Titel: Der heutige Stand der Motorfahrräder.
Fundstelle: Band 320, Jahrgang 1905, S. 312
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Der heutige Stand der Motorfahrräder. (Fortsetzung von S. 301 d. Bd.) Der heutige Stand der Motorfahrräder. III. Motoren. a) Einzylindrige Motoren. Vor einigen Jahren boten die Motoren in ihrer Bauart, Anordnung und Arbeitsweise noch ein recht buntes Bild, denn jede Fabrik baute fast einen anderen Motor in das Fahrrad ein, und zwar entweder stehend oder halbschräg. Auch gehörten andere Anordnungen desselben keineswegs zu den Seltenheiten (s. D. p. J. 1898, 308, S. 214, 1899, 311, S. 138 u. ff., 313, S. 104 u. ff., 1903, 318, S. 596 u. ff.). Heute haben sich die Ansichten geklärt, alle Motoren sind stehend angeordnet und mit wenigen Ausnahmen ist jetzt auch das Ansaugventil gesteuert. Dasselbe liegt entweder neben dem Auspuffventil oder oberhalb desselben. Letztere Anordnung bietet den Vorteil, dass das Auspuffventil von den darüber hinwegstreichenden frischen Benzingasen gekühlt wird. Bei der ersteren Anordnung trifft dieses nicht zu, doch sind dort die Ventile leichter zugänglich, was allerdings den Nachteil hat, dass sich die Masse des Motors vergrössern. Wenige Fabriken bauen jetzt noch einen Spezialmotor ein, die meisten benutzen eine Einheitstype, als welche hauptsächlich der „Fafnir“-Motor (Fig. 30) der Aachener Stahlwaren-Fabrik A.-G. in Aachen in Frage kommt. Bei demselben ist der Zylinder und Explosionsraum aus einem Stück, wodurch Undichtwerden, wie dies bei Motoren mit aufgesetztem Zylinderdeckel vorkommt, ausgeschlossen ist. Das Kurbelgehäuse aus Aluminium (Fig. 31) besteht aus zwei Hälften, die mittels Schrauben öldicht verschlossen werden. Das Oel wird durch den mit Verschlussschraube y versehenen Einlass in das Gehäuse eingebracht und durch die im Gehäuse sich drehenden Schwungräder nach allen zu schmierenden Teilen hingeschleudert. Die Lager sind mit tiefen Oelrinnen versehen und das Oel fliesst, wie in Fig. 33 an einem Motor der „Wanderer“-Fahrradwerke deutlich gezeigt ist, von denselben durch Kanäle wieder in das Kurbelgehäuse ab, von wo es durch Oeffnen der Schraube k abgelassen werden kann. Beim Zurückgehen des Kolbens entsteht im Kurbelgehäuse Gegendruck; um ihn aufzuheben, ist das Kugelventil i vorgesehen. Textabbildung Bd. 320, S. 313 Fig. 30. Fafnir-Motor der Aachener Stahlwarenfabrik A.-G. Obere Totlage des Kolbens; Stellung des Kolbens bei 8 mm Vorzündung; Untere Totlage des Kolbens; Antriebswelle; Magnetwelle; Vorzündung; Nachzündung; Fiberstückhebel; Sekundärer Strom. Textabbildung Bd. 320, S. 313 Ventilsteuerung mit Zündungsnocken des Fafnir-Motors. Die Steuerung der Ventile erfolgt durch das kleine auf der Schwungradachse sitzendes Zahnrädchen a, welches das doppelt so grosse Zahnrad b antreibt, das mit dem Zündungsnocken b1 aus einem Stück besteht. Dieses Zahnrad b ist einerseits mit einem Innennocken s1 versehen, der durch den bei f drehbaren Winkelhebel c die Ansaugventilstange d (Fig. 30) steuert; anderseits trägt es, wie Fig. 32 zeigt, auf der dem Kurbelgehäuse zugekehrten den Aussennocken s, der durch den Steuerungshebel t den Auspuffventilstöpsel u steuert. Beim Anfahren wird letzterer mittels des Hebels z (Fig. 30) angehoben. Der Antrieb der magnetelektrischen Zündung erfolgt durch die in w eingekapselten Zahnrädchen von dem Antriebsrädchen v aus, das mit dem auf der Schwungradachse D sitzenden Rädchen a (Fig. 31) aus einem Stück hergestellt ist. Das kleine Gehäuse, in dem die Zahnräder a, b und v angebracht sind, ist durch einen Deckel (Fig. 34) verschlossen. Der Nocken b1 ragt aus diesem Deckel heraus und ist überdeckt von der einseitig offenen Kapsel l mit dem Zapfen m. Auf ihm wird das Kontaktgehäuse (Fig. 35) befestigt, indem der Zapfen m aus dem Loch n herausragt und sein Ende von dem um x drehbaren federnden vorreiber o erfasst wird. Textabbildung Bd. 320, S. 313 Fig. 33. Schmierung. Textabbildung Bd. 320, S. 313 Fig. 34. Verschlussdeckel der Steuerungsteile beim Fafnir-Motor. Textabbildung Bd. 320, S. 313 Fig. 35. Kontaktgehäuse zum Fafnir-Motor. Ein recht sinnreiches Organ, das dem „Fafnir“ eigen ist, ist der Regulator, der es dem Fahrer ermöglicht, auf das Ansaugventil so einzuwirken, dass es sich nach Belieben ganz oder nur teilweise öffnet. Wie schon oben gesagt ist, wird der Ansaugventilstift d, sobald die Laufrolle h des Winkelhebels c über den Innennocken s1 (Fig. 31) gleitet, um dessen Höhe gehoben. Durch die kleine Kurbel g (Fig. 36) und Hebel e kann der Winkelhebel c nun so verstellt werden, dass sein Drehpunkt f in die Lage Fig. 37 kommt. In dieser Stellung ist nun der Winkelhebel c, wenn seine Rolle h über den Nocken gleitet, auf die Ventilstange d ohne Einwirkung. Das Ansaugventil wird also nicht geöffnet. Zwischen den beiden Stellungen Fig. 36 und 37 sind verschiedene Zwischenstellungen möglich, so dass sich je nach Verstellen des Drehpunktes f des Winkelhebels c das Ansaugventil mehr oder weniger öffnet. Eine Drosselklappe wie bei den folgenden Motoren ist deshalb nicht nötig. Der Vergaser ist ähnlich demjenigen in D. p. J. 1903, 318, S. 598 und 601 beschriebenen und trifft das dort Gesagte auch hier zu. Textabbildung Bd. 320, S. 314 Regulator zum Fafnir-Motor. Wie schon oben erwähnt, erfolgt der Antrieb der magnet-elektrischen Zündung durch drei Zahnräder von der Motorwelle aus. Das Zahnrad J, welches auf dem Magnetapparat selbst befestigt ist, wird für Bosch- oder Eisemann-Zündung (s. D. p. J. 1903, 318, S. 634) hergestellt. Fig. 30 zeigt ein Schema für die Bosch-Lichtbogenzündung. Durch Drehung des Ankers entsteht in der Primärwicklung ein Stromkreis. Wird derselbe während einer Induktionsperiode unterbrochen, so wird in der sekundären Wicklung ein Strom von hoher Spannung erzeugt, wodurch an den Elektroden der Zündkerze ein heisser Funken in Form eines Lichtbogens überspringt. Durch Verstellen des Fiberstückes an der Zündvorrichtung kann die Unterbrechung des Primärstromes zu verschiedenen Zeitpunkten bewirkt werden, wodurch Vor- oder Nachzündung entsteht. Die Unterbrechung des Stromes findet im Kontaktgehäuse Fig. 35 statt. Der mit einem Platinkontakt versehene Kontakthebel 1 ist um die Schraube 2 drehbar und wird durch eine im Verschlusse 3 gelagerte Spiralfeder an den Zündungsnocken b1 (Fig. 31) angedrückt, wobei der Kontakthebel in der gezeichneten Stellung verbleibt, – der Stromkreis ist also unterbrochen. Sobald nun der ausgesparte Teil des Nockens b1 an die offene der Büchse l (Fig. 34) kommt, drückt die Feder den Kontakthebel 1 in die Aussparung hinein. Hier berühren sich Kontakthebel 1 und Kontaktschraube 4 und schliessen so den Stromkreis. Um das gute Arbeiten der Kontakte mühelos feststellen zu können, ist im Gehäuse die Oeffnung 5 vorgesehen, welche von der Befestigungsfeder o verschlossen gehalten wird. Näheres hierüber s. D. p. J. 1903, 318, S. 620, Fig. 47 und 48. Die Abmessungen des Motors sind: 2¼ PS. 70 mm Bohrung, 75 mm Hub, 1800–2000 Umdrehungen i. d. Minute, Gewicht etwa 19 kg. 3 PS. 75 mm Bohrung, 80 mm Hub, 1800–2000 Umdrehungen i. d. Minute, Gewicht etwa 20 kg. Textabbildung Bd. 320, S. 314 Fig. 38. Motor zum Neckarsulmer Motorzweirad Fig. 8. Bei dem Motor (Fig. 38) der Neckarsulmer Fahrradwerke A.-G. in Neckarsulm, erfolgt die Schmierung des Kolbens dadurch, dass das Schmieröl mittels der Schwungräder durch vier ziemlich grosse Oeffnungen geschleudert wird, die sich im oberen Teil des Schwungradgehäuses rechts und links von der Kurbelstange befinden. Durch den Abschluss des Gehäuses gegen den Zylinder ist dafür gesorgt, dass nicht zu reichlich Oel in den Zylinder gelangt, was Verrussen der Zündkerze zur Folge haben würde. Um das Oel in das Gehäuse zu bringen, ist auf demselben die Schraube i mit durchgehender Oeffnung eingeschraubt, zu der das Oelzuleitungsrohr von der Pumpe führt (s. auch Fig. 8 u. 9). Auf dem oberen hinteren Ansatz der rechten Gehäusehälfte befindet sich das Gegenkompressionsventil p, dessen Wirkung schon beim Fafnir-Motor erwähnt wurde. Die Steuerung der Ventile geschieht durch das Steuerrädchen b, das von der Schwungradwelle w mittels Rädchen a angetrieben wird. Dieses Steuerrädchen besitzt zwei Nocken kk1, von welchen der äussere k das Ansaugventil h, der innere k1 dagegen das Auspuffventil e steuert. Die Nocken sind so hoch bemessen, dass sie dem Ansaugventil einen Hub von etwa 3 mm, dem Auspuffventil einen solchen von etwa 5 mm erteilen, wodurch genügend Lüftung zum Ein- und Austritt der Gase entsteht. Ausserdem sind die Nocken so gegeneinander versetzt, dass zuerst k1 das Auspuffventil hebt, und sofort nach dessen Schliessung tritt der Nocken k für das Ansäugventil in Tätigkeit. Ein einfaches Gestänge l überträgt – im Gegensatz zum Fqfnir-Motor – ohne jegliches Zwischengelenk die Bewegung des Nockens k auf das Ansaugventil. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass der abgestimmte Ventilhub stets derselbe bleibt, während bei Anwendung von Zwischengelenken, die sich stets ausleiern, der Hub sich bald verändert. Eine hübsche Neuerung bei den Ventilen bildet die Zwischenkugel rr, welche die Nockenscheibe vom Ventilschaft trennt. Um zentrales Heben der Ventile zu ermöglichen, wird meist ein Gleitschuh zwischen Nockenscheibe und Ventilschaft gelagert.s. später den Motor der Wander-Fahrradwerke. Hier liegt jedoch nur die Kugel freispielend in der Höhlung des Ventilschaftes, welche die gleiche Wirkung wie der Gleitschuh erzielt, nebenbei aber noch den Vorteil bietet, dass die Steuerungsmechanismen in der Grösse bedeutend vermindert werden können. Beide Ventile sind sehr gross gehalten, und zwar beträchtlich grösser als der halbe Kolbendurchmesser. Textabbildung Bd. 320, S. 315 Fig. 39. Drahtleitung der magnet-elektrischen Zündung (System Eisemann) zum N. S.U. Motor. Der Antrieb des magnet-elektrischen Zündapparates erfolgt durch die Räder a, b, c und d (Fig. 38) von der Schwungradwelle w aus, wobei a mit letzterer, d dagegen mit dem Magnetapparat f verbunden ist. Da der Anker auch hier wie beim Fafnir nur halb soviel Umdrehungen als die Schwungradwelle machen darf, hat hier ebenfalls das auf der Schwungradachse sitzende Rädchen a nur halb soviel Zähne 32: 16 als das Steuerrädchen b. Die Zündung ist hier System Eisemann, es ist also eine Induktionsspule vorhanden. Dieselbe ist, wie Fig. 39 zeigt, im Kasten zwischen dem Benzin- und Oelraum untergebracht und mit weichem Material umhüllt, um ihr einen festen Sitz zu geben, und sie vor Stössen während der Fahrt zu schützen. Die Zündung erfolgt dadurch, dass vom Kontaktgriff (s. D. p. J. 1903, 318, S. 599, Fig. 30) ein Draht zur Klemme J der Spule, ein zweiter von der Klemme P zum Unterbrecher des magnet-elektrischen Apparates, und endlich ein dritter von der Klemme BK zur Zündkerze führt. Fig. 40 zeigt den Unterbrecher. Er besteht aus einem Gehäuse, an dem der den Kontakt b tragende Arm c um den Zapfen a schwingend gelagert ist. Den anderen Kontakt trägt die Stellschraube f. Sobald der Motor angelassen wird, dreht sich die Nockenscheibe e; sobald ihr Ausschnitt vor den Teil h des Armes c zu liegen kommt, wird der Arm c mittels der Feder d hochgedrückt, so dass sein Kontakt b mit dem zweiten g in Berührung kommt, wodurch der Strom geschlossen ist und der Funke an der Zündkerze überspringt. Zur Verstellung des Zündzeitpunktes dient der Hebel i (s. auch Fig. 9), der an einem Stängchen angelenkt ist und vom Sitz aus mittels Handhebels hoch oder tief gestellt wird, wodurch Vor- oder Nachzündung entsteht. Im ersten Falle gleitet der Ausschnitt der Nockenscheibe e, wenn der Kolben im oberen Totpunkt steht, am Ansatz h vorüber und schliesst den Strom, so dass der Funke in dem Augenblick die Explosion im Zylinder hervorruft, wo die Gase ihrer höchsten Kompression unterliegen. Infolgedessen entwickelt der Motor seine höchste Kraft. Im zweiten Falle dagegen gleitet der Ausschnitt der Nockenscheibe erst dann am Ansatz vorüber, wenn der Kolben den Totpunkt erreicht hat und einige Millimeter abwärts gegangen ist. Da die Explosion nun in dieser Kolbenstellung erfolgt, sind die Gase nicht mehr besonders stark komprimiert, auch der Arbeitshub des Kolbens wird nicht voll ausgenutzt, so dass die Explosion wenig Kraft gibt und das Fahrzeug langsamer läuft. Textabbildung Bd. 320, S. 315 Fig. 40. Kontaktgehäuse zum N. S.U. Motor. Textabbildung Bd. 320, S. 315 Fig. 41. Vergaser zum N. S.U. Motor mit Vorwärmung, Drosselhahn und Luftregulierungsvorrichtung während der Fahrt.Griff zum Drosselhahn. Letztes lässt sich zwar – wie auf S. 263 erwähnt – durch teilweises Abdrosseln der Gaszufuhr, bei höchster Vorzündung besser erreichen. Besondere Aufmerksamkeit ist der Ausbildung des Vergasers gewidmet. Wie Fig. 41 zeigt, fliesst das vom Behälter kommende Benzin durch das Röhrchen a und die Oeffnung b in den mit Schwimmerkapsel d versehenen Raum. Sobald soviel Benzin eingeflossen ist, als zur jeweiligen Ansaugperiode erforderlich ist, hebt sich die Schwimmerkapsel und verschliesst mittels Stiftes c die Oeffnung b. Der Kolben geht jetzt abwärts und saugt das im Röhrchen e stehende Benzin heraus, wobei es an den Zerstäuberkegel f gespritzt wird und so rasch verdunstet. Mit Hilfe der durch die Luftzufuhrscheibe g eingetretenen Luft verwandelt es sich nun in explosibles Gemisch, welches durch Gasrohr o in den Zylinder tritt. Textabbildung Bd. 320, S. 316 Fig. 42. Vergaser zum N. S.U. Motor mit Vorwärmung, Drosselhahn und Luftregulierungsvorrichtung während der Fahrt. Die Vorrichtung zur Regelung der Luftzufuhr besteht aus zwei Teilen mit je fünf Oeffnungen h. Die obere Scheibe g ist drehbar, so dass die Oeffnungen h ganz oder teilweise verschlossen werden können, also mehr oder weniger Luft zugeführt werden kann. Zum Abfangen von Unreinlichkeiten ist im Innern der Scheiben g ein Sieb angebracht. Um während der Fahrt das Gemisch nachregulieren zu können, ist im oberen Teil des Drosselhahnrohres i die Hülse k aufgesteckt. Diese besitzt zwei Oeffnungen, welche mit gleichen Oeffnungen im Drosselhahnrohr zusammenfallen. Durch Verstellen der Hülse k mittels Hebels l ist vollständiges oder teilweises Schliessen der Oeffnungen ermöglicht. Diese Nebenluftzulassvorrichtung ist vom Vergaser selbst getrennt, und als besonderes Organ in die Rohrleitung zwischen Vergaser und Ansaugventil eingeschaltet. Von Ansaugung der vom Motorzylinder vorgewärmten Luft haben die Neckarsulmer Fahrradwerke angeblich aus folgendem Grunde Abstand genommen: „Man vergegenwärtige sich, dass es unter den vielen und verschiedenen Gemischen, welche mit einem Vergaser erzeugt werden können, nur ein richtiges geben kann, d.h. die Molekülzahl des bei einem Kolbenhub eingesogenen Benzins muss immer und bei jeder Explosion im genau richtigen Verhältnis zu dem in der einmal eingesogenen Luft enthaltenen Sauerstoffatome stehen. Bei warmer Temperatur dehnt sich die Luft aus und somit sind z.B. in einem Kubikzentimeter Luft weniger Sauerstoffatome enthalten, als bei kalter Temperatur, bei welcher sich die Luft zusammenzieht; die Raumverdrängung der Luft bleibt dabei immer gleich. Wenn nun, wie in Fig. 41 und 42, eine weitere Luftregulierung vorhanden, so ist es möglich, durch Oeffnen oder Verschliessen derselben mehr oder weniger Luft einzusaugen und damit weniger oder mehr Benzin zu vergasen. Die N. S.U. Vergasungstheorie schliesst sich an die des Oberflächenvergasers an. Bei diesem wird zuerst im Benzinbehälter selbst ein reichliches Gemisch hergestellt. Dieses ist so reich an Benzinmolekülen, dass es schlecht oder gar nicht explodieren würde. Es muss also zu diesem Gemisch beliebig weitere Luft zugeführt werden, um eben das richtige Gemischverhältnis zu erzielen. Da nun aber die Abmessungen des Spritzvergasers derart klein sein müssen, dass das zum Gemisch nötige Benzin möglichst schnell mitgerissen werden kann, muss die unten bei h einströmende Luft konzentriert sein, d.h. viel Sauerstoff enthalten, also kalt sein. Aus diesem Grunde wird die Vergasung durch die Lage des Vergasers nicht beeinträchtigt, im Gegenteil wird dem Motor bei einer freien Lage des Vergasers dichtere Luft zugeführt. Wohl aber hat eine Erwärmung im Innern des Vergasers bei der Mischkammer m stattzufinden, da dort durch die Verdunstung des Brennstoffes der Umgebung die ganze Wärme entzogen wird, die Mischkammer wird daher mittels verschliessbarer Röhre n, durch einen Teil der Auspuffgase geheizt. Letztere ziehen durch eine kleine Oeffnung wieder ab“. Dieser Motor wird für fünf verschiedene Leistungen hergestellt; letztere sind unter Abbremsen festgestellt und zwar bei einer mittleren Umdrehungszahl. Die Pferdestärken sind daher effektive und lassen sich bei höchster Vorzündung annähernd ½ PS. mehr erzielen. Die Abmessungen und Geschwindigkeiten sind folgende: 2 PSe 70 mm Bohrung, 75 mm Hub, 55 km i. d. Stunde, 272 75   „ 75   „ 65   „ 80   „ 75   „ 70   „ 3 80   „ 80   „ 75   „ luftgekühlte Motore, 4 PSe 85 mm Bohrung, 85 mm Hub, 80 km i. d. Stunde, wassergekühlter Motor. (Fortsetzung folgt.)