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Geschichte

 

Geschrieben am 15.05.2005

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Vor ungefähr 20 Jahre war die Idee, den Motor meiner Emme (TS 250/1) von Luft auf Wasserkühlung umzubauen. Es gab niemals Probleme mit der Temperatur bei so einem Motorrad. Da stellt sich die Frage, warum man so eine blöde Idee auch noch umsetzt? Alle beschriebenen Bauteile sind unter „Bilder zur Geschichte“ zu sehen.

Die Antwort

Die Idee hatte mich nicht losgelassen, also musste sie umgesetzt werden. Und damit fingen die Probleme an. Nebenbei hatte man auch noch etwas Besonderes und Schönes geschaffen und sich selber und anderen was bewiesen: das Blödsinn auch ganz schön sein kann!

Der Kühler

Der Kühler wurde aus einem alten Barkas-Kühler angefertigt. Er wurde in der Höhe und Breite eingekürzt. Die Größe wurde durch das Gefühl und Augenmaß bestimmt. Man hatte keine Maße, auf die man zurückgreifen konnte.

Der Zylinder

Die Außenkanten des Zylinders wurden begradigt, um gerade Flächen zu bekommen und das 2 mm dicke Aluminiumblech nicht der bauchigen Form des Zylinders anzupassen. Und es wurden ein paar Kühlrippen so gekürzt, damit das Kühlmittel daran vorbei fließen kann. Es wurden die Bleche angefertigt, mit dem der Zylinder umschweißt werden sollte. Nach dem die Bleche angefertigt waren, wurden ein Loch in das rechte und eins in das linke Blech gebohrt; für die Rohrstücken (Schlauchanschlüsse) die aus Aluminiumrohr angefertigt wurden. Nach dem der Zylinder, Schlauchanschlüsse und Bleche fertig bearbeitet waren, war das nächste Problem das Schweißen. Es gab mir zu der Zeit keine Möglichkeit, Aluminium zusammenzufügen. Außerdem sollte das Kühlmittel auch noch durch den Zylinder und den Kühler fließen. Auf das Thermosiphonprinzip (Wärme nach oben und Kälte nach unten) wollte man sich nicht verlassen, also brauchte man noch eine Wasserpumpe. Eine vom Motor mechanisch angetriebene Wasserpumpe war mir nicht möglich anzufertigen. Also musste eine elektrische Wasserpumpe dafür verwendet werden. Es war zu der Zeit aber nicht möglich, eine geeignete Wasserpumpe zu bekommen, so lag das Projekt mehrere Jahre auf Eis.
Seit ungefähr 6 Jahren bin ich im Kfz Gewerbe tätig. In der Firma, in der ich zur Zeit beschäftigt bin, werden auch Standheizungen verbaut und die Wasserpumpe von einer solchen bot sich für das Projekt an. Damit war das Pumpenproblem beseitigt. Vor etwa 3 Jahren ergab sich die Möglichkeit, Aluminium zu schweißen. Nach dem der Zylinder verschweißt war, wurde er noch beschliffen, damit die ungeübt wirkenden Schweißnähte ansehnlich wurden. Danach konnte der Zylinder auf den Motor montiert werden.

Der Kühler- und Lüfterhalter

Der Halter für den Kühler und die Lüfter, wurde aus Rohren von einem alten Dachgepäckträger, einem Stück Flacheisen und einem Stück Blech angefertigt. Aus diesen Zutaten und einer Idee, ergab sich nach ein paar Stunden Arbeit und ein wenig Farbe aus einer Spraydose ein prima Kühler- und Lüfterhalter.

Die Adapterstücke und Schläuche

Dann waren noch zwei Adapterstücke anzufertigen, die für die Aufnahme der Temperaturschalter und Temperaturfühler nötig waren. Die Gewindestücke wurden auf der Drehbank angefertigt, die dann auf die Rohrstücke (22 mm Kupferrohr) aufgelötet wurden. Einer der Temperaturschalter ist zum Schalten der Wasserpumpe nötig, um sich ein Thermostat zu sparen. Der Adapter sitzt in dem Vorlaufschlauch zwischen Zylinder und Kühler. In dem gleichen Adapter sitzt auch ein Temperaturfühler für die Temperaturanzeige. Der zweite Adapter ist für den Temperaturschalter, der die Regelung der Lüfter übernimmt. Er sitzt in dem Rücklaufschlauch zwischen Kühler und Wasserpumpe. Die Schläuche stammen auch von einer Standheizung.

Die Lüfter

Die angesprochenen Lüfter (2) stammen aus PC Netzteilen, die beim Ausschlachten von alten PCs gewonnen wurden, die zur Zwangsbelüftung des Kühlers dienen sollten.

Die Elektrische Schaltung

Dann wurde die Elektrik noch verlegt und angeklemmt. Die Überlegung ging dahin, daß die zusätzlichen Teile der Wasserpumpe, Lüfter, Temperaturschalter und Temperaturanzeige über ein Relais 1 zu schalten und das mit einer eigenen Sicherung zu versehen. So wurde ein eigener Stromkreis für die zusätzlichen Komponenten geschaffen. Die Schaltung ist auf dem angefertigten Schaltbild 1 zu sehen.

Die Testreihen

Dann konnte der erste Probelauf starten. Es viel nach kurzer Zeit auf, daß die Temperaturanzeige sehr weit im roten Bereich lag und der Motor mit Zündaussetzer zu kämpfen hatte und abstarb. Nach dem der Motor abgekühlt war, konnte man ihn ohne Probleme wieder starten. Man ging davon aus, daß die Temperatur fiel zu hoch ist. Darauf hin wurden andere Temperaturschalter verbaut, mit einer niedrigeren Schalttemperatur. Natürlich passen die Temperaturschalter nicht in die Adapter. Also mussten Neue angefertigt werden. Nachdem das erledigt war, lief der Motor soweit ganz gut. Der Unterschied war, daß der Temperaturschalter für die Wasserpumpe ein Öffner ist. Das bedeutet, daß er den Kontakt unterbricht, wenn er seine Schalttemperatur erreicht. Deswegen musste noch ein Relais verbaut werden, das die Unterbrechung des Temperaturschalters wieder umkehrt. Die Änderung der Schaltung ist auf dem Schaltbild 2 zu sehen. Nach weiteren Probefahrten ergab sich die Erkenntnis, daß der Zylinder allein zur Kühlung nicht ausreicht. Der Grund der Erkenntnis bestand darin, daß der Motor wieder Zündaussetzer hatte. Die Überlegung war, daß der Kühler den Zylinderkopf vom Fahrtwind verdeckt und dadurch Probleme mit der Zündkerze bekam, obwohl die Zündkerze mit einem anderem Wärmewert benutzt wurde. Also wurde noch ein wassergekühlter Zylinderkopf angefertigt. Auf die gleiche Weise wie den Zylinder (siehe oben). Danach musste der Wärmewert der Zündkerze neu ermittelt werden. Das ging mit mehreren Zündkerzen, alle mit einem anderen Wärmewert, und mehreren Probefahrten. Die optimale Zündkerze ist eine Isolator spezial M14-225. Das ist daran zu erkennen, daß die Elektroden schön rehbraun sind, also schön frei gebrannt sind. Die Probleme mit Zündaussetzern waren damit aber immer noch nicht beseitigt . Es wurde überlegt, woran das noch liegen könnte. Es wurde festgestellt, daß an der Zündspule zu wenig Spannung anlag. Dann wurde sie über das Relais 1 mit Strom direkt von der Batterie mit Spannung versorgt. Bei der nächsten Ausfahrt waren die Zündaussetzer trotz aller Änderungen wieder da. Nach dem festgestellt wurde, dass der Zündkerzenstecker und der Zündkabel altersbedingt defekt waren, wurden sie durch neue ersetzt. Nach weiteren Testkilometern waren zunächst keine Zündaussetzer mehr vorhanden. Nach einer längeren Probefahrt bei wärmerer Außentemperatur waren die Zündaussetzer wieder da. Nachdem man die warme durch eine kalte Kerze (nicht Wärmewert) ersetzt hatte, konnte man ohne Probleme weiterfahren. Alle 50 km, immer das gleich Prozedere. Nach weiterer Überlegung kam man darauf, daß der Zündkerzenstecker einen zu hohen Widerstand hatte (5 Kilo Ohm), der durch die lange Erwärmung wahrscheinlich noch größer wurde. So groß, daß kein oder so geringer Strom fliesen konnte, daß es nicht mehr zum Zündfunke gereicht hatte. Der Zündkerzenstecker wurde durch einen anderen ersetzt, der einen kleineren Widerstand besitzt (1 Kilo Ohm ). Seit dem gehören Zündaussetzer der Vergangenheit an. Dafür ergab sich ein neues Problem. Dummer weise wurde an dem Zylinder damals nicht nur äußerlich etwas verändert, sondern auch im Ansaugbereich wurden Veränderungen vorgenommen. Der Ansaugbereich wurde soweit vergrößert, daß eine Einlasssteuerung darin Platz finden sollte. Diese Konstruktion erwies sich als Fehlkonstruktion, die natürlich nicht funktionierte. Dadurch wurde die Strömung in dem Bereich so negativ verändert, daß man sich Leistungsverlust selber eingebaut hatte. Deswegen musste noch ein zweiten Zylinder angefertigt werden. Auf den Bildern zur Geschichte sind die Zylinder zu sehen. Nach dem alle Probleme mit Zündung und Ansaugpfusch beseitigt waren, konnte man ganz entspannt seine Runden drehen. Nach weiteren Probefahrten ist mir aufgefallen, daß bei längerer Wartezeit, zum Beispiel einer Roten Ampel, die Temperatur höher wurde, ist aber ohne Fahrtwind ganz normal, weil die PC Lüfter zu klein sind. Es war leider kein Platz für größere Lüfter vorhanden. Das eigentliche Problem ist, durch den Fahrtwind ist die Temperatur nicht wieder heruntergegangen, also liefen die Lüfter ständig und das war nicht in Sinne des Erfinders. Deshalb wurde noch ein anderer Kühler angefertigt, der 6cm breiter ist. Der neue Kühler stammt aus einem 353 Wartburg. Er musste auch in der Höhe und in der Breite verkleinert werden. In dem Zusammenhang wurde der Kühler und Lüfterhalter so verändert, daß zwei größere Lüfter in den Halter passten, die beim Elektronikfachhandel zu bekommen waren. Um sicherzugehen, daß reichlich Luft durch den Kühler geblasen wird, wurde noch ein Spannungswandler eingebaut, um den etwas schwachbrüstigen Lüftern ein wenig auf die Sprünge zu helfen. Die Einbindung ist auf dem Schaltbild 3 zu sehen (Bilder zur Geschichte). Im Lehrlauf hat der Spannungswandler bei einer Eingangsspannung von 12 Volt eine Ausgangsspannung von 24 Volt. Die 17 Volt Ausgangsspannung ergibt sich aus der Stromaufnahme der beiden Lüfter. Nach weiteren Probefahrten war der Erfolg, daß die Temperatur nicht mehr so hoch war wie zuvor und die Lüfter nicht ständig liefen. Somit war das gesetzte Ziel erreicht!

Das Ergebnis

Nach nun 3400 gefahrenen Kilometern kann man sagen: Es funktioniert ganz gut. Nun war man schon bei mehreren Motorradtreffen und die WasserEmme war immer ein Hinkgucker und Pokale wurden auch schon errungen!

Bemerkung

Wenn sich jemand wundert, warum man an einem Motorrad, das eine 6V E Anlage hat, 12V Bauteile verbaut? Dem sei gesagt: dass 1986 die E Anlage von 6 auf 12V mit einer ETZ Lichtmaschine umgebaut wurde.

 

 Bilder zur Geschichte

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