Hörnlein Profi40 RC-S Diesel-Umbau-Projekt

Antares

User
Mal wieder etwas basteln...
Etwas angefixt durch den Beitrag von Albrecht (AlbrechtL) zum Speed91 Davis-Diesel, würde ich auch mal gerne einen "größeren" Diesel ausprobieren. Just kam mir bei der Suche nach einem anderen Ersatzteil ein Zylinderkopf in die Hände, den ich schon damals beim einsortieren nicht zuordnen konnte und als "unbekannt" vergaß...
Daß es - vermutlich - ein Kopf von einem Diesel sein könnte, war schon klar - aber für welchen Motor?

Diesel-Head1-xs.jpg
Nachdem das andere Motorobjekt versorgt war, widmete ich mich diesem unbekannten Teil und stellte die Zylinderbohrung fest: 20mm Durchmesser. Das deutete auf etwas mit 6,5 ccm hin, und anhand der Lage und Anzahl der Bohrungen konnte ich relativ schnell herausfinden, daß dieser Kopf zu einem Hörnlein Profi40 passt.
Allerdings fehlen der Gegenkolben und die Verstellschraube.
Vom Hörnlein Profi40 sind zwischen 1974 und 1977 nur rund 6500 Stück gebaut worden, die meisten dürften inzwischen wieder eingeschmolzen sein, Ersatzteile Fehlanzeige...Aber ein guter gebrauchter reicht ja, und so ein Umbau verursacht keine bleibenden Schäden.
Einen unvollständigen und teils zerlegten Profi40 hatte ich schon, aber für das Projekt kam mir ein anderer gerade recht. Rein optisch noch gut beieinander, komplett, dreht leicht und hat Kompression.

vorher_ISO-RHF_xs.jpg
Also den Basismotor erst mal zerlegen und reinigen...
Das mit dem zerlegen war doch langwieriger als erwartet. Mit dem werkseigenen Standardwerkzeug ging der Zylinder nicht ab, zu sehr verbacken - bei der Konstruktion wurde wohl nicht erwartet, daß nach über 20 Jahren altes, verharztes Rizinus die Gewinde und Dichtflächen zusammenklebt. Also ein Werkzeug mit langem Hebelarm angefertigt. :cool:
Profi-Tool_xs.jpgSpezial-Tool_xs.jpg
Der Rest war relativ schnell erledigt, im Sekundentakt fielen Kurbelwelle, Lager und der Rest aus dem Gehäuse. Mmhh, das sieht nach Arbeit aus.

vorher_innen_xs.jpg
Daß dieser zweite Profi40 aus der zweiten Serie ist, konnte ich schon am Mitnehmer erkennen. Beim Anblick der neueren Kurbelwelle verging mir aber die gute Laune. :rolleyes: :mad:

Die fruhen Motoren der Profi-Serie hatten einen Propellermitnehmer, der über einen Sechskant mit der Welle gekoppelt wird. Das war damals einer der Kritikpunkte, welche zur Nachbesserung und der zweiten Serie führten.
Die Serie1-Wellen haben 15mm Durchmesser mit einer 10mm Bohrung (wie z.B. Webra) und sind entsprechend robust, die verwendeten Kugellager haben gängige Größen.
Nun sehe ich, die Wellen der zweiten Serie haben 13mm Durchmesser mit einer 9,5mm Bohrung, was m.E. eine Verschlechterung darstellt, das hintere Lager ist nun Sondergröße. :mad: :mad:
Warum wurde hier keine 15mm Welle verbaut? Platz genug gab es ja wohl. :confused: :confused:
Vielleicht war dieser ungewöhnliche Schritt darin begründet, daß gerade der 40er unter seinem etwas üppigen Gewicht litt, eine leichtere Welle mit kleineren Lagern spart da schon etwas ein. Wenn man Lager und Mitnehmer als "System" einschließt, bleiben 20g Differenz.

Wellengewicht_Vergleich_xs.jpg
Nur habe ich jetzt ein Lagerproblem. 13mm Wellen sind Teufelswerk! :mad:
Beim Profi40 war das wohl nicht die letzte Panne, es gab offensichlich noch eine Nachbesserung, wie eine andere Kurbelwelle zeigt: statt 9,5mm Bohrung hat diese nur 8,5mm und ein kleineres Steuerfenster. (ich habe auch Teile vom Profi61, da blieb der Durchmesser gleich).

Wellenvergleich_Serie2-beide_xs.jpg
Für die Verwendung in einem Modelldiesel sind die kleinen Querschnitte aber kein Nachteil.
Wenn alles sauber ist, sehen wir weiter... :D

LG,
Harald
 
Hallo !
Die kleinere Welle hat auch Vorteile bein Ansaug-und Drosselverhalten und eine geringere Umfangsgeschwindigkeit.
Bei so einem Stahlkolbenmotor, der eh nicht so hoch drehen kann, sind die großen Querschnitte nicht so vonnöten.
Lager mit 13 innen gibts bei den RC-Car 3,5ern, wie sind denn die restlichen Abmessungen ?
An sich würd ich für einen Diesel und den damit verbundenen, höheren Drehmomentstößen die Dicke Welle bevorzugen, da die steifer sein müsste.
Sind die Zylinder denn Identisch ?
Vielleicht kannst du Kolben und Zyl. neu zusammenstellen, du brauchst für einen Diesel bessere Abdicjtung zwischen Kolben und zyl. als bei einem Glühzünder..
 

Antares

User
Hallo Sebastian,

warum sollte der Motor einen Stahlkolben haben? Das ist eine normale Ring-Garnitur.

Das Lager hat die Maße 13x28x8 und ist ein 6001 mit speziellem Innenring; habe das mit einem Standard 6001 für 12mm Welle verglichen, der Innenring ist dünner. Davon gibt/gab es noch andere Varianten, auch für 12,5mm und 12,7mm Wellen. Könnte ich in den USA bestellen, dauert dann wohl 6 Wochen... :cry: :cry:

Die dicke Welle ist natürlich an das andere Gehäuse gebunden - aber das ist leider schlechter, das vordere Gewinde ist hinüber.
Der Motor ist ja ein "LongStroke" (der einzige in der Profi-Serie?) und daher eigentlich gut geeignet. Hier noch der Kopf von innen.

LG,
Harald
Diesel-Head2-xs.jpg
 
Ok, hatte den Ringkolben übersehen..
Hat der Orig. Kolben eigentlich eine Nase ?
Zum Lager - da du ja sowieso den Gegenkolben machen musst, gehe ich mal davon aus, dass du eine Drehmaschine nutzen kannst. Du könntest auch ein besser erhältliches 15x28x7 Lager einbauen und der KW eine Bundbuchse mit 1mm Wandstärke verpassen.
 

Antares

User
Ok, hatte den Ringkolben übersehen..
Hat der Orig. Kolben eigentlich eine Nase ?
Zum Lager - da du ja sowieso den Gegenkolben machen musst, gehe ich mal davon aus, dass du eine Drehmaschine nutzen kannst. Du könntest auch ein besser erhältliches 15x28x7 Lager einbauen und der KW eine Bundbuchse mit 1mm Wandstärke verpassen.

Der Kolben ist flach. Schnürle-Spülung.
Ja, die Möglichkeit einer Bundbuchse kam mir in den Sinn. Viele Wege führen nach Rom, an Paris alle vorbei...

Erst gibt es ein Problem, dann mehrere Lösungen:
1) ich nehme das Lager, das drin war - ist nach der Reinigung so lala, war nicht rostig zum Glück, aber unter der Lupe sind die Laufbahnen nicht blank.
2) ein 61902 mit Bundbuchse als Adapter - nicht schön, aber machbar.
3) das Lager in den USA bestellen - am besten mehrere für eventuelle Nachfragen, damit sich der Versand lohnt.
4) ein 6001 TN9 kaufen und den Innenring mit dem vorhandenen 13mm tauschen - den kann ich dann zuvor nochmal aufpolieren.
5) ...die McGiver-Lösung lassen wir mal weg. :rolleyes:

Zu klären gibt es dann noch genug: Material des Gegenkolbens, Brennraumform, Vergaserquerschnitt usw.

LG,Harald
 
Andere Alternative:
ein 6001 TN9 kaufen, zerlegen und den Innenring einer Schleiferei geben um ihn innen auf 13mm zu schleifen.
Danach wieder zusammenbauen und du hast ein passendes Lager.
Ausdrehen könnte man es auch, aber da den nötigen Rundlauf und die Passung zu erreichen wird schwierig.
 
Hallo Harald,
in der Zwischenzeit, bis das neue Kurbellager da ist, kannst du ja am Gegenkolben weitermachen. Hier sind mal ein paar Bilder von meinen 4 Davis Diesel Exemplaren: OS 28, wegen Seltenheit des Motors, abgedreht für Bohrung von OS SR 25. OS FSR 45, Webra 61 Speed und Fox 60 Eagle.
Den Webra Kopf habe ich mal bemaßt. Das Material des Gegenkolbens ist Alu, welche Qualität weiß ich aber nicht.

Dieselköpfe1.jpg
Dieselköpfe2.jpgDieselköpfe3.jpg

Davis hat meines Wissens nie Köpfe für Hörnleins gemacht. Umso interessanter, dein Ansatz. Als Propeller für 40er Diesel empfiehlt er 12x8-13x6.
Gruß Andreas
 

Antares

User
@Frank:
Super Hinweis, warum an dem alten Ring polieren, einfach den neuen umschleifen (lassen).👍 Die gängigen Lager sind schon unterwegs!

@Andreas:
Du bist ein Schatz! Kannste Gedanken lesen?
Offensichtlich hat sich der "Alu in Alu" Gegenkolben ja bewährt. Hatte dunkel in Erinnerung, daß der Webra 28 RCD am Gegenkolben einen O-Ring hat, ist das hier ebenso? :confused: Eloxiert sind die Davis-Köpfe anscheinend nicht.
Die Bohrung für den Gegenkolben ist bei meinem Kopf 14,3mm. Klar, der ist wohl nicht von Davis, sieht auch anders aus. Welchen Prop hast du auf dem FSR 45?

LG,Harald
 
Aluminum Gegenkolben im Alu Kopf ist das beste was man machen kann.
ABER!!!!
Der Gegenkolben muss aus hoch Silizium haltigem Material sein. Wie z.B. der Kolben ja auch. Sonst frisst der Gegenkolben im Kopf.
 

Antares

User
Das ist doch ein super Tipp, Frank, vielen Dank. Ich habe noch einen alten Mahle Kolben, der könnte evtl. als Materialspender dienen.

Gruß,
Harald
 
Hallo !
14,3 kannst du evtl auch aus einem alten 2,5ccm Kolben machen, die haben oft 15mm d.
Musst nur schauen, ob der Kolbenboden das abkann, bzw dann etwas einkleben, damit die Knebelschraube nicht durch den Kolbenboden drückt.
Zu dem Lager :
Die McGyver Variante A ist, einen Becher mit dem Außendurchmesser des Lagers zu drehen, da dann den Innendurchmesser als Dorn stehen zu lassen. das muss alles mit einer aufspannung gedreht werden. Dann das Lager einsetzen und mit Wachs ausgießen. So ist der Innenring fixiert und das Lager vor Metallspänen geschützt. Dann einen Becher drehen mit dem Außen-D und leichtem Preßsitz des Lagers, eingespannt lassen und das "entformte" Lager einsetzen. So kannst du dann den Innenring konzentrisch selbst ausschleifen (geht wohl sogar Freihand auf der Drehmaschine mit entspr. Geduld). Hat mein F2A fliegender Vereinskollege so gemacht, Lager hält bis 40000 Touren.
Ist glaub ich einfacher, als den Innenring aus-und wieder einzubauen.
Wenn man das Aus- und Einsetzen reproduzierbar hinbekommt könnte man aber das Wachsgießen weglassen und bräuchte nur eine weiche/verlorene Spannzange für den Innenring.

Grüße !
 
O.K. ich mache mal den gefühlten Rockwelltest per Hand mit einem 3-Kant-Körner:

Dieselköpfe4.JPGDieselköpfe5.JPG

Ergebnis - der Gegenkolben ist deutlich härter!

Gruß Andreas
 

Antares

User
So, mache gerade eine "kreative Pause"...
Vielen Dank für die guten Vorschläge - da sind wir gedanklich auf einem Level. Die Lager sind inzwischen alle gekommen - auch die aus Übersee.
Lager-8_xs.jpg

Viele Teile sind bereits wieder einbaufähig, ein paar muss ich noch "bearbeiten". McGyver meinte, für den Schleifer muss ich einen anderen Halter bauen... okay, siehe oben. Für den Gegenkolben nehme ich einen alten Kolben als Basis, habe da was passendes. Bilder folgen demnächst.

LG,
Harald
 

Antares

User
Soweit alles fertig für den Wiederaufbau.
nachher_Teile-xs.jpg

Vorerst wird der Glühkerzenkopf montiert und es folgt eine kurze Einlaufphase.
Nur so am Rande: aus 5 alten teils defekten Hörnlein-Vergasern können 3 Stück wieder reaktiviert werden.

Gruß, Harald
 

Antares

User
So, Montage ist beendet, und es ging besser zusammen, als erwartet. Die Kompri ist bereits recht gut. Die nächste Aufgabe ist das Anpassen eines Schalldämpfers bzw. einen Adapter für einen Minivox machen.
Montage_Zylinder_xs.jpgMontage_TN-Vergaser_xs.jpg

Thema Vergaseer: Vorerst haben ich mal einen Webra-TN montiert. Bei den Hörnlein ist die kleinste Bohrung im Drosselschieber 7mm, bei Webra 6,5mm. Aber beim Diesel-Betrieb wäre mir eigentlich etwas mit 5,5mm Ansaugbohrung lieber. Wie sind denn eure Erfahrungen?

Gruß,Harald
 

Antares

User
Kleines update:

inzwischen ist in einer hintersten Schrankecke ein weiterer Profi 40 aufgetaucht, der aber recht verbraucht ist. Aber:
das 6001-13 Lager daraus wurde zerlegt und der aufpolierte 13mm-Innenring mit einem 6001 TN9 C3 verheiratet.
Variante 4 funktioniert einwandfrei!
Lager-6001-12_Umbau_xs.jpg
Das 6001-13 ist ja schon ein Sonderlager, das es vermutlich nie mit Kunststoffkäfig gab - nun als Spezial-Sonderlager :D
Lager-6001-13_Umbau_xs.jpg
Gruß, Harald
 
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