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Honda GX35

Thomas Kurze

Teil 1: Vom Triebkopf zum Flugmotor, mechanischer Umbau.
Teil 2: Prüfstandlauf, Ermittlung des richtigen Propellers, weitere Maßnahmen zur Steigerung der Leistung.
Teil 2 einhalb: Optimierung der Kraftstoff-Luft-Gemischaufbereitung.
Teil 3: Praxistest im Modell.

Teil 1: Vom Triebkopf zum Flugmotor, mechanischer Umbau.
Teil 2: Prüfstandlauf, Ermittlung des richtigen Propellers, weitere Maßnahmen zur Steigerung der Leistung.
Teil 3: Praxistest im Modell.

 

Nachdem der mechanische Umbau des Motors abgeschlossen ist, soll der Motor nun auf dem Prüfstand zeigen, was er leistet.

Da der Motor ohne Öl geliefert wird, muss die korrekte Menge (80 cm³ – 100 cm³) Öl eingefüllt werden. Mit einer Spritze geht das tropffrei und genau.

Der „Prüfstand“:
Bitte hier keine Kritik an meinem Superduper-Testaufbau .
Das ist für den Modellflieger alles praxisgerecht und ausreichend für vergleichende Zugkraftmessungen.

Wer sich auch so eine „krasse Kraftmessmaschinerie“ bauen möchte, braucht eigentlich nur ein paar Holzplatten, Linearführungen für Schubladen (gibt’s paarweise in allen Größen im Baumarkt) und Spaxe, um alles zusammenzuschrauben. Nicht zu vergessen, eine digitale Fischwaage und einen alten Gartentisch .

Zurück zum Thema:

Was wollen wir messen?
In erster Linie natürlich die Motordrehzahl und die Zugkraft in Abhängigkeit vom verwendeten Propeller.
Das dabei entstehende Motorgeräusch kann ich nicht messen, dazu fehlt mir das Messmittel.
Des weiteren werde ich noch versuchen, mit einfachen Mitteln dem Motor zusätzliche Leistung zu entlocken.

So, nun zur Tat.

Der Motor ist aufgespannt, die korrekte Menge Öl ist eingefüllt, Benzin ist im Tank.

Der Vertreiber rät, den Motor ca. 3 - 4 Stunden einlaufen zu lassen. Nach seiner Erfahrung dauert es so lange, bis der Motor seine volle Leistung entfaltet.
Die Betriebsanleitung des Motorherstellers macht dazu keinerlei Angaben.

Eine ziemlich lange Zeit.......
Um zu vermeiden, von den Nachbarn mit Blumentöpfen beworfen zu werden, habe ich mich entschieden, dem Motor eine Tankfüllung Benzin zum Einlaufen zu gönnen, kann im Laufe der Zeit ja nur besser werden.
Das Ganze in Kombination mit einem recht kleinen aber schweren Propeller; Graupner grau, 16x8, bei wechselnden Drehzahlen.

Kraftstoff mittels der Daumenpumpe ansaugen bis der Kraftstoff wieder durch die Rücklaufleitung in den Tank fließt.
Choke zu. Für die erste Inbetriebnahme habe ich den Luftfilter montiert, der über eine Chokeschieber verfügt.

Zündung an (heißt bei einer Magnetzündung den Masseschluss öffnen).
Anwerfen...
Tja, ......und jetzt nehme ich den Elektrostarter, weil ich einerseits zu faul bin und mich andererseits erst mal mit dem Startverhalten des Motors vertraut machen möchte, bevor ich mir einen Wastl-Arm hole.
Dank der Ventilaushebung klappt das mit einem herkömmlichen Anlasser für Glühzünder. Nur die Starterbatterie sollte gut geladen sein.

Der Motor springt gut an und geht direkt in Fettlauf über. Der Choke kann wieder rausgenommen werden. Kein langes Geleier notwendig, alles ganz unspektakulär.

Der sichere Leerlauf lässt sich bei etwas über 2000 1/min einregeln und so kann er nun eine zeitlang werkeln, bis sich das Motoröl überall verteilt hat.

Dann geht es mit wechselnden Drehzahlen weiter, bis der Tank leergenuckelt ist.
Das Ganze dauert so knapp eine Stunde, genügend Zeit, um sich bei den Nachbarn für die weiteren Tests beliebt zu machen.

Schon jetzt zeigt sich, dass der Motor für unsere Zwecke viel zu mager abgestimmt ist. Die Gasannahme ist bis zum mittleren Drehzahlbereich zufriedenstellend, darüber hinaus ist Magerlauf zu beobachten und bei WOT (Wide Open Throttle) stellt der Motor ab.
Weil das auch dem Vertreiber bekannt ist, hat er mir gleich ein paar Hauptdüsen mitgeschickt, die über größere Querschnitte verfügen.
Damit soll es besser möglich sein, den Vergaser abzustimmen.
Die original Hauptdüse hat eine #35 Bohrung. Für den Test stehen noch #36, #37, #38 Düsen zur Verfügung.

Viel hilft viel! Also gleich mal die #38er einbauen.

Nach dem Aufschrauben des Vergasers ist in der Mitte des Gehäuses die Hauptdüse aus Messing zu sehen.

Achtung: Die Düse sitzt in einem kleinen O-Ring!

Der nächste Testlauf brachte eine leichte Verbesserung des Magerlaufs bei Volllast, war aber immer noch nicht zufriedenstellend.
Noch größere Hauptdüsen hat der Hersteller nicht im Programm. Also selber aufbohren und aufreiben, bis das richtige Maß gefunden ist.

Die beste Gasannahme und ein stabiler Lauf bei Volllast „mit Tendenz zu fett“ hat sich dann mit einer #50er Bohrung ergeben.

Mit Luftfilter geht das Kerzenbild gegen dunkel.
Ohne Luftfilter und mit Ansaugstutzen zeigt sich das Kerzenbild braun. So ist es erwünscht.

Endlich soll auch mal was gemessen werden.....so, here it goes:

Beim Betrachten der Messwerte lässt sich sagen:
Das war noch nicht so dolle, wenn man zum Vergleich das Leistungsdiagramm des Herstellers heranzieht.
Da muss doch mehr gehen... entweder mach’ ich jetzt was auf der Einlass- oder Auslassseite... oder noch besser, auf beiden Seiten...

Einlassseite:
Der Ansaugkrümmer aus Kunststoff zeigt beim Nachmessen eine lichte Weite von 10 mm an der Zylinderkopfseite, passend zum Ansaugkanal im Kopf.
An der Vergaserseite habe ich 9 mm gemessen, obwohl der Vergaser 10 mm Durchmesser hat. Den Durchmessersprung habe ich durch Aufbohren auf 10 mm beseitigt.

Auslassseite:
Die „Entschallungsdose“ wird für einen Testlauf entfernt, da meine Vermutung die ist, dass damit der Motor ebenfalls gedrosselt wird.
Jetzt hat das Abgas freien Auslauf und die maximale Drehzahl kann gemessen werden.

Aber aufpassen, denn wie einst schon Wilhelm Busch dichtete:
„Musik, von manchem als störend wird empfunden, da oftmals mit Geräusch verbunden“. (So, oder so ähnlich)

Ergo, das ist kein Job für den heimischen Garten, das messe ich lieber in der Garage bei geschlossenem Tor. Macht zwar genau soviel Krach, aber man sieht nicht, wo der herkommt. Geht ja auch schnell.....

Diese Messung ergab dann mit der Graupner-Latte (grau) eine maximale Drehzahl von ca. 7500 1/min.
Endlich, mit diesem kleinen Propeller, deutlich über den Herstellerangaben.
So lässt sich weiterarbeiten und, ja nee is klar, eine andere Abgasanlage muss her.

Da gibt’s aber momentan nichts aus dem Regal der bekannten Auspuffhersteller, also: Selber machen.
Ein Stück Flacheisen aus der Restekiste und ein gebogenes Rohr, das ursprünglich ein Bypass-Kühlwasserrohr eines Pkw-Motors war, reichen dafür. Der Rest ist messen, bohren, sägen, schleifen und hartlöten.

Am Motor werden zuerst die original M5-Stehbolzen entfernt, um sie später durch kürzere zu ersetzen.

Die passenden Bohrungen für den Flansch sind schnell gemacht, da alles symmetrisch ist.
Das Auspuffloch hat einen Durchmesser von 12,5 mm und ist mittig.
Die Verschraubungsbohrungen betragen 5,5 mm, deren Abstand 30 mm.
Dann noch die Außenkontur grob anreißen und der Flansch kann ausgesägt werden.
(Aufgrund des Alters meiner Augen nutze ich Spraylack, um die Reißlinien hervorzuheben; nicht lachen, da kommt ihr auch noch hin  )

So sieht der Rohling aus, der Rest wird mit Augenmaß und der Schleifmaschine erledigt.

Am Motor prüfen, ob es passt. Die Schrauben sind nur Dummies. Man sollte wirklich Stehbolzen verwenden, um zu vermeiden, nach kurzer Zeit die Gewinde aus dem Alukopf gezogen zu haben.

Von dem ehemaligen Kühlwasserrohr habe ich einen passenden Bogen abgesägt, im Bild mal so angehalten, passt auch.

Nun sind die Teile bereit zum Hartlöten.

Nach dem Löten schaut das, provisorisch angebaut, so aus.

Anderer Blickwinkel

Als Schalldämpfer für die weiteren Testläufe habe ich etwas aus meinem „Sortiment“ genommen. Dabei handelt es sich zwar um einen 2-Takter-Dämpfer für 50 cm³ Benziner, aber aufgrund des großen Volumens sehe ich da keine Rückaufladungsprobleme.

Endlich kann wieder was gemessen werden. Hier also die Messwerte mit dieser Konfiguration:

Das macht doch endlich mal was her. Damit kann man nach meiner Meinung ein gemütliches Flugmodell in der Größe 2,0 m bis 2,5 m SPW betreiben.
Immer bedenken, der Motor ist kein Leichtgewicht für das, was er leistet.

Wer noch mehr will, muss jetzt tiefer in die Trickkiste greifen.
Da geht sicherlich noch was, oder mit anderen Worten:
„...das muss das Boot abkönnen, Herr Kaleu...“

Da wäre zum Einen die Umstellung des Motors von Benzin auf Methanol. Das erfordert dann einen anderen Vergaser und ein bißchen Bastelarbeit, da ein neuer Ansaugkrümmer angefertigt werden muss.
Will man beim Benzinbetrieb bleiben, bietet es sich an, auf einen Vergaser auszuweichen, der mit einer L- und H-Nadel versehen ist.

Des weiteren lassen sich mittels einer anderen Nockenwelle die zahmen Steuerzeiten zur besseren Zylinderfüllung verändern. Dies ist ein Weg, der nach Aussage des Vertreibers momentan an anderer Stelle weiter verfolgt wird.
Verlaufen diese Versuche positiv, wird eine entsprechende Nockenwelle über den Vertreiber zu beziehen sein. Darüber würde ich dann gegebenenfalls gesondert berichten.

Und natürlich bietet es sich an, den Motor auf Transistorzündung umzubauen.
Die Umstellung von Magnetzündung auf Transistorzündung hat ein paar entscheidende Vorteile, die meiner Meinung nach die Nachteile überwiegen.
Diese Vor- und Nachteile will ich hier nicht alle auflisten, dazu nur soviel:

  1. Es wird sehr viel Gewicht am Motor eingespart.
  2. Der Motor lässt sich gut von Hand anwerfen, da der Zündfunke drehzahlunabhängig elektronisch erzeugt wird.
  3. Der Leerlauf kann niedriger eingestellt werden, weil die Stärke des Zündfunkens konstant ist.
  4. Durch Anpassen der Frühverstellung kann die maximale Drehzahl angehoben werden.

Als nachteilig empfinde ich nur, dass ein weiterer (Zünd-) Akku zum Betrieb notwendig wird und dieser natürlich auch geladen sein muss.

Diese Umbaumaßnahme werde ich noch durchführen und hier dokumentieren.
Ansonsten bleibt der Motor so wie beschrieben, da ich ihn für einen T 240 von Engel vorgesehen habe. Diesen SeniorTelemaster-Klon wollte ich schon immer mal bauen und fliegen. Doch dazu mehr im letzten Teil dieser Trilogie.

Für den Umbau wird eine neue Propellernabe, die Zündbox mit Impulsgeber und ein zur Zündung passender Akku benötigt.

Am Motor wird die Zündspule und das Polrad samt Propellernabe entfernt, diese Teile brauchen wir nicht mehr.

Der Vertreiber hat mir eine Prototypennabe zur Verfügung gestellt, damit die von mir gemachten Erfahrungen und Veränderungen in die Nabenfertigung einfließen können.

Die Einzelteile der neuen Nabe.
Li o:    Magnetring für den Impulsgeber,
Li m:   Nabe mit Kegel zum Kurbelwellenstumpf,
Li u:     Propellerflansch,
Re o:   3 x M5 Innensechskantschraube ohne Bund,
Re m:  Woodruffkeil,
Re u:   Schraube M8 mit Propellergegenscheibe.

Hier alle Bauteile aus einem anderen Blickwinkel.

Die Zündbox mit Kerzenstecker usw., der Impulsgeber und der Zündakku.
(Diese Bauteile sind aus meinem Fundus, der Hersteller ist JWE und die Anlage hat schon ein paar Jahre auf dem Buckel. Beim Vertreiber kann man was Aktuelles ordern, das funktioniert dann auch mit Lipo, was auch wieder Gewicht spart.)

Weil das Gewicht jeden Modellflieger interessiert, hier mal die Gewichtsbilanz:

Magnetzündung, komplett > 593 g
Anmerkung: Alle Bauteile befinden sich vorne am Motor!

Transistorzündung, komplett > 384 g
Anmerkung: Nur die Nabe und der Impulsgeber befinden sich vorne am Motor. Die anderen Bauteile lassen sich näher zum SP des Modells einbauen.

Gewicht der Nabe > 197 g,
das Gewicht des Impulsgebers ist nicht weiter relevant, ca 15 g.

Damit wird klar, dass so eine Modifikation nicht nur mehr als 200 g spart, sondern auch die SP-Bilanz des Modells verändert sich positiv.

 

Stand: 07.08.2008