Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Probleme und Lösungen zum Motor, Getriebe, Vergaser/Luftfilter, Auspuff...
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Michael W.
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Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von Michael W. »

Moinsen!

In einem anderen Thread sind wir ja von Ankerplatten auf Kurbellwellen gekommen, um diesen Thread nicht komplett zu kapern, eröffne ich mal hier einen neuen, denn das Thema find ich interessant.

Dabei geht es mir weniger um erreichbare Geschwindigkeiten und Tunig als vielmehr um das technisch machbare und Hintergrundwissen.

Da hat Stefan ja ne Steilvorlage geliefert und ich würde mich freuen, wenn er mir die genannten Begrifflichkeit mal ein wenig erklärt (hab sie mal fett markiert).
Also, wenn du Lust hast: Leg mal los! :thumbup:
stefankausk hat geschrieben:Hallo,

beim Tausch der Welle mit 2mm mehr Hub sollte nicht nur das Quetschmaß aus-/angeglichen werden (also letzten Endes die Verdichtung), sondern es wird......und das ist eigendlich neben der Hubraumerhöhung die Hauptsache, die Steuerwinkel, sowohl von Einlass- und Überstrom, als auch der Auslasswinkel erheblich beeinflusst!! Besonders, wenn beide Kolbentypen identische Abmessungen haben!

Also Michael, wenn es mal soweit sein sollte, dass du die "Big Bore Welle" verbaust, sag Bescheid..........da sehe ich Potential :crazy: :roll: :angel:

Gruß
Stefan
:wave:
Micha
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stefankausk
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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von stefankausk »

Hallo,

also, zuerst mal etwas bzgl. des "Quetschmaßes":
Kurzversion: Abstand, welcher zwischen Kolben in OT-Stellung und Zylinderkopf ist.

Etwas ausführlicher:
Läuft der der Kolben von UT nach OT und überläuft dann das Auslassfenster, beginnt die eigendliche (effektive) Verdichtung, d.h. das angesaugte Luft/Sprit-Gemisch wird vom Kolben quasi zusammengedrückt, bis der Kolben den OT erreicht hat. Nun befindet sich das zusammengedrückte bzw. verdichtete Gemisch im Raum zwischen Kolben und dem Zylinderkopf.........auch Brennraum.
So weit, so gut!
Nun könnte man meinen, dass das Gemisch nun mittels nem Zündfunken "puff" macht, der Kolben dadurch nach unten gedrückt wird und das gleiche Spiel beginnt dann von neuem......................... eigendlich stimmts so, wenn da nicht der Anspruch einer guten, sauberen und effektiven "Verbrennung" wäre (was gleichbedeutend mit Leistung ist)!

Da haben sich schlaue Köpfe viele Gedanken gemacht und sind zum Schluß gekommen, dass da noch einige andere Parameter von Bedeutung sind!
Ein mal ein Bild von einem modernen 2T-Zylinderkopf:
http://www.google.de/imgres?imgurl=http ... CFUQrQMwEQ
Wird das Gemisch vom Kolben von Richtung UT nach OT gedrückt, so wird es vom Kolben, je näher er sich dem Zylinderkopf nähert.....an der Quetschkante zusätzlich verwirbelt und in Richtung Brennraummitte gedrückt. Dies geschieht auch nicht durch Zufall, sondern die Quetschfläche und der Quetschwinkel (also "wie starkt neigt sich die Quetschfläche zur Mitte des Brennraums") haben da großen Einfluß! Ebenso ist von Bedeutung, wie groß der prozentuale Anteil der Quetschfläche vs. Bohrung ist.
Bzgl. der Brennraumform kann ich sagen, dass es versch. Formen gibt, ich jedoch mit der Halbkugelform sehr gute Erfahrungen gemacht habe!
Als Größenordung der einzelnen Parameter sollte nach meine Erfahrung sein....
Verdichtung geom. 11 :1 bzw. effk. ca. 7 bis 7,5 : 1
Qutschmaß/kante: ca. 0,8 bis 1,2mm
Quetschfläche ca. 50%
Quetschwinkel ca. 1-1,5° (genauer Winkel hängt von der Kolbenwolbung ab, d.h. Kolbenwölbung plus 1-1,5°)
Brennraumform halbkugel

Ich weiß, dass z.B. die alten Sachsmotoren und auch mein guter Piaggio-SKR-Motor über eine Quetschkante von z.T. weit über 2mm verfügen.
Dies hängt einfach mit einer z.T. sehr unmodernen Brennraumform zusammen.....zudem man bei diesen Motor auch nicht von modernen, leistungsstarken Konzepten sprechen kann!
Leider kann man so ohne weitere diese NICHT einfach auf ca. 1mm reduzieren......dies hätte mit großer Wahrscheinlichkeit teuere und ärgerliche zur Folge! Hier müßte man eine kompl. neuen Kopf konstruieren!
Man könnte ganze Bücher über diese Art von Themen schreiben und nicht nur einen kurzen Abschnitt!
Falls Fragen dazu auftauchen werde ich sie, wenn ich kann, gerne beantworten. Aber vielleicht reicht es ja auch schon, wenn es nur ums reine Verständnis gehen sollte?!

Guts Nächtle
Stefan


PS: Zu den "Winkelfragen" sage ich gerne morgen etwas
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stefankausk
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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von stefankausk »

Hallo,

kurze Version:
Einlasswinkel: Wie lange kommt Frischgas in den Motor
Überstromwinkel: Wie lange kommt Frischgas in den Zylinder
Auslasswinkel: Wie lange kann das Altgas aus dem Zylinder raus

Längere Version:
Den meisten hier dürfte wohl bekannt sein, dass das Frischgas, vom Vergaser aus kommend, irgendwann in den Motor und irgendwann dann auch mal in den Zylinder kommt, um dann verbrannt zu werden. Ist dies geschehen, muß das verbrannte Altgas auch mal wieder aus dem Zylinder raus.
Dies hört sich zunächst einmal recht simpel an.......könnte es auch sein, wenn es da nicht ein paar "Unwegsamkeiten" geben würde.
Dieser "Austausch" vom Gas hört sich schon so an, dass es irgendwie geregelt werden muß.....das es gesteuert werden muß. Und so ist das auch.
Fangen wir mal beim Ansaugenvorgang an, d.h. wenn der Kolben von UT nach OT geht, umfasst dieser Arbeits(Verdichtungstakt nicht nur eine Drehbewegung der Kurbelwelle (und somit auch des Getriebes/Hinterrad), sondern es wird auch ein Unterdruck erzeugt, welcher letzten Endes dafür sorgt, dass Frischgas via Vergaser durch einen Ansaugkanal ins Kurbelgehäuse angesaugt wird. Dies wird dadurch erreicht, dass der Kolben diesen Kanal zu einem bestimmtee Zeitpunkt öffnet und auch zu einem betsimmten Zeitpunkt wieder verschließt. Dies wird üblicher Weise nicht in Sekunden oder Minuten angegeben, sondern in Grad Kurbelwinkel, welcher der Kolben in der Zeit zurücklegt, wo er diesen Kanal öffnet und wieder verschließt. Ausgehend von 360° (also eine kompl. Kurbelwellenumdrehung) wird hier z.B. eine Wegstrecke von 140° angegeben.
Veränderungen an diesem s.g. Einlasswinkel werden eben dadurch erreicht, dass man den Kolben dazu "bewegt", diesen Kanal länger offen zu halten......sei es durch ein früheres oder durch ein längeres Öffnen. Ein zu kurzer oder ein zu langer Öffnungswinkel kann hierbei ebenso leistungsmindernd sein, wie ein zu kleiner Einlasskanal oder auch eine zu kleine Einlassfensterfläche, etc.!
Hierbei gilt es wie so oft im Leben, einen für sich brauchbaren Kompromiss zwischen Motorkarakteristik/Leistung und Kraftstoffverbrauch zu finden.
Ist das Frischgas nun im Kurbelgehäuse, wird vom heruntereilenden Kolben nicht nur der Einlasskanal wieder verschlossen, sondern auch wieder ein Druck auf das Kurbelgehäuse aufgebaut, welcher nun das Frischgas über spezielle Überstromkanäle in den Zylinder drückt.
Auch dieser Vorgang des Überströmens muß natürlich irgendwie geregelt/gesteuert werden!
Der Kolben baut hier auf seinem Weg nach UT nicht nur den Druck auf das Gemisch auf, sondern gibt auch ab einem bestimmten Zeitpunkt (oder genauer gesagt, zu einem bestimmten Grad Kurbelwellenumdrehung) die Überstromkanale frei/öffnet die Überstromkanäle, sodass das Frischgas vom Kurbelhaus in den Zylinder strömen kann. Auch dieser Vorgang ist begrenzt, d.h. das der Kolben auf seinem Weg wieder nach OT die Überstromkanäle wieder verschließt. Auch hier wird nicht in Sekunden oder Minuten gesprochen, sondern auch in Grad Kurbelwinkel!
Die Überstromkanalform- und größe, deren Fensterform- und größe und natürlich die Überstromdauer sind maßgeblich entscheidend über Leistung und Kraftstoffverbrauch.
Ist der Überstromvorgang erfolgt, wird mittels der Zündkerze das Gemisch entzündet, sodass aus dem Frischgas nun Altgas entsteht, welches nun gilt, zu entsorgen!
Auch hier übernimmt der Kolben auf seinem Weg von OT nach UT und auch von UT nach OT den Job des öffnens und des verschließens des Auslaskanals, durch welcher nun das verbrannte Altgas in den Auspuff entlassen wird! Und, wer hätte es nun gedacht, wird auch hier die Zeitspanne von "Kanal offen bis Kanal wieder zu" in Grad Kurbelwinkel angegeben-----> Auslasswinkel!

Diese verschiedenen Winkel gehören nun möglichst optimal auf einander abgestimmt, weil alle irgendwie mit einander zusammenhängen bzw. auch z.T. von einander abhängig sind..........Leistung, Kraftstoffverbrauch, Motorkarakteristik und Haltbarkeit/Standfestigkeit sind hier maßgebliche Faktoren.

Auch hier habe ich das ganze Thema lediglich angekratzt und versucht, es einfach und verständlich zu halten. Wie immer gibt es auch hier Ausnahmen, auf die ich nicht eingegangen bin, daher bitte ich hiermit Herrn Rieck, Bönsch und Co um Verständnis :roll:

Gruß
Stefan


PS: Da eine "Langhubkurbelwelle" den Kolben (zeitlich gesehen!) einen anderen Weg gehen lässt als mit Originalhub, sind auch die Steuerwinkel verändert und sollten/müssen ermittelt und neu auf einander abgestimmt werden!! :problem:
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Michael W.
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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von Michael W. »

Hi Stefan!

:clap:
Besten Dank für die Ausführungen, das hab ich nun verstanden.
Man merkt,dass du da doch recht einschlägige Erfahrungen im Rennsport gesammelt hast.
Das ist wohl ein sehr interessantes Feld.

Gerade dein letzter Satz im zweiten Beitrag, bezüglich dem Einbau einer langhubigeren Welle ohne sonstige Veränderungen regt mich zum Nachdenken und Nachvollziehen an....
Das muss ich jetzt erstmal sacken lassen.

Nochwas: Steuerzeiten ist ja dann eher ein Begriff aus der 4-Takt-Welt, oder? Fachlich richtig ist es demzufolge von den Winkeln zu sprechen.

Besten Dank für den Input!

:thumbup: :thumbup: :thumbup:

:wave: Micha
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stefankausk
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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von stefankausk »

Hallo,

wie es in der 4T-Welt ist, weiß ich nicht, jedoch spricht man auch im 2T-Bereich definitiv von Steuerzeiten.........eben nur ausgedrückt in Grad Kurbelwinkel und nicht in einer Zeiteinheit (um versch. Motoren vergleichen zu können).
..............wobei die so genannten Zeitquerschnitte (hier werden gleich mehrere "mitspielende" Parameter berücksichtigt) noch interessanten sind, jedoch würde dies viel zu weit führen!!
Wenn man in punkto tuning die Verdichtung, Ein- Über- und Auslasswinkel berücksichtigt und sinnvoll gestaltet, hat man schon viel mehr gemacht/erreicht, als die selbsternannten Tuningspezialisten, welche mit dicken Löchern im Luffi, Auspuff und Vergaserdüsen je erreichen werden!!

btw, natürlich ist dies alles lediglich alles theoretisiert und besten Falls nur auf Privatgelände anzuwenden! 8-)

Schnellen Gruß
Stefan
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Kai Mania
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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von Kai Mania »

Hallo zusammen , da hab ich ja eine kleine Diskussion eröffnet rund um die 44 mm Kurbelwelle in einem 47ccm Motor mit

der darin originalen 42 mm Welle . :o

Stefan hat sehr genau beschrieben das dadurch auch u.a auch die Steuerzeiten und die Quetschkante beeinflusst werden ,

mit sehr fundiertem Hintergrundwissen , Respekt . :thumbup:

Ich bin auf diesen positiven Effekt vor vielen Jahren eher durch Zufall gekommen als ich damals ein komplettes P3 Setup

auf einen 505/2BX montiert hab ( mit der 44mm Welle ) . Das Fahrzeug lief damit spürbar besser als die original P3, es

gab auch keinerlei Probleme mit der dünnen standart Zylinderdichtung .

Erst später wurde mir " aus Fachkreisen " bekannt dass die plötzliche Leistungsspritze mit dem unterschiedlichen KW Hub

der beiden Motoren ( 505/2C und 505/2BX ) zu erklären ist und als unauffällige Tuningmöglichkeit bekannt sei ...

Wär halt eine Idee wenn man wie Micha mehrere Mopeds mit dem 505/2C hat ... Soweit Gruss von Kai am Bodensee .

carinona
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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von carinona »

nicht zu vergessen die erfindung des resonanzauspuffes der verhindert das bei der spülung frisches gemisch durch den auspuff entschwindet,
denn für eine gewisse zeit sind die überströmer und der auslass gleichzeitig offen.
Das frische gemisch muss das alte verbrannte rausdrücken, spülen, darf dabei aber sowenig wie möglich verloren gehen
deshalb kommt ein rückstoß vom auspuff, der das gemisch wieder in zylinder zurückdrückt

das ist der grund warum man mit ausgeräumtem auspuff keine leistung mehr hat
früher hat man halt einfach größere vergaser genommen und hatte dann halt auch hohen verbrauch

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stefankausk
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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von stefankausk »

......richtig, das Thema Zylinderfüllung bzw. Füllgrad ist ebenfalls sehr interessant!! :thumbup:

Gruß
Stefan
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Reini
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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von Reini »

Liebe Mopedfreunde,

ich stehe gerade vor einem kleinen Problem in puncto Kurbelwelle. Nachdem ich einen Kurbelwellenlagerschaden hatte, hat das Pleuel in meiner Kurbelwelle ein zu großes Seitenspiel (am oberen Ende schätzungsweise 5 bis 10 mm). Deshalb bräuchte ich entweder eine neue, oder müsste die alte wieder instandsetzen lassen. Es handelt sich um den Motor meiner Hercules Optima 3s Bj. 90 - Sachs 505/2DX.
Ich habe bereits festgestellt, dass die Mopedkurbelwellen wesentlich teurer sind, als die Mofakurbelwellen.
Dazu ist vielleicht noch zu erwähnen, dass meine Kurbelwelle ansonsten aussieht, wie neu. Das Moped hat eine Laufleistung von gerade mal 4000 km.

Nun hab ich im Internet schon einiges über Kurbelwellen von Sachs 505 Motoren gelesen und festgestellt, dass das Thema komplex ist. Zum einen hab ich gelesen, dass die Mopedkurbelwellen präziser gewuchtet sein sollen, als die Mofakurbelwellen.

Zum anderen hab ich gelesen, dass das Pleuel entsprechend dem Hubraum unterschiedlichen Hub haben muss. Also 42 mm bei 47 ccm und 44 mm bei 49 ccm. Und hier wirds für mich interessant - In der Betriebserlaubnis meiner Optima steht bei Hubraum 50 ccm. Auf dem Motortypenschild am Moped steht Hub.-R. 49 ccm. Auf http://www.mofapedia.de/Sachs_505/2#Sachs_505.2F2_D_X steht wieder 50 ccm.

Welche Kurbelwelle brauche ich nun?

Über fachkundigen Rat würde ich mich sehr freuen.

MfG, Reinhard

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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von carinona »

ab DX und BX ca 1985 sind es es alles wellen mit 44mm hub

und nebenbei seitliches spiel am pleuel ist normal, höhenspiel darf keins sein

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Reini
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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von Reini »

Vielen Dank für die Auskunft.
Höhenspiel hat die Welle keins. Aber ein großes Seitenspiel. Hab diese Kurbelwelle auch wieder mit neuen Lagern eingebaut, dann aber bei niedriger Drehzahl und unter Last (z. B. beim "starken" Beschleunigen oder bergauf) ein Klackern bzw. Rütteln im Motor festgestellt, das bei höherer Drehzahl wieder verschwindet.

MfG, Reinhard


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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von Reini »

Da war ich schon Beobachter :-) -> Gekauft. Wenns eingebaut ist, werd ich berichten.
Danke nochmal.

MfG, Reinhard

carinona
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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von carinona »

macht sehr guten eindruck
neue FAG kugellager nehmen, 6202 C3 offen
nur vollmetall pleuellager oben einbauen
für die welle gibts viton dichtringe
dichtringe zündungseite müssen doppelfeder sein
viewtopic.php?t=1457

auf dem pleuel steht nummer, dann weis man obs 44 oder 42mm hub ist
44mm Hub- Kurbelwelle, Sachs Nr. 0217 103 000

Sachs 505/2 D Y ist 49ccm , 44mm hub

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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von Reini »

Danke für die Tipps.

carinona
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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von carinona »

und ins getriebe sollte atf, egal ob schaltung oder automatik
kupplung trennt besser , schaltung geht besser
https://www.reifendirekt.de/oel/produkt ... former/304

auch gut https://www.reifendirekt.de/oel/produkt ... former/188
aber nicht zum einfahren von neuem zylinder, da teilsynthetik nehmen bis 1500km

pleuellager https://www.ebay.de/itm/Nadellager-12x1 ... XQzH9SG7Lm

und falls du die schlappe 6v lichtmaschine unterbrecherzündung hast
gibt für 10eu 35w lichtspule, die bringt mit 12v regler gutes licht

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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von Reini »

So, jetzt war ich shoppen :-) Wird ein bisschen dauern, bis es fertig ist.

carinona
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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von carinona »

nicht vergessen dichtmasse fürn block, mittelfeste flüssige schraubensicherung für kupplungsmutter...zylinderfußdichtung

gutes fett für wellendichtringe innen, gleitlager der tretwelle
und den rest der mühle gibts bei atu
zb
Hochdruckfett Castrol LMX
Tropfpunkt > 260 °C
https://www.atu.de/shop/Zubehoer-w10020 ... -ml-CT0047

geht auch fürn unterbrecher filz

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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von Reini »

So, jetzt ists fertig. Die Kurbelwelle hat gepasst. Das Moped läuft. Leistung und Kompression - alles so, wie es sein soll. Und kein Rütteln mehr beim Beschleunigen :-)

Lieber "carinona", vielen Dank für die fachkundige Beratung. Ich hab gesehen, dass du vielen Schraubern bei ihren Wehwehchen hilfst. Du bist wirklich eine Bereicherung für die Schraubercommunity!

Und falls künftig jemand darauf stoßen sollte - auch wenn in der Betriebserlaubnis der Optima 3s 50 ccm Hubraum stehen - der Sachs 505/2DX hat 49 ccm Hubraum, so, wie es auf dem Motortypenschild steht. Insofern passt auch die Kurbelwelle mit 44 mm Hub.

Und falls mal jemand Kurbelwellenlager aufstecken muss und keinen Heißluftföhn hat: Kurbelwelle 2 h in die Tiefkühltruhe und Kurbelwellenlager im Backofen auf 120 °C erhitzen. So lassen sie sich ohne Widerstand aufstecken. Ich habs schon mal mit 80 °C gemacht. Das hat nicht gereicht.

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Re: Verschiedene Kurbellwellen (Hub) im 505-Motor

Beitrag von carinona »

hm du hast aber die kurbelwelle eingemessen ?????

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