Hallo Gemeinde!
Ich hab mich mal in meine Kanzel verzogen, angeregt durch unseren König Rex, weiter angestachelt durch unser äußerst fleissiges Bienchen
und letztendlich durch mein unverbesserliches Besserwisserdasein :violence-hammer: angetreiben, möchte ich meine heutige Technikpredikt halten, nachdem ich mich auch nochmal meines bescheidenen Wissens versichert habe (natürlich bei mir selbst! :teasing-tease: ).
Es geht sich heute um gemeingebräuchliche Kühlsysteme an JAPANISCHEN Motorrädern, vornehmlich von den Anfängen der wassergekühlten Aera bis teilweise noch heute gebräuchlich, speziell bei in Akashi entworfenen und produzierten. Da das Klima dort eher relativ mild ist und Japaner, meist als Kopierer westlicher Technik und Optimierer derselben bekannt, haben sie sich gedacht, was fehlt, kann keine Fehlerstelle mehr sein.
Warum ich dies so sage, wird später in der Predikt noch klar.
Desweiteren kennen die Japaner ja "unsere" (westlichen) Gewohnheiten, weil sie uns ja i.d.R. zu Heerscharen besuchen und alles auf Celluloid, später auf kleinen digitalen Chips für die Ewigkeit festhalten. Dazu gehört offensichtlich, daß beim ersten Laubfall das Motorrad in der geheizten Garage unseres Eigenheims, mit einer selbstgehäkelten Decke eingemottet und erst bei durchweg T-Shirttauglichen Temperaturen wieder aus dem Dornröschenschlaf geweckt wird. Ansonsten haben wir Opel, Daimler und VW mit Heizung zur Fortbewegung als Mittel der Wahl.
Motorradfahren ist eh nur ein Hobbyzeitvertreib, ein schnelles Transportmittel stellt es ja gar nicht da (weswegen es ja auch min. 3-5 min mit erhöhtem Standgas im Stand warmlaufen sollte, bis es "ohne Choke spontan auf Gasgeben reagiert", wie so vielen originalen Betriebsanleitungen entnommen werden kann (im Deutschen mußte es natürlich gesetzestreu geändert werden auf "nicht im Stand warmlaufen lassen, sondern sofort losfahren...").
O.K. Jetzt haben wir ein paar Voraussetzungen für ein besseres Verständnis meines Monologs.
Aber was hat das alles mit der Kühlung zu tun???
Nehmen wir eins der ersten Argumente, die Kopierer und Optimierer. Ein klassisches, pumpenunterstütztes Kühlsystem besteht aus einem wasserumspülten Brennraum (Zylinderblock,evtl. Kopf), einem Kühler, einem Thermostat, diverser Schläuche und natürlich mindestens einer Pumpe.
Exkurs: Da haben wir zum Verständnis (Grundlegend!) KEINE druckaufbauende Pumpe (Kompressionspumpe, ähnlich z.B. einer Luftpumpe, die mit Wasser gefüllt ist.Haltet das Loch zu und ihr werdet sie nicht zusammendrücken können!), sondern eine Strömung erzeugende Pumpe, die keinen "wirklichen" Druck aufbaut, sondern das Kühlwasser ähnlich einem Paddel nur bewegt. Steht ihr mit eurem Boot an der Kaimauer, könnt ihr trotzdem noch Rudern, das Wasser weicht ums Paddel rum aus (was es im Beispiel Luftpumpe nicht kann), es wird aber kein direkter Druck erzeugt, so wie Rubino dies schon weiter oben mal beschrieben hatte. Um die Flügel rum ist ein Freiraum, da weicht das Wasser aus.
Wenn ich also die Pumpe am Ausgang zuhalte (oder durch ein Thermostat verschließe), passiert nicht viel. Das Wasser wird zwar rumgewirbelt, sonst aber nichts. Exkurs Ende
Zurück zu Thema: Wasserkühlung hat mehrere Aufgaben. Die erste ist natürlich eine gute Wärmeabfuhr, sodaß der Motor nicht überhitzt. Also berechnet der Konstrukteur den worst case (sollte er zumindest), und legt danach die Größe der einzelnen Komponenten (vereinfacht: Kühler, Lüfter, Wasserdurchsatz (=Pumpenleistung), Wassermenge) unter Berücksichtigung des Einsatzgebiets (Klimazone) fest. Da gibt es tw. unterschiedliche Auslieferungszustände.
Ein weiterer Punkt in der Agenda ist die schnelle Erwärmung des Kühlmediums, um die Betriebstemperatur (i.d.R. um die 80°C) rasch zu erreichen. Dies wird durch das Thermostat realisiert. Bei kaltem Motor ist es geschlossen, damit das Medium im Motor verbleibt, bei heißem Motor öffnet es und es wird durch den Kühler geleitet (durch Volumenvergrößerung und Durchlassverengung wird der Fluß verlangsamt um eine längere Verweildauer und damit bestmögliche Wärmeabgabe an die durchströmende Fahrtluft (Ersatzweise durch den Ventilator im Stand vertreten) zu Gewähleisten.
Im Auto wird jedoch zusätzlich eine Heizung verbaut. Die soll natürlich frühst möglich funktionieren, deswegen ist sie in den sog. "kleinen Kühlkreislauf" eingeschleift. Heißt: Thermostat zu = Zirkulation im Motor und durch die Heizung.
Ein Motorrad hat keine Heizung, also spart der Japanische Kontrukteur und Optimierer diesen Kreislauf ein. (Was Nachteile hat, wozu wir später noch kommen). Da Motorrader ja erst im Stand warmlaufen, ist dies im ursprünglichen Konstrukteurssinn nicht weiter schlimm.
Kommen wir zum Thermostat: Motor kalt - Thermostat zu , Motor heiß - Thermostat ganz auf, Motor warm - irgendwas dazwischen, wäre ein grobe Erklärung. Tatsächlich kann bei kühlen Temperaturen das Thermostat ganz zu sein, obwohl der Motor Betriebstemperatur hat. Was ja auch seine Aufgabe ist, die Betriebstemperatur einzustellen.
Jetzt gibt es da so ein ominöses Loch im Thermostaten. Da gibt es ja die wildesten Gerüchte hier und dort, es ermöglicht eine gewisse Zirkulation und sorgt für eine Ordnungsgemäße Funktion. Dies Loch dient lediglich zur Entlüftung! des Systems. Das dadurch in der Tat eine gewisse Zirkulation stattfindet, soll den kleinen Kühlkreislauf imitieren, eine gewisse Durchmengung von Kaltem und warmen Wasser ermöglichen. Das dadurch das warme Wasser schneller zum Thermostat strömt ist eher was für Kleinkinderbücher, das macht das Wasser nämlich von ganz allein! auf Grund seiner physikalischen Eigenschaften. Warmes Wasser hat weniger Dichte als kaltes, also "schwimmt" es oben! Vergleicht mal "Thermosiphonkühlung", die hatte keine Wasserpumpe.
Was läuft also falsch im Staate Wasserkühlung bei der GPZ? Das fehlen des kleinen Kühlkreislaufs! Warum? Wir haben gelernt, das warmes Wasser nach oben steigt. Also ergibt sich ein zu frühes öffnen des Thermostats bei ungünstigem (zu kaltem) Wetter, was ja nicht schlimm ist, weil das Möp da ja so wieso in der warmen Garage steht, bzw. erst ne viertel Stunde warmläuft (Erwärmung ist quasi homogen). Die Zirkulation durch das kleien Loch ist in etwas wie der Tropfen auf den heißen Stein.
Bei moderneren Maschinen ist eine solche "Kurzschlußleitung" (=kleiner Kühlkreislauf) zu finden! Umrüstungen auf Faceliftausführung und Eigenbauten haben diversen Berichten zu Folge die Problematik entschärft, das Möp wird schnell warm und bleibt es auch,da durch die sinnvolle Zirkulation eine gleichmäßigere Erwärmung des Wassers erreicht wird. (Aha!?)
Exkurs: Wasser. Wasser? Wäre tödlich. Deswegen muß da "Frostschutz" mit rein. "Aber ich fahr doch nicht im Winter" (beheizte Garage...). Tatsächlich besteht das meist grüne Zeug nicht nur aus Frostschutz, ein großer Anteil sind Antikorrosiva! Sie verhindern ein verbracken des Wassers, halten Kalk in der Schwebe, damit es nicht zum "Infarkt" kommt (mein Kühler ist dicht...). Desweiteren halten sie Gummidichtungen geschmeidig, verhindern ein Rosten der Bauteile (Alu rostet hervorragend!, der Kühler ist aus Stahlblech, die Laufbuchsen aus Guss). Leider sinkt! die Wärmeaufnahmefähigkeit mit zunehmenden Gehalt. Sinnvoll ist eine Mischung von etwas 40/60 Frostschutz/Wasser. Da liegt man üblicherweise bei etwa -37° Spindel. So ist genügend Antikorrosiva enthalten, aber auch noch genügend Wärmeaufnahme. Früher waren die Additive nach ca. 3 Jahren verbraucht (Wechsel!!!), heutzutage, auch durch andere Fertigungsverfahren beim Motorbau, halten sie tw. 15 Jahre. Für unser Möpple gilt: alle 3 Jahre neu, und die Gute bleibt lange treu. Heißt: Mehr Frostschutzanteil: Motor wird wärmer, weniger: kühlt besser, Material leidet aber. Exkurs ende.
He! Du da in der dritten Reihe! Aufwachen! Das ist Unhöflich!
O.k. Ich sehe, das war mal wieder viel "Wort zu Sonntag". Wer Dreckfuhler findet, darf sie behalten, wer inhaltliche Fehler findet, der sei Aufgerufen, diese zu melden. Nobody is perfect. And my name is....
maecaenic
Amen