Analyse eines 699er Motors von Rotary
Verfasst: Dienstag 16. März 2010, 21:17
Hallo Freunde,
vor einiger Zeit hatte Bernd mal einen interessanten Bericht über die Rotary Motoren der letzten Hudson eingestellt.
Mittlerweile sind die Bilder futsch, sodass ich das Thema hier erneut aufgreife. Zusätzlich gibt es bis dahin neue, oder zumindest bisher ungeschriebene technische Erkenntnisse.
Der Motor gehört Töff-Dieter, wurde in Deutschland als NL-Ausführung gekauft und hat 0 km auf dem Buckel.
Grund für die Demontage waren Dieters Sorgen wegen
- Kolbenbolzenlager
- Zylindertoleranzen
- Kanalentgratung
- und die vorbeugende Suche nach etwas mehr Leistung.
Zunächst hier die Bilder von DIESEM Motor, der ein paar kleine und größere Überraschungen für mich bereit hielt:
So sieht das gute Teil ganz voreingenommen aus: altbekannt
So ist DIESER Typ zu identifizieren:
...und so, denn mit dem Datum im Guss nahmen die Hersteller es wohl nicht so genau.
Frage: Wo ist nur HB2?? Und was ist das?
Folgerung aus dem Gusszeichen: Bereits irgendwann im Jahr 2000 wurde diese Gussform hergestellt (und, mal unterstellt, damit gegossen).
Ob mit den ganzen Features, die die letzten Motoren hatten, bleibt unbeantwortet.
Die Kolbengröße wird auch hier nicht verschwiegen. TROTZDEM IST EIN ANDERER KOLBEN EINGEBAUT!!
Siehe auch Bild darüber (helles Feld)
Erste Überraschung: Wellendichtring zum Getriebe ingenieurmäßig eingebaut. Hier also Feder nach außen, Dichtlippe zum Kurbelgehäuse. Das ist selten, aber bei intakten Wedis und bei den Druck-/Unterdruckverhältnissen ohne Belang. In der Regel sitzen bei unseren Motoren die Wedis anders herum.
Zweite Überraschung: Es mag wirklich am Herstellungsdatum liegen! In Bezug auf Qualität hier keine Kompromisse: FAG-Kolbenbenbolzenlager. Made in Germany. Das beruhigt.
Der wirklich geübte Blick sagt sofort: Diese Kanäle sind breiter und am Zylinderumfang geringfügig länger als das, was man aus 099 bis 499 kennt.
Das stimmt auch wirklich und hört sich gut an. Der Pferdefuß wird nach den Bildern erklärt.
Die Entgratung ist recht scharfkantig und wurde nach dem Beschichten durchgeführt - so als hätten 20 Minimäuse hier mit ihren Zähnchen etwas abgeknabbert. Das habe ich mit Kanalarbeiterwerkzeug später etwas entschärft. Der vorige Ist-Zustand war aber unkritisch.
Im Pixel-Wahn: Wenn man mit vollem Tele (6-fach-Zoom) und aus größerer Entfernung (hier 1,5m) fotografiert, kann man später an den Bildern Messungen durchführen. Links im Bild der verbaute Kolben, rechts im Bild ein E-Ton-Kolben. Beide auf demselben Kolbenbolzen fotografiert
Dritte Überraschung: Nach Vergrößerung der interessanten Details.
Die Phase ist 1,9mm tief und verläuft unter 45°. Rechts daneben ist der Eton-Kolben, wie er heute überall als Ersatzteil hierzulande zu kaufen ist.
Die deutsche Ausführung hat nur 1,2mm Tiefe unter etwa 30°. Das habe ich mit unterschiedlichen Messmethoden und mehrfach nachgemessen
Ich hau' mich weg, so einen Kolben habe ich doch hier liegen. Die vierte Überraschung.
Hersteller: Sukoki. Mein Vergleichsmuster (Bild vom Kolbeninneren fehlt. Die Werkzeuge für die Produktion sind aber vollkommen identisch.)
Wenn Sukoki jemand sagt, was er für Maße haben möchte, - staun - bekommt er sie offensichtlich auch! Der Nachbaukolben "D" ist kleiner als der 699er Kolben "A".
Gegen den Kolbenhersteller habe ich also meine Urteile über Bord geworfen. Zumindest, wenn Sukoki Erstausrüster ist.
Nun weiter mit Details, die Bernd in seinem Bericht beschrieben hatte:
Getriebeseitig wird der Wellendichtring durch eine Schulter gehalten. Beide Kurbelwellenhauptlager habe eine zusätzlich Nut, in die sich das Gummi des Wedi hineindrückt und so ein Herausrutschen aus dem Sitz verhindert. Damit wird auch der polradseitige Wedi gesichert. Clever.
Die Passstifte in den Dichtflächen habe ich nicht extra aufgenommen und die nicht mehr ins Kurbelgehäuse ragenden Vergaserbefestigungsschrauben auch nicht. Da haben wir jetzt Sacklöcher.
Die Kupplung hat leichten Flugrost angesetzt. Dafür ist die Vernietung ordenlich und fest.
Diese Membranplatte ist das letzte Modell mit dem alten Anschlag. Der ist erkennbar am Knick dicht an der Schraube.
Die neuen Anschläge haben keinen Knick sondern sind auf ganzer Länge gebogen. Vorteile bringt das leider nicht.
Nun der schriftliche Teil.
Der Motor ist außen lackiert. Die Vergaserdichtung hat Teile der Farbe anhaftend. Damit fehlt sie am Gehäuse.
Sowas hatte ich noch nie, weshalb ich weiter bei den alten Gehäusen von einer Eloxalschicht ausgehe.
Das Kolbenbolzelager ist von FAG wie oben geschrieben, die Hauptlager sind von NBK aus Taiwan (Kennzeichung NBK 6201 ohne Zusatz). Sie machen trotzdem einen ordentlichen Eindruck. Die Lagerluft entspricht nicht ganz C4. Wie alles passt, hängt aber auch von den Maßtoleranzen des Motorgehäuses ab. Diese Lager sehe ich nicht als Schwachpunkt, auch wenn man sie in alte deutsche Gehäuse einbaut.
Das Topflager trägt die Einprägung Torrington Germany. So, so. Gut, dieses Teil ist eh unkritisch.
Der Kolben.
Er ist ein Sukoki, hat ab Werk die Kennzeichnung "A" und befindet sich in einem "B"-Gehäuse.
Kolbenmaße: (Q heißt quer zum Pleuel gemessen; L heißt in Pleuelrichtung gemessen.1 heißt: Zwischen Kolbenboden und Kolbenbolzen... gut, ich stell' noch ein Bild ein )
Maße am Sukoki Kennung "A" und dazugehörige Maße am Zylinder
Q1.........32,870....................33,002
Q2 ---------------.....................33,010
Q3.........32,897....................33,014
Q4.........32,904....................33,014
L1.........32,969....................33,014
L2.........32,989....................33,014
L3.........32,997....................33,014
L4.........32,996....................33,016
Das war die fünfte Überraschung. Einen genauer gefertigten Zylinder hatte ich noch nicht in die Hand bekommen.
Und die Sukoki-Maße sind auch über allzu viele Zweifel erhaben. Kolben sind unten stets dicker als oben. Und quer sind sie in der Regel schmaler als längs.
Längs findet der Verschleiß statt, nicht quer. Also alles mehr als im grünen Bereich.
Die Kolbenklassifizierung bei Hudson (laut Mitarbeiter von Hudson im Jahre 2008)
A, AA, AAA von klein nach groß.
Die Kolbenklassifizierung heute laut Sachs:
B--, B-, B, B+, B++ ebenfalls von klein nach groß.
Unser altbekannte Kolbenkennzeichnung:
B, C, D
Der A-Kolben im 699er entspricht weitgehend einem E-Ton Kolben für die alten Motoren mit Kennzeichnung "B".
Sukokis Wärmeausdehnung:
Bei unseren E-ton Kolben hatte ich früher einen hohen Siliziumgehalt aufgrund der geringen Wärmeausdehnung festgestellt (18,7 x 10E-6).
Die Messergebnisse des Sukoki zeigen eine deutlich größere Wärmeausdehnung. Sie liegt zwischen Reinaluminiium und dem E-ton Material.
Heute klappten die Messungen leider nicht so genau, sodass ich keine Zahlen rausgeben möchte.
Die sechste Überraschung:
Die Freude über die voluminöseren Kanäle...
wird leider getrübt beim Messen der Steuerzeiten. Die Kanäle reichen einfach nicht tief genug. Sie enden rund 1,8mm weiter weg von der Kerze als bei den alten Motoren. Deshalb ist auch diese Superphase am Kolben nötig.
Erinnern wir uns: Die Rotary-Motoren sind für den australischen Markt hergestellt. Da sind nur 0,2(!) kW am Hinterrad als Nettoleistung erlaubt. Mit den Kanälen wird man in Verbindung mit einem Flachkolben vieleicht auf 0,35kW an der Kurbelwelle kommen. Abzüglich Toleranzen sind das dann diese 200Watt, die übrig bleiben und in echte Fahrleistung umgesetzt werden können. Das reicht natürlich für 25km/h.
Steuerzeiten des Rotary-Motors
mit original verbautem Kolben: Auslass offen 130°; Überströmer offen 92°; so wurde der Motor gekauft.
Gäbe es die riesige Phase nicht,
sähe das folgendermaßen aus: Auslass offen 115°; Überströmer offen 70°; mager, mager
Alte Motoren zum Vergleich :...Auslass offen 130°; Überströmer offen 84°
Der Kolben bekam von mir ein Extremkleeblatt, damit Dieter auch Freude am Motor hat:
Steuerzeiten jetzt:.............Auslass offen 138°; Überströmer offen 103°. Na das geht schon mal.
Dafür hat er ordenlich Verdichtung, über 9,5:1. Speziell dafür sind die neuen Motoren mit separatem Zylinderdeckel ja gut.
Ein letztes Wort zu meiner Bezeichnung "699er".
599er waren für mich die Motoren mit separatem Kopf und einer 20 auf dem Zylinder. Mit unterschiedlich großen Topflagern. Mit Gusszeichen 01/2004. Die sind für mich jetzt Geschichte.
Grüße - Dieter
vor einiger Zeit hatte Bernd mal einen interessanten Bericht über die Rotary Motoren der letzten Hudson eingestellt.
Mittlerweile sind die Bilder futsch, sodass ich das Thema hier erneut aufgreife. Zusätzlich gibt es bis dahin neue, oder zumindest bisher ungeschriebene technische Erkenntnisse.
Der Motor gehört Töff-Dieter, wurde in Deutschland als NL-Ausführung gekauft und hat 0 km auf dem Buckel.
Grund für die Demontage waren Dieters Sorgen wegen
- Kolbenbolzenlager
- Zylindertoleranzen
- Kanalentgratung
- und die vorbeugende Suche nach etwas mehr Leistung.
Zunächst hier die Bilder von DIESEM Motor, der ein paar kleine und größere Überraschungen für mich bereit hielt:
So sieht das gute Teil ganz voreingenommen aus: altbekannt
So ist DIESER Typ zu identifizieren:
...und so, denn mit dem Datum im Guss nahmen die Hersteller es wohl nicht so genau.
Frage: Wo ist nur HB2?? Und was ist das?
Folgerung aus dem Gusszeichen: Bereits irgendwann im Jahr 2000 wurde diese Gussform hergestellt (und, mal unterstellt, damit gegossen).
Ob mit den ganzen Features, die die letzten Motoren hatten, bleibt unbeantwortet.
Die Kolbengröße wird auch hier nicht verschwiegen. TROTZDEM IST EIN ANDERER KOLBEN EINGEBAUT!!
Siehe auch Bild darüber (helles Feld)
Erste Überraschung: Wellendichtring zum Getriebe ingenieurmäßig eingebaut. Hier also Feder nach außen, Dichtlippe zum Kurbelgehäuse. Das ist selten, aber bei intakten Wedis und bei den Druck-/Unterdruckverhältnissen ohne Belang. In der Regel sitzen bei unseren Motoren die Wedis anders herum.
Zweite Überraschung: Es mag wirklich am Herstellungsdatum liegen! In Bezug auf Qualität hier keine Kompromisse: FAG-Kolbenbenbolzenlager. Made in Germany. Das beruhigt.
Der wirklich geübte Blick sagt sofort: Diese Kanäle sind breiter und am Zylinderumfang geringfügig länger als das, was man aus 099 bis 499 kennt.
Das stimmt auch wirklich und hört sich gut an. Der Pferdefuß wird nach den Bildern erklärt.
Die Entgratung ist recht scharfkantig und wurde nach dem Beschichten durchgeführt - so als hätten 20 Minimäuse hier mit ihren Zähnchen etwas abgeknabbert. Das habe ich mit Kanalarbeiterwerkzeug später etwas entschärft. Der vorige Ist-Zustand war aber unkritisch.
Im Pixel-Wahn: Wenn man mit vollem Tele (6-fach-Zoom) und aus größerer Entfernung (hier 1,5m) fotografiert, kann man später an den Bildern Messungen durchführen. Links im Bild der verbaute Kolben, rechts im Bild ein E-Ton-Kolben. Beide auf demselben Kolbenbolzen fotografiert
Dritte Überraschung: Nach Vergrößerung der interessanten Details.
Die Phase ist 1,9mm tief und verläuft unter 45°. Rechts daneben ist der Eton-Kolben, wie er heute überall als Ersatzteil hierzulande zu kaufen ist.
Die deutsche Ausführung hat nur 1,2mm Tiefe unter etwa 30°. Das habe ich mit unterschiedlichen Messmethoden und mehrfach nachgemessen
Ich hau' mich weg, so einen Kolben habe ich doch hier liegen. Die vierte Überraschung.
Hersteller: Sukoki. Mein Vergleichsmuster (Bild vom Kolbeninneren fehlt. Die Werkzeuge für die Produktion sind aber vollkommen identisch.)
Wenn Sukoki jemand sagt, was er für Maße haben möchte, - staun - bekommt er sie offensichtlich auch! Der Nachbaukolben "D" ist kleiner als der 699er Kolben "A".
Gegen den Kolbenhersteller habe ich also meine Urteile über Bord geworfen. Zumindest, wenn Sukoki Erstausrüster ist.
Nun weiter mit Details, die Bernd in seinem Bericht beschrieben hatte:
Getriebeseitig wird der Wellendichtring durch eine Schulter gehalten. Beide Kurbelwellenhauptlager habe eine zusätzlich Nut, in die sich das Gummi des Wedi hineindrückt und so ein Herausrutschen aus dem Sitz verhindert. Damit wird auch der polradseitige Wedi gesichert. Clever.
Die Passstifte in den Dichtflächen habe ich nicht extra aufgenommen und die nicht mehr ins Kurbelgehäuse ragenden Vergaserbefestigungsschrauben auch nicht. Da haben wir jetzt Sacklöcher.
Die Kupplung hat leichten Flugrost angesetzt. Dafür ist die Vernietung ordenlich und fest.
Diese Membranplatte ist das letzte Modell mit dem alten Anschlag. Der ist erkennbar am Knick dicht an der Schraube.
Die neuen Anschläge haben keinen Knick sondern sind auf ganzer Länge gebogen. Vorteile bringt das leider nicht.
Nun der schriftliche Teil.
Der Motor ist außen lackiert. Die Vergaserdichtung hat Teile der Farbe anhaftend. Damit fehlt sie am Gehäuse.
Sowas hatte ich noch nie, weshalb ich weiter bei den alten Gehäusen von einer Eloxalschicht ausgehe.
Das Kolbenbolzelager ist von FAG wie oben geschrieben, die Hauptlager sind von NBK aus Taiwan (Kennzeichung NBK 6201 ohne Zusatz). Sie machen trotzdem einen ordentlichen Eindruck. Die Lagerluft entspricht nicht ganz C4. Wie alles passt, hängt aber auch von den Maßtoleranzen des Motorgehäuses ab. Diese Lager sehe ich nicht als Schwachpunkt, auch wenn man sie in alte deutsche Gehäuse einbaut.
Das Topflager trägt die Einprägung Torrington Germany. So, so. Gut, dieses Teil ist eh unkritisch.
Der Kolben.
Er ist ein Sukoki, hat ab Werk die Kennzeichnung "A" und befindet sich in einem "B"-Gehäuse.
Kolbenmaße: (Q heißt quer zum Pleuel gemessen; L heißt in Pleuelrichtung gemessen.1 heißt: Zwischen Kolbenboden und Kolbenbolzen... gut, ich stell' noch ein Bild ein
)Maße am Sukoki Kennung "A" und dazugehörige Maße am Zylinder
Q1.........32,870....................33,002
Q2 ---------------.....................33,010
Q3.........32,897....................33,014
Q4.........32,904....................33,014
L1.........32,969....................33,014
L2.........32,989....................33,014
L3.........32,997....................33,014
L4.........32,996....................33,016
Das war die fünfte Überraschung. Einen genauer gefertigten Zylinder hatte ich noch nicht in die Hand bekommen.
Und die Sukoki-Maße sind auch über allzu viele Zweifel erhaben. Kolben sind unten stets dicker als oben. Und quer sind sie in der Regel schmaler als längs.
Längs findet der Verschleiß statt, nicht quer. Also alles mehr als im grünen Bereich.
Die Kolbenklassifizierung bei Hudson (laut Mitarbeiter von Hudson im Jahre 2008)
A, AA, AAA von klein nach groß.
Die Kolbenklassifizierung heute laut Sachs:
B--, B-, B, B+, B++ ebenfalls von klein nach groß.
Unser altbekannte Kolbenkennzeichnung:
B, C, D
Der A-Kolben im 699er entspricht weitgehend einem E-Ton Kolben für die alten Motoren mit Kennzeichnung "B".
Sukokis Wärmeausdehnung:
Bei unseren E-ton Kolben hatte ich früher einen hohen Siliziumgehalt aufgrund der geringen Wärmeausdehnung festgestellt (18,7 x 10E-6).
Die Messergebnisse des Sukoki zeigen eine deutlich größere Wärmeausdehnung. Sie liegt zwischen Reinaluminiium und dem E-ton Material.
Heute klappten die Messungen leider nicht so genau, sodass ich keine Zahlen rausgeben möchte.
Die sechste Überraschung:
Die Freude über die voluminöseren Kanäle...
wird leider getrübt beim Messen der Steuerzeiten. Die Kanäle reichen einfach nicht tief genug. Sie enden rund 1,8mm weiter weg von der Kerze als bei den alten Motoren. Deshalb ist auch diese Superphase am Kolben nötig.
Erinnern wir uns: Die Rotary-Motoren sind für den australischen Markt hergestellt. Da sind nur 0,2(!) kW am Hinterrad als Nettoleistung erlaubt. Mit den Kanälen wird man in Verbindung mit einem Flachkolben vieleicht auf 0,35kW an der Kurbelwelle kommen. Abzüglich Toleranzen sind das dann diese 200Watt, die übrig bleiben und in echte Fahrleistung umgesetzt werden können. Das reicht natürlich für 25km/h.
Steuerzeiten des Rotary-Motors
mit original verbautem Kolben: Auslass offen 130°; Überströmer offen 92°; so wurde der Motor gekauft.
Gäbe es die riesige Phase nicht,
sähe das folgendermaßen aus: Auslass offen 115°; Überströmer offen 70°; mager, mager
Alte Motoren zum Vergleich :...Auslass offen 130°; Überströmer offen 84°
Der Kolben bekam von mir ein Extremkleeblatt, damit Dieter auch Freude am Motor hat:
Steuerzeiten jetzt:.............Auslass offen 138°; Überströmer offen 103°. Na das geht schon mal.
Dafür hat er ordenlich Verdichtung, über 9,5:1. Speziell dafür sind die neuen Motoren mit separatem Zylinderdeckel ja gut.
Ein letztes Wort zu meiner Bezeichnung "699er".
599er waren für mich die Motoren mit separatem Kopf und einer 20 auf dem Zylinder. Mit unterschiedlich großen Topflagern. Mit Gusszeichen 01/2004. Die sind für mich jetzt Geschichte.
Grüße - Dieter
Gute Arbeit (wie gewohnt von Dir)-Bin gespannt auf den Testbetrieb!! 
