W związku z tym, że zmagałem się z kilkoma problemami związanymi z działaniem sprzęgła, zauważyłem kilka problemów wynikających z błędnych założeń konstrukcyjnych.
Problem 1. Skośne uzębienie przełożenia wstępnego (kosza sprzęgła).
Skutek: Siła osiowa wycisku sprzęgła działa w przeciwnym kierunku do siły osiowej reakcji przekładni wstępnej.
Rozwiązanie:
a) Przełożenie wstępne o prostym uzębieniu.
b) Sprzęgło wyciskane od strony pokrywy sprzęgła (prawie niewykonalne).
Opis: Wszelkie luzy osiowe są z tego powodu odczuwalne w postaci zmiany luzu dźwigni sprzęgła na kierownicy. Przy przyśpieszaniu luz maleje, przy zwalnianiu luz wzrasta.
Problem 2. Łożysko 6203 osadzone w korpusie silnika, zabezpieczone pierścieniem osadczym.
Skutek: Możliwość przesunięcia się łożyska w trakcie eksploatacji.
Rozwiązanie:
a) Przełożenie wstępne o prostym uzębieniu.
b) Modyfikacja bloku silnika: łożysko 6203 dociśnięte przy pomocy śrub, jak w motocyklach japońskich (np. jak przy modyfikacji na tuningowe łożysko dwurzędowe).
Opis: Przekonałem się o tym będąc na zlocie, 300 km od domu. Rozgrzany silnik + jazda na sprzęgle = przesunięcie łożyska i wpadnięcie dźwigni sprzęgła do połowy. Po wyregulowaniu sprzęgła śrubą na docisku sprzęgła, sytuacja już się nie powtórzyła.
Uwaga: W przypadku zużycia lub uszkodzenia bloku silnika (powiększeniu otworu gniazda łożyska), nie jest możliwe prawidłowe wyregulowanie luzu sprzęgła. Występuje stały nacisk na docisk sprzęgła, skutkujący zużyciem popychaczy i dźwigni sprzęgła w karterach. Przekonałem się o tym w nowym korpusie silnika produkcji MZA — fabrycznie luźne gniazdo łożyska 6203. Kompensacja luzu podkładkami dystansowymi nie powiodła się. Usunąłem element służący do napędu dozownika oleju i przykręciłem blaszkę dociskającą łożysko. Działa.
Problem 3. Duży wewnętrzny luz osiowy łożyska 6203
Skutek: Trudności z regulacją sprzęgła.
Rozwiązanie:
a) Przełożenie wstępne o prostym uzębieniu.
b) Selekcja łożysk tocznych, pod kątem niskiego luzu osiowego.
Opis: To jest jeden ze skutków problemu nr 1. Z mojego doświadczenia łożyska FAG generation C mają zwiększony luz osiowy i z tego powodu sprzęgło źle działa, w szczególności z dociskiem sprzęgła 1.6 mm. W niektórych przypadkach rozważałbym zastosowanie łożysk z luzem normalnym, zamiast łożysk z luzem C3.
Problem. Wałki sprzęgłowe z luźnym pasowaniem czopów pod łożyska.
Opis: W mojej opinii nie stanowią problemu. W życiu spotkałem wałki sprzęgłowe produkcji DDR, które były zarówno ciasne i luźne. Nowe wałki sprzęgłowe produkcji MZA mają luźne pasowanie pod łożyskiem 6203.
Wałki skrzyni biegów w większości japońskich i włoskich motorowerów/motocykli 50–125 cm³ mają luźne pasowanie („pływające”).
W silniku Simson wymaga to wykonania dodatkowych czynności, opisanych poniżej.
Problem 4. Pierścień osadczy pod koszem sprzęgła
Skutek: Luz osiowy wałka sprzęgłowego względem łożyska 6203, wpływ na regulację sprzęgła i przeciążanie siłą osiową łożyska 6000.
Rozwiązanie:
a) Przełożenie wstępne o prostym uzębieniu.
b) Rezygnacja z produkcji rowka w wałku sprzęgłowym
c) Zastosowanie podkładki około 3 mm grubości, zamiast pierścienia Segera i podkładki dystansowej 1 mm.
Z mojego doświadczenia, wystarczy zastosowanie podkładki DIN125 M16 A2. Pierścień Segera przydaje się jedynie w trakcie montażu i demontażu silnika.
Problem/skutek 5. Niska trwałość łożyska 6000
Rozwiązanie:
a) Przełożenie wstępne o prostym uzębieniu.
b) Pasowanie suwliwe (pływające) pomiędzy wałkiem sprzęgłowym a pierścieniem wewnętrznym łożyska 6000, minimalizujące przenoszenie sił osiowych przez łożysko.
Problem/skutek 6. Trudności z rozłączaniem napędu przez sprzęgło
Rozwiązanie:
a) Zastosowanie docisku sprzegła 1.5 mm (mniejsze siły działające na podzespoły silnika).
b) Zmiana konstrukcji sprzęgła (np. jak z normalnych motocykli).
Opis: Z doświadczenia, sprzęgło 1.6 mm sprawia więcej problemów od sprzęgła 1.5 mm.
Podsumowując. Co możemy zmienić?
1. Zmodyfikować sposób osadzenia łożyska 6203 w korpusie silnika.
2. Wałek sprzęgłowy: rezygnacja z rowka na pierścień osadczy, montaż „pływający” wałka sprzęgłowego w łożyskach.
3. Zastosować sprzęgło wymagające mniejszej siły wycisku.
Poza tym, średnica wałka sprzęgłowego za łożyskiem powinna wynosić co najmniej 22 mm — patrz zalecenia producentów łożysk.
----------------- English translation, original language: Polish --------------------------------
As I have struggled with several clutch operation issues, I have noticed several problems that are due to faulty design assumptions.
Problem 1. Skewed teeth of the initial gear ratio (clutch basket).
Effect: The axial force of the clutch pressure acts in the opposite direction to the axial force of the initial gear reaction.
Solution:
a) Primary gear with straight teeth.
b) Clutch pressed out from the clutch cover side (almost impossible).
Description: Any axial play is therefore felt in the form of a change in the clutch lever play on the steering wheel. When accelerating, the play decreases. When decelerating, the play increases.
Problem 2. Bearing 6203 mounted in the engine housing, secured with a snap ring.
Effect: Possible movement of the bearing during operation.
Solution:
a) Primary gear with straight teeth.
b) Engine block modification: bearing 6203 pressed with screws, as in Japanese motorcycles (e.g. as when modifying to a tuning double-row bearing).
Description: I found out about it while on a trip, 300 km from home. Warm engine + riding on the clutch = bearing in the engine housing sliding out and clutch lever falling halfway. After adjusting the clutch with the screw on the clutch pressure plate, the situation did not repeat itself.
Note: In the event of wear or damage to the engine block (enlargement of the bearing seat hole), it is not possible to properly adjust the clutch clearance. There is constant pressure on the clutch pressure plate, resulting in wear of the pushers and clutch lever in the crankcases. I found out about it in a new MZA engine housing - a factory loose bearing seat 6203. Compensating the clearance with spacers failed. I removed the element used to drive the lubricating oil pump and screwed in the bearing pressure plate. It works.
Problem 3. Large axial internal clearance of the 6203 bearing.
Effect: Difficulty with clutch adjustment.
Solution:
a) Primary gear with straight teeth.
b) Selection of rolling bearings for low axial clearance.
Description: This is one of the consequences of problem no. 1. In my experience, FAG generation C bearings have increased axial clearance and the clutch works poorly because of this, especially with a clutch pressure of 1.6 mm. In some cases, I would consider using bearings with normal clearance instead of bearings with C3 clearance.
Problem. Clutch shafts with loose journal fit under the bearings.
Description: In my opinion, they are not a problem. In my life, I have encountered clutch shafts manufactured by DDR that were both tight and loose. New clutch shafts manufactured by MZA have a loose fit under the 6203 bearing.
The gearbox shafts in most Japanese and Italian mopeds/motorcycles 50-125 cc have a loose fit ("floating").
In the Simson engine, this requires additional steps, described below.
Problem 4. Snap ring under the clutch basket
Effect: Axial play of the clutch shaft relative to the 6203 bearing, impact on clutch adjustment and overloading of the 6000 bearing with axial force.
Solution:
a) Primary gear with straight teeth.
b) Abandoning the production of clutch shafts with a retaining groove.
c) Use of a washer approximately 3 mm thick, instead of a snap ring and a 1 mm spacer washer.
In my experience, using a DIN125 M16 A2 washer is sufficient. The snap ring is only useful during engine assembly and disassembly.
Problem/consequence 5. Low durability of the 6000 bearing
Solution:
a) Primary gear with straight teeth.
b) Sliding fit (floating) between the clutch shaft and the inner ring of the 6000 bearing, minimizing the transfer of axial forces through the bearing.
Problem/effect 6. Difficulty disengaging the clutch.
Solution:
a) Use a 1.5 mm clutch pressure spring (less force acting on engine components).
b) Change the clutch design (e.g. like from normal motorcycles).
Description: From experience, the 1.6 mm clutch causes more problems than the 1.5 mm clutch.
In conclusion. What can we change?
1. Modify the way the 6203 bearing is mounted in the engine housing.
2. Clutch shaft: abandon the groove for the retaining ring, "floating" assembly of the clutch shaft in the bearings.
3. Use a clutch that requires less pressing force.
In addition, the diameter of the clutch shaft behind the bearing should be at least 22 mm - see the recommendations of the bearing manufacturers.
