Lagerschäden an Methanol-Modellmotoren

Rostige Lager und Motorschäden durch kaputte Lager beschäftigten mich immer wieder. Um den Ursachen auf die Schliche zu kommen, habe ich begonnen für Modellbaukollegen die Motorlager gratis auszutauschen - klar die Lager zahle ich natürlich nicht.  Nach dem Ausbau der Kurbelwellenlager wurde der Kugelkäfig des jeweiligen Lager zerstört, um es komplett zu zerlegen und die Einzelteile unter einem Vergrößerungsglas zu begutachten - die einzelnen Kugeln, den Innenring und den Außenring.  Es ist bei korrodierten Lagern  ein durchwegs einheitliches Erscheinungsbild erkennbar, je nachdem wie früh der bevorstehende Lagerdefekt erkannt wurde oder anders formuliert, wie schnell der jeweilige Besitzer sich die Mühe gemacht hat den Motor aus dem jeweiligen Modell auszubauen und zu mir zu bringen. Bei teuren Motoren erfolgt dies erfahrungsgemäß etwas schneller :o)).  Ich bin kein Händler von Lagern, verdiene keine Brötchen mit der Reparatur, bin auch kein Lobbyist eines Ölherstellers, es geht mir schlicht um den Erkenntnisfortschritt, habe deshalb auch die Absicht wahrheitsgetreu zu berichten was sich so zuträgt in der herrlichen Welt des Modellflugs.  

Die Schadensbilder

# 1: Blaufärbung am Lagerinnen- und Außenring bei einem hinteren Kurbelwellenlager eines OS 140 RX:

Dieses Lager wurde vom Graupner-Service bei einer Generalüberholung des Motors eingebaut. Am Motor war durch - wahrscheinlich schlechten Sprit - ein Schaden an Kolben, Ring und Laufbuchse entstanden. Im Zuge dieser Reparatur wurde von Graupner ein neues Lager eingebaut, daher schließe ich die Verwendung eines "falschen" Lagers aus. Fakt ist, dass an den Lagerringen und einigen Kugeln eine Temperatur von mehr als 300°C herrschten, dies laut Auskunft von SKF. Diese Überhitzung kann mehrere Ursachen haben die ich nicht nachvollziehen kann: Zu magerer Betrieb des Motors, schlechtes Öl, leicht verklemmter Sitz des Lagers, zu enge Toleranz einzelner Lagerkugeln (es waren ebenfalls einige Kugeln blau), erhöhte Reibung im Lager, oder generell zu enge Passung im Lager. Diese Art von Lagerschaden war bisher sehr selten, es sind mir nur zwei Fälle untergekommen. Bei einigen Motoren wird daher auch empfohlen C3-Lager, also Lager mit erhöhter Lagerluft einzubauen. Ob dies nun sinnvoll ist oder nicht, hier scheiden sich die Geister. Wie können Sie das Lagerproblem erkennen: Der Motor hat ein Hitzeproblem, theoretisch müssten diese Temperaturen am Motor, direkt beim Lager am Gehäuse fühlbar sein. Die Kurbelgehäuseunterseite eine Motors bleibt normalerweise recht kühl während des Betriebes. Lagertemperaturen die Blauverfärbungen verursachen müssten meiner Meinung nach deshalb dort auch spürbar sein.

#2: Beschädigungen an der Lagerlauffläche durch losgerissene Kugeln: Restlicher nach dem Abstellen des Motor noch am Lager befindlicher Sprit rinnt in der Laufrille des Lagers zusammen (je nach dem wie das Modell abgestellt wird). Kugeln die im Restsprit stehen beginnen zu korrodieren und "kleben" am Lagerring an.

Wie können Sie das Lagerproblem erkennen:  Man merkt dies am besten, wenn das Modell länger gelagert wird und man nach dieser Lagerzeit am Propeller dreht und er sich nur mit erhöhter Kraft "losdrehen" lässt.

#3, #4: dies sind Abwandlungen von #2

#5: Kerben in der Lagerlauffläche:

Mögliche Ursachen sind Fremdteile die den Weg ins Lager finden und dort während des Betriebs schaden anrichten. Fremdteile als Ursachen sind sehr unwahrscheinlich bei denen die Kurbelwellen die das gesamten Lager abdecken (zb. OS 140 RX oder Hanno Spezial).

Öfters stammen aber die Kerben von Material, das sich von defekten Lagerkugeln ablöst, wahrscheinlich von denen die "angeklebt" und beim nächsten Betrieb "losgerissen" worden sind. Solche Oberflächenschäden an Kugeln wie sie bei #6 zu sehen sind sind sehr häufig. 

Wie hören sich defekte Lagerkugeln an: Grundsätzlich möchte ich sagen, dass der Zustand der Lager am besten im heißen Zustand des Motors gleich nach dem Abstellen beurteilt werden kann. Den Propeller einfach ohne Glühung flott drehen wie beim Starten. Wenn er so zwischen OT hin und herspringt ist oft so ein "schleifender" Ton, so ein "chchchch" (wie das ch bei Achtung) zu hören - dann ist das Lager ziemlich sicher schon defekt. Im kalten Zustand des Motors lässt sich das nicht eruieren, da das eventuelles restliches Öl im Lager zäh ist und damit dieses Geräusch nicht Zustande kommt. Einfach mehrmals probieren und genau hinhorchen.

Ich habe früher bei meinen eigenen Motoren sehr oft Lager getauscht. Seit dem Umstieg auf eine andere Ölsorte  habe ich keine Probleme mehr mit Korrosion auch nicht mit hoch-nitriertem Sprit (bis 25% Nitro). Dies gilt aber nur für meine eigenen Motoren. 

Lieber Leser, wenn sie ehrliche Erfahrungen diesbezüglich haben, schreiben Sie mir bitte. Ich werde gerne hier berichten.

Literatur zum Thema: kommt noch.

Feldkirch, Dezember 2004