Tuning Kurbellwellenlager Keramiklager oder ??? Rotax Max mi

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Kart2018
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Tuning Kurbellwellenlager Keramiklager oder ??? Rotax Max mi

Beitrag von Kart2018 »

Hallo,

ich habe als reiner Hobbyfahrer einen Rotax Max mit einem Polini 154ccm Zylinder.

Für die nächste Revision überlege ich andere Lager in den Motor einzubauen, welche etwaige auch die höhere Belastung durch den Kolben abbilden.

Habe hier und bei Tante Google schon einiges gelesen zu Keramiklager (welche wahrscheinlich über 100 € kosten und daher uninteressant sind) sowie zum Thema Lagerluft.
Gibt es denn Erfahrungen zum Thema "weniger Reibung" o.ä. Insbesondere ob ich vielleicht ein Lager mit mehr Lagerluft nehmen sollte ?

Oder ist es Unsinn und man sollte einfach die vorgesehenen Lager nehmen, da zu viel Lagerluft etwaig auch "motorschädlich" ist ?


Teilweise scheint die Meinung vertreten, dass mehr Lagerluft höhere Drehzahlen ermöglicht, welche aber beim Rotax Max ohnehin nicht erreicht werden. Die Frage ist halt, ob er dann leichter "hochdreht", da im Bereich der Standartlager der Aufpreis nur wenige Euro sind. Wie gesagt in der Keramikversion sieht es anders (dh viel teurer) aus.
Wenn es keinen Vorteil bringt aber auch keinen Nachteil würde ich dann schon zu mehr Lagerluft tendieren und es einfach ausprobieren.

Von daher denke ich, dass dieses Thema vielleicht für alle Rotax Max Hobbypiloten interessant werden könnte. Vielen Dank schon mal für Euer "Kopfzerbrechen".


P.S. natürlich bin ich anderen Motorvorschlägen offen, etc., jedoch will ich derzeit ein bisschen "rumbasteln".
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PSE
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Beitrag von PSE »

Der Rotax Max hat ja Rillenkugellager als Kurbelwellenlager, diese gibt es auch mit keramischen Wälzkörpern, bzw. Kugeln bei z.B. SKF und FAG u.a.
Von der Tragzahl sind mittlerweile die Hybridlager auf ähnlichem Niveau wie die Stahllager, aber nicht besser.
Auch der Preisunterschied beim gleichen Markenhersteller sollte mittlerweile auch nicht mehr so groß sein.

Derartige Hybridlager (Wälzkörper keramisch, Lagerringe Stahl) kann man mit weniger Lagerluft fahren, da die Wärmedehnung der keramischen Kugeln
geringer ist als die von Stahl, auch sind Masse und Reibung geringer und somit der Schmierstoffbedarf und entsprechend die Grenzdrehzahl höher.

Mehr Lagerluft als üblich ist nicht so gut, schon gar nicht bei einem Verbrennungsmotor, da erstens dann weniger Kugeln tragen und dadurch die Flächenpressung in den Wälzkontakten größer ist,
außerdem neigen die Wälzkörper dann zu mehr Schlupf, was auch nicht so toll ist.
Theoretisch bringen Hybridlager sicher Vorteile, aber wenn man bedenkt, daß TM ab dem 10B in der Serie von Rillenkugellager auf Zylinderrollenlager mit einer höheren Tragzahl gewechselt hat,
was sicherlich der Lebensdauer zu Gute kommt, aber auch mit mehr Reibung und mehr Gewicht verbunden ist, sollte der Unterschied nicht so groß sein,
oder TM verbaut in den richtigen Werksmotoren ggf. Hybrid-Rillenlager, um den gewissen Unterschied zu erreichen?
Lebensdauer wäre bei diesen Motoren jedenfalls kein Thema.
Empfehlung: Bau die Serienlager ein, aber bitte von einem namhaften Hersteller.
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Deki#91
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Beitrag von Deki#91 »

Ich habe unlängst eine Doktorarbeit über die Reduzierung der Reibung im Verbrennungsmotor gelesen, daraus war zu entnehmen dass nur etwa 15-20% der Reibung der Lagerung der Kurbelwelle zugeschrieben werden.

Das würde bedeuten dass selbst wenn man hier die Reibung um utopische 50% senken könnte wir eine Gesamtreibungssenkung von etwa 10% hätten und würde daraus resultierend einen Leistungszuwachs vielleicht von 1% bis 4% erhalten.

Aber die Arbeit bezog sich auf einen Versuchs- und Messaufbau eines 4t Kurbeltriebs, wie das im Einzelfall beim Rotax dann aussieht kann man nur selbst ausprobieren.

Glaube aber dass diese Massnahme eher zu erhöhten Verschleiss führen wird und nicht rentabel zur gewonnen Leistung stehen wird. Daher schliesse ich mich ebenfalls dem Rat vom PSE die Lager wie vorgeschrieben zu verwenden. Aber du bist ganz speziell, du betreibst hier ein Hobby im Hobby durch den Motorenbau... daher ist es vielleicht für dich einen Experiment wert.

Ich habe aber auch festgestellt das geringfügig eingelaufene Motoren (also Lager und Reibflächen) einen ganz geringen Leistungszuwachs nach sich ziehen als fabriksfrische Motoren direkt aus der Kiste.
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Kart2018
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Beitrag von Kart2018 »

...vielen Dank Euch beiden schon einmal. Eine Überlegung war auch, dass - man kennt dies aus dem Automobilbau - durch den Hersteller nur Teile genommen werden, die gerade so die Spezifikationen des Motors abdecken. D.h. hier war auch der Gedanke, ob z.B. Rotax nicht (aus Kostengründen) vielleicht Lager nimmt, die für 125 ccm die entsprechenden Drehzahlen bis 15.000 abdecken. Schließlich ist der Motor ja für 125ccm und nicht für 154 ccm ausgelegt.


Ich aber vielleicht für wenige Euro mehr, Lager kaufen könnte, die bei 154 ccm die gleichen Drehzahlen abdecken (oder noch mehr Reserven haben oder wie Deki beschrieb zumindest etwas weniger Reibung abbilden). Auch wenn die Reserven vielleicht nie erreicht werden bzw. die Auswirkungen nur marginal sind. Sozusagen für "das gute Gefühl". :)

Soweit ich aber bisher die Sachlage einschätze, werden es aber dann höchstwahrscheinlich die "langweiligen" Originallager von Rotax werden....


P.S. @Deki: bei Euch in Österreich kann man viele Dissertationen auch online einsehen. Hast Du einen Namen und den konkreten Titel der Arbeit noch ? (für kalte Wintertage...)
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Beitrag von PSE »

Der schwächere Rotax hat sogar größere Lager (6206) als der TM KZ10 (6205), sollte somit auch für den größeren Hubraum taugen.
Die Grenzdrehzahl ist beim 6206 lt. Lagerkatalog bei 15.000 1/min, beim 6205 bei 18.000 1/min. das ist aber nur ein grober Vergleichswert.
Das BC1, bzw. NJP205 vom R1 liegt bei 16.000 1/min. also don´t worry.
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Deki#91
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Beitrag von Deki#91 »

Das Hauptlager beim Rotax müsste ein 6206 TVH C4M 30x62x16 sein ?!

Also mehr Lagerluft ist kaum möglich, es gibt zwar C5 aber nicht in dieser Dimension.

Ausserdem muss Lagerluft immer mit erhöhten Ölflim und Temperatur ausgeglichen werden, mit mehr Öl spielst du dich aber eh wie mir aufgefallen ist.

Wie weit dann mehr Öl zur Verringerung oder Vergrösserung des Reibwiederstandes führt muss man direkt im Motor austesten, das wird kein Datenblatt oder Berechnung genau sagen können.

Dem auf die Spur könnte man nur so kommen in dem man das vorgeschriebene Hauptlager einbaut, dann Motor auf Prüfstand und ein Intervall von mehreren Stunden fahren, dann aufmachen, alles protokollieren und dann anderes Lager rein und das selbe von Anfang an, bis man ein System erkennt.

Ich würde bei diesem Umbau zuerst mir andere Sachen (Auspuff, Vergasersystem, Kurbelwelle, Ausgleichswelle) ansehen und optimieren und erst am Schluss dann so ein Feintuning betreiben. Um Lager würde ich mich nur kümmern wenn diese ungewöhnlich schnell verschleissen (das Problem wird sich aber wahrsheinlich zuerst am Nadellager und Bolzen zeigen als auf den Hauptlagern).

Die Dissertation versuche ich noch zu finden, ich habe sie "zufällig" und überblicksartig am Smartphone gelesen als Beifahrer auf einer Reise, habe es nicht gespeichert, werde sie aber finden und poste es dann hier.
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Deki#91
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Beitrag von Deki#91 »

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Beitrag von Kart2018 »

Danke.
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