Seit Euro 4, die immer gegenseitig von  der entsprechenden kalifornischen Norm abgeschrieben wird (einmal ist der eine Vorbild, einmal der andere im gegenseitigen Überbietungswettbewerb) , ist es ziemlich einsam geworden um die großen luft(öl)gekühlten Cruiser-OHV-V2 von Harley und Indian. Eine Liga darunter, auf der Ebene der Sporty, bietet Italien noch den neuentwickelten Moto-Guzzi-V2 in der neuen Enduro und Ducati den klassischen Pantah-Motor in der Scrambler-Baureihe. Das war´s auch schon auf dem heutigen Weltmarkt.

Ich dachte, da bietet es sich an, die verschiedenen Konzepte einmal miteinander zu vergleichen, auch mit den verblichenen Yamaha-Wildstar- und  Kawaski-VN2000 - Motoren. Einen grundlegenden Einfluß auf das Layout, wiehier schon öfters gesagt, hat die Ebene der Gehäuseteilung.

Foto1: Die Japaner kann ich allesamt mit einem einzigen Bild abhandeln (hier am Beispiel der seligen Honda CB750K): Ausnahmslos ALLE japanischen Motoren haben eine waagrechte Teilungsebene. Das ist einer der Gründe, warum japanische Motoren einen erheblichen Produktionskostenvorteil gegenüber dem Rest der Welt haben:  Ich kann einfach alle Bauteile in die obere Hälfte einlegen und die untere Hälfte wie einen Deckel drauflegen und fest (und wieder ab)schrauben, selbst wenn ich, wie hier die CB750, noch einen klassisch - angelsächsischen Kettenprimär habe. So, und das ist mir an diesem Thema hier  das Wichtigste (!!!) - sind auch die Yamaha Wild-Star, und Kawasaki Vulcan-Motoren aufgebaut, was gegenüber Harley und Indian und Ducati  enorme Produktionskosten spart.

Foto 2: Wie wir vorne im Thread auf Seite 2 gesehen haben, hat der Rest der V2-Welt eine senkrechte Teilungsebene, was bedeuted, dass ich die senkrechten Hälften nur mühsamst mit einem Abzieher auseinanderkriege (sorry, ein besseres Foto ist mir damals in der Hektik nicht geglückt) , und auch die Montage der Bauteile und das Zusammenfügen der Hälften (z.B. in der Produktion) , wie wir vorne im Thread gesehen haben, ungleich aufwendiger und komplizierter ist als bei den waagrechten Gehäusehälften  eines Japaners. Wir haben selbst schon erlebt, wie junge Schrauber, die von Japanern kamen, bei ersten Betreten der Werkstatt mit schreckgeweiteten Augen die Unzahl an Abziehern an den Wänden aufgehängt registrierten, die an eine mittelalterliche Folterkammer gemahnten, wie sie die sonst nur mal in der Berufsschule zum Gruseln gezeigt bekommen hatten, aber höchsten ausnahmsweise in einer Japanerwerkstatt erblickt hatten.

Foto 3: Auch Ducati ist, wie oben schon gesagt,  der klassisch senkrechten V2-Gehäuseteilung treu geblieben, vom KöWe- über den Pantah- bis zu den wassergekühlten V2, aber aus Gewichts-, Volumen- und Produktionskostengründen natürlich mit integriertem Getriebe nach der deutschen Schule.

Foto 4: BMW´s Boxer  möchte ich noch miteinbeziehen. BMW hat ab dem 4-Ventilboxer die senkrechte Gehäuseteilung von Porsche übernommen, ...

Foto 5: ... die dieser zuerst im Käfer verwirklicht hatte.

Foto 6: Vorher hat BMW einzigartig wirklich alles Denkbare durchprobiert: Von 1936 (R5) bis 1996 (Basic) das einteilige Motorgehäuse ohne jegliche Trennfuge, und ...

Foto 7: ... beim ersten BMW-Motorrad R32 bis 1935 die waagrechte Gehäuseteilung, womit sich der Kreis zu den Japanern in Foto 1 schließt: Jetzt wissen wir, wo die Japaner (und alle, die das so machen) die produktionskostengünstigste waagrechte Gehäuseteilung ursprünglich abgekupfert haben

Fehlt im Vergleich der luft(öl)gekühlten OHV-V2-Big Twins noch der Yamaha Wildstar Motor,wie er in einer getunten Form auch In der MT01 zu finden war.

Foto 1: Die Gesamtsicht auf den  Block schafft schon mal Überblick: Man erahnt einen Zylinderversatz und sieht auf der Steuerseite die Lagerbohrungen für 2 untenliegende Nockenwellen, also auch hier eine Kopie des Twin Cam. So schlecht kann der Twin Cam also gar nicht gewesen sein, wenn ihn Kawasaki und Yamaha so eifrig kopiert haben.

Foto 2: Im Unterschied zu Kawa setzt Yamaha auf den klassischen Standard-Japan-Zahnradprimär deutscher Schule.

Foto 3: Jetzt wird es interessant: Yamaha hat die Twin Cam - Steuerketten rausgeschmissen und setzt auf Antriebszahnräder der beiden Nockenwellen a´la Andrews. Merkwürdig, dass Yamaha damit die damaligen Geräuschvorschriften schaffte und Harley vorgab, wegen des "Heulens" von Zahnrädern  auf Steuerketten setzen zu müssen. Die Wahrheit ist natürlich in den Produktionskosten zu suchen. Für die Verwendung der Andrews-Nockenwellen muß man bekanntlich das Glück von  im Höchstmass fluchtenden Zapfen seiner Twin Cam-Kurbelwelle haben. "Glück" deswegen, weil Harley zur Ausschuß- bzw. Nachbesserungsreduzierung hier so grosse Toleranzen zuläßt, dass Zahnräder kaputtgehen würden, während ein Kettentrieb auch ziemlich grobe Fluchtfehler noch locker verdaut. Heißt für die  Wildstar - Kurbelwelle: Sie  mußte erheblich präziser  gefertigt werden als die Twin Cam - Kurbelwelle. Das entlarvt Harley´s damalige Geräuschargumentation als reine Schutzbehauptung.

Foto 4:  Hier der Zahnradtrieb von der vorderen zur hinteren Wildstar-Nockenwelle.

Foto 5: Und hier der Antrieb der vorderen Wildstar-Nockenwelle von derKurbelwelle: alles mit Zahnrädern. Die Führung des Triebstranges ist also exakt so wie beim Harley-Twin Cam, nur mit Zahnrädern statt Ketten!

 Foto 6: Von oben auf den Block erkennt man der Versatz der Zylindermittelachsen sehr gut, ...

Foto 7: ... bedingt durch den Pleuelfußversatz auf dem gemeinsamen Hubzapfen. erkennbar die geteilten Pleuelfüsse mit Lagerschalen, die gegenüber Harley eine billige einteilige Kurbelwelle ermöglichen. Irgendwo muss der Preisunterschied ja herkommen, seitdem wegen Lehman das Währungsdumping und wegen Fukushimna das Umweltdumping weggefallen sind.

Foto 8 zeigt, wie ich finde, eine gute Zusammenfassung, weshalb der Wildstar-Motor in der MT01 um soviel leistungsfähiger war als der TwinCam-Motor:
- Nicht zu sehen ist, zugegebenermassen, die 4-Ventiltechnik
- schön zu sehen, dass der Öltank (wie bei KTM) da ist, wo er hingehört: ganz vorne links am Motor, damit da Öl optimal durch nicht vom Motor aufgewärmten Fahrtwind gekühlt werden kann
- gut zu sehen ist die strömungsoptimierte = entdrosselte Ansaugluftführung, die im XR1200.Motor im Prinzip physikalisch bedingt genauso aussieht. Man sieht, dass, wie bei modernen Hochleistungs-4-Zylindern, da, wo früher der Tank war, ein Riesen-Luftfilterkasten zur Luftberuhigung (erhöht den Ansaugdruck) sitzen muß, der den Tank optisch nach hinten sich auftürmend zum Fahrer schiebt. Einen Big Twin, der so aussieght, will keiner kaufen. Nicht mal die XR1200 war ein Erfolg, weil sie wegen dieser Ansaugstutzen auch so einen "modern"-hässlichen Tank brauchte. Die Cruiser -V2 - Zielgruppe will ein optisch klassisches Motorrad, weswegen MT01 und XR1200 trotz ihrer hohen Leistungen ein Flop waren. Ob Harley mit seinen neuen Konzepten die "Hochleistungszielgruppe" erreicht, beurteile ich äußerst skeptisch:
- seit 2008 ist die Hochleistungs-Zielgruppe noch viel drastischer als die Cruiser-Zielgruppe  um mehr als die Hälfte auf dem Weltmarkt geschrumpft. Die wenigen übriggebliebenen Hardcoreraser wollen weiter Screamer (= 4-Zylinder), weswegen Ducati auf V4 umgeschwenkt ist.
- Junge Leute wollen billige möglichst luftgekühlte Maschinen, wie die Cafe-Racer und Scrambler.Scene zeigt

Wie sagte der BMW-Designer Edgar Heinrich so treffend: "Der Luxus des 21. Jahrhunderts ist die Mechanik", angesichts billiger Elektronik und billiger werdendem Elektroantrieb. M.E. hat Harley nur eine Überlebenschance in der Rolex-Ecke, wo hochwertige Mechanik um ihrer selbst willen gekauft wird, auch wenn jede billige Quartzuhr aus der Kaufhalle 10 mal genauer geht . Daher waren sie bisher gut beraten, bei ihrem archaisch-aufwendigen Messer-Gabelpleuel-Kurbeltrieb zu bleiben. Die Japaner mußten sich mangels  Premium-Image (z.B. bedingt durch den Pleuelfussversatz oder die angegossenen Getriebe oder die waagrechte Teilungebene)   aus dem Markt bereits zurückziehen. Der echte Mechanik-Freak legt auf genau sowas wert, genau wie auf das Tourbillon seiner Rolex oder Jaeger-le-Coultre.




 

Ein herzliches Dankeschön für die wertvollen Ergänzungen  Finde ich sehr interessant, wieder was gelernt.

Bei der komplexen Materie überblickt man als Einzelner nie alle Aspekte, das kann nur eine Schwarmintelligenz wie das Forum.

Jetzt möchte ich noch ein paar Bilder von 2 alten Motoren einstellen. Diese habe ich in den späten 90er Jahren für kleinstes Geld am Sonntag Nachmittag mal bei der Vetrama in Ulm mitgenommen. Sie verhinderten durch ihr Gewicht, an Seilen angebunden, dass die Plane vom Zelt des Verkäufers durch den Wind mitgenommen wurde. Dermassen unterfordert und zweckentfremet erlöste ich die Motoren, um sie in der Garage als Deko zu verwenden. Nicht jedoch ohne wildes Feilschen um den richtigen Preis. Natürlich musste zuvor auch der Zustand so gut es geht festgestellt werden. Leider sind die Motoren nicht mehr vollständig. Auch die Hersteller sind mir nicht bekannt, wobei ich da auch nicht wirklich versucht habe Licht in dieses Dunkel zu bekommen.

Die Bilder 1 bis 5 zeigen diesen schönen Motor.
Also dieser Motor sieht aus wie ein JAP. Er hat 2 untenliegende NW und der Ventiltrieb ist so ungefähr wie bei den HD Motoren ausgeführt. Das Ventilspiel wird aber "oben" eingestellt. Die Einlassnockenwelle treibt über das noch vorhandene Kettenrad den Zünder an. An dem unteren Ende der Auslassstossstange war ein Bowdenzug eingehängt, der Ventilausheber zur Dekompression betätigt. Das erleichtert das Anlassen des Motors, ist aber bei HD meines Wissens nach nie verbaut worden. Leider ist der Motor sehr unvollständig. Kolben, Ventile und leider auch die Kipphebel fehlen. Trockensumpfschmierung, Limaantrieb unbekannt, vielleicht auch über die Kette, ca. 350cm³ sehr langhubig ausgelegt genaue Daten müsste ich wieder ermitteln ich hab's einfach vergessen.

Bilder 6 bis 10
Der zweite Motor ist aber vom der Konstruktion des Zylinderkopfes her viel interessanter, weil viel einfacher. Auch als OHV - Motor ausgeführt hat er ungekröpfte Kipphebel. Deren Lagerung ist fliegend. Also einfacher geht es nicht und mir gefällt das Prinzip gut. Erstaunlich dass es nicht öfters bei Motorrädern angewendet wurde. Wahrscheinlich liegt es daran, dass der Winkel der Ventile zueinander, zumindest wenn man die Kipphebellager so ausführen will, nicht so groß sein kann. Hat der erste Motor, so wie die alten HDs, ungefähr 90° so sind die Ventile dieses Motors in viel kleinerem Winkel zuenander angeordnet. Ich schätze dass das gerade mal 40-50° sein werden. Die Ventildurchmesser können aber jetzt nicht mehr so groß sein, das kann Leistung kosten. Der Hersteller ist auch hier unbekannt. Trockensumpfschmierung, Batterizündung Lichtmaschine über Zahnräder, ca 250 cm³ leicht langhubige Auslegung auch hier habe ich die Daten nicht mehr parat.


Roobo, das was du über die XT schreibst kann ich bestätigen. Aber auch die älteren XTs, mit dem Öltank hinten und demzufolge auch mit langen Leitungen, haben manchmal das Problem mit dem absinkenden Ölstand. Dumm ist nur, dass der Ölkreislauf bei kaltem Motor dann immer wieder unterbrochen wird, weil die Rückförderung und das erneute Ansaugen durch die langen Leitungen nicht gerade erleichtert wird. Daher ist es immer gut den Ölstand bei den XTs oben zu halten.

Grüße
 

Hallo, Motor 2 ist ein BSA C11, 250ccm. Motor 1 vermutlich Matchless, mit abgebrochenem Steuergehäuse.

Gruß Matthias

Hallo Inch, NSU hat auch schöne Sachen gebaut.

Gruß Matthias

Heute möchte ich mich mit der Wechselwirkung zwischen Stößelführung  und Gehäuseguß beschäftigen. Im übrigen Forum sind es ja diese Wechselwirkungen, die den Laien so schwer  eingängig zu sein scheinen. Hinzu kommen noch persönliche Befindlichkeiten "ich will hier nicht als Depp dastehen, der Scheixx gekauft hat". Das wird dann als "Beschimpfung der Marke" verschleiert. Hier in dieser Ecke sind wir Techniker (hoffe ich doch) unter uns  und können die technischen Entscheidungen von Harley und deren (teils ungewollte) Auswirkungen diskutieren und den verschleiernden Marketing-Sprechblasen gegenüberstellen  , ohne dass sich einer persönlich auf den Schlips  getreten fühlt.

Meine Theorie: Mit dem Wechsel vom Evo zum Twin Cam wollte Harley endlich wenigstens einen Teil der hohen Produktionskosten des archaischen Knucklehead-Konzeptes loswerden und in einigen produktionskostenrelevanten Konstruktionsdetails endlich die Rationalisierungen der Konkurrenz übernehmen, die den Japaner schon seit den 60ern zu enormen Produktionskostenvorteilen und auch damit möglichen Kampfpreisen verhalfen. Den Entfall des Breathervalves ab TC, der mit zunehmender Hubraumerhöhung bis zur M8 mit 117 cui die Gefahr des Öltransfers und des Sumping erhöht, habe ich schon in den entsprechenden Freds thematisiert. Eine saubere technische Diskussion wurde durch emotionale Befindlichkeiten der Käufer leider unmöglich.

Hier möchte ich nun die These diskutieren, dass der Auslöser für die Verdopplung der Nockenwellen beim TC die Reduktion der Produktionskosten durch Weglassung der separaten Lifterblöcke (Stösselführungen) war. Diese hatten bis zum Evo hin eine enorm große Reparaturfreundlichkeit durch Austauschbarkeit bei Verschleiß oder Beschädigung ermöglicht, was die jahrzehntelange Inbetriebhaltung von Harley-Motoren gegenüber der Konkurrenz und damit ihre Beliebtheit bei Customizern und in der zweiten Welt (Kuba, Südamerika) erklärt.

Foto 1: Ich hatte nie Gelegenheit, an J-Motoren zu schrauben, man erahnt aber, dass hier Stößelführungen mit Sechskanten an ihrem Bund in das bröselige Sandgussgehäuse geschraubt sind. Bis zu den 60ern war Sandguß das einzige Gußverfahren. Hier wird die Modellgussform aus Holz ("Modelltischler") oder Metall erzeugt und nasser Sand drumherumgeformt (heute ist das natürlich eine Spezialflüssigkeit in Quarzsand). Wie beim Sandburgenbau am Strand härtet der durch Erhitzung so stark aus, dass man die Modellgussform entnehmen und flüssiges Metall reingiessen kann. Je komlizierter die Modellgussform, desto schwieriger wird es, die ausreichende Festigkeit des zu fertigenden Gußgehäuses sicherzustellen, da das flüssige Metall ja nur durch die Schwerkraft in die "letzte Ritze"  des Hohlraums, den die Modellgussform im Sand gebildet hat, läuft und ausserdem durch "Steiger"-Röhrchen auch noch die Luft vor sich her aus der Form schieben muß.  Daher haben klassische Sandgußgehäuse an allen Stellen, wo bewegte Teile mit Kraft reiben, Gußeisen- oder Stahleinsätze eingeschraubt oder eingepresst, wie hier die Lifterblöcke (Stösselführungen).

Foto 2: Hier bei einer  Seitenventil-"R" aus den frühen 30ern, noch durch Gusseisenzylinderdeckel gekennzeichnet, hat Bill Harley das bis zum Ende des Evo gültige Konstruktionsprinzip der Befestigung der Lifterblöcke über einen angegossenen Flansch mit zwei (!) Schrauben am Aluminiummotorgehäuse eingeführt (die allererste Sportyvorfahrin, die"D" von 1929, wird das wohl auch schon so gehabt haben).

Foto 3: Baut man diese Seitenventillifterblöcke, hier von einer "W", aus, sieht man die Rollen der Stössel, die bis zum Ende des Ironhead 1985 nicht mehr verändert wurden. Der angegossene Halterungsflansch für zwei (!!!) Schrauben  im obersten Drittel ist gut zu erkennen.

Foto 4: In der zeitgenössischen Automobilindustrie fertigte man die Motorblöcke komplett aus Gusseisen und konnte so auf eingeschraubte separate Lifterblöcke aus Gusseisen verzichten. Die Stösselführungen sind hier direkt in den Motorblock gebohrt. Da Gusseisen eine Eisenlegierung mit soviel Kohlenstoff ist, dass der nicht komplett in Lösung gehen kann, bildet der überschüssige Kohlenstoff im eisen Bänder , "Lamellen"-graphit genannt,  oder mit speziellen Legierungszusätzen "Kugel"-graphit. Wie jeder von der Bleistiftmine weiß, schmiert dieses Graphit ausserordentlich gut, sodass es sogar auf rauhem Papier gleitet. Daher werden Zylinderlaufbuchsen und Stößelführungen traditioneller Machart aus Gusseisen gefertigt. Einen schweren Gusseisenmotorblock kann man sich in einem zu geringem Gewicht verurteilten Fahrzeug wie dem Motorrad oder gar einem Flugzeug nicht erlauben, hier wurden schon immer Aluminiumgehäuse genommen, in die die kraftbeaufschlagten Gleitflächen dann kostenintensiv in solchen separaten Gusseisengehäusen eingebaut werden mussten.

Foto 5: Nachdem Bill Harley tot war, hatten seine Nachfolger schon die Produktionskosteneinsparung im Auge und reduzierten den Flansch der aus den Seitenventilern hervorgegangenen Shovelheadsporties auf eine (!!!)  Schraubverbindung. Flansche mit einer Schraube sind Murks, wie auch die zeitgenössischen Auspuffkrümmerflansche an den Zylinderköpfen der Big-Twin-Shovelheads zeigen. Wir sind im Zeitalter der Harley-Murks-Konstruktionen angekommen.

Foto 6 zeigt den Alumotorblock der Ironhead-Sporty mit ausgebauten ...

Foto7: ... Lifterblöcken.

Foto 8: Das gleiche Prinzip finden wir bei den Big-Twins von Knuckle bis Evo. Hier analog das Sandgussgehäuse eines Pan mit ausgebauten ...

Foto 9: ... Lifterblöcken, denen man hier die vier Flanschschrauben von Bill Harley zwangsläufig lassen mußte, weil durch die Schiefstellung der Stösselstangen infolge der einsamen Nockenwelle die Querkräfte der Stössel auf die Lifterblöcke für  eine oder zwei Schraube wohl zu gross geworden wären. Die Sporty-Lifterblöcke aus Foto 7 zeigen also mit ihrer einsamen, aber hinreichenden Flanschschraube  anschaulich die geringen Querkräfte der Stößel, da alle Sporty-Nocken in einer Reihe stehen.

Foto 10: Hier sieht man sehr gut die absolute Flucht der Sporty-Stößelstangen mit den Stößeln in beiden Ebenen. Daher reichte eine Flanschschraube an den 4 Lifterblöcken. Diese Flucht = Winkelfreiheit läßt die Stössel ohne Querkraft durch Ventilfedern in den Lifterblöcken gleiten, was neben Reduzierung von Verschleiß und Reibungsverlust auch die Durchbiegung der Stösselstangen bei hohen Drehzahlen reduziert und damit den Sporty-Ventiltrieb erheblich drehzahlfester macht. Nicht erzeugen kann die einsame Flanschschraube natürlich eine gleichmäßige Anpresskraft auf die Flachdichtung des Flansches zwischen Lifterblock und Alugehäuse, weshalb Ironheads hier immer ölen.

Und was natürlich auch klar ist: Ganz Null können die Querkräfte auf die Stößel nicht werden, denn durch die bogenförmige Bewegung des Kipphebelendes macht die Stösselstange eine leichte Schwenkbewegung, die sich in pulsierenden Querkräften von Stößel auf Lifterblock auswirkt. Bei der Sporty ist das aber auf das absolute Minimum reduziert.