung Ventile / Kolben durchgeführt.

Da wir keinen Langhubmotor aufgebaut haben, ist eine Kollisionsbetrachtung des Kurbeltriebs zu Gehäuse / Zylinder überflüssig.

Was jetzt noch folgt, sind ein paar Restarbeiten im Oberstübchen, die allerdings nicht ganz ohne sind.

Zunächst betrachten wir die mechanischen Komponenten, die wir verbauen wollen:
- Nockenwelle
- Kipphebel
- Kipphebelachsen
- Kipphebelgehäuse
- Ventileinstellschrauben

Das mechanische Zusammenspiel dieser Komponenten ist relativ stark verschleißgefährdet und bei Gebrauchtmotoren sehr oft defekt, weil
a. die Kipphebelachsen im Laufe der Betriebsstunden konstruktionsbedingt Langlöcher in die Kipphebelgehäuse geschliffen haben, v.a. in 2J4-Ausführung
b. die Wartung hinsichtlich des Schmierstoffes auf das Schimpflichste vernachlässigt wurde.
Das sind mMn die Hauptgründe für die Defekte.

Schauen wir uns das Kipphebelgehäuse als tragende Komponente einmal näher an. Die Bohrungen für die Kipphebelachsen sind der kritische Bereich. Die Achsen sollten sehr stramm sitzen, im Idealfall nur unter Wärmeeinfluß montierbar sein. Das sind aber die wenigsten.

Es gibt einen Haufen Methoden, Achsen mit Schiebesitz zu arretieren. Das möchte ich hier nicht vertiefen, denn jeder hat seine eigene Philosophie dazu.
ICH empfehle bei von Hand zu drehenden oder von alleine (im trockenen Zustand) herausfallenden Achsen entweder eine Arretierung derselben oder sogar das Ausbuchsen.

Bei einem Durchmesser von 12.030mm ist bei mir persönlich Schluß mit Arretieren. Dann lasse ich die Bohrungen überarbeiten. Denn der ursächliche Spalt für den Öldruckverlust wird immer größer und der Kipphebel kann zusätzlich in Schieflage geraten und nicht mehr "flächig" auf dem Nocken ablaufen.
Das führt zu frühzeitigem Verschleiß an Nockenwelle und / oder Kipphebel.

Aus meinem Bestand führe ich ein exzellentes Gehäuse herbei, in das die Kipphebelachsen sehr, sehr stramm reinpassen. Trotzdem bohre ich noch schnell INNEN zwei M5-Gewinde und sichere so die Achsen zusätzlich gegen Verdrehen. ICH will es so aus verschiedenen Gründen!

Die Kipphebel und deren Achsen vermesse ich haargenau und achte darauf, daß das Spiel zwischen beiden kleiner 0.04mm bleibt (Thema Druckverlust durch zu großes Spaltmaß). Die Flächen der Kipphebel (Chrom oder Hartblock) sollten genauestens auf Beschädigungen geprüft werden. Das können Chromabplatzer rund um die Ölbohrung sein, Stufen im Chrom oder Hartblock, einseitige Ablaufspuren oder auch vollflächige Riefen. Den einen oder anderen Oberflächenschaden kann man retuschieren, im Zweifel lieber ersetzen.

Die Einstellschrauben sind natürlich nicht eingeschlagen und demoliert, sondern weisen eine harmonische Halbkugelform auf. Daß die Fläche an den Ventilschaftenden topfeben ist, setze ich voraus.

Die Nockenwelle ist entweder neu oder wenn gebraucht, dann riefenfrei und nicht schief abgelaufen.

Mit diesen Voraussetzungen haben wir gute Chancen, die nächsten Arbeitsschritte erfolgreich zu bestehen. Wer hier beide Augen zudrückt, hat selber Schuld und soll später nicht rumheulen, wenn es in die Hose geht.

Nochmal: von der mechanischen Beanspruchung ausgehend haben wir hier einen kritischen Bereich!

tbc

Achso, für das Bunte noch ein Foddo.