Vergleich Motorgehäuse MZA / Samo / PZ

Jetzt hab ich auch mal Zeit intensiver zu antworten.

Normale Rillenkugelager in Wärmefestigkeit S0 sind bis 120 Grad (+ Sicherheit seitens des Herstellers) Wärmestabil und sollten auch nicht stärker erwärmt werden. Bei Kegelrollenlagern bis 150 Grad. Beachtet sollte da immer werden welcher Käfig verbaut ist. Mit einer Lötlampe auf ein Lager einzuwirken welches einen Polyamid oder dünnen Blechkäfig hat sollte jedem zu denken geben. Gerade in den Dimensionen mit welchem wir im Simsonbereich zutun haben (Spielzeug).

Wenn wir jetzt nur Teilbereiche der Lager erwärmen sind Schäden vorprogrammiert. Metalle dehnen sich aus bei Wärme in alle Richtungen! Je nach gewählter Lagerluft reicht das ungleichmässige erwärmen aus das sich die harten Wälzkörper (70HRC) in den weicheren Innen/Außenring (62-65HRC) drücken.

Lager sollten mit Möglichkeit immer warm montiert werden. Lager/Gehäuse auf 110 Grad erwärmen (Wärmemessgerät mit Fühler kein Infrarotthermometer!) Wenn das Lager eingesetzt ist kurz warten und nochmals nachsetzen! Ofen wäre die Beste Methode.

Wenn die Lager mit 110 Grad nicht einzusetzen sind dann ist die Passung des Gehäuses völlig außer Maß.

Über Passung könnte ich jetzt Stundenlang ausweiten.

Fakt ist wenn man eine Lastzone von 150 Grad (Winkel) erreichen will bei 6204 Lagern mit Lagerluft C3 reicht ein Untermaß von 0,023-0,034mm völlig aus. Wir dürfen nicht vergessen das im Gehäuse nur Punktlast herrscht.

Hatte das ZT Gehäuse auf 120°C erwärmt, Lager waren etwa Raumtemperatur (18°C sowas in der Drehe) und da wollte noch garnichts ineinander flutschen, musste mit Nuss und Schonhammer ziemlich kräftig nachhelfen.

Bei meinen ZT Gehäuse gab es Probleme mit den längeren Kupplungslager. Die anderen Lager gingen so. War zwar stramm aber noch ok. Ehe ich das im Ofen aufgeheizte Motorgehäuse wieder auf den Motorständer geschraubt hatte, ist es auch schon wieder in der Abkühlphase.

Was „spremton“ zum Untermaß schreibt ergibt sich aus folgender Berechnung.

ΔD Differenz Durchmesser bei Betriebsbedingung
ΔC Differenz des Ausdehnungskoeffizienten zwischen Stahl und Alulegierung
D Durchmesser des Lagerring
ΔT Differenz Umgebungstemperatur zur Betriebstemperatur

ΔD = ΔC x D x ΔT

Bsp. Außenring von D= 47mm (6204), Umgebungstemperatur von 20°C, Betriebstemperatur von 80°C.

Die Werte in die Formel eingesetzt ergibt eine Ausdehnungdifferenz von 8*(10-6)mm/mm/K x 47mm x 60K = 0,0225mm.

Wird also die Gehäusetemperatur von 80°C im Betrieb überschritten, überholt das Gehäuse die Ausdehnung des Lagerings und dieser ist dann wieder frei beweglich und kann ein Drehen im Gehäuse hervorufen. Diese Ausdehung muss durch eine engere Passung und Verwendung eines Lagers mit erhöhter Radialluft ausgeglichen werden. Das maximale Untermaß muss dann mit der gewählten Lagerluft abgeglichen werden, woraus dann das Toleranzfeld zur Fertigung abgeleitet wird.

Genau so ist es. Danke flymo!

Ist die Passung nun aber fester. So überschreitet man die 150Grad Lastzone. Dadurch steigt die Reibung und unweigerlich der Verschleiß das Lager wird seine Nutzungsgrenzdauer früher erreichen.

Mal eine bescheidene Frage:
Was bedeutet 150° Lastzone?
Ist es der Winkel zwischen den beiden blauen Linien?

Und ändert sich die Lastzone, wenn sich das Gehäuse auf Betriebstemp. erwärmt und dann den Außenring nicht mehr so stark zusammendrückt?

Die Lastzone ist der tragende Bereich eines Lagers und wird durch den eingeschlossenen Winkel beschrieben. Die Lastzone kann zu groß oder zu klein sein, beides führt zur Reduzierung der Nutzungsdauer. Daher muss der Presssitz mit der Lagerluftklasse abgestimmt werden um eine Mindestrestluft zu gewährleisten, dass zielt dann alles wieder auf die Lastzone ab.

Zitat von xHansx

Mal eine bescheidene Frage:
Was bedeutet 150° Lastzone?
Ist es der Winkel zwischen den beiden blauen Linien?
Lastzone.jpg
Und ändert sich die Lastzone, wenn sich das Gehäuse auf Betriebstemp. erwärmt und dann den Außenring nicht mehr so stark zusammendrückt?

Ja genau das ist die Lastzone.

Man versucht immer die Lastzone von 150" genau im Betriebsbereich zu erreichen. Betriebsbereich eines Lagers sind 70°C. Wärmer wird das Gehäuse auch nicht. Lieber zu wenig als zu viel. Zu viel bedeutet mehr Reibung es wird noch enger dadurch erhöht sich wieder die Reibung usw.

Ich schlussfolgere, dass, wenn man die Lastzone richtig beachten will, die Lagerluftklasse in Abhängigkeit der Bohrungspassung ausgewählt werden muss.
Zum Beispiel:

Bohrung im Gehäuse normal (ca. -30µm) --> C3
Bohrung im Gehäuse untermaßig --> C4
Bohrung im Gehäuse übermaßig --> CN

Kann man das so sagen?

Ja, in etwa so. Und deshalb sollte grundsätzlich sollte vor jeder Instandsetzung die Lagergasse Kurbelwelle vermessen werden. Spart Zeit und Nerven. Die ganze theoretische Diskussion um das Deltamaß der Lagergasse ist schön und richtig, aber mit Sicherheit nicht 1:1 anwendbar. Das verwendete Material und die Nachbehandlung der (neuen) Gehäuse spielt eine ganz entscheidende Rolle.
MS

Die Auswahl der Lagerluftgruppe ist nicht alleinig von der Gehäusebohrung abhängig, denn ebenfalls berücksichtigt werden muss das Übermaß der Welle, welche den Innenring des Lagers ebenfalls entsprechend vorspannt, denn auch dieser Vorgang führt zur Reduktion der Radialluft.

Für jede Lagerart (Rillenkugellager, Zylinderrollenlager, etc.) ist eine spezifische mittlere Restradialluft nach der Montage einzuhalten. Diese Restluft steht in unmittelbarer Abhängigkeit mit der Lagergröße und wird entsprechend berechnet. Ist das Lager größer so muss auch die Restluft größer sein und umgekehrt.

Um die mittlere Restradialluft zu ermitteln, ist zunächst ein Reduktionswert zu berechnen. Dieser Wert kann überschlägig mit Hilfe von Auswirkungsfaktoren ermittelt werden. Hierbei findet die Werkstofffestigkeit, Querschnitt der Teile, Elastizitätsmodul und Poisson-Koeffizient Berücksichtigung, denn unterschiedliche Materialien oder Geometrien führen zu unterschiedlichen Verformungen der Lagerringe. Weiterhin haben die gewählten Passungssysteme einen Einfluss auf die Berechnung des o.g. Reduktionswertes. Hierbei werden in der Berechnung die Mittelwerte der gewählten Passungen (Welle, Bohrung) angenommen. Mit Hilfe der Auswirkungsfaktoren und den mittleren Toleranzfeldern kann nun der Reduktionswert berechnet werden. Dieser Wert beschreibt, um welches Maß sich der Abstand zwischen Innenring und Außenring des Lagers nach der Montage verringert.

Der so ermittelte Reduktionswert ist im Anschluss von der Ausgangsluft (Lagerluftgruppe) abzuziehen, auch hier wird mit der mittleren Ausgangsluft gerechnet, denn auch Lagerluftgruppen unterliegen gewissen Toleranzfeldern. Die hierbei ermittelte mittlere Restradialluft, muss größer als die einzuhaltende mittlere Restradialluft sein, ist das nicht der Fall so ist die nächsthöhere Lagerluftgruppe zu wählen.

Die letzten originalen Gehäuse sowie die MZA Gehäuse können mit einer Öldosierpumpe sowie einem Anlasser ausgerüstet werden, dafür gibt es im Gehäuse spezielle Angüsse.

Joa, nur sind die "wahrscheinlich" letzten Antriebe über den Primär von MZA schon vor Jahren ausverkauft und neue Ölpumpen sind so gut wie unmöglich zu besorgen
Anlasser sind einfach unterdimensioniert gerade und gehen auch reihenweise kaputt

Die Dosierpumpe war doch von Mikuni, die solltes es doch noch geben.

Kann jemand über die aktuelle Qualität der Gehäuse berichten? Wollte mir eins für einen 90ccm Rumpf kaufen. Das Gehäus hätte direkt von Mza die richtig Bohrung

Hab bis jetzt zwei davon gekauft. Eins Anfang des Jahres, eins vor zwei Jahren. Für mich war kein Unterschied feststellbar.
Das was ich sagen kann: Alles Scharfkantig, Schaltwalzenbolzen montieren ist schon nicht ganz ohne, Lagersitze scheinen recht eng zu sein. Habe aber keine Messuhren oder sonstiges. Man merkt eben einen Unterschied beim Lager montieren zu bereits benutzten DDR Gehäusen.