Hallo Leute,
eine wichtige Anmerkung vorab: Das How to-Ding soll zeigen, wie man das machen kann. Jedwede Verantwortung für die Richtigkeit des Vorgehens lehne ich ab, Ihr macht das ggf. auf Euer eigenes Risiko nach oder auch nicht. Korrekturen oder zusätzliche Anmerkungen sind willkommen und gern gesehen.
Weiter geht es mit den Standard-Reparaturanweisungen bzw. Abhandlungen zu technischen Themen.
Hier labere ich Euch konkret zum Thema Kolbenringe, Kolben, Kolbenmontage und zum Aufsetzen des barrels zu.
Am Ende ist es durchaus so, dass jeder schon mal vor der Aufgabe gestanden hat, im Zuge der Überholung eines top ends oder dem Neuaufbau des Motors, Kolben und Ringe zu beschaffen, Ringe auf die Kolben zu montieren, dann die Kolben an die Pleuel und am Ende das barrel drauf.
Eins vorab: ich bin beileibe kein Fahrzeug- oder Motoreningenieur, sondern hatte vor vielen Jahren mal den ehrbaren Beruf eines Bauingenieurs erlernt.
Es gibt viele viele viele Leute auch hier im Forum, die sowohl Theorie als auch Praxis zu diesem Thema bei weitem besser beherrschen als ich.
Man findet in der einschlägigen Literatur oder auch im Internet fachlich fundierte Abhandlungen zu dem Thema, die einem die Grundlagen viel besser vermitteln, als ich das zu tun vermag.
Beispielhaft sei verwiesen auf diese Broschüre der Firma Motorservice Rheinmetall Automotive.
Diese Broschüre ist aus meiner Sicht wirklich erste Klasse, weil sie die Grundlagen gut und anschaulich vermittelt und eine große Praxisnähe aufweist.
Darüber hinaus deckt sie sich in weiten Bereichen mit meinen welschen Theorien zu dem Themenbereich, die ich mir in vielen Jahren Geschraube an Motoren erworben habe, auch mit viel Lehrgeld, das dabei fällig war.
Ich hatte vor einigen Monaten mal eine Diskussion mit einem höchst geschätzten Foristo am Telephon, bei der ich dann sagte, dass etwas, das nicht in der genannten Broschüre stände, aus meiner Sicht vernachlässigbar sei.
Ladet Euch die Broschüre runter, nehmt Euch die Zeit und lest sie, es lohnt sich.
Falls Ihr dann trotzdem noch hier weiterlesen wollt, dann tut es einfach…
Für die Leute, die das Thema mal im Beruf erlernt haben oder das schon viele Jahre betreiben und in Übung sind, wird in dem Beitrag nichts Neues stehen, höchstens Fehler und murksige Herangehensweisen, die ich beim Schreiben eingebaut habe.
Vielleicht nimmt es aber dem einen oder anderen Foristo die Bedenken, er könne die besprochenen Arbeiten niemals selber ausführen
Am Ende werden in den nächsten Jahren immer mehr der kleinen Werkstätten für BritBikes altershalber schließen, und so steigt der Druck für die Leute, die mit dem englischen Kram rummachen, selbst Hand anzulegen und zu schrauben.
Wobei, es ist ziemlich viel Text in dem Artikel….
Und los geht’s….
Um dem Beitrag etwas mehr Struktur zu geben und das Lesen zu erleichtern, habe ich eine Gliederung des Artikels verfasst.
1 Kolbenringe
2 Kolben, Auswahl des Laufspiels Kolben im Zylinder, Honung
3 Montage Kolben
4 Vorbereitende Arbeiten zur Montage
5 barrel aufsetzen
6 Endmontage
7 Anstarten des Motors, Gedanken zum Einfahren
Und los geht’s….
1 Kolbenringe
Kolbenringe haben verschiedene Funktionen in einem Verbrennungsmotor.
Die zuvor erwähnte Broschüre listet drei Hauptfunktionen auf.
Sie dichten den Brennraum ab und ermöglichen so, im Verdichtungstakt das Gemisch zu komprimieren. Durch die Abdichtung wird auch ein sehr großer Teil der Energie, die bei der Verbrennung entsteht, in die Abwärtsbewegung des Kolbens und dann via Pleuel in die Drehung der Kurbelwelle geleitet.
Kolbenringe regulieren den Ölfilm auf der Zylinderwandung und streifen das beim Motorlauf an die Zylinderwandung gespritzte Öl ab.
Sie leiten die Wärme aus dem Kolben an die Zylinderwandung ab. Klar, der Kolben wird bei der Verbrennung anständig heiß.
Kolbenringe sind eine echte Wissenschaft für sich, es gibt zig verschiedene Typen und Ausführungen in wirklich vielen Materialvarianten.
Kolbenringe haben in ausgebautem Zustand keine Kreisform, sondern es sind eigentlich Ellipsoide, die in dem für sie spezifizierten Zylinderdurchmesser eingebaut eine Kreisform annehmen und dabei einen weitgehend gleichen Anpressdruck an die Zylinderwand ausüben.
Sie haben, die sogenannten gapless-Ringe von Total Seal® bleiben jetzt hier außen vor, durch die offene Form bedingt einen Spalt, der in montiertem Zustand einen Wert in einem definierten Maßfenster einhalten muss.
Dieses von/bis-Fenster kann man üblicherweise den workshop manuals entnehmen, der deutsche Terminus ist Stoßspiel, auf Englisch heißt das fitted gap.
Der untere Wert darf in keinem Fall unterschritten werden, weil der Ring im Betrieb sehr heiß wird. Dabei dehnt er sich aus, und bei zu geringem Spaltmaß stoßen die Enden aneinander, der Ring erfährt Zwängung und bricht.
Beim Überschreiten des oberen Werts des Fensters bricht kein Ring, der Wert ist eher interessant in Sachen Abdichtung der Ringe und Ölverbrauch.
Aber der Wert des Stoßspiels ergibt sich durch den jeweiligen Hersteller der Ringe, der sie ja in der o. g. Ellipsoidenform für den jeweiligen Bohrungsdurchmesser definiert herstellt.
Da scheint es wirklich unterschiedliche Philosophien bei den Herstellern zu geben, weil zum Beispiel Ringe von Hastings oder von New Hepolite in derselben Bohrung montiert deutlich geringere Spaltmaße aufweisen als die von Goetze.
Wenn man für ein exotisches Moped überhaupt keine Angaben für das Stoßspiel/Spaltmaß findet, dann gibt es auch irgendwelche schamanischen Faustregeln. Die Amis empfehlen dafür üblicherweise .004“ Stoßspiel je Zoll Zylinderbohrung.
Ich hab‘ das jetzt mal spaßeshalber für die BSA A65 nachvollzogen. BSA hatte im manual .0027“ bis .0043“ je Zoll der Bohrung angegeben, das mit der Faustregel scheint also leidlich hin zu kommen.
Der Ausdruck Stoßspiel/Spaltmaß im spezifizierten Zylinderdurchmesser ist wichtig, weil wegen der Ellipsoidenform des entspannten Kolbenrings darf man nicht, wenn man zum Beispiel ein zu großes Stoßspiel an den Ringen konstatiert, die Ringe des nächstgrößeren Übermaßes nehmen, deren Stoßspiel dann anpassen und glauben, dass es damit ginge.
Erstens würde es ewig dauern, bis die Ringe sich einlaufen, falls sie denn überhaupt tun am Ende, zweitens reibt man mit den Ringen durch den unterschiedlichen Anpressdruck auch die Zylinderbohrung oval auf.
Dementsprechend: lasset ab von solch frevelhaftem Tun.
Man ist ganz gut beraten, wenn man sich an die Vorgaben des Kolbenherstellers und seine Empfehlungen hält. Das betrifft in erster Linie die Form der Ringe, aber noch wichtiger sind die Abmessungen der Ringe.
Es spielen dabei die Höhe der Ringe eine Rolle, aber auch die Tiefe der Ringe, die bei beiden Dimensionen maßlich zu den im Kolben eingestochenen Nuten passen muss.
Bei den englischen Mopeds ist es zumeist so, dass von oben gezählt der erste Kompressionsring ein Rechteckring ist, der zweite Ring ein (leicht konischer) Minutenring, der eine Anschrägung auf der Stirnfläche hat und dann kommt ein Abstreifring.
Meistens ist der Abstreifer deutlich höher als die Kompressionsringe.
Aber auch bei der Form der Ringe spielt wieder die Philosophie des jeweiligen Ringherstellers eine Rolle.
Die Goetze-Leute haben in ihrem Katalog beide Kompressionsringe für die englischen Motorräder als Minutenringe abgebildet.
Wie der Name schon sagt, die Kompressionsringe sorgen in erster Linie für den für die Verbrennung des Gemischs notwendigen Kompressionsdruck, die Abstreifer streifen den größten Teil durch Ölnebel und Spritz-/Schleuderöl an der Zylinderwandung hingekommene Öl wieder von ihr ab und fördern es durch die kleinen Bohrungen in ihrer Ringnut nach innen Richtung Pleuelkopf ab, wo es dann wieder in den Sumpf runterläuft.
Bei den Abstreifern, auf Englisch scraper oder oil control ring, die ganz unten sitzen, gibt es dem Grunde nach drei verschiedene Ausführungen.
Zuerst die ‚alte‘ Form des Abstreifers, der einteilig ist, so wie das früher war.
Dann gibt es Abstreifer mit einer Schlauchfeder drunter, die den Anpressdruck an die Zylinderbohrung erhöht. Das sind dann zweiteilige Abstreifer.
Und last not least gibt es dreiteilige Abstreifer, die eine gewellten Expanderring haben, der tief in der Ringnut des Kolbens sitzt. Auf diesem Expander sitzen dann zwei ganz dünne Abstreifringe in Nuten, die den eigentlichen Job des Abstreifens erledigen. Vor allem letztere sind arg fummelig zu montieren, und es gibt eine Fußangel bei der Montage des gewellten Expanderrings.
Der Expander muss auf Stoß sitzen und darf in keinem Fall überlappend eingebaut werden, weil ansonsten die dünnen Abstreifringe nicht genügend Vorspannung und damit Anpressdruck haben, damit sie ihren Job des Abstreifens gut erledigen können.
Bei der Auswahl der Ringe ist es auch hilfreich, wenn man sich an Leute wendet, die eben ähnliche Motoren beschrauben, wie Ihr das tut, und ihre Erfahrungen mit Euch teilen.
Der Ratschlag Eures örtlichen Motorinstandsetzers zu Kolbenringen muss nicht immer und grundsätzlich auf Euer Moped anwendbar sein.
Es ist ein großer Unterschied, ob man von einem modernen, wassergekühlten Motor redet, oder von einem englischen, luftgekühlten Motor in einem Graugusszylinder.
Was dann auch eine große Rolle für die Funktion der Ringe spielt, das sind Material der Ringoberflächen in Verbindung mit der Honung der Zylinderwand, sprich der Rauhtiefe.
Nicht jeder Ring funktioniert in jeder Zylinderbuchse, die Materialien müssen auch aufeinander abgestimmt sein.
Aber dazu später mehr.
2 Kolben, Auswahl des Laufspiels Kolben im Zylinder, Honung
In der Regel kann man Kolben im benötigten Übermaß für die Brot und Butter-Motorräder so à la Triumph, BSA und Norton Twins einfach über die Theke beim Teilehändler ordern.
Wenn Ihr einen Exoten fahrt, wo nur noch geringe Stückzahlen unterwegs sind, kann die Beschaffung von Ersatzkolben schon schwieriger werden, aber auch dafür gibt es Möglichkeiten, indem man sich eben Kolben aus einem Rohling machen lässt.
Was macht denn einen Kolben brauchbar für Euer Moped?
Nun, der Kolben sollte haltbar, maßhaltig gefertigt und möglichst nahe am ursprünglichen Gewicht der Originalkolben dran sein.
Haltbar ist selbsterklärend, weil wer hat schon Spaß daran, dauernd den Motor zu überholen. Wobei man sagen muss, dass die Lebensdauer von so einer Garnitur aus Kolben, Ringen und dem gebohrten und gehonten barrel an vielen Faktoren hängt. Der Kolben hat da einen Einfluss, aber er ist nicht alleine das bestimmende Element dabei.
Fakt ist aber, so ein Kolben sollte eben über viele Kilometer funktionieren, er muss dabei intakt bleiben und nicht zum Beispiel der Kolbenboden, der Feuersteg (das ist der Bereich zwischen der oberen Kolbenringnut und dem Übergang zum Kolbenboden) oder das Kolbenhemd abreißen.
Der Kolben verschleißt auch am Hemd über die Laufzeit, aber kritisch ist auch die Aufweitung der Kolbenringnuten durch den Betrieb.
Klar, man kann auch gebrauchte Kolben nehmen, wenn die am Schaft nicht verrieft sind und die Kolbenhemden nicht verschlissen sind.
Prüft aber in jedem Fall vor dem Verbauen von gebrauchten Kolben, ob die Ringnuten noch maßhaltig sind. In den workshop manuals stehen in der Regel Angaben zum Höhenspiel der Ringe in der Nut, im Fall der A65 sind das .001“ bis .003“.
Die Ringnut weitet sich durch Verschleiß im Betrieb vor allem außen durch die Vertikalbewegung der Ringe konisch auf. Ich würde keinen gebrauchten Kolben mehr verbauen wollen, bei dem ich eine 8/100 mm-Fühlerlehre da am Rand reingeschoben bekäme.
Lest das zur Not auch gerne nochmal in der verlinkten Broschüre von Rheinmetall Automotive nach, die erklären das ganz gut darin.
Zur Maßhaltigkeit ist zu sagen, dass der Kolben eben so gefertigt sein muss, wie der durch die Konstruktion bedingt spezifiziert ist.
Es gibt symmetrische und desachsierte Kolben, deren Einbaurichtung vorgegeben ist.
Die symmetrischen Kolben kann man montieren, wie man mag, wenn die Ventiltaschen gleich sind. Da die Einlassventile in der Regel einen größeren Tellerdurchmesser haben, sind Taschen in Form einer Ausfräsung für die Ventile auf den Kolbenböden entsprechend gefertigt. Ist eine Tasche größer als die andere, gehört sie zum Einlass hin montiert, sonst gibt das Bruch. Aber streng genommen sind solche Kolben mit unterschiedlich großen Ventiltaschen eben nicht symmetrisch.
Auch wenn die Ventile nicht in einer Linie senkrecht zum Kolbenbolzen stehen, wie z. B. bei den Commandos oder ggf. auch anderen Norton-Motoren, dann muss man die Kolben eben so einbauen, dass die Taschen am richtigen Fleck sind, sonst gibt das ebenfalls Bruch.
Die desachsierten Kolben sind aber in der Regel auf dem Kolbenboden entsprechend markiert, meist mit einem Pfeil, der in Fahrtrichtung zeigt.
Die Kompressionshöhe, d. h. der Abstand der Kolbenbolzenbohrung bis Oberkante Kolbenboden, sollte so sein wie beim originalen Kolben, Kolbenbolzen vom Durchmesser zum Pleuel bzw. der Pleuelbuchse passend.
So Ihr denn keine Erhöhung der Verdichtung wollt, dann sollte das Kolbendach wie beim originalen Kolben aussehen und die Ventiltaschen auf dem Kolbenboden/–dach müssen zu den verbauten Ventilgrößen passen.
Kolben sind übrigens kalt nicht zylindrisch, sie weisen den größten Durchmesser unten am Hemd senkrecht zum Kolbenbolzen auf.
Die Mahle-Leute haben 1932 die ersten formgedrehten Kolben als Leichtmetall produziert. Da die Temperatur des Kolbens im Betrieb von oben vom Kolbenboden bis nach unten ans Kolbenhemd nicht gleichmäßig ist, dehnt sich der Kolben über seine Höhe nicht gleichmäßig aus. Wegen der konischen Form durch die Formdrehung ist er aber bei Betriebstemperatur ziemlich zylindrisch.
Bei der A65 kann man aus den angegebenen Laufspielangaben des Kolbens im barrel ausrechnen, dass der originale Kolben oben ca. 14/100 mm kleiner ist im Durchmesser als unten am Hemd. Das deckt sich ziemlich mit dem, was ich mal aus Spaß an einem gemessen hatte.
Zur Maßhaltigkeit gehört auch, dass die Kolben, so sie denn in einem 2-er oder 3-er Set geliefert werden, im Durchmesser gleich sind und auch vom Gewicht her gleich sein sollten.
Bei manchen Herstellern klappt das recht gut, bei anderen ist das eher mal ein Ärgernis, wenn Kolben um 3/100 mm oder 3 bis 4 Gramm differieren von einem zum anderen.
Das Gewicht des Kolbens hat einen Einfluss auf den Wuchtfaktor der Kurbelwelle, deshalb ist anzustreben, dass der Ersatzkolben möglichst gleich schwer wie die originale Bestückung ist.
Zumindest soweit das eben geht, weil ein Übermaßkolben ist ja per se größer als der originale, wie man alleine schon am Namen erkennen kann.
Die Gewichte unterscheiden sich auch deutlich je Hersteller.
Für +.060“-Kolben einer A65 hatte ich das mal vor vielleicht 8 Jahren rausgewogen mit Kolbenbolzen und Ringen.
Ein JCC-Kolben hatten 442 gr., ein AE-Hepolite hatte 456 gr.
Unlängst hatte ich einen JP-Kolben in +.040“ mit 457 gr. gewogen, also wird der JP im +.060“ Übermaß eher noch in der Größenordnung 10 gr. mehr haben.
Bei den hier im Forum behandelten Mopeds bestehen die Kolben eigentlich alle aus einer Aluminiumlegierung und laufen meist in einem gusseisernen Zylinder.
Deshalb sollte der Kolben auch im Betrieb durch die eingetragene Hitze aus der Verbrennung nicht übermäßig wachsen, die Ausdehnung vom kalten Zustand zu Betriebstemperatur sollte möglichst gering sein.
Klar, es gibt auch auch Ausnahmen bei den englischen Mopeds wie zum Beispiel Aluminiumzylinder mit eingeschrumpften gusseisernen Laufbuchsen z. B. bei den Gold Star-Modellen oder bei den Triples aus Meriden.
Es gab auch, wenn ich mich recht erinnere, späte Triumph Twins mit Aluzylindern von Gilardoni mit einer Nikasil-Beschichtung, die ohne eingepresste liner auskommen.
Das Laufspiel Kolben zum Zylinder wird eben auf Grundlage des Kolbenmaterials bzw. dessen Wärmeausdehnungskoeffizienten, der Fertigungsart gegossen oder geschmiedet, des Zylindermaterials, denn auch beim barrel spielt die Wärmeausdehnung des Materials eine Rolle, und der Kolbenringe, die den Wärmetransfer aus dem Kolben ans barrel hin maßgeblich beeinflussen, festgelegt.
Das geschieht eigentlich mit Erfahrungswerten, sozusagen per trial and error.
Wenn der Kolben reibt und/oder klemmt, ist das Laufspiel zu eng gewesen. So blöd das auch ist für den Britbike-Besitzer, der dann im Falle eines Reibers oder Fressers das ganze Spiel nochmal machen darf.
Man sagt den Kolben je nach Hersteller bzw. deren verwendeter Aluminiumlegierung unterschiedliche Ausdehnungsverhalten nach.
AE Hepolite stehen im Ruf, weniger zu wachsen als JCC-Kolben, den JCC wiederum sagt man nach, weniger als GPM/Gandini oder JP zu wachsen.
Ich hatte mal vor Jahren versucht, das Ausdehnungsverhalten mit einer Art Versuchsreihe für Arme nachzuvollziehen.
Dabei hatte ich gemessen, dass zumindest die AE-Hepolites weniger gewachsen waren im Backofen als die von JCC.
Deshalb müsst Ihr eigentlich den Händler, der Euch die Kolben verkauft, bzw. den Kolbenhersteller fragen, welches Laufspiel er angibt für Euren Fall.
Inwieweit die Angaben des Herstellers dann aber auch korrekt sind, das steht auf einem anderen Blatt. Ich hatte die Tage die Angabe von Wassell aka New Hepolite im Beipackzettel zu einem Kolbensatz gelesen. Das darin angegebene Laufspiel wäre mir zu knapp, um ehrlich zu sein.
Besser ist es deshalb, eine Werkstatt zu fragen, die solche Kolben regelmäßig verbaut und daher über ausreichend Erfahrung verfügt, was denn problemlos geht und unter welchem Wert es Probleme gibt.
Aber wie bereits mehrfach gesagt, es ist nicht nur das Material des Kolbens, es sind auch die Kolbenringe mit ihrer Wärmeabgabe ans barrel, die das Laufspiel maßgeblich beeinflussen.
Wenn man sich das mal an dem folgenden Beispielbild anschaut, dann sieht man an den braunen Verfärbungen am Kolbenschaft, dass hier signifikant Verbrennungsgase an den Ringen vorbei ins Kurbelhaus gegangen sind. Das ist klassisches blow by, das da zu sehen ist.
Die Ringe hatten nicht bzw. nur vollkommen unzureichend getragen. Die Buchsen des barrel waren spiegelblank poliert von den Ringen, ein Honbild war nicht mehr zu erkennen.
Die Kolben liefen mit einem Laufspiel irgendwas um die 18/100 mm, was schon viel zu viel ist, trotzdem ist zumindest dem einen Kolben der Garnitur so warm geworden, dass er angerieben hat.
Das lag meines Erachtens an der unzureichenden Wärmeabfuhr durch die nicht tragenden Ringe.
Ob ein Kolbenring gut funktioniert und seinen Job macht, das hängt davon ab, wie gut er trägt. Tragen bedeutet in dem Falle, dass er einen flächigen Kontakt mit der Zylinderwandung hat.
Hier mal ein Bild von den Kompressionsringen einer A65, die ganz schön getragen haben. Der Ring links im Bild ist ein Minutenring, was man am Tragbild sieht. Er hat nicht über die gesamte Höhe, sondern nur im unteren Teil (links abgebildet) flächigen Kontakt gehabt. Der rechts abgebildete Rechteckring ist auf der Funktionsfläche/Stirnseite einheitlich gefärbt, hat also flächigen Kontakt über seine Höhe gehabt.
Im Hintergrund ist so ein Tütchen abgebildet, worin die Ringe üblicherweise verpackt sind. Auf dem Aufdruck ist die Lage des jeweiligen Rings in den Nuten sichtbar, in dem Beispiel ist es das Tütchen des ersten Kompressionsrings, also ganz oben zum Brennraum hin.
Das Material der Ringe auf ihrer Funktionsseite bestimmt dem Grunde nach die Honung, wie rauh diese sein muss.
Es gibt absolut nicht gegen die schwarzen gusseisernen Ringe, wie sie zum Beispiel von Hastings oder Goetze geliefert werden, zu sagen, die haben über viele Jahre einwandfrei funktioniert.
Allerdings brauchen die gusseiseisernen Ringe eine relativ rauhe Oberfläche, um sich einzulaufen.
Die Rauhigkeit dieser Oberfläche hängt im Wesentlichen von den bei der Honung verwendeten Honsteinen ab, die der Zylinderschleifer zum Einsatz bringt.
Diese Honsteine, die eigentlich nichts anderes als entsprechend geformte Schleifsteine aus Korund sind, waren früher deutlich gröber, als sie heute in Gebrauch sind.
Das wiederum hat etwas mit den Anforderungen der PKW-Motorinstandsetzung zu tun, wo eben in der Regel andere Kolbenringmaterialien mit Beschichtungen verschiedener Art zum Einsatz kommen.
Die Amis sagen, dass so ein schwarzer gusseiserner Ring einen Honstein in der Körnung 150 braucht, um gut zu funktionieren bzw. um sich schnell einzulaufen.
Diese recht grobe Körnung hat in der Regel heute kein Motoreninstandsetzer mehr in Gebrauch oder auch nur in der Werkstatt.
Wenn man Glück hat bzw. der Laden gut sortiert ist, bekommt man eine Honung mit Steinen 200 aufwärts. Damit tuen sich gusseiserne Ringe schon arg schwer, erst recht bei einem Rechteckring, der ja eine größere Kontaktfläche zur Zylinderwandung als ein (auf der Funktionsfläche konisch geformter) Minutenring.
Was aber meiner Erfahrung nach ganz gut mit den feineren Honungen so à la mit Stein 200 oder220 funktioniert, das sind die Kolbenringe von New Hepolite.
Es fällt mir wirklich schwer, das zu schreiben, weil die Wassell-Leute sind beileibe nicht mein bevorzugter Teilehändler oder –hersteller.
Bei den New Hepolite-Dingern ist der erste Kompressionsring ein beschichteter Rechteckring, der zweite Kompressionsring ist ein schwarzer Minutenring, der Abstreifer ist ein zweiteiliger ebenfalls beschichteter Ring mit einer Schlauchfeder.
Diese laufen sich meiner Erfahrung nach auch mit der feineren Honung ganz gut und zügig ein.
Die genannten Ringe gibt es für die Triumphen T120 und T140 sowie für die A65 in allen Größen und sind mittlerweile bei den aktuellen Kolbensätzen für die genannten Mopeds in der Regel beigepackt, zumindest, wenn nicht der Händler vor einigen Jahren sich einen Vorrat an Kolbensätzen hingelegt hatte und den erstmal aufbraucht, indem er die seiner Kundschaft verkauft.
Deshalb würde ich Euch ans Herz legen, Euren Zylinderschleifer zu fragen, was für Steine er nimmt zum Honen und Eure Honung möglichst unter 200 zu nehmen für gusseiserne Ringe und vielleicht maximal 220 für die beschichteten.
Die jetzt folgenden Zahlen sind super-subjektiv und basieren auf meinen Erfahrungen, belegen kann ich Euch das nicht.
Wie sagt der Angelsachse so schön? Take it with a grain of salt…
Für die A65, die ja serienmäßig 75 mm Bohrung hat, da gehe ich bei JCC-Kolben mit 12/100 mm Laufspiel ran, bei einer T120 mit serienmäßig 71 mm Bohrung würde ich in der Größenordnung um 11/100 mm nehmen, bei einer T140 mit serienmäßiger Bohrung von 76 mm auch mit 12/100 mm Laufspiel.
Dann gibt es noch Firmen wie zum Beispiel Wahl in Fellbach, die einem ausreichend solventen Kunden Kolben anbieten, die mit einem wirklich sehr kleinen Laufspiel toll funktionieren.
Meiner Einschätzung nach machen die das so, dass die Leute Alulegierungen für ihre Rohlinge am Start haben, die einen sehr kleinen Ausdehnungskoeffizienten haben, und sie haben wahrscheinlich auch eine optimierte Form der Kolben, die sie da draufdrehen.
Und last not least werden sie Kolbenringformen und –materialien haben, die sich schnell einlaufen und die Wärme aus dem Kolben gut ans barrel ableiten.
Und um ein schnelles Einlaufen der Ringe zu erreichen, haben sie die Honung des barrels von der Rauhigkeit und Hontiefe sehr gut auf die Ringe abgestimmt.
3 Montage Kolben
Die Montage der Kolben ist dem Grunde nach kein Hexenwerk.
Die Kolben hatte Ihr ja nach dem Erwerb eh schon mal in den Pfötchen gehabt und sie Euch angesehen.
Messt die Kolbenbolzen auf Durchmesser, bzw. lasst das erledigen. Die Angaben zum Durchmesser stehen im manual.
Ich hatte mal das zweifelhafte Vergnügen, dass fertig bearbeitete JP-Kolben aus der Packung raus Einschlüsse/Lunker hatten im Bereich der Ringe. Das lag wohl daran, dass die JP-Leute die Kolbenrohlinge mit zu wenig Überguss herstellt hatten, der dann bei der Bearbeitung der Kolben wieder abgedreht wird.
Wenn Ihr solche Fehlstellen finden solltet, dann gebt die Kolben Eurem Händler zurück, weil das darf bei einer vernünftigen Qualitätskontrolle eigentlich nicht vorkommen.
Was ich auch meistens mache, aber am ehesten schon die Kategorie Voodoo fällt, ist das Herausbacken neuer Kolben im Werkstattbackofen, sozusagen ist das dann Tempern für Arme.
Die Kolben ab in den Ofen, dann langsam auf 200 Grad erhitzen und ebenso langsam wieder abkühlen lassen.
Eigentlich sollte man es nicht brauchen, weil die Kolben bereits bei der Herstellung wärmehandelt werden, schaden tut es aber nicht, falls Restspannungen durch die Bearbeitung da waren, sollten sie danach weg sein.
Dann gehen die Kolben mit dem barrel zusammen ab zum Schleifer.
Zum Laufspiel und zum Honbild steht im vorigen Kapitel ja jede Menge drin, bestellt das entsprechend und messt das Laufspiel am besten nach, wenn ihr den Krempel wieder retour habt, so Ihr die Möglichkeiten dazu habt.
Ihr hattet ja Eure Kolben dem Zylinderschleifer in die Hand gedrückt zum Bohren und Honen des Zylinders.
Dabei hatte der die Kolben ja gemessen, falls Ihr das nicht schon im Vorfeld selbst erledigt hattet.
Weichen die Durchmesser der Kolben bei einem Twin oder Triple voneinander ab, müssen sie entsprechend in die zugehörige Bohrung im barrel zugeordnet werden, sonst wird das Euch Ärger machen.
Zum Messen der Kolben gibt es teilweise verschiedene Angaben zum Messen, wobei der Kolben immer am unteren Ende senkrecht zum Kolbenbolzen gemessen wird.
Das ist die Stelle, wo der Durchmesser in kaltem Zustand am größten ist.
Stellenweise wird das so angeraten, man möge den Durchmesser des Kolbens ca. 10 mm oberhalb des Rands am Kolbenhemd abgenommen werden soll.
Ich hatte das aber in der Vergangenheit immer stumpf am unteren Ende des Hemds gemacht und plane, das auch fürderhin zu tun.
Bei einem guten Instandsetzer bekommt Ihr das zurück, wie Ihr es bestellt habt.
Die Bohrungen im barrel müssen rechtwinklig zu den Dichtflächen sein, und der Durchmesser muss längs und quer über die gesamte Länge gleich sein.
Wenn die Bude aber schlampig gearbeitet haben sollte, dann passt es eben nicht.
Ist die Bohrung kleiner als bestellt, dann können die im Rahmen ihrer Gewährleistung nachhonen. Haben sie zuviel weggenommen, ist es echt blöd, weil das in der Regel mit dem nächsten Übermaß saniert werden muss.
Wenn das alles wieder zurück ist vom Schleifer, nehmt Ihr zuallerst das barrel selber und macht es super-sauber.
Beim Honen bleibt ein Gemisch aus Honöl und Abrieb der Honsteine in den Vertiefungen der Honspuren übrig.
Ein guter Instandsetzungsbetrieb steckt so ein barrel nach der Arbeit in einen Teilewäscher, dann ist schon mal ein Gutteil der Ablagerungen weg.
Aber es sieht meist nur sauber aus, ist es aber nicht. Herausfinden könnt Ihr das recht einfach.
Nehmt einen weißen Lappen oder ein ZEWA-Tuch, sprüht das mit WD 40 ein und wischt mal durch die Laufbahnen im Zylinder. Wenn es anschwärzt dabei, sind da noch die o.g. Restanhaftungen, siehe das folgende Bild.
Die Reste davon müssen vor der Montage des top end weg.
Man hat eigentlich mit organischen Lösemitteln wie Bremsenreiniger etc. keine Chance, das rückstandsfrei raus zu bekommen, es geht aber ganz gut mit heißem Wasser und gewöhnlichem Haushaltsreiniger.
Also einen Eimer mit heißem Wasser befüllen, den Haushaltsreiniger dazu und dann das barrel rein, dann mit einem Schwamm die Bohrungen säubern.
Wenn Ihr glaubt, dass es reicht, dann putzt noch 10 min weiter.
Dann das barrel wieder raus, mit klarem Wasser abspülen und mal grob trocknen. Dann macht Ihr wieder die ZEWA-WD40-Probe aufs Exempel in Sachen Anschwärzen und hängt ggf. nochmal eine Runde im Haushaltsreiniger an.
Wenn es sauber ist, dann macht das barrel richtig trocken mit Lappen und Druckluft, achtet dabei auch darauf, die Stößelführungen trocken zu bekommen.
Wenn das sauber und trocken ist, dann wischt die Buchsen mit einem öligen Lappen durch, die Stößelführungen könnt Ihr auch mit WD40 einsprühen. Der ganze Fläz sollte halt nicht anfangen zu rosten.
Das barrel stellt Ihr dann erstmal zur Seite.
Jetzt nehmt die Kolben und schaut Euch sie an.
Schnappt Euch eine elektronische Küchenwaage und wiegt sie mal durch, wenn Ihr einen Twin oder Triple beschraubt. Die Gewichte der Kolben sollten so weit wie möglich gleich sein.
Wenn Ihr bei der Wägung feststellt, dass sie unterschiedlich schwer sind, dann nehmt mit einer Schlüsselfeile unten am Kolbenhemd auf der Innenseite etwas Material ab. Dazu bevorzugt Ihr die Stellen, die in einer Linie zum Kolbenbolzen sind, weil quer zum Kolbenbolzen laufen die Kolben am barrel an, und es wirken Kräfte dabei.
Die JCC-Kolben, die unter den verschiedensten Handelsnamen wie z. B. New Hepolite, EMGO, Cycle Craft whatsoever im Handel sind, haben oft eine arg scharfe Bearbeitungskante an den Ventiltaschen zum Feuersteg hin. Im nachfolgenden Bild sind die angesprochenen Übergänge stümperhaft rot markiert.
Sollte das der Fall sein, dann brecht den Grat mit einer Schlüsselfeile, ohne natürlich Schrammen am Kolbenboden zu machen. Wenn Ihr super-penibel seid, dann könnte Ihr mit einem Filzmop im Dremel noch über die Feilstellen drüber wischen, um die Oberfläche so glatt wie möglich zu bekommen.
An rauhen Oberflächen lagert sich leichter Ölkohle an im Betrieb.
Die alten GPM-Kolben für die A65 waren auch mit sehr wenig Überguss hergestellt, da war stellenweise noch die Abdrücke der Gussform auf dem Kolbenboden zu sehen anstatt einer glatten, bearbeiteten Oberfläche. Auch hier würde ich diese Oberfläche durch Polieren versuchen, möglichst glatt zu bekommen, damit sich im Betrieb weniger Ölkohle anlagert.
Wenn Ihr das alles getan habt, macht die Kolben richtig schön sauber.
Jetzt schnappt Ihr Euch die Kolbenbolzen und prüft, ob die gut in die Bohrung im Kolben reingehen. Die Bolzen sind aus Stahl, der Kolben aus Alu, also wärmt den Kolben etwas mit dem Heißluftfön. Dann solltet Ihr sie in die geölte Bohrung reingeschoben bekommen.
Baut den Kolbenbolzen dann wieder aus dem (warmen) Kolben aus und schiebt ihn durch das obere Pleuelauge, das Ihr vorher großzügig mit Motoröl geschmiert habt.
Üblicherweise hat so ein Kolbenbolzen im Pleuelauge ein Spiel von ungefähr 2 bis 3/100 mm.
Bei einem Spiel in der genannten Größenordnung geht er geölt schön saugend durch.
Der Bolzen darf nicht im Auge kippeln. Sollte er das tun, ist das obere Pleuelauge ausgeschlagen bzw. verschlissen, und Ihr hättet in dem Fall dann Handlungsbedarf.
Aber das habt Ihr ja sicher schon beim Zerlegen des top ends geprüft, weil fiele Euch ein kippelnder Kolbenbolzen erst jetzt auf, wäre das arg blöd.
Schlicht, weil Ihr dann nicht weitermachen könnt, bevor das in Stand gesetzt ist.
Wenn das alles gut ging, dann könnt Ihr schon mal je Kolben einen der Sicherungsringe für den Kolbenbolzen montieren. Um die Bolzen und den zweiten clip dann auch später kommod montieren zu können, nimmt dazu immer den inneren clip, was aber eigentlich zum jetzigen Zeitpunkt nur für richtungsgebundene Kolben interessant ist.
Dem Grunde nach legt der Kolbenhersteller sich durch die Form der Nut, wo der clip reinkommt, fest, welche Art des Sicherungsrings verwendet wird.
Das ist wichtig, weil man vom Hersteller festgelegt, man kann die nachfolgend erläuterten Arten der Sicherungsringe nicht gegeneinander austauschen.
Hat die Nut ein rundes Profil, dann kommt ein runder Drahtsicherungsring rein, mir bekannt sind diese Art der Ringe bei AE-Hepolite und JCC-Kolben für die A65.
Um ehrlich zu sein, ich mag die Drahtringe, die JCC da beipackt, nicht so gerne, ich bin nicht sicher, dass die wirklich aus Federstahl sind und hab‘ Panik, dass die sich lösen im Betrieb.
Ich hatte daher immer in den letzten Jahren die Federstahlclips aus der BSA- oder Triumph-Teileliste genommen. Die sind zwar etwas dünner in der Drahtstärke (gemessen 1,24 mm zu 1,38 mm) und schlechter zu demontieren, aber sie sitzen satt in der Nut.
Nur der Ausbau dieser Clips geht schlechter als die der JCC-clips mit den Ohren.
Man muss in jedem Falle die offene Stelle des clip oben in der Nut im Kolben montieren, sonst bekommt man die kaum noch raus, weil man nicht ansetzen kann, um sie heraus zu hebeln.
Hat die Nut ein eckiges Profil, dann kommt ein Seegerring rein, mir bekannt sind diese Art der Ringe bei GPM- und JP-Kolben für die A65.
Diese Ringe lassen sich mit einer entsprechenden Seegerring-Zange ganz leicht montieren.
Es gibt nur zu beachten, dass die Seegerringe durch den Herstellvorgang eine zart gewölbte und eine plane Seite haben. Man montiert sie so, dass die plane Seite nach außen zeigt. Dann sitzt der Ring besser und kann einmal richtig montiert kaum mehr herausgeschoben werden.
Wobei zu sagen ist, dass der Kolbenbolzen eh kaum Druck durch Anlaufen gegen die Sicherungsringe bringt, wenn die Pleuel gerade und winklig sind. Das wird aber deutlich schlechter, wenn die Pleuel krumm sind.
Soooo, jetzt schnappt Euch das barrel und die Kolbenringe, damit Ihr das Stoßspiel der Ringe prüfen könnt.
Die Kolbenringe sind in der Regel entsprechend der Montagereihenfolge in kleinen Tütchen verpackt, auf denen die Einbauposition des jeweiligen Rings aufgedruckt ist.
Ihr fangt jetzt mit dem Abstreifer an, der ja ganz unten montiert wird. Wenn das ein mehrteiliger Abstreifer ist, dann nehmt nur den/die Abstreifer, die Schlauchfeder oder den Expanderring lasst Ihr außen vor.
Schnappt den Ring und versucht ihn durch die zugehörige Nut am Kolben durchzurollen. Das muss leicht gehen, der Ring darf an keiner Stelle klemmen.
Ihr stellt das barrel auf die Werkbank, dann steckt Ihr den Abstreifer wie eine Münze in die jeweilige Buchse rein, so wie auf dem nachfolgenden pic abgebildet.
Wenn der Ring drin ist, schwenkt Ihr ihn im barrel, so dass er waagerecht auf einer Höhe vielleicht 2 cm oder OK der Zylinderbuchse liegt, das sieht dann so aus.
Das Beispielbild zeigt einen Abstreifer für ein kleineres Untermaß, so groß sollte der Spalt also bei Euch nicht sein.
Jetzt messt Ihr mit einer Fühlerlehre den Spalt, der am Ringstoß zu sehen ist und vergleicht den mit dem spezifizierten Stoßspiel aus dem manual.
Einfach mal mit einer Fühlerlehre in der Größenordnung des unteren Werts anfangen, ob die gut da reingeht und nicht klemmt. Dann mit einer Fühlerlehre etwas größer als der spezifizierte obere Wert, die sollte nicht reingehen.
Wenn der untere Wert des Stoßspiels unterschritten sein sollte, könnt Ihr das nicht lassen, Ihr müsst den Spalt dann größer machen.
Eigentlich gibt es zum Vergrößern des Spaltmaßes kleine Schleifmaschinchen, die aber am ehesten ein Motoreninstandsetzer hat. Ich für meinen Teil habe so etwas nicht.
Man kann auch eine Schlüsselfeile nehmen und den Spalt auffeilen, es ist in der Regel eh nur ganz wenig Material, das Ihr abtragen müsst.
Wenn Ihr das befeilt, seid vorsichtig, weil Kolbenringe ziemlich spröde sind und leicht brechen, wenn man die verdreht oder anderweitig grob behandelt.
Achtet auch darauf, dass Ihr den Spalt nicht schief auffeilt und dass Ihr keinen Grat beim Feilen stehen lässt, der Euch später Riefen ins die Buchse rein zieht beim Motorlauf oder in der Kolbenringnut des Kolbens hängen bleibt. Ihr müsst die Kanten eben leicht brechen mit der Feile.
Seid Ihr über dem spezifizierten oberen Wert des Spaltmaß, dann kommt es darauf an, wie viel das aktuelle Spiel ist. Im BSA workshop manual steht zum Beispiel, man möge die Ringe nicht mehr nehmen …if gaps greatly exceed the figures quoted in the general data section…
Wie schon zuvor erwähnt, es spielt auch die Philosophie des Kolbenringherstellers eine Rolle. Der Ring ist ja für den entsprechenden Bohrungsdurchmesser gefertigt, und der Hersteller hat den Ringstoß für die Bohrung festgelegt.
Zum Beispiel liegen Goetze-Ringe meiner Erfahrung nach immer irgendwas um 1/10 mm über dem oberen Wert aus dem manual.
Sie funktionieren aber meiner Erfahrung nach gut, ohne dass ein erhöhter Ölverbrauch oder viel blow by feststellbar wäre.
Wenn das Stoßspiel passt, könnt Ihr den Abstreifer montieren. Bei einem dreiteiligen Abstreifer müsst Ihr die Prüfung zum Stoßspiel eben zweimal machen, weil der hat ja zwei ganz dünne Abstreifringe, die auf dem Expanderring sitzen.
Zuerst schnappt Ihr den Kolben und bringt mit der Pumpölkanne einige Tropfen Öl in die jeweilige Kolbenringnut rein. Da reichen 4 oder 5 Tropfen, Ihr müsst die Nut nicht in Öl baden.
Ist es ein mehrteiliger Abstreifer, muss als erster Schritt die Schlauchfeder oder bei dreiteiligen Abstreifern der Expanderring rein.
Bei der Schlauchfeder ist es ganz easy, die sitzt auf einem Drahtring und man kann sie einfach auseinanderziehen, die Schlauchfeder dann in der unteren Nut platzieren und die Feder wieder zusammenschieben.
So wie auf dem nachfolgenden Bild sieht das aus, wenn die Schlauchfeder etwas auf dem Drahtring auseinandergezogen ist.
Den Stoß der Schlauchfeder platziert Ihr später um 180 ° versetzt zum Ringstoß, also ungefähr so, wie das auf dem Bild zu sehen ist.
Bei einem dreiteiligen Abstreifer muss zuerst der Expanderring rein. Es ist dabei superwichtig, dass die Enden des Expanders sich nicht überlappen, sondern auf Stoß gesetzt werden.
Dann kommt der eigentliche Abstreifring/kommen die eigentlichen Abstreifringe drauf.
Abstreifer sind meiner Kenntnis nach alle symmetrisch, es gibt also kein Oben und Unten.
Schaut Euch aber den Ring nochmal genau an. Es ist immer und grundsätzlich so, dass Ringe, wenn sie eine Markierung auf einer Fläche haben, diese nach oben, sprich: zum Brennraum hin, montiert werden.
Meistens steht da ein –T- oder –top-, ich mach‘ das aber auch so, wenn nur eine Herstellermarkierung eingeprägt sein sollte. Schaden tut das nicht.
In der bereits mehrfach zitierten Broschüre von Rheinmetall Automotive raten die Leute dringend dazu, eine Kolbenringmontagezange zu verwenden, um den Ring nicht partiell zu überdehnen.
Habt Ihr so eine Zange am Start, dann legt den Ring ein und betätigt den Hebel, dass der Ring aufgespreizt wird.
Dabei übertreibt Ihr das Aufspreizen nicht, der Ring darf nicht überdehnt werden.
Dann über den auf die Werkbank gestellten Kolben drüber bis zur letzten Nut und den Griff der Zange wieder lösen. Dann sollte der Ring in die Nut rein schnappen.
Bei den dreiteiligen setzt Ihr den den ersten dünnen Ring ganz nach unten, dann den zweiten in die obere Nut des Expanderrings.
Zu meiner Schande muss ich gestehen, dass ich die Kolbenringmontage bis dato immer mit den Fingerchen gemacht habe.
Dabei stellt man den Kolben auf die Werkbank und legt den Ring oben drauf.
Dann hakt man an dem offenen Ringstoß mit den Daumen ein und biegt den Ring zart auf, aber nur soweit, dass er gerade über Feuersteg und Kolbenhemd geht. Stützt den Ring dabei mit den Mittelfingern auf der Rückseite.
Vorsicht, die Ringe sind spröde und nehmen es Euch übel, wenn Ihr sie zu weit aufbiegt oder verdreht, dann knacken sie und sind kaputt.
In keinem Fall den Ring verdrehen, indem er in einer oberen Nut einhakt und das andere Ende dann schon in die untere Nut einlegen, das ist eine Todsünde.
Wenn Ihr den Abstreifer montiert habt, dann prüft, ob er sich in der Nut schön sämig drehen lässt. Ggf. gebt Ihr noch einen Tropfen Öl in den Ringstoß, aber badet den Ring nicht in Öl, haltet die Funktionsflächen, so gut es geht, ölfrei.
Das gleiche Spiel macht Ihr jetzt für alle Kolbenringe, dann ist der/sind die Kolben schon bereit, um ans Pleuel montiert zu werden.
Checkt nochmal, dass die alle Ringe sich sämig in den Nuten drehen lassen.
Ist Euch ein Ring kaputt gegangen bei der Montage, dann lest kurz am Ende des Kapitels 5 nach, wie Ihr das dann lösen könnt.
Zur Montage des Kolbens nehmt Ihr erstmal evtl. vorhanden Strümpfe oder Klorollen weg, die Ihr über die (Alu-) Pleuel geschoben habt, dass sie keine Macken bekommen, wenn sie ans Kurbelhaus dranknallen. Entweder steckt Ihr dann saubere Lappen ins Kurbelhaus in dem Bereich rein, oder Ihr nehmt saubere Kanthölzchen, die das Dranknallen verhindern, ganz nach Eurem Gusto.
Jetzt ölt Ihr mit der Pumpölkanne das obere Pleuelauge tüchtig, an dieser Stelle nicht mit dem Öl sparen. Verstreicht das Öl auch ein wenig mit dem Finger darin.
Nehmt den Kolben, macht ihn mit dem Heißluftfön etwas warm, dann rutscht der Kolbenbolzen besser rein.
Dann die Augen für den Bolzen im Kolben auch schön ölen, danach schiebt Ihr den Kolbenbolzen ein. Dann den Kolbenbolzen auf Höhe und in Flucht des Pleuelauges bringen und mit sanftem Druck den Kolbenbolzen bis zum Anschlag auf den ja bereits eingebauten Sicherungsring für den Bolzen einschieben.
Geht der Bolzen arg schwer, macht den Kolben noch etwas wärmer. Das sollte eigentlich mit dem Daumen gehen.
Bei einem Single seid Ihr schon durch jetzt, bei einem Twin macht das gleiche Spiel auf der anderen Seite, bei einem Triple dürft Ihr das insgesamt dreimal machen.
Jetzt die Öffnung des Kurbelhaus mit sauberen Lappen ausstopfen und die noch fehlenden Sicherungsringe/clips einsetzen.
Es ist wirklich blöd, wenn einem ein Ring/clip rausspringt bei der Montage und selbiger dann in den Tiefen des Kurbelhauses verschwindet, deshalb macht das Ausstopfen wirklich mit der gebotenen Sorgfalt.
Schaut bitte drauf, dass die Sicherungsringe bzw. clips richtig in der Nut sitzen.
Wenn so ein Ringlein bei laufendem Motor raushopst, verrieft es Euch den Zylinder arg, und es steht unmittelbar die nächste Instandsetzung nebst neuen Kolben und barrel bohren und honen an.
Das wollt Ihr nicht.
Ansonsten seid Ihr jetzt schon ziemlich weit fortgeschritten mit der Arbeit, und das wird ungefähr so aussehen.
4 Vorbereitende Arbeiten zur Montage des barrel
Schnappt Euch das barrel und wischt die Buchsen nochmal mit einem öligen Lappen aus.
Ihr braucht die Buchsen wieder nicht in Öl zu baden, weil das dem Einlaufen der Ringe nicht zuträglich ist. Diese laufen sich per Reibung ein.
Schaut, dass die Dichtflächen des barrel oben und unten sauber sind.
Dann steckt die Stößel in die Stößelführungen rein und sichert sie gegen Herausfallen.
Bei den Triumph Twins geht das ganz gut mit einem kleinen Kabelbinder, den man an den Schaft des Stößels ranmacht, wenn er oben aus der Führung rausschaut.
Bei den A65 nehme ich immer 8 mm-Schlauchstücke, die man im Stößeltunnel auf die Schäfte der Stößel drauf schiebt.
Im ersten Bild seht Ihr neben einem Stößel die Sachen, die ich an einer A65 dazu nehme. Es ist ein Benzin- oder Ölschlauch mit 8 mm Innendurchmesser, ca. 40 mm lang und eine längere Spitzzange.
Man steckt den bzw. die Stößel von unten in die Stößelführung rein, dann schiebt man mit der oben abgebildeten Spitzzange das Schlauchstück bzw. die Schlauchstücke auf den Stößelschaft drauf.
Et voilà, er kann dann nicht mehr rausfallen und im Kurbelhaus oder sonstwo verschwinden.
Und jetzt das Bild, wo man den auf einen Stößel aufgesteckten Schlauch sehen kann im barrel bzw. in dessen Stößeltunnel drin.
Egal wie Ihr das auch an Eurem Moped löst, Ihr wollt nicht, dass Euch bei der Montage ein oder mehrere Stößel ins Kurbelhaus reinfallen, oder Ihr müsst nach der Montage feststellen, dass die Stößel noch auf der Werkbank oder in irgendeiner Schachtel liegen.
Zumindest bei mir würde das einen Mörderzorn oder gleich einen Tobsuchtsanfall auslösen.
Wenn Ihr die Dichtfläche für die Fußdichtung am Kurbelhaus noch nicht saubergemacht haben solltet, dann erledigt das jetzt.
Um das barrel aufsetzen zu können, müssen die Ringe zusammengedrückt werden. Die Ringe federn durch ihre Eigenspannung ja weiter auf als ihr Stoßspiel im barrel drin beträgt, das Ihr zuvor bei der Montage der Kolben ja geprüft hattet.
Jetzt gibt es ja echte Künstler, die das mit den Fingern erledigen können, was ich schon bei einem Single nicht hinbekomme.
Bei einem Twin oder Triple wäre ich da erst recht hoffnungslos verloren.
Aber es gibt da Hilfsmittel zu kaufen, die heißen Kolbenringspannbänder oder piston ring clamp/piston ring compressor und sehen so aus wie nachfolgend abgebildet.
Es gibt sie für verschiedene Durchmesser, zum Beispiel Spannbereich 65-70mm, 70-75 mm oder 75-80 mm.
Man muss aber sagen, dass sie meiner Erfahrung nach am besten funktionieren, wenn man sie im unteren Bereich bis ca. 2/3 ihres angegebenen Maßbereichs nutzt. Vor allem am oberen Ende ihres Maßes sind sie etwas schwieriger zu bedienen.
Das Spannband unten auf dem pic ist für einen Triple, bei denen ist noch weniger Platz zur Demontage, deshalb hat das Band sogar noch ein zusätzliches Gelenk.
Diese Art von Spannbändern sind für die englischen Motorräder nicht nutzbar, weil sie zu lang sind und man sie nicht öffnen kann. Vergesst die also gleich wieder für Euer Moped.
Die Dinger kann man eigentlich nur nehmen, wenn man einen Kolben mitsamt Pleuel von oben in eine Zylinderbank einführt und das Pleuel dann erst an die Kurbelwelle montiert.
Joe Seifert hat aber Spannbänder in den üblichen Abmessungen, die man braucht, in seinem Shop.
Von irgendwelchen Hausmitteln so à la aufgesägtes KG-oder HT-Rohr aus dem Sanitärbereich und Schlauchschellen dazu, davon würde ich Euch abraten, weil man damit dann irgendwelche PVC-Späne beim Aufsetzen produzieren würde, die dann ins Kurbelhaus fielen.
Jetzt nehmt Ihr den Kolben und versetzt die Ringstöße jeweils ca. 120° zueinander.
Wenn es nicht genau 120° sind, ist das auch kein allzu großes Ding.
Die Ringe rotieren sowieso in ihrer Nut, wenn der Motor läuft.
Was Ihr jetzt da hindreht, das unterstützt im Wesentlichen nur das Anlaufen des neuen Motors.
Dann öffnet Ihr so ein Spannband, das sauber und zartest eingeölt und dann abgewischt ist. Ihr erinnert Euch an die wiederholten Hinweise, die Stirnfläche der Ringe möglichst trocken zu halten?
Dann platziert das Band über den Ringen, und fügt Ihr das wieder durch Einhängen zusammen und dreht die Schraube fest.
Dabei legt sich das Band an die Ringe dran und schließt den Ringstoß.
Kleiner Tipp in dem Zusammenhang: Verdreht die Ringe so auf dem Kolben, dass in dem offenen Bereich des Spannbands kein Ringstoß liegt.
Vor allem ein Abstreifer mit Schlauchfeder drunter hat ziemlich viel Spannung und neigt dann dazu, etwas aufzugehen. Ihr wollt nicht, dass der Ringstoß unten am barrel beim Aufsetzen einhakt und der Ring dabei bricht.
Beachtet auch, dass Ihr nach dem Aufsetzen später das Band wieder demontieren können müsst, die Schrauben müssen zugänglich sein.
Ihr müsst die Spannbänder soweit zusammendrehen, dass das Band noch am Kolben entlang nach unten rutschen kann. Das darf ruhig stramm gehen, aber Ihr müsst das Spannband noch mit den Fingerchen verschieben können.
Ein Kommentar zu dem Bild, das am Kolbenhemd sichtbare Öl ist nur am Hemd aufgebracht, also unterhalb der Ringzone. Wenn Ihr das Kapitel 5 barrel aufsetzen lest, dann ist da auf dem Bild ein Arbeitsschritt vorgezogen.
Eigentlich seid Ihr nun fast soweit.
Spätestens jetzt zieht Ihr die zuvor ins Kurbelhaus reingeschobenen Lappen wieder raus, ohne einen darin zu vergessen.
Was Ihr noch tun müsst, das ist eine neue Fußdichtung auf das Kurbelhaus auflegen. Ob Ihr die Dichtung mit Hylomar oder Curil-T oder gar mit Silikondichtmasse unterstützen wollt, das macht Ihr nach Eurem eigenen Gusto.
Dann legt Ihr Vierkanthölzer vielleicht so 15 mm* 15 mm (bevorzugt aus Hartholz wie z. B. Buche, weil die weniger spanen) unter die Kolben und richtet die Kolben möglichst senkrecht darauf aus, dann verdreht Ihr die Kurbelwelle ein wenig, dass die Kolben auch auf den Hölzern aufsitzen.
Schaut nochmal, dass das barrel innen sauber ist, wischt ggf. es nochmal durch, die Stößel noch am Platze sind und auch gegen Herausfallen gesichert.
Jetzt seid Ihr soweit, im nächsten Schritt geht das barrel dann drauf.
5 barrel aufsetzen
Das ist jetzt nach der ganzen sorgfältigen Vorbereitung, die Ihr investiert habt, eigentlich ein Spaziergang.
Es ist ein wenig besser, wenn man das Aufsetzen zu zweit macht.
Ihr schnappt Euch das barrel und haltet es über die mit den Kanthölzchen unterbauten Kolben drüber.
Dabei peilt Ihr von oben, ob die Kolben auch jeweils richtig zu den Zylinderbohrungen passen. Die Pleuel kann man auf den Hubzapfen etwas axial verschieben, also richtet Ihr das entsprechend aus.
Wenn das passt, dann schiebt das barrel von oben entlang der Kolben runter, gleichmäßig rechts und links und in der Flucht der Kolbenhemden. Ihr dürft dabei auch ein wenig mit einem Kunststoffhammer unterstützen, aber das bitte mit viel Gefühl.
Euer Gehilfe kann dabei peilen, ob das barrel in Flucht der Kolben und rechts und links gleichmäßig runtergeht.
Ganz wichtig dabei, wenn durch eine unbedachte Aufwärtsbewegung des barrel ein Ring aus dem Spannband rausrutscht, bevor er im barrel drin sitzt, müsst Ihr das barrel abziehen und wieder neu anfangen, also die Bänder ab und wieder drauf.
Ansonsten gibt es Bruch.
So sieht das dann irgendwann aus.
Jetzt müsst Ihr in dem offenen Bereich des Spannbands schauen, ob alle Ringe im barrel verschwunden sind.
Ist das der Fall, dann könnt Ihr die Spannbänder wieder abbauen, indem Ihr die Spannschraube löst und das Band dann aushängt, während Euer Gehilfe das barrel auf der Höhe hält, wo es war.
Das Ausfädeln der Bänder ist manchmal etwas doof, aber es geht schon.
Wenn die Bänder weg sind, dann nehmt Ihr eine Pumpölkanne und pumpt jeweils 2 Hübe Öl an die Kolbenhemden rechts und links, vorne und hinten.
Das barrel war ja recht trocken, die Ringzone auch, und Ihr wollt, dass die Hemden geschmiert sind, wenn der Motor anläuft später.
Dann schiebt das barrel weiter nach unten, fädelt dabei die Muttern auf die Stehbolzen, mit denen es ans Kurbelhaus verschraubt ist und schiebt es dann ganz nach unten auf die Dichtung.
Manchmal klemmen die barrels ein wenig auf den abgesetzten Führungsstehbolzen, zur Not helft Ihr mit dem Kunststoffhammer nach, wenn Ihr sicher seid, dass die an der richtigen Stelle sitzen und nicht durch eine Montage der Bolzen an der falschen Stelle das barrel nicht runter will.
Dann dreht Ihr die Muttern fest.
Ihr habt es geschafft, und das barrel ist montiert.
Sollte es Euch passiert sein, dass Ihr trotz aller Bemühungen einen Ring zerbrochen habt beim Aufsetzen oder vielleicht auch vorher schon, dann ist das eben so…
Blöd gelaufen, aber es ist nicht das Ende der Welt.
Entweder kauft Ihr Euch eben nochmal einen Satz Ringe beim Teilehändler und macht die Montage dann später nochmal, nur ohne einen gebrochenen Ring.
Was Ihr aber auch tun könnt, Ihr wendet Euch an einen Laden, der mit Kolbenringen handelt. Die können Euch ggf. einen einzelnen Ring, bzw. ich würde bei einem Mehrzylinder dann immer das entsprechende Gegenstück auf dem/den anderen Kolben mit dem gleichen Ringtyp bestücken, nach Muster verkaufen.
Dazu braucht ein solcher Händler die Ausführung, Höhe und Tiefe des Rings und den aktuellen Bohrungsdurchmesser. Wenn Ihr den gebrochenen Ring als Muster da hinschickt, suchen die Euch was raus.
Mir kämen da in den Sinn:
Fa. Dümpert in Luckau
RBZ in Zuffenhausen
Wahl in Fellbach
Eine der Firmen sollten Euch da weiterhelfen können.
6 Endmontage
Eigentlich ist das jetzt kein großes Ding mehr, eher Fleißarbeit.
Ihr schraubt nur alles ran, was an Euren Moder gehört.
Sprich: Kopf, Ventiltrieb, Vergaser, Auspuff, etc. pp, eigentlich alles, was Ihr im Vorfeld abgebaut hattet.
Ich darf nochmal den Hinweis von Dietmar aka Dietzen aufgreifen, ggf. etwas mehr Ventilspiel zu geben beim Zusammenbau des Motors, weil sich Dichtungen auch setzen können.
Eins würde ich Euch bei der Endmontage auch noch gerne ans Herz legen.
Ich hatte das schon öfter gesehen, dass es irgendwelche Leute bei der Endmontage ganz besonders gut gemeint hatten und vor dem Aufsetzen des Kopfs noch einen Schwung Öl aus der Literflasche in den Brennraum gekippt hatten, der dann oben auf dem Kolben stand.
Ihr habt Euch bei der Montage wirklich Mühe gegeben, die Funktionsflächen der Kolbenringe (die Stirnseiten zur Buchse hin) weitgehend frei von Öl zu halten, damit die Ringe sich schnell und unproblematisch auf der durch die Honung rauhen Oberfläche einlaufen und so ihren Job der Abdichtung und mindestens so wichtig der Wärmeabfuhr von Kolben zum barrel erledigen können.
Wenn jetzt da so ein Kasper Öl obendrauf kippt, dann sickert das teilweise an den Ringen durch, es bleibt aber auch in der Kalotte stehen und verbrennt dann beim Anstarten.
Erstens wollt Ihr keine Ölkohle in der Kalotte und auf dem Kolbenboden, und Ihr wollt erst recht keine Ölkohle auf den Funktionsflächen der Ringe, die dann das Einlaufen der Ringe behindert.
Dementsprechend: lasset ab von solch frevelhaftem Tun.
7 Anstarten des Motors, Gedanken zum Einfahren
Das Anstarten des Motors weicht nicht wesentlich von dem Vorgehen ab, das ich Euch in dem Inbetriebnahme eines überholten Motors-how to ans Herz gelegt hatte.
Vielleicht noch ein paar Worte zum Öl, das Ihr zum Einfahren verwendet.
Da das Einlaufen der Ringe mit Reibung funktioniert, ist es sinnvoll ein vergleichsweise ‘schlechtes‘ Öl zum Einfahren zu nehmen.
Good young Tim schrieb da in dem Inbetriebnahme-Faden, er nutze dafür niedrig legierte Öle ohne friction modifier aka Reibwertverbesserer, ergänzt durch mehrere kurze Ölwechselintervalle.
Soweit ich das beurteilen kann, macht das absolut Sinn.
Wenn Ihr die Suchmaschine Eurer Wahl bemüht und den Begriff Einfahröl eingebt, findet Ihr verschiedene Ölvertriebsläden oder -produzenten, die solche Öle anbieten.
So ein Öl zu verwenden ist keine schlechte Idee, auch wenn das bis dato mit normalem 20W-50 oder 15W-50 ganz gut geklappt hatte bei meinen Mopeds.
Ohne dass das jetzt zum Ölfaden ausarten soll, nehmt ein Öl vielleicht nach API-Klassifizierung SF oder SG, das Euren Stößeln zuliebe gerne relativ viel Zink in der Formulierung haben kann.
Tretet das Moped an, lasst es mit erhöhter Leerlaufdrehzahl von vielleicht 2k oder 2,5k rpm im Stand laufen, bis Ihr verifiziert habt, dass das Öl so zirkuliert, wie es soll.
In keinem Falle lasst Ihr das Moped im Leerlauf tuckern.
Wenn alles gut ist damit, dann setzt Euch auf das Mädel und fahrt damit los, gerne eine Runde von 50 km, damit sie warm wird.
Lasst sie laufen mit wechselnden Drehzahlen, sucht Euch eine Landstraße, bleibt Stadt und Autobahn fern.
Das Mädel darf auch Last und Drehzahl sehen nach relativ geringer Kilometerleistung, allerdings nur kurz.
Im Zweifel fahrt lieber einen Gang zu niedrig, damit sie mehr Drehzahl hat, als sie im großen Gang untertourig zu plagen.
Die Ringe werden durch die Verbrennungsgase an die Zylinderwandung gepresst und laufen sich dabei ein, so dass ein möglichst flächiger Kontakt zwischen Ring und Wandung entsteht.
Dafür gibt es nicht unbegrenzt Zeit, irgendwann sind die Spitzen des Honschliffs von den Ringen geglättet, und dann reicht die Rauhigkeit nicht mehr aus.
Das wäre dann genauso, wie wenn Ihr versuchen würdet, neue Ringe in einen gelaufenen Zylinder einzubauen. Ohne dass selbiger durchgehont wird, geht das eh nicht.
Mit der Fraktion, die zum Einfahren ride it like you stole it propagiert, tue ich mich schwer.
Ich denke eher, dass es eine Zwischenstufe zwischen das Mädel mit Samthandschuhen anfassen und dem zuvor erwähnten heftigen Prügeln des Motors sein sollte.
Das war es auch schon. Danke für Eure Geduld.
Sehr sehr gerne lass' ich mich korrigieren, falls da was Falsches oder Zweifelhaftes stehen sollte. Tut Euch keinen Zwang an.
Beste Grüße
Ph.
. Besten Dank!!
