Ersatzteile, Instandsetzung und Motorenbau für Simson - Moto-Selmer.de
 
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Kugellager

Nadellager - Kugellager

Zum Abstützen und Führen der Wellen im Motor dienen Lager. Im Simsonmotor kommen 2 verschiedene Arten von Lagern zum Einsatz:

  1. Gleitlager - die Welle läuft auf der Fläche des Lagers, so darf das verwendete Material nicht härter sein, als die Welle selbst. Der Werkstoff ist Messing, oder Bronze. Zu finden ist diese Art von Lagerung am Kupplungskorb des S51 Motors Messinglaufbuchse (In den ersten S51 Motoren kamen Sintermetalllaufbuchsen zum Einsatz.) Im oberen Pleuelauge der Kurbelwelle fand bis Mitte der 70er Jahre eine Bronzebuchse Verwendung, ab da abgelöst durch einen Nadelkranz. Außerdem findet sich auch eine Gleitlagerung am Kupplungskorb der alten Motoren. Diese Art der Lagerung stellt hohe Anforderung an die Versorgung mit Schmiermitteln, deshalb wurden die Motoren in denen die Bronzebuchse im oberen Pleuelauge verbaut war mit einem höheren Ölanteil im Kraftstoff gefahren (1:33.) Werden diese Buchsen ausgetauscht, so ist es zwingend erforderlich, dass sie auf das erforderliche Maß aufgerieben werden FOTO2
  2. Wälzlager, und zwar als

    Rillenkugellager - der verwendete Werkstoff ist in unserem Fall Chromstahl. Die Kugeln werden geführt durch den Käfig welcher aus Messing, oder Stahl gefertigt ist. In den älteren Motoren kamen auch Käfige aus Kunststoff zum Einsatz, welche oft defekt sind.

    Nadelkranz - dient zur Abstützung des Pleuels im oberen und unteren Auge. Stellt nicht so große Anforderungen an die Schmierung, wie die Gleitlagerung und hat ein geringes Einbaumaß. Die Welle (in diesem Fall Hubzapfen und Kolbenbolzen) haben Kontakt mit den gehärteten Lagernadeln (Verschleiß). Die Nadeln werden durch den Käfig geführt und gehalten. Im Grunde genommen ein Wunderwerk so ein Nadelkranz, wenn man sich vor Augen führt, was so ein kleines Ding an Belastungen aushalten muss. Ich baue KEINE Nadelkränze mit Polyamidkäfig ein, da diese in Verbindung mit synthetischen Ölen auf Esterbasis nur eine thermische Belastbarkeit von 80C° aufweisen (laut Hersteller SKF). Leider wird dieses Teil immer wieder als Tuning- oder Hochleistungslager angeboten.

Lagerluft

Da gibt es teilweise völlig widersprüchliche Meinungen. Fakt ist: je weniger Luft/Spiel vorhanden, desto mehr Leistung kann ans Hinterrad gebracht werden. Dem steht aber entgegen das die unmittelbare Umgebung eines Lagers (z.B.. Kurbelwellenstumpf und Kurbelkammer) zum einen aus verschiedenen Werkstoffen gefertigt sind (sie werden sich im Betrieb erhitzen und unterschiedlich dehnen) und zum anderen sich bewegen. Es kommt zu radialen Kräften und auch zu axialen Kräften die auf das Lager wirken. Die Kurbelwelle wird im Betrieb regelrecht schwingen. Auch nicht zu vernachlässigen ist die Tatsache, dass man es hier mit einem eingepressten Kugellager zu tun hat (feste Passung). Würde man nun ein Lager mit sehr niedriger Lagerluft wählen, so würde man Gefahr laufen, dass das Lager durch Überhitzung sehr schnell ausfällt, bzw. fest geht, oder die Welle Schaden nimmt. Würde man nun ein Lager mit sehr hoher Lagerluft wählen, so hätte man hier das Problem der Geräuschentwicklung, verbunden mit kürzerer Lebensdauer, da die Tragkraft mit steigender Lagerluft sinkt und auch hier können die Wellen Schaden nehmen.
Die Lagerluft eines Kugellagers ist als sog. Nachsetzzeichen auf dem jeweiligen Lager angegeben. Und zwar CN (oder kein Zeichen)= Lagerluft normal; C2= Lagerluft kleiner als normal; C3= Lagerluft größer als normal; C4=Lagerluft größer als C3. Für den s51 Motor sind C3 Lager vorgeschrieben und ich habe nie Probleme damit gehabt.

Anmerkung: Für die Kurbelwelle der älteren Typen (KR51/1, S50, Sr4-2, Sr4-3, Sr4-4) sind laut Simson C4 Lager vorgeschrieben. Die Erfahrung hat aber gezeigt, dass diese Lager viel zu viel Luft haben, die Kurbelwelle klappert oft schon direkt nach dem Einbau. Die Vermutung liegt nahe, dass die Bezeichnung C4 in der DDR ein „anderes“ C4 als Beispielsweise bei „Westlagern“ der Marken FAG, oder SKF ist/war.
Ostlager C4 haben im Neuzustand nicht so viel Luft, wie z.B. SKF.
Aus diesem Grund werden von MOTO-SELMER bei der Instandsetzung nur C3 Lager für die Kurbelwelle eingesetzt, und zwar der Marken FAG (England), oder SKF (Frankreich), diese gewährleistet eine längere Standzeit und ruhigeren Motorenlauf.

Soll der Motor überholt werden und die Motorhälften sind getrennt, macht es meiner Meinung nach keinen Sinn nur die Lager der Kurbelwelle zu ersetzen. Es werden alle Lager aus- getauscht. Speziell die alten Lager mit Kunststoffkäfig, oft in den Motoren Bj. 75-80 zu finden, sind austauschwürdig. Wer hier spart, zahlt wahrscheinlich später das doppelte drauf. Außerdem sollte bedacht werden, dass jede Motordemontage Verschleiß bedeutet. verschlissene Lager machen sich durch Leistungsverlust und/oder Geräusch bemerkbar. Oftmals auch durch fühlbares Radialspiel an der jeweiligen Welle. Das kleine 6000er Lager wird in jedem Fall ausgetauscht, da am schnellsten verschlissen.

Ausbau Nach der Demontage der Kurbel-, Kupplungs-, und Abtriebswelle sollten sich die Kugellager noch in ihren Lagersitzen befinden. Nach Erwärmung der Lagersitze können die alten Kugellager mit einem passenden Dorn und einem Schlosserhammer ausgetrieben werden. Beim Kugellager 6203 für die Kupplungswelle, links muss vorher der Sprengring entfernt werden. Um das Kugellager 6000 zu entfernen ist ein Innenabzieher, oder Spreizdorn nötig.

Kugellager 6000 ausziehen

Leider ist es bei weitem nicht immer so, dass alle Lager bei der Demontage in ihren Lagersitzen verbleiben, sondern beispielsweise noch auf der Abtriebswelle, oder Kurbelwelle stecken. Auch hierfür sind dann wieder spezielle Abzieher notwendig.

Kugellager Abzieher 6204

Welche Lager? Es versteht sich von selbst, dass an den Kugellagern nicht gespart wird! Die Kugellager sind sehr hoch beansprucht und sollen lange halten. Ich verwende Lager von SKF, oder FAG, mit diesen gibt es keine Probleme..

Einbau Selbst das beste, teuerste Markenlager wird nicht lange halten, wenn es schief, oder verspannt eingesetzt wird! Vor dem Einbau sind die Lagersitze im Motor auf Beschädigung, bzw. Risse zu überprüfen. Die Lagersitze müssen penibel gereinigt und erwärmt werden (100°C.) Dazu am besten die Motorhälfte auf eine Herdplatte legen. Beim Einbau mit Hammer und passendem Dorn, Hohldurchschlag, ist besonders auf Winkligkeit zu achten. Der Hohldurchschlag muss so beschaffen sein, dass er sowohl auf dem Lagerinnen- wie auch auf dem Lageraußenring aufliegt. Schief angesetzte Lager auf keinen Fall mit Gewalt in den Lagersitz treiben, sondern wieder ausbauen und Vorgang wiederholen. Neue Lager mit einigen Tropfen Getriebeöl versehen.

Liste der verwendeten Motorkugellager

  Motor M531, M541- Motor M 53, M54-
Kurbelwelle, li. 6204 C3 6303 C4 (C3)
Kurbelwelle, re. 6204 C3 6303 C4 (C3)
Kupplungswelle, li. 6203 C3 6203 C3
Kupplungswelle, re. 6000 C3 6203 C3
Abtriebswelle, li. 16004 C3 6201 C3
Abtriebswelle, re. 6004 C3 6203 C3
     

Es ist möglich, dass einige Lager nach der Montage des Motors verspannt sind. Alle Wellen sollen leicht, ohne fühlbaren Widerstand zwischen 2 Fingern drehbar sein. Aus diesem Grund erwärme ich den kompletten Motor noch einmal auf der Herdplatte (vor Einbau der Dichtkappen, Kupplung, etc!) . Nun mit dem Schonhammer einige Prellschläge auf das Motorgehäuse geben. Außerdem hilft leichtes klopfen mit dem Schonhammer auf die Wellenstümpfe der Kupplungs- und Abtriebswelle gegen evtl. Verspannungen.

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