Risse Zylinderwand/Kolbenringe

Technik, Optimierung und Tuning von Motor und Leistung, Auspuff

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Speed Freak
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Risse Zylinderwand/Kolbenringe

Beitrag von Speed Freak »

Hi

Die Vrogeschichte:
Hab mir vor inzwischen fast 2 Jahren eine RN04 gekauft, noch vom Erstbesitzer (ich bin also der zweite) umgebaut auf Ring mit ein paar Sahnestückchen rund ums Fahrwerk, alles Öhlins, Carbonverkleidung usw. gekauft.
Lief und läuft hervorragend, tritt einem beim aufdrehen ordentlich in den Arsch (fast schon vergleichbar mit meiner Straßen Fireblade die 20PS mehr haben soll), war mit 2700€ incl. einem fast ungebrauchten Satz Ringreifen sehr günstig und stand da wie geleckt.
Die 50000km sollten auch nichts ausmachen weil das Fahrwerk top in Schuss ist (perfekt gepflegt und frisch durchgeschmiert) und der Motor wurde getauscht.
Originalmotor gabs dazu, Risse in der Zylinderwand.

Bin damit dann auch im ersten Jahr 5-6x auf der Rennstrecke gewesen (letztes Jahr leider durch eine lange Dienstreise kein einziger Ringtag) und war mehr als zufrieden damit, bis auf den Ölverbrauch.
Das Ding frisst mir bei jedem Turn das Schauglas leer :??

Ich vermutete böses und habe das auch heute (leider) bestätigen. Es sind entweder die Kolbenringe oder noch viel schlimmer, Risse in der Beschcihtung/Zylinderwand.
Es baut sich schon bei Leerlauf ein Druck im Motor auf wenn man die Entlüftung zuhält und im Luftfilterkasten konnte ich eine entsprechende Menge Öl finden.
Somit kenne ich wohl den Verkaufsgrund...
Ich werde für diese Saison schauen, dass ich das Öl per Labyrinth/Ölabscheider wieder zurück dort hin bringe wo es hin gehört, aber irgendwann wird das auch nicht mehr gehen.



Naja, jetzt die eigentliche Frage.
Mir sehen die Risse in der Zylinderwand/Beschichtung nach Fehlkonstruktion aus (Scharfkantiger Wassermantel).
1) Haben alle frühen R1 Motoren dieses Problem? Hat jemand einen offenen RN09 Block herumstehen wo er den Wassermantel fotografieren kann?
Mich würde interessieren ob da evtl. nachgebessert wurde.
2) Weiß jemand darüber bescheid ob der Block selbst reißt oder ob es wirklich nur die Beschichtung ist?!
Sollte es nur die Beschichtung sein würde ich evtl. den alten Block neu beschichten lassen und mit neuen Kolbenringen bestückt wieder aufbauen.
3) Passt der RN09 Motor in die RN04 (falls bei der 09 nachgebessert wurde)?


Was würdet ihr in der Situation machen?
Einerseits würde herrichten gehen (neuer Motor ~800€, aber Gefahr, dass der den gleichen Schaden hat), andererseits könnte ich sie weiterverkaufen und auf ein anderes Modell zurückgreifen...

Fazerrider
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Re: Risse Zylinderwand/Kolbenringe

Beitrag von Fazerrider »

Frag mal den Rene, der zerlegt im Schlaf RN01 - RN09 Motoren und erfreut sich an dem, was er so alles findet. Risse in der Beschichtung sind wohl keine Seltenheit. Mein 4XV Motor (RN01-RN04) war bis zu 71.000km einwandfrei, ehe er aufgebohrt wurde.

Der 5PW Motor der RN09 passt wohl, allerdings mit einigen kleinen Aenderungen. Ich meine der Zylinderkopf muss vom 4XV Motor drauf.

Renekr82
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Re: Risse Zylinderwand/Kolbenringe

Beitrag von Renekr82 »

Hi ... auch gute Motoren bauen im Standgas druck im würde sowie um 60° nach zünd OT.ehäuse auf. Wenn der Motor kalt ist und gestartet wird ist der Druckanstieg deutlich spürbar wenn du die Entlüftung zu hälst. Das kommt einerseits von dem verschieben der Luftmenge, diese wird durch das schnelle bewegen leicht komprimiert und das trotz dessen das sich ein anderer Raum un das gleiche vergrößert. Zusätzlich gehen minimal Gase an den Ringen vorbei. In der Warmlaufphase mehr als bei Betriebstemperatur. Das tritt auch bei neuen Kolbenringen auf. Zusätzlich dehnt sich die Luft in der Warmlaufphase oder bei jeglichen Temperaturanstieg aus. Und zwar um ca. 38cm3 je weitere 10Grad bezogen auf ein Ausgangsvolumen von 1L. Weiter kommt dazu das sich Wasserdampf bildet und dieser ebenfalls Volumen braucht.

Das Reißen der Zylinderbeschichtung ist eine Fehlkonstruktion bzw. ein Herszellungsfehler. Es gibt dazu mehrere Theorien. Yamaha hat sich dazu nie explizit geäußert. Fakt ist, wenn Gerissen dann eigentlich Schrott. Eine Wiederherstellung dessen kostet um die 1000€. Dazu Adresse: Fette Mechanik Braunschweig, GW und Geiwiz.

Ich würde mal ein Kompressionstest machen und ggf. Druckverlust prüfen
Wobei ich einmal im Zünd OT den Druckverlust messen würde.

Dann sollte man sich die Ein und Auslasskanäle mal anschauen. Bei solch starken Ölverbrauch könnte man eventuell sehen wie es sich an dem Ventil abläuft.
Etwas Öl in der Airbox ist normal. Der Hersteller verwendet aufgrund der breiten Einsatzfähigkeit des Motors eine größere Clearance.

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Re: Risse Zylinderwand/Kolbenringe

Beitrag von Renekr82 »

Hi ... auch gute Motoren bauen im Standgas druck im würde sowie um 60° nach zünd OT.ehäuse auf. Wenn der Motor kalt ist und gestartet wird ist der Druckanstieg deutlich spürbar wenn du die Entlüftung zu hälst. Das kommt einerseits von dem verschieben der Luftmenge, diese wird durch das schnelle bewegen leicht komprimiert und das trotz dessen das sich ein anderer Raum un das gleiche vergrößert. Zusätzlich gehen minimal Gase an den Ringen vorbei. In der Warmlaufphase mehr als bei Betriebstemperatur. Das tritt auch bei neuen Kolbenringen auf. Zusätzlich dehnt sich die Luft in der Warmlaufphase oder bei jeglichen Temperaturanstieg aus. Und zwar um ca. 38cm3 je weitere 10Grad bezogen auf ein Ausgangsvolumen von 1L. Weiter kommt dazu das sich Wasserdampf bildet und dieser ebenfalls Volumen braucht.

Das Reißen der Zylinderbeschichtung ist eine Fehlkonstruktion bzw. ein Herszellungsfehler. Es gibt dazu mehrere Theorien. Yamaha hat sich dazu nie explizit geäußert. Fakt ist, wenn Gerissen dann eigentlich Schrott. Eine Wiederherstellung dessen kostet um die 1000€. Dazu Adresse: Fette Mechanik Braunschweig, GW und Geiwiz.

Ich würde mal ein Kompressionstest machen und ggf. Druckverlust prüfen
Wobei ich einmal im Zünd OT den Druckverlust messen würde.

Dann sollte man sich die Ein und Auslasskanäle mal anschauen. Bei solch starken Ölverbrauch könnte man eventuell sehen wie es sich an dem Ventil abläuft.
Etwas Öl in der Airbox ist normal. Der Hersteller verwendet aufgrund der breiten Einsatzfähigkeit des Motors eine größere Clearance.

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Re: Risse Zylinderwand/Kolbenringe

Beitrag von Renekr82 »

Weiter gehts ...

Herrichten ist teuer. Auch ein Ersatzmotor aus der Bucht ist nur ein alter Motor. Ich würde mal schauen ob dein Block gerissen ist. Wenn ja versuchen einen Block zu bekommen und Grundüberholen. Hast du mehr von als vom gebrauchten aus der Bucht. Wenn dein Block nicht gerissen ist freu dich und überhole deinen Motor.

Wenn du Hilfe brauchst ... schreib einfach hier im Thema.
So mit dem smartphone reicht mir das gesvhreibe nun .

Dotze
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Re: Risse Zylinderwand/Kolbenringe

Beitrag von Dotze »

So ein Ölverbrauch entsteht nicht nur bei Rissen. Meine RN01 hatte 1,5 L auf 1000 Km genommen, die hats hinten nur raus gerotzt. Im Winter hab ich den dann aufgemacht, und siehe da, Zylinder sind oval gelaufen :o 2 Kolben sahen so schlimm aus, das die Verbrennungen bis runter zum Ölabstreifring liefen...

Hier mal ein Bild, was Renekr82 meinte, bezüglich Einlasskanäle. So sah es bei mir aus...

Bild

mfg

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Re: Risse Zylinderwand/Kolbenringe

Beitrag von Speed Freak »

Hi, danke für die ausführliche Antwort.

Meines erachtens ist es einfach ein Konstruktionsfehler des Zylinderblocks.
Zwischen den Zylindern läuft der Wassermantel scharfkantig zusammen und an genau der Stelle hat der alte Motor an allen Zylindern risse, bei einem ist dann die Beschichtung abgeplatz was vermutlich der Tod war.

Deswegen meine Sorgen, selbst wenn ich den Motor überhole, die Risse können auch dort wieder auftauchen und ich hab den Spaß wieder.

Zu den Untersuchungsergebnissen gestern:
1) Kompression: 11,5 Bar, nur der ganz linke kam nur auf 10,5 - allerdings ist die Starterdrehzahl da schon langsam müde geworden (Gas und Unterdruckschieber voll offen)
Entweder es passt alles und die Messung war aufgrund der Drehzahl verfälscht, oder der linke Zylinder ist der schuldige mit Rissen.
Druckverlustprüfung hab ich noch nicht gemacht, muss ich mir heute was bauen...

2) Optische Prüfung der Kerzen gab, dass alle rußig schwarz sind, speziell die des rechten Zylinders.
Kolbenböden sind alle einheitlich rußig schwarz wie an einem 2-Takter wo die Ölpumpe zu weit aufgedreht ist => Ölverbrennung in allen Zylindern relativ gleichmäßig.

3) Filter im Luftfilterkastenablauf ölgetränkt, Ölspuren am Ende vom Ablauf, Öl überall im Luftfilterkasten, Luftfilter (K&N) etwas zu gut mit Öl getränkt und auch im Raum wo die frisch angesaugte Luft einströmt war eine gute Menge Öl - ist auch schon durch die Ablaufbohrung unten am Luftfilterkasten rausgekommen.
Ich schätze trotz Standzeit von fast einem Jahr - viel Zeit zum ablaufen vom Öl - hab ich da 30-40ml Öl rausgewischt, wunderbar rotes frisches Castrol :cry:
Das mit dem blasen aus der Entlüftung bei Standgas => Meiner Meinung nach ziemlich eindeutig.

4) Brennräume (Risse) wollte ich prüfen, leider komme ich mit dem Brennraumendoskop nicht rein (Langes unbiegsames Metallrohr) weil der Rahmen im Weg ist.
Das Videoendoskop das ich auch noch auftreiben konnte hat leider einen zu großen Kopf (12mm, Kerzen haben 10mm bzw.noch weniger Kernlochdurchmesser)

5) Schafdichtungen hat der Vorbesitzer noch gewechselt, da hätte ich hellhörig werden müssen...
Geprüft hab ich sie nicht, allerdings hab ich einen GSF650 Motor hier rumliegen und da ist schön zu sehen, wie ein Kolben rußig ist, Einlasskanal genau dort ölig, die anderen aber nicht.
Mein Motor ist einheitlich verrußt, also entweder mindestens an jedem Zylinder eine Schaftdichtung undicht oder andere Ursache (eher zweiteres)
Werde aber den Vergaser heute mal runterholen nur um es auszuschließen.



Zylinderblock mit Kolben und dann den Originalmotor parallel damit herrichten war auch meine Idee. In Ebay war auch einmal einer, aber mit 400€ war der etwas heftig weshalb ich ihn nicht gekauft habe.
Falls hier im Forum einer einen herumliegen hat bitte anbieten.

Was sind eigentlich die Unterschiede zwischen RN01 und RN04 Motor?
Ich bin mir nämlich nicht sicher, ob das Moped nicht einen RN01 Motor drinnen hat (Anschlüsse fürs AGR System am Kopf nicht bearbeitet)

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Re: Risse Zylinderwand/Kolbenringe

Beitrag von Renekr82 »

So wie ich das lese weißt du noch nicht ob du einen Riss hast oder hab ich da was falsch überflogen ...

Eventuell sind die Schaftdichtung auch beim einbauen schief angesetzt und dadurch verzogen rauf gedrückt.
Mit etwas Glück sind deine Kolbenringe "nur" hin. Bei einem richtigen Bruch der Zylinderlaufbahn hättest du richtig dampf im Kurbelgehäuse. Frisches rotes Öl ist schon verdächtig ... mal zuviel eingefüllt?
Du könntest mal deine Zylinder mit Öl benetzen und den Test wiederholen. Aber 10,5 bar geht noch ... wobei sich die Frage stellt unrer welcher Temperatur die Messung gemacht wurde.
Wenn der Motor für 400€ fahrbereit ist und keine gravierenden Schäden hat ... dann solltest du den kaufen! Dein Motor überholen wird dir sonst finanziell sehr schnell einheizen wenn du es richtig machen willst.
Besser kaufst dir einen überholten Motor. Hier sind auch die Laufbahnen io. Preise liegen zwischen 1300-1800€ je bachdem was alles gemacht wurde. Aber solche Motor sibd nur schwer zufinden und rechnen sich oft nicht. Es sei denn man will das bike viele Jahre fahren.

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Re: Risse Zylinderwand/Kolbenringe

Beitrag von Renekr82 »

Risse der Brennräume im Kopf hatte ich noch nicht gesehen. Auch die Feuerstege halten.
Wäre da etwas gewesen hätte die Rissprüfung etwas gefunden. Bis lang noch nichts. Daher meine Einstufung eher gering dazu.

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Re: Risse Zylinderwand/Kolbenringe

Beitrag von Renekr82 »

Das mit dem blasen aus deiner Motorentlüftung kann man so schlecht einschätzen ...

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Re: Risse Zylinderwand/Kolbenringe

Beitrag von Renekr82 »

Rn09 Motor wie du die Idee hattest ... passt glaube ich in den Rahmen. Da frag aber nochmal. Kopf muss umgebaut werden. Ich werde demnächst einen Rn09 Block neu aufbauen ... Kopf bleibt erstmal außen vor. Wenn du dann noch keine Lösung hast melde dich bezüglich des 09 Blocks. Derzeit habe ich aber keine Zeit den Block dertig zumachen, liegtdeshalb erstmal noch im Karton.

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Re: Risse Zylinderwand/Kolbenringe

Beitrag von Speed Freak »

Nein, ob der aktuell eingebaute Motor tatsächlich Risse hat weiß ich nicht, wäre halt der Supergau weil nicht reparabel und der Schaden würde sich vermutlich recht bald verschlimmern.
Ich muss schauen ob ich da irgendwie reinschauen kann, hab aber wenig Hoffnung.
Die vielversprechenden Anlaufstellen hab ich abgeklappert und hätte auch ein hübsches Endoskop gehabt das extra für den Zweck gebaut wurde, nur wusste der Hersteller davon halt nicht, dass Yamaha einen Rahmen vor die Kerzenöffnung baut :twisted:
=> Motor muss raus zur Prüfung.

Allerdings ist die Diagnose meines erachtens recht eindeutig. Es bläst durch die Kolbenringe (schon bei Standgas, auf der Rennstrecke bei dauerhaft 5 stelligen Drehzahlen vermutlich noch mehr).
Dadurch jagt es eine Menge Ölnebel in den Luftfilterkasten der dann mitverbrannt wird - wie gesagt, der Luftfilter selbst ist durchtränkt und auf der Rohluftseite wo das Öl maximal DURCH den Filter kommen kann (Ansaugpulsation) ist auch eine recht nette Menge.
Zu viel Öl hatte ich nie eingefüllt und wenn ich es in die Richtung "max." eingefüllt habe war es nach dem Turn sowieso schonwieder auf "min."

Zusätzlich ist es gut möglich, dass er auch noch Öl direkt über die Kolbenringe in den Brennraum bekommt und mitverbrennt.

Warum es durch die Kolbenringe bläst weiß ich aktuell noch nicht.
Im schlimmsten Fall ist die Zylinderwand wieder kaputt, im besten Fall sind einfach nur die Ringe beim Teufel, was bei einem gebrauchten Ringmotorrad wohl nicht so selten sein dürfte.

Motor muss zur Diagnose beider Dinge ausgebaut werden, was ich nicht machen werde weil meine Saison in 3 Wochen losgeht.
Der Motor läuft ja auch wunderbar, springt selbst nach langer Standzeit willig an und hat Dampf.
Nur ist da halt der Ölverbrauch von über einem Liter pro Rennstreckentag (~250km), wäre dann also 4-5l/1000km :D
Weg vom Ölwechsel, wird ja sowieso ständig erneuert...




Kurzfristige Maßnahme für Saison 2014: Ölabscheider in die Kurbelgehäuseentlüftung einbauen (oil catch tank) und beobachten wieviel ich da ca. pro Turn ablassen kann.
Und dann hoffen, dass sie die 8 Termine durchhält ohne dass mir alles um die Ohren fliegt.
Nichts desto trotz, ich schau mir die Schaftdichtungen auch noch an und auch ob es bei den Ringen vorbeibläst wenn ich sie unter Druck setze.
Heute gehts sich leider nicht mehr aus, dafür aber morgen.

Allerdings bin ich jetzt am Überlegen wie weiter.
Um die Saison abzusichern wäre es gut einen Reservemotor zu haben (den eingebauten ausbauen und überholen geht erst ab Herbst).

1) Überholten Motor kaufen => Kommt nicht in Frage, da müsste ich den Schrauber schon 10 Jahre kennen und wissen dass er was drauf hat damit ich dem Spaß trauen würde... Zu viele schlechte Erfahrungen mit Werkstätten, weshalb ich auch alles selber mache.
Nur zur Nebeninformation, in unserer Garage entstehen Spielereien wie eine XTZ750 mit TDM900 Motor bzw. es wird auch mal ein Motorrad mit gebrochenem Pleuel gerettet 8)

2) Selber einen mit dem alten Motor aufbauen => Bevorzugte Lösung, da brauche ich aber einen guten Block mit Kolben, idealerweise wenig Laufleistung damit ich Kolben und Ringe weiterverwenden kann. Alles andere übersteigt den Wert des Mopeds (gleich wie den alten Block zu reparieren).
Aber das wird leider schwer zu finden sein.
Im nachhinein wäre es nicht so blöd gewesen den Block in Ebay für 400€ zu kaufen - leider zu spät, der gehört schon wem anderen.
Damals habe ich noch gehofft, dass es eine "einfachere" Ursache hat, warum der Motor viel verbraucht.
Also wer einen RN04 Block im Keller liegen hat, bitte ein Angebot machen :D
Das Risiko, dass der Block dann wieder zu reißen beginnt besteht halt auch mit dem überholten Motor...

3) Kompletten Austauschmotor => Nachteil: wie schon geschrieben, der ist und bleibt alt. Außerdem mache ich mir da Sorgen, dass der dann auch wieder so viel Öl schluckt - man kennt die Vorgeschichte der Motoren idr. nicht.
Allerdings wäre es die einfachste und im Schadensfall wohl auch recht zeitnah mögliche Lösung.

4) Hoffen, dass der Motor bis Herbst keine Probleme macht, Moped verkaufen, neues Moped ohne Konstruktionsfehler auftreiben.

5) Versuchen aus einem RN09 Motor was zu zaubern das hält.
Inwiefern unterscheiden sich die Blöcke von RN04 und 09? Sind die Innereien kompatibel oder muss man den gesamten RN09 Block übernehmen?
Hat sich am Wassermantel was geädert? Tritt dieses Problem mit den Rissen bei der RN09 garnicht mehr auf?
Wenn sich am Block in dem Bereich nämlich nichts geändert hat loht sich der Umbauaufwand nicht.
Falls du den Block abgeben würdest, wie in 1) geschrieben würde ich ihn unangetastet bevorzugen, selbst beim ganz normalen Service hab ich schon übelsten Pfusch von Vertragshändlern gesehen...

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Re: Risse Zylinderwand/Kolbenringe

Beitrag von Asphaltflex »

Mit dem Ölverbrauch würde ich mir bei der RN01 nicht soviel Sorgen machen.
Im LS-Betrieb ist der kaum messbar, aber auf der RS exorbitant, auch bei einem gesunden Motor. Ich musste auch 2-3x am Tag auffüllen. Seit dem hat der Motor auch schon wieder 20k auf der LS gemacht.
Bild Bild - Lieber Früh, bevor es Alt wird.

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Re: Risse Zylinderwand/Kolbenringe

Beitrag von Renekr82 »

Angeblich laut Aussagen mehrer Yamaha Händler wurde das Beschichtubgsverfahren bei der rn09 geändert. Bis lang hatte ich noch keinen rn09 Motor mit Riss im Zylinder. Eine schriftliche Bestätigung das es Änderungen im Verfahren zur Beschichtung gab, habe ich aber auch nie gefunden.

Ich habe leider nur überholte Motoren. Derzeit aber alle reserviert.

Der 09 Block wird fertig gemacht. Da er eigentlich perfekt ist. Er wurde nur ausgebaut weil der Konus defekt ist. Polrad löste sich. Alles andere ist im gebrauchten guten Zustand.

Ich würde wirklich erst die Diagnose beenden und dann weiter entscheiden.

Wenn du die Saison überstehst mit dem Motor dann könntest mein Motor erwerben. Möchte mir einen anderen dann bauen.

Gruß

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Re: Risse Zylinderwand/Kolbenringe

Beitrag von Renekr82 »

Yamaha ging bei dem Motor auf Sicherheit was die Clearance angeht. Hat aber einen höheren Ölverbrauch als Begleitung. Die Motorentlüftung ist eh unterdimensioniert. Mzss aber so sein um möglichst viel Öl im Labyrinth so fangen. Der Motor läuft deutlich leichter wenn man die Öleinfüllöffnung zusätzlich als Entlüftung umbaut.

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