Lexikon III

Motorschmierung

Aufgabe der Ölpumpe ist es, Öl zu den Schmierstellen im Motor zu befördern und für ausreichenden Druck zu sorgen.Der Antrieb der Pumpe erfolgt über die Kurbelwelle. Die Pumpe besitzt eine Saug- und eine Druckseite. Auf der Saugseite wird das Öl aus dem Öltank angesaugt, während es auf der Druckseite in den Ölkreislauf des Motors gepumpt wird
Die Pilgrim-Ölpumpe
Jahrzehnte lang war die aussen am Motor angebrachte Ölpumpe bei Bahnmotoren ein gewohntes Bild. Auch heute ist sie noch vereinzelt zu sehen. Eigentlich gab es nur zwei Hersteller dieser Ölpumpen, einmal die französische Firma HAJOT und die Firma PILGRIM.Während die HAJOT-Pumpe mehr bei Strassenmaschinen eingebaut wurde, ist bei Bahnmotoren überwiegend die PILGRIM-Pumpe anzutreffen. Die neueren Pumpen,(so ab den sechziger Jahren) sind dabei als Duplexpumpen ausgelegt.

Pilgrim2

 Pilgrim - Duplex-Ölpumpe

Hajotpumpe

 HAJOT - Duplexpumpe

Funktion der Pilgrim-Ölpumpe                                                                                                     
Der Pumpenkolben ist an seiner rechten Seite Nockenförmig ausgelegt und wird von einer Feder gegen die gegenüberliegende Nockenbahn gedrückt. Der Kolben wird durch das Schneckenrad der Antriebswelle gedreht und gleichzeitig in einer hin-und hergehenden Bewegung Pilgrim1versetzt. Mit der Einstellschraube kann der Weg des Kolbens reguliert werden. Je weiter die Einstellschraube herausgedreht ist, desto größer ist der Hub und damit die Fördermenge der Pumpe. Wird die Stellschraube hineingedreht, kann der Kolben bei seiner Drehung nur einen Teil der Nockenbahn abfahren, wodurch sich die Fördermenge verringert. Bei Nockenhöchststellung gibt ein Schlitz im Pumpenkolben den  Ölzulauf frei, so das Öl einströmen kann. Durch die Drehung des Kolbens wird das Öl nach oben befördert, wobei im tiefsten Punkt der Nockenstellung der Schlitz im Kolben die Bohrung zum Überlaufrohr im Schauglas freigibt und das Öl in den Schaukasten spritzt. Das im Schauglas befindliche Öl wird von der anderen Seite des Pumpenkolbens, in dem sich ebenfalls ein Schlitz befindet, bei Übereinstellung von Schlitz und Zulauf, angesaugt. Bei weiterer Kolbendrehung wird der Zulauf, vom Schauglas, verschlossen und der gleiche Schlitz gibt den Ausgang zum Motor frei von wo aus das Öl zu den Schmierstellen des Motors gepumpt wird.

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JAWA-Motor mit innenliegender Oelpumpe

Pilg-laydown4UMWELTAUFLAGEN machten das herkömmliche System einer Frischölschmierung zu einem Problem, da das durchgelaufene Öl nicht mehr in den “Wind”geblasen werden durfte, sondern in einem Behältnis mit mindestens 300 ml Inhalt aufgefangen werden mußte.Tüftler und Tuner experimentierten deshalb bereits 1984 bis 1988 mit einer Umlaufschmierung bei den JAWA-Typen 896 und 897 und haben diese zum Teil sogar “ohne” Ölpumpe unter Nutzung anderer Techniken eingesetzt!  GM kam JAWA mit einer Umlaufschmierung bereits 1986 zuvor, die wieder von Tunern ohne Pumpe betrieben wurde. JAWA und GM setzten jedoch, aus Sicherheitsgründen auf eine Ölpumpe. Mit der Einführung des Motorentyps-898 wurde bei Jawa die Ölpumpe  in das Motorinnere verlegt. Sie war zunächst als Schneckenpumpe ausgelegt, wurde aber bereits kurze Zeit später durch die Pilgrim ersetzt. Diese Pumpe verfügt nur noch über ein Pumpenelement, da Nocken und  Kipphebel mit Pansch -Ölnebel versorgt werden. Der Antrieb der Ölpumpenschnecke erfolgt über ein Zahnrad von der Kurbelwelle. Als Standard war bis vor ca.4 Jahren der Antrieb 1:1 mit 29 Zähne Kurbelwellenrad zu 29 Zähne Pumpenrad. Allerdings bereitete die Fördermenge bei hohen Drehzahlen dem Hersteller Kopfzerbrechen, weil der Pilgrim-Kolben zwar im unteren Drehzahlbereich mächtig Öl förderte, aber bei hohen Drehzahlen Schwierigkeiten mit dem Öldruck bereitete. Deshalb  hat man die Pumpendrehzahl bei heutigen Motoren mit 27:31 Zähnen untersetzt, wobei aber auch noch andere Paarungs- möglichkeiten ,wie Pilg-laydown129-31 oder 29:30 möglich sind. Hier auf dem Foto sind es 27 :31, wobei die Zahnräder im Durchmesser zwar gleich sind aber eine unterschiedliche Zähnezahl haben. Auf dem Foto links ist eine Pilgrim- Pumpe mit demontierter Antriebsschnecke zu sehen. Das Links zu sehende Metallrohr versorgt die Kurbelwelle mit Öl, während der Außerhalb des Steuergehäuses zu sehende durchsichtige Schlauch  als Oelstandskontrolle dient. Die Ölfüllmenge beträgt je nach Motoreinbaulage zwischen 550 ml und 620 ml CASTROL R SAE 40 ,wobei es sich um ein mildlegiertes Öl auf Rizinusbasis handelt

 JAWA-Motor mit innenliegnder Ölpumpe


Die Einzelteile einer Pilgrim-Oelpumpe:

Pilg-laydown5

1= Pumpengehäuse

2= Aufnahme für Antriebsschnecke

3= Antriebsschnecke

4= Verschlußschraube und zugleich Abnehmer für die Bahn des Pumpenockns.

5= Pumpenkolben

6= Kolbenfeder

7= Saugschlauch

8= Anschlußstutzen

Der hier unter( 8 ) zu sehende Anschlußstutzen mit Schlauch wurde vom Tuner nachträglich angebracht, weil die Pumpe ursprünglich nicht für Laydown gedacht war. Unten links ist eine Orginal-Pilgrim-Pumpe mit 29er Antriebsrad zu sehen. Die Mittige Bohrung auf der Unterseite ist das Saugloch. Beim Laydown-Motor wird das  Loch mit einer Federbelasteten Hohlschraube bestückt die in einen Sammler mündet. Der Sammler hier auf den Bild unten rechts zu sehen,dient zur Beruhigung des Öls bevor es von der Pumpe angesaugt wird.Ein stark schwappender Ölsumpf enthält nämlich viele Luftblasen die im Ölkreislauf eine Mangelschmierung verursachen.

Pilg-ohne

Standard-Pilgrim mit 29er Antrieb und der mittig zu sehenden Ansaugbohrung              Foto:E.Metzger

Pilg-Sammler

Links das Saugrohr mit Feder,welches im Sammler (rechts) mündet.                                   Foto:E.Metzger


Pilg-laydown6Pilg-laydown2Die linke Abbildung zeigt das Pumpengehäuse mit eingesetzter Pumpenfeder und Pumpenkolben.  Einen gewissen Verschleiß unter- liegt bei diesen Pumpen nur die Nockenbahn des Pumpenkolbens und der Nockenbahnabnehmer, da das ganze ja in Oel läuft. Rechts noch einmal die Antriebsschnecke mit aufgesetzten Pumpenrad .


Kurbelgehäuseentlüftung

Bei der optimalen Ölversorgung aller beweglichen Teile im Motor, spielt auch die Kurbelgehäuse Ent-bzw.belüftung eine nicht unwesentliche Rolle. Würde man nämlich einen Viertaktmotor ohne EntlüftungKW-entlueft1 betreiben, so entstünde bei UT-Stellung  des Kolbens ,im Kurbelgehäuse, ein Überdruck und bei OT-Stellung ein Unterdruck, außerdem bilden sich bei Erwärmung des Öls Dämpfe, die einen Überdruck im Kurbel- gehäuse verursachen. Diese Dämpfe sollten aus Umweltschutzgründen nicht einfach ins freie abgeleitet werden, sondern den Ansaugtrakt zugeführt werden. Im Moment gibt es eine solche Vorschrift bei Bahnmotorrädern allerdings noch nicht. Deshalb wird heutzutage bei allen Motoren eine großvolumige Entlüftung mittels eines ca 1/2 Zoll großen Schlauches vorgenommen, der in einen Behälter mündet, wobei der Behälter eventuell mitgerissene Öltropfen absorbieren soll. Trotz dieser Entlüftung herrscht im Kurbelgehäuse noch kein “Gleichdruck”, sondern ein ständig wechselnder Über- und Unterdruck .der die Leistung des Motors hemmt. Deshalb belüften die Tuner das Kurbelgehäuse von der Steuergehäuse Seite her, indem sie eine ca.4mm große Bohrung anbringen die Steuergehäuseseitig mit einem Flatterventil versehen wird. So wird bei der Kolbenbewegung zum UT das Ventil verschlossen und öffnet bei der Aufwärtsbewegung und begrenzt so den Unterdruck im Kurbelgehäuse. Positiver Nebeneffekt bei der Sache ist eine Art “Notschmierung” bei nicht ausreichender Pumpenschmierung.

Pil-Entl2
Pil-Entl3
Pil-Entl1

Die Belüftung wird von den verschiedenen Tunern unterschiedlich vorgenommen.Links ist die Version von HZ bzw.K.H.Michel zu sehen.Otto Weiss verwendet z.B.ein Ventil aus Kohlefaser, welches daher weniger Korossionsanfällig ist.

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OW-Zusatzentlüftung

Bauteile der OW-Entlüftung: Propfen, Kohlefaser-  membrane von GM, zu- gehörige Stütze und M4-      Schraube.              

An dieser Position wird das Gehäuse plan gefräst und eine Bohrung ange- bracht in der anschließend der Propfen eingepreßt wird..


Die eingepreßte Buchse von der Steuerkettenseite gesehen. Darüber befindet sich die maximal 6 mm große Entlüftungsbohrung, wobei 4 mm bereits ausreichend sind.

Lüftungsmenbrane montiert von der Innenseite her gesehen mit ausgefräster Membranaufnahme und  5 mm breiter Quernut.


Orginal-Jawa Be-und Entlüftungssystem

 OW-Entlüftungsssystem


JAWA-Ölfilter

Der Ölfilter dient dazu, Verunreinigungen durch Metallabrieb sowie Ruß, Staub und andere Fremdkörper aus dem Ölstrom herauszufiltern und dauerhaft zu binden. Dadurch wird nicht nur eine vorzeitige Schmierölalterung sondern auch Schäden an Lagern und Laufflächen des Motors, durch im Ölstrom schwimmende Fremdkörper verhindert. Man unterscheidet dabei zwischen Haupt-und Nebenstromfiltern. Während beim Nebenstromfilter nur ein Teil des Öls durch einen Nebenstromkanal abgezweigt und intensiv gereinigt wird, wird beim Hauptstromölfilter die Gesamte Fördermenge durch das Filter gepreßt, bevor es zu den Schmierstellen im Motor gelangt. Allerdings benötigt ein Hauptstromölfilter unbedingt ein Überströmventil, damit bei verstopften Filter trotzdem noch genügend Schmieröl zum Motor gelangt. Da beim Bahnmotor das Oel häufiger gewechselt wird und dadurch die Gefahr einer Verstopfung eher gering ist, verzichtet man hier bis jetzt allerdings noch auf ein Überdruckventil.

Oelfilteroffen

Alle Fotos copyright by E.Metzger

Oelfilteralt1

Ölfiltergehäuse mit Alu-Verschlußdeckel

OelfilterMakrol-Tranparent

Durchsichtiger Makrolon-Gehäusedeckel

Die ersten Filter bestanden aus einem feinen Drahtsieb mit einem feinen Gaze-Filzeinsatz.(3) der durch einen Verschlußdeckel (2) und jeweils einem Gummi-O-Ring (4) auf das Zündgehäuse  aufgeschraubt war. Das Öl strömt durch die Bohrung (5)in das Filter und verlässt es durch die Bohrung (1) in Richtung

 Kurbelwelle. Die Ausbuchtung (6) im Verschlußdeckel wird deckungsgleich mit der Zulaufbohrung montiert und zwingt das Öl den Filter zu durchströmen. Allerdings hat hier der Monteur keine Chance von aussen zu kontrollieren ob das Filter verstopft ist und ob überhaupt Öl zur Kurbelwelle gefördert wird. Deshalb versahen einige Tuner den Verschlussdeckel mit einem durchsichtigen Makrolon-Schauglas. (oben rechts)


Oelfilterneu Oelfilter3

Fotos:E.Metzger

Die Inseits liegenden Ölfilter werden erst seit Anfang 2001 eingebaut. Seitdem ist auch das Magnetgehäuse mit Lagerschild um 10 mm breiter geworden, weil man auf beiden Lagerseiten einen Simmering eingebaut hat.Vorher sollten geschlossene RSR-Kugellager die Zündwelle zum Magneten hin abdichten, was aber nicht selten zu Ölaustritt ins Magnetgehäuse führte. Alle neuen JAWA-Typen 884, 885, 888 und 889 haben einen innenliegenden Ölfilter vor der Ölpumpe, wodurch der Sammler entfallen kann und auch das Saugrohr befindet sich im Filter. Der Filter besteht hier aus Glaze Filterpapier mit Drahtgewebe-Ummantelung. Das Foto rechts zeigt den Ölfilter in Einbaulage, wobei der Tuner hier daneben einen zusätzlichen Magnetstopfen angebracht hat um größere Metallteilchen festzuhalten.

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