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Alt 05.10.2004, 00:56   #1 (permalink)
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Standard Einringkolben SP Kolben Tuningkolben

Eine Zusammenfassung der wichtigsten Posts unserer User Manuel und CapoTommi, danke an euch!

Zitat:
Zitat von Manuel
Hallo!

Es ist eine Frage der Auslegung!

Um mal eins vorweg zu nehmen, aprilia hat NIE Vertex Kolben verbaut, sondern IMMER nur Asso!
Asso ist Marktführer bei den italienischen Motoren (alle Roller mit 2T, teilweise 4T, viele Japaner auch) und baut einfach sehr gute Kolben.

Wir haben schon viele Kolben ausprobiert. Ergebnis war, dass KEINER der am normalen Markt üblichen Kolben (Mono-Ring) auch nur annähern Haltbarkeit beweisen konnte.
Kolben die kippelten, damit verbunden Hemdbrüche, Ringbrüche oder Verschließerscheinungen nach wenigen 100km waren die Folge.

Den Kolben, den wir im Programm haben stammt aus der Superkartserie (nicht Hobby Kart a la Rotax Max oder so, völlig anders) und wird teilweise auch auf aprilia RSW 125 in der WM eingesetzt.
Die Kolben passen nicht Plug and Play sondern werden von uns bearbeitet, damit sie passen.

Die Standhaftigkeit hängt immer von der Leistung und der Belastung des Motors ab und ist dabei nicht unbedingt ein Problem der Mono-Ring Architektur.
In vielen alten wirklichen (deutschen) 2T`s wie Kreidler und Zündapp warten Mono-Ring Kolben verbaut, und die Motoren laufen heute noch ungeöffnet mit mehr als 60tkm auf der Uhr.

Kurz gesagt: Tatsächlich brachte der Kolben erhebliche Beschleunigungsvorteile, da er wesentlich leichter als die Serie ist.
Somit entlastet er auch den Kurbeltrieb um ein Vielfaches.

Die Haltbarkeit wird bei den aprilia WM Maschinen immer anders angegeben.
Auf WM Niveau fliegt so ein Kolben nach 300km raus.
Auf anderem Niveau eines Hobby-Fahrers kann der Kolben auch mal 1000km halten.

Die RS 125 hat etwas mehr asls die Hälfte der Leistung der aprilia RSW, eine ca. Haltbarkeit ist schwer zu sagen.
Wenn man möchte halten die Kolben 10tkm, abhängig von der Fahrweise (bei den verstellten Dingern, die ich ständig reparieren muss und die kaum Leistung haben auch noch länger).

Bei einem originalen Motor kann man pi mal Daumen 5000tkm schätzen.
Danach muss zumindest der Ring getauscht werden (Kostet ca. 30 euro).

Es heißt aber nicht umsonst RENNKOLBEN, auf der Straße hat sowas eigentlich nix verloren.

Unsere optimierten Serienkolben besitzen auf dem äußeren Kolbenboden eine Fase, um den Kolben unempfindlicher gegen Detonationen zu machen und die Steuerzeiten zu optimieren.
Ausserdem ist das Kolbenhemd den Kanälen angepasst.

Der SP Kolben an sich hat es nie gegeben. Ein SP Kolben wäre eine Neukonstruktion speziell für die aprilia.
Es ist aber nur ein abgekupfterter Kolben eines im Aufbau ähnlichen Motors zu einem überteuerten Preis.
Zitat:
Zitat von Manuel
Um euch das nochmal darzustellen.

ES GIBT KEINEN SP-Kolben....

warum??? Aprilia hat nie Kolben hergestellt, das macht Asso im Auftrag von Rotax.
der angebliche SP-Kolben ist ein Kolben von Rotax, und wird auch nur da vertrieben.
Mag sein, dass mancher Anbieter die Dinger verteuert an den Mann bringen will.

Aber diese utopischen SP-Teile Dinger gehen mir echt auf den Senkel.

Hat schon mal einer von euch versucht beim aprilia-Händler einen Kolben für die SP zu bestellen??? Um was wetten wir, dass er nichts gefunden hat...??
In der originalen aprilia-Teile-Liste, die auch ich besitze, gibt es keinen SP-Kolben, weder AF1 noch RS.

Von der Sport Pro gab es einen 1Ring Kolben, der aber auch nur für den Rotax 123 passt (weil anderes Laufspiel als 122er).

Auch ich fahre die SP-Kolben mit 5/100stel Laufspiel.

Aber die Haltbarkeit ist sehr eingeschränkt.
In Anbetracht darauf, dass der SP-Kolben nur 1/8tel so lange hält wie ein Serienkolben, ist er also einfach zu teuer für jemanden, der nur Straße fährt.
Wer auf der Rennstrecke unterwegs ist und um Sekunden kämpft, der wird im SP-Kolben (der eigentlich Rotax 1Ring-Kolben heißt) wohl einen Sinn haben, andere aber nicht.

Erfahrungstechnisch gehen die Dinger nach wenigen KM schon kaputt da ganz andere Belastung.
Deshalb sind sie nicht schlecht, aber eben ungeeignet für einen Straßenfahrer (auf der Rennstrecke durchaus sinnvoll und ratsam).

Vertex bietet ebenfalls 1Ring-Kolben an, aber die Rotax-Kolben halten länger.

Wer Interesse daran hat kann mailen
Zitat:
Zitat von CapoTommi
Nur mal so als Ergänzung. Natürlich bringt ein Einringkolben einen Leistungsgewinn.
Grund: Die fehlende Reibung des 2. Rings. Ich schätze mal so etwas bei 3-5 PS bei einem Grundzustand von etwas unter 40PS. bei Standardmotoren etwas weniger.
Die Verdichtung wird natürlich nicht negativ beeinflusst, weil die durch den Verbrennungsraum und das Ansaugvolumen (grob) festgelegt ist. Desweiteren ist in der Regel der Ring des Einringkolbens schmaler, manchmal rasierklingendünn. Grund ist ebenfalls der Leistungsgewinn durch Verminderung der reibenden Flächen.
Die Dichtigkeit ist im Neuzustand nicht anders als bei Mehrringkolben. Allerdings verschleissen sie schneller.

Problem: Die Abfuhr der Verbrennungswärme, die der Kolben über den Kolbenboden aus dem Verbrennungsraum aufnimmt, wird über den Ring an die kühlere Zylinderwand abgeführt. Je weniger Ringfläche dazu zur Verfügung steht umso heisser läuft der Kolben.

Weitere Nachteile: Die Standzeiten der Kolben lassen stark nach. Je nach Kolbentyp und Ringbreite reduzieren sich die Standzeiten auf wenige Stunden. Eine KX125, oder YZ125 hat mit dem Standardeinringkolben eine Standzeit von 10 Stunden. Getunte Modelle liegen zwischen 1 Stunde und 3 Stunden. (artgerecht bewegt)

Warum so kurz, würde ein Ringwechsel nicht reichen? Nein, weil nicht nur der Ring (am Durchmesser) abnimmt und dadurch an Spannung verliert, sondern auch weil die Ringnut im Kolben sich verbreitert.

Was passiert, wenn ein Einringkolben seine kurze Lebenszeit überschreitet? Weil die Funktionsfähigkeit eines Einringkolbens so schnell abnimmt, kommt es im fortgeschrittenen Verschleißzustand zum schnellen Durchblasen der Verbrennungsgase der in der Regel auch noch hoch verdichteten Motoren. Dadurch erhitzt sich das Kolbenhemd stark und es kommt zum schnellen Klemmer!
Merke! Hochgezüchtete 2T Motoren klemmen mit VERSCHLISSENEN Kolben, nicht mit den dickeren neuen. (ordentliche Vergaserabstimmung vorausgesetzt)

Zum Einfahren: Wegen der geringen Kontakfläche und der hohen Flächenpressung laufen Einrinkolben schnell ein. In aller Regel erwärmt der Rennfahrer seinen Motor im Stand mit einigen vorsichtigen Gasstößen auf gute Handwärme. Danach fährt er mit gut wechselnden Gasstellungen das Motorrad warm und lässt es dann bsi 2/3 der Enddrehzahl ca. 10 min ohne extreme Belastungen laufen. Das wars. Verständlich, bei den kurzen Standzeiten kann der Kolben nicht noch 3 Stunden eingefahren werden, da ist er ja bereits schon gut verschlissen und auf dem Höhepunkt seiner Leistung. Wenn es dumm läuft hat der Mechaniker den neuen Kolben drin und die Fahrt zum Vorstart oder die Besichtigungsrunde muss langen.


Gruß CapoTommi
Zitat:
Zitat von CapoTommi
Zitat:
Zitat von ApriliaWorld
Aber das die bisschen weniger verdichten stimmt schon mit dem einen Ring
Du meinst sicher die effektiv erreichbare Verdichtung. Das ist natürlich richtig, denn die Leckage des einen Rings ist natürlich zumindest theoretisch größer als die bei mehreren Ringen. Allerdings ist das in der Praxis bei optimalen Laufzustand nicht messbar. Der 2. Ring bei den Mehrringkolben ist fast nur Reserve für den ersten und eben zur Temperaturminderung. Aber wenn Du exakt sein willst, ok. dann ist Deine Ergänzung richtig. Betrachte auch bitte die bei diesen Motoren notwendigen Drehzahlen, da ist das freie Durchblasen durch den Spalt nicht mehr so wichtig. Wenn der Dich stören sollte, so wird das bissel Leckgas durch etwas höhere Verdichtung kompensiert, denn der Tuner geht ja mit der Verdichtung eh höher, bis er die Detonationsgrenze für den erforderlichen Sprit erreicht. Da kann er das Leckgas mit kompensieren. Aber da stelle ich Vermutungen an, denn der Tuner denkt da schon wieder eher daran, wie lange die ganze Herrlichkeit dann auch so funktioniert wie gedacht. Denn die schmale tragende Fläche des Rings ist wirklich schnell verbraucht und dann gilt natürlich Dein Einwand ganz besonders schwerwiegend.

Vielleicht könnte Manuel dazu was sagen, wie er das handhabt.

Gruß CapoTommi
Zitat:
Zitat von Manuel
das Leckgas ist von entscheidender Bedeutung, da dieses ebenfalls schon enorm hohe Temperaturen besitzt und somit den Kolben auf dem Weg zum OT schon erheblich aufheizen kann.
Wird das Leckgas größer, also der Durchfluss, ist das ganz sicher klemmerbegünstigend.

Das ist auch der Grund. warum bei den meisten Mehrringkolben der obere Kolbenring größer ausfällt. Er ist mehr Belastung ausgesetzt, wobei der zweite meist nur eine stützende Funktion hat (und dabei erheblich zur Haltbarkeit beiträgt)

Der Effekt ist der, wie schon beschrieben, dass der Kolbenring und die Nut ganz anderen Belastungen ausgesetzt sind als bei einem Mehrringkolben.

Ausserdem sei zu beachten, dass die Bewegungskräfte auch nur von einem Ring gehalten werden müssen.

Bezüglich Verdichtung kann ich gar nicht zustimmen. Die Verdichtung ist sicher ein leistungssteigerndes Indiz für einen 2T Motor. Aber das auch nur bedingt!
Im Kartsport wird enorm hoch verdichtet, da sind die Standzeiten des Kolbens auch wesentlich geringer.

In den Rennmaschinen halten die Kolben etwas länger als nur eine Stunde.
Grund ist, dass die Verdichtung effektiv lange nicht so hoch ist (was natürlich stark modellabhängig ist, und nicht pauschalisiert werden kann, sicher gibt es Producation Racer mit enorm hohen Verdichtungsverhältnissen)
Ich bin ein Verfechter der enorm hohen Verdichtung, da diese zum Klopfen/Detonations führt und ausserdem im hohen Drehzahlbereich eher Leistung kostet als bringt! Denn die verdichtende Luft stellt schon einen gewissen Widerstand dar, der auch wieder kompensiert werden sollte.

Um die RS mit einem 1-Ring Kolben standhaft zu bekommen darf man die Verdichtung nur geringfügig anheben , theoretisch auf 13,5-14 :1. Mehr wird schon kritisch.

Mehrleistung erhält man ebenfalls durch breitere Quetschkanten und minimal mögliche Quetschspalte. Denn die für Detonations verantwortlichen Fehl/Frühzündungen tummeln sich immer an der Auslassseite zwischen Kolben und Kopf. Eine breitere Quetschkante und eine optimierte Brennraumform können dazu führen, dass diese Gase schneller in den eigentlichen Brennraum gelangen.
Ein Beispiel dafür war der Dachform-Brennraum von der Honda RS 250, der vor kurzem auch noch in der WM eingesetzt wurde.

Aber um hier mal auf den Punkt zu kommen:

Der 1 Ring-Kolben bringt meiner Meinung nach keine Leistung sondern weniger Widerstand. Genauso effektiv wäre es ein neues Getriebe zu konzipieren, welches bessere Laufeigenschaften hätte wie das vorhandene.

Sicher wird dadurch ein gewisser Teil an Leistung frei, der sonst nicht so merkbar ist.
Das macht sich auch in den paar Gramm oszillierender Maße bemerkbar, die der Kolben einspart. Somit entlastet man sogar den kompletten Kurbeltrieb.

Die Kosten stehen allerdings in keiner Relation zur gewonnen Leistung für einen Straßenfahrer. Und schon gar nicht für einen, der sich nicht explizit damit auskennt.

Im Rennsport werden die Kolben, je nach Verdichtungsverhältnis/Laufspiel/Gegebenheiten allgemein, nach wenigen km wieder rausgeworfen. Da interessiert der Betrag allerdings nicht.
Auch werden die KW`s getauscht. Aber dafür hat hier keiner die Ahnung/LUst oder das Geld.

Und das sollte man sich vor Augen halten.

Und nur zur Info, mein derzeitiger Rennmotor an der RS 125 ist ein modifizierter Rotax mit nach dem Winter auch viel Eigenentwicklung, allerdings trotz hoher Leistung mit 2 Ring Kolben, denn die Haltbarkeit ist mir sehr sehr wichtig!

Generell sind die 1 Ring Kolben allerdings auch ca. 1000km lang haltbar. Manche halten länger, manche weniger.

Aber ein 1Ring-Kolben auf der Straße kann man als zweckentfremdet bezeichnen.

Übrigens, ein lebendes Beispiel:
die suzuki RGV gab es im Hop Up Kit mit mehr als 86 PS aus 250 ccm, es gab sogar RGV modifiziert mit über 90 PS! Und die hatten meist 2 Ring Kolben verbaut. Und auch in der Kit-Anleitung von Suzuki wird der 2Ring-Kolben beibehalten.
Das wird auch seine Gründe haben.

Ich habe für meinen Teil noch nie einen wirklichen Leistungszuwachs durch einen 1-Ring Kolben messen können.
selbst wenn er bei einem 40PS Motor 2 PS bringen sollte, so werden diese 2 PS spätestens auf dem Leistungsprüfstand Opfer der Messtoleranzen.

Also, ES LOHNT SICH NICHT.
Zitat:
Zitat von CapoTommi
Zitat:
das Leckgas ist von entscheidender Bedeutung, da dieses ebenfalls schon enorm hohe Temperaturen besitzt und somit den Kolben auf dem Weg zum OT schon erheblich aufheizen kann.
Wird das Leckgas größer, also der Durchfluss, ist das ganz sicher klemmerbegünstigend
Gut also das dürfte nun auch der letzte Begriffstutzige verstanden haben.

Zitat:
Bezüglich Verdichtung kann ich gar nicht zustimmen. Die Verdichtung ist sicher ein leistungssteigerndes Indiz für einen 2T Motor. Aber das auch nur bedingt!
Im Kartsport wird enorm hoch verdichtet, da sind die Standzeiten des Kolbens auch wesentlich geringer
Das mag sein. ich komme nicht vom Kartsport. Beim MX wird nicht ganz so hoch verdichtet. Aber tendenziell ist das Ergebis das selbe.

Aber um hier mal auf den Punkt zu kommen:

Zitat:
Der 1 Ring-Kolben bringt meiner Meinung nach keine Leistung sondern weniger Widerstand. Genauso effektiv wäre es ein neues Getriebe zu konzipieren, welches bessere Laufeigenschaften hätte wie das vorhandene.
Nun, er macht halt den Motor "effektiver" was nicht an innerer Reibung "verbraten" wird steht an Leistung hinten an. Insofern erhöht verminderte Reibung effektiv die verfügbare Leistung, ohne das der Motor, wie Du richtig sagst, verbessert wurde im Sinne einer leistungsförderung durch z.B. bessere Vebrennung.

Zitat:
Ich habe für meinen Teil noch nie einen wirklichen Leistungszuwachs durch einen 1-Ring Kolben messen können.
selbst wenn er bei einem 40PS Motor 2 PS bringen sollte, so werden diese 2 PS spätestens auf dem Leistungsprüfstand Opfer der Messtoleranzen.
Ich bezog mich auf die Herstelleranaben die für den Standardmotoren erläutert wurden. Ich selbst habe keine Vergleichsmessungen durchgeführt, ich zitierte nur. Für die im MX verwendeten 2T Motoren gibt es keine 2-Ringkolben, die haben alle nur einen. Insofern kann ich nicht streiten. Allerdings entsprechen diese Herstellerangaben dem theoretisch ableitbaren und insofern habe ich sie nie in Frage gestellt.

Die Standzeiten der Kolben, wie oben angegeben entsprechen den maximalen! Betriebszeiten durch die Hersteller. Aus eigenen leidvollen Erfahrungen kann ich nur raten, diese eher zu unterschreiten als gar zu großzügig bis zum Ende auszureizen.

Für den Einsatz von Ein-Ringkolben im Alltagsbetrieb decken sich unsere Meinungen absolut. Ziemlicher Unsinn und Geldverschwendung.

Gruß CapoTommi
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Ungelesen 05.10.2004, 00:56   #1 (permalink)
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