Kart mal anders

Ein typisches Problem. Ein moderner Motor hat einen Öldruckgeber, der den Öldruck im laufenden Betrieb erfasst und per Signal an das Anzeigeinstrument im Blickfeld des Fahrers sendet.

Öldruck? Warum ist das wichtig? Jeder Ottomotor benötigt zum Schmieren bewegter Teile Öl. Besonders an den hoch beanspruchten Nockenwellen, Ventilstößeln, der Kurbelwelle und zwischen Zylinderwand und Kolben(-ringen). Fehlt hier Öl oder reißt der Ölfilm, so erhitzen sich die reibenden Teile stark. Im Zylinder ist das ob der großen Hitzeentwicklung besonders schimm. Der Kolben dehnt sich durch die erhöhte Erwärmung zu sehr aus und klemmt sich im Zylinder fest. Bringt man den Motor nicht zum Stehen, frißt sich Kolbenmaterial in die Zylinderwand ein. Beides ist damit i.a. unbrauchbar; Reparatur oft unwirtschaftlich. Also immer schön dafür sorgen, daß genug Öl im Umlauf ist.

Das macht ja die Ölpumpe. Sie erzeugt sogar einen ziemlich hohen Durchfluß und einen ebensolchen Druck. 4-6bar sind da keine Seltenheit. Ein Öldruckschalter im Ölkreislauf schaltet nun gegen Masse an seinem eingestellten Schaltpunkt. Oft so um die 0,3bar, denn das ist der Mindestdruck, der bei Leerlaufdrehzahl des Motors anliegt. Am Öldruckschalter ist ein Lämpchen angeschlossen, dass bei Untrschreiten des eingestellten Drucks leuchtet und dem Fahrer anzeigt, daß es ein Problem im Ölkreislauf gibt. Schnell den Motor ausschalten, bevor ... er den Maschinentot stirbt.

In EVO-4 hab ich den einzigen Ölsensor zur Schaltbox am Lenkrad geschaltet, den es gibt; den Ölstandssensor. Bei meinen ersten Testfahrten hat der auch super funktioniert. In und kurz nach jeder Kurve leuchtete die Lampe und schrie mich förmlich an:

Bei Geradeausfahrt nicht. Die Erklärung ist einfach. Der Ölstandssensor ist ein kleiner Schwimmer, der auf dem Öl in der Ölwanne schwimmt. Schwimmt er zu tief, betätigt er einen Schalter, der dann die Lampe einschaltet. Aber ... die Ölmenge verändert sich doch während der Fahrt nicht. Schon gar nicht nimmt sie ab (ein Leck wäre eine Erklärung) und dann wieder zu. ( Öl einsammeln, wo?).

Der Motor von EVO-4 ist aus einem Motorrad - einem alten Motorrad von 1985. Motorräder neigen sich in Kurven - Karts nicht. Fährt man also im Kart eine Kurve, und das natürlich schnell, wird das Öl in der Ölwanne durch die Fliehkraft nach außen gedrückt. Der Ölpegel wird dann so schief, daß der Ölstandsschwimmer in der Mitte der Ölwanne nach unten geht. Und damit unterschreitet er seinen Mindeststand und - klick - Lampe an. Dieser Schalter hilft also nicht so richtig, um die korrekte Ölversorgung des Motors während der Fahrt zu prüfen. Ein Öldruckschalter ist besser, weil der neigungsunabhängig funktioniert.

Schnell finde ich eine Stelle, wo ich einfach einen Öldruckabzweig anbringen kann, ohne irgendwelche Löcher in den Motor zu bohren. Die Ölversorgung der Nockenwelle wird über ein von außen angeschraubtes Leitungsgeweih geführt. Das ist mit typischen Hohlschrauben angeschraubt, die auch in der Bremsenhydraulik verwendet werden. Klasse, da nehm ich doch glatt eine Doppelhohlschraube und habe so die Möglichkeit einen typischen "Banjo"-abzweig zu schaffen, um dort den Öldruckschalter anzubringen.

Aber, welchen Schalter, oder anders, welchen Schaltdruck muß er haben? Ich wälze das Werkstatthandbuch(WHB) und bemühe sogar mehrere Foren von FZ-Fans und die örtliche Yamaha-Werkstatt. Keiner kann mir den typischen Öldruck dieses Motors nennen. Also versuche ich's mit Logik: Im WHB erkenne ich ein Überdruckölventil mit angegebenen 3,9+/-0.4 bar. Das ist also der höchste Druck, der im Motor vorkommen wird. Der niedrigste ist auch klar: 0 bar, hohoho. Die Ölpumpe ist mechanisch an die Kurbelwelle gekoppelt. Sie dreht also proportional zur KW. Es ist anzunehmen, dass sie auch annähernd (Schlupf) proportional Öldruck erzeugt. Der höchste Druck wird sicher nicht bei Volldrehzahl anliegen, sondern aus Sicherheitsgründen (Verschleiß der Pumpe erzeugt Schlupf und Druckminderung) wohl schon darunter. Ich nehme mal mit dem öligen Daumen 8000Umin an. Dann liegen bei Leerlaufdrehzahl (so 1000-1500) also rechnerisch grob um 0.6 bar an. Ich benötige also einen Druckschalter, der unter 0.6 bar schaltet, damit im Leerlauf die Öldruckwarnlampe nicht angeht

Oliver, ein neuer Kartselberbau-Kumpel reagiert auf meine Diskussion in unserem Forum und nennt mir einen Link zu einem Shop, der anscheinend genau das für mich hat, was ich suche: http://www.vwkaeferteile.de Hier finde ich Öldruckschalter mit 0.3 bar und mit 1,8 bar. 1,8 bar sollten nach meinem jetzt auch öligen Taschenrechner bei rund 3400Umin anliegen. Ab so 6000 beginnt der nutzbare Bereich des Motors. Na klasse. Ich könnte also kontrollieren, ob überhaupt ausreichend Druck in Kurven vorhanden ist (0,3 bar) und ob bei Forderung des Motors auch (1,8 bar). Ich konstruiere mir also einen Öldruckgeberadaptor und fräse und bohre ihn.

Und dann müssen ja noch die Lämpchen dran. Ich nehme also noch zwei LEDs und baue sie in die Schaltbox ein - gleich neben der LED für den Ölstandssensor. Dann werden noch die Leitungen verlegt. In der Schaltbox ist das ja simpel - einfach die Signalleitungen an die Masseseite der LEDs anschließen, denn die Öldruckschalter haben nur einen Anschluß. Der andere ist also folglich die Gehäusemasse, die Schalter schalten also gegen Masse. So nebenbei kontrolliere ich das mal und erwarte, dass die Schalter im Ruhezustand "offen" sind. Sie sollen ja schalten, wenn der Schaltdruck überschritten wird. Beim 1,8 bar-Schalter ist das nicht so. Der ist anscheinend ein Öffner. Also leuchtet sein Lämpchen so lange, bis der Druck überschritten wird. Dann sollte diese Lampe ... grün statt rot sein. Äh ... nein. Eine Öldruckleucht ist eine Warnleuchte. Sie soll an gehen, wenn Gefahr droht (Öldruck sinkt). Wenn sie bei Gefahr ausgeht, fällt das eher gar nicht so auf. Und außerdem könnte es auch eine Unterbrechung der Bordspannung sein, oder ein Kabeldefekt, oder die Lampe ist kaputt. Nein. Das is nix.

Ich muss also die Leuchte einschalten, wenn der Stromkreis unterbrochen wird. Gut, dass ich keine 12V-Lämpchen verbaut hab, sondern LEDs. Die benötigen immer einen Vorwiderstand, weil sie selbst nur max 1,7-2V vertragen, bevor sie durchbrennen und außerdem auch nur einen Strom von runden 15mA. Das ergibt also:

Und dann löte ich das in der Schaltbox auch gleich an und kontrolliere das mittels Batterie. Die Schaltfunktion simuliere ich druch Ranhalten der beiden Öldruckschalterleitungen an Masse. Jetzt noch den veränderten Kabelbaumteil schön mit Isolierband umwickeln. Die Schaltbox hat jetzt 3 Ölwarnleuchten. Das hat keiner :-) Hoffentlich komm ich da nicht durcheinander...