Qualität Schaltkreuz - welches taugt?

[Baltimo]

Primärfedern

vor 8 Stunden hat Flowson folgendes von sich gegeben:

 

Kein Gangspringen

Deine Aussage kann ich nachvollziehen, aber nicht nach 1500km ...  

Primärfedern evtl.

erhöht erheblich den Materialverschleiß, wenn ausgelutscht.

[weissbierjojo]

Aus gegebenem Anlass wegen Umbau auf 54er Welle aus nem Malossi T5 ausgebaut. 2500 km Alt, gekauft 2018. Original Piaggio.

Primärfedern neu und nicht gefahren wie der letzte Honk.

 

 

[Patricks]

Am 13.11.2022 um 13:44 hat px211 folgendes von sich gegeben:

7933km mit 37ps/38nm (bzw. zum Schluss nur noch 35ps und 36nm) 

 

davon im übrigen 3/4 nur in den Dolomiten und im trentino 

 

bgm in lussogetriebe

 

ps: zerlegt wegen primärfedertausch, kein schaltspringen oder anderer Defekt 

 

Welche Federn verbaust jetzt?

[steven77er]

Stellt sich die Frage ob es zu Beginn einen etwas höheren „Anfangsverschleiss“ gibt der danach mit zunehmenden km eher weniger wird. 
Fahrweise vorausgesetzt- klar ! 
Hatte mit dem Piaggio Kreuze nach knapp 6tsd. km im 20PS Motor ein ähnliches Bild …

[px211]

vor 51 Minuten hat Patricks folgendes von sich gegeben:

Welche Federn verbaust jetzt?

 

Ich hatte immer auf DRT gesetzt bisher, die scheinen aber mit 30ps gut zu funktionieren, bei 35-50ps zerbröselt es mir die genauso nach gewisser laufleistung... benutze jetzt die stärkeren von @Tim Ey

[weissbierjojo]

@Pholgix hast du eigentlich mittlerweile mal das Polini Kreuz einer Messung zugeführt, wie damals deine anderen Schaltkreuze?

[Vespasito]

Am 9.3.2019 um 23:26 hat Pholgix folgendes von sich gegeben:

Altes Thema, ich weiss, aber mann es ist schon echt traurig, wie man hier teilweise mit Leuten umgeht und Sprüche klopft! Das ist so hilfreich wie ein Löffel bei einer Messerstecherei...

 

Egal, ich hatte neulich endlich die Gelegenheit die Härte diverser Schaltkreuze auf einer kalibrierten Zwick Härteprüfmaschine in einer Materialprüfanstalt zu messen:

 

PX alt Zahnrad Piaggio: 794 HV10

FA Italia 2019 (Lusso): 540 HV10

Piaggio 2010 (alt): 560 HV10

BGM 6501L BI24 2018 (Lusso): 580 HV10

Piaggio 2011 (Lusso, gebraucht): 600 HV10

CIF 2019 (Lusso): 744 HV10

DRT 2019 (Lusso): 766 HV10

 

Leider ist kein aktuelles Piaggio Teil dabei!

Gemessen wurde möglichst weit vorn Richtung Kontaktfläche.
Die Messunsicherheit der Maschine liegt gemäss Handbuch bei 700HV bei 3%. Das DRT und CIF könnte unter Berücksichtigung der Toleranz also auch bei 787 und 765 HV10 liegen, das Zahnrad auch bei 773 HV10. Die Fertigungststreuung ist da noch nicht mit einbezogen, aber mir sind die definitiv zu hart! Das führt zu vermehrten Schäden am Zahnrad. Dann doch lieber einmal mehr das SK wechseln.

 

Betrachtet man rein die Oberflächenqualität (die für die korrekte Funktion aus meiner Sicht nicht unbedingt ausschlaggebend ist) sehen CIF und FA identisch und so gut aus wie Piaggio, beim DRT & BGM sieht man noch die Drehriefen und sie haben aussen eine Fase. Das DRT hat dafür die seitlich ausgeformten Anlaufflächen, die beim BGM nicht erkennbar sind. Das DRT ist am schlechtesten entgratet.

 

 

Das 60 EUR MJ Schaltkreuz von ScooterBen auf Seite 1 (Bild unten links) sieht für mich vom Verschleiss her so aus, als ob es zu hart war: unregelmässige, kantige Ausbrüche, soweit man das auf dem Bild beurteilen kann.

Nach meiner Erfahrung haben verschlissene Schaltkreuze eher glatte, glänzende Verschleissflächen und seitliche Grate (plastische Verformung) , so wie das untere Bild rechts. Nur in ganz harten Fällen gibt's Ausbrüche.

 

 

ich finde deine Ausarbeitung großartig! 👍🏼
 

wieviele Messpunkte wurden damals pro Schaltkreuz gesetzt, 3?

 

Ich möchte noch in diesem Jahr eine Messung an einen BFA, Polini und einem gebrauchten Piaggio durchführen…

 

das Piaggio Zahnrad hatte 794 HV10

Die Frage ist welcher Wert gilt als Obergrenze fürs Schaltkreuz?

 

Gruß

[Pholgix]

Am 17.11.2022 um 08:38 hat weissbierjojo folgendes von sich gegeben:

@Pholgix hast du eigentlich mittlerweile mal das Polini Kreuz einer Messung zugeführt, wie damals deine anderen Schaltkreuze?

Jein.

Habe das tatsächlich neulich erst mit einem hochwertigen mobilen Prüfgerät nach Leeb (Proceq Piccolo 2 Hardness Tester) ausprobiert, da ich mit dem zufällig eh zu tun hatte und üben wollte (Messung diesmal in HRC, dann umgerechnet). Die Prüflinge müssen für dieses Gerät aber eine Mindestmasse haben und die Schaltkreuze sind leider etwas zu leicht. Ich habe die Kreuze darum flächig möglichst sauber in einen schweren Schraubstock gespannt, das ging mal besser, mal schlechter. Je besser es eingespannt war, umso geringer die Streuung.

Die Messung war aufgrund des speziellen Tastkopfes auch nur in der Armmitte möglich, nicht vorn an der eigentlich belasteten Stelle.

 

Darum sind die Messwerte mit Vorsicht zu geniessen. Zur Plausibilität habe ich teilweise die SK aus dem letzten Test nochmal gemessen. Nach 10-17 Versuchen je SK bin ich dann auf folgende Ergebnisse gekommen:

(In Klammern die aus HRC umgerechneten HV Werte)

 

PX Lusso:

DRT 0921 (SIP87029500): 56.5 +-1.5 HRC   (=625 HV) (schonmal gemessen=766HV)

BGM6501L (BI24): 53 +-3 HRC                     (=565HV) (schonmal gemessen=580HV)

BGM 6501L (BH52) 57.2 +-2 HRC                 (=645HV)

Polini 230.04.30: 58.6 +-1.3 HRC                  (=665HV)

FA ITALIA 2019-87820000: 53+-3 HRC       (=560HV) (schonmal gemessen=540HV)

 

PX alt:

DRT 0921: 56.8 +-1.7                       (=630HV)

Piaggio gebraucht 55.9 +-1.5 HRC (=585HV)

Polini 230.04.04: 54.1 +-0.8 HRC   (=655HV)

Piaggio 2021: 53.7 +-0.5 HRC        (=570HV)

 

Bei der Gelegenheit habe ich auch noch das 1. Gangrad meiner Sprint alt gemessen: 56.4 +-1 HRC (=620 HV)

Eine Nebenwelle Piaggio alt: 54.6 +-1.5 HRC (=590 HV)

und eine Nebenwelle BGM 6503P: 53 +-2 HRC (=560HV)

 

Vor allem das DRT hat in dieser zweiten Messung einen deutlich tieferen Wert, der sich nicht mit der Messungenauigkeit erklären lässt. Ich hab das mehrmals neu eingespannt und viele Messungen gemacht. Drum kommen für mich zwei Gründe in Frage:

1. Die Härte in der Mitte der Ärmchen weicht von der am Ende der Ärmchen ab (was ich mir nicht wirklich vorstellen kann)

2. Die erste Messung war ein Messfehler (z.B. weil die Oberfläche nicht ideal geschliffen war)

 

Damit komme ich zu der Frage von @Vespasito

Es wurde in der Messung von 2019 jeweils nur eine Messung durchgeführt, was vermutlich nicht ideal war, ich konnte dem Kollegen aber nicht ewig auf die Nerven gehen ;-).

Eine einmalige Messung kenne ich so auch aus meiner Zeit in einer Härterei, wo 100% Prüfungen durchgeführt wurden. Da gab es selten (Mess-)Ausreisser, aber wenn, dann weil schlecht angeschliffen wurde.

 

Alles in allem denke ich nach der ganzen Messerei, dass es wie immer gewisse Messfehler und eine Fertigungsstreuung gibt und man die Werte nicht auf die Goldwaage legen sollte. Man erkennt eine Tendenz aber ob nun 10 HV mehr oder weniger spielt in meinen Augen keine Rolle.

 

 

Bearbeitet 18. November 2022 von Pholgix

[Vespasito]

@Pholgix ich möchte mal etwas über den Tellerrand blicken wenn wir hier schon einen Experten in der Runde haben.

 

Meinst du alle Schaltkreuze sind Durchgehärtet oder Randschichtgehärtet?

 

[weissbierjojo]

@Pholgixdanje….top!! Und selbst bei Messungenauigkeiten zu vielleicht ner besseren Methode sind die Werte untereinander ja aussagekräftig. Demnach ist zb das Polini (um welches es mir ging) schon ganz ordentlich hart und damit stellt sich die Frage, ob ich nicht doch wieder ein Piaggio kaufe, welches vermutlich die Gangräder weniger belastet. 
 

[Pholgix]

vor 20 Stunden hat Vespasito folgendes von sich gegeben:

ich möchte mal etwas über den Tellerrand blicken wenn wir hier schon einen Experten in der Runde haben.

 

Meinst du alle Schaltkreuze sind Durchgehärtet oder Randschichtgehärtet?

Ich bin sicher kein Experte, aber habe einige Erfahrung, weil ich mich längere Zeit intensiver mit der Thematik auseinandergesetzt habe bzw. mehrere Monate in einer Härterei geschuftet habe.

 

Schwer zu sagen, ob randschichtgehärtet oder nicht. Hab mich das auch schon gefragt. Um das sicher feststellen zu können, müsste man ein Schliffbild analysieren. Hab ich aber keinen Zugriff drauf.

Verfahren wie Nitrieren oder Nitrocarburieren fallen aus meiner Sicht eher raus, da so behandelte Teile heller und matter aussehen. Ich meine auch, dass diese Prozesse erst in den 70ern industriell an Bedeutung gewannen. Einsetzen und Härten käme wohl in Frage...man könnte dazu die Bruchflächen gebrochener Schaltkreuze untersuchen: Unregelmässigkeiten bzw. Unterschiede vom Kern zum Randbereich könnten auf eine harte Randschicht hinweisen.

 

Wenn ich mir normale Piaggiokreuze nach 30tkm anschaue, kann ich keine plattigen Ausbrüche im Randbereich erkennen, wie ich sie bei einer harten Randschicht erwarten würde. Meist ist das Material gleichmässig "um die Ecken" gehämmert - das würde für mich eher für eine gleichmässige Härte sprechen.

Ich denke die Piaggio Fertigung damals war auf einfache, günstige und gut beherrschbare Prozesse angewiesen. Quasi viele Teile auf einmal rein in die Charge und ab in den Ofen, anstatt jedes Teil in die Hand zu nehmen und z.B. partiell induktiv zu härten.

Spricht für mich alles eher für Durchhärten. Wobei ich mich schon immer gefragt habe, wie der Verzug der dünnen Ärmchen in Grenzen gehalten wird...

 

Hier übrigens ein zu dem Thema passendes Bild:

 

 

Bearbeitet 19. November 2022 von Pholgix

[Pholgix]

Am 18.11.2022 um 19:36 hat Pholgix folgendes von sich gegeben:

Einsetzen und Härten käme wohl in Frage...man könnte dazu die Bruchflächen gebrochener Schaltkreuze untersuchen: Unregelmässigkeiten bzw. Unterschiede vom Kern zum Randbereich könnten auf eine harte Randschicht hinweisen.

 

Hat mich jetzt doch interessiert ob man da was erkennen kann und ich hab mal ein altes Piaggio SK in den Schraubstock gespannt und mit dem Fäustel bearbeitet:

 

1. Schlag: leichtes Verbiegen

2. Schlag: Das Ärmchen sprang energiegeladen durch die ganze Bude

 

Die dunklen Randbereiche kommen vom Lichteinfall auf die unterschiedliche Bruchstruktur.

 

Hab mal ein wenig in Büchern zur Bruchmechanik und Schadenanalyse geschmöckert - schlauer bin ich aber auch nicht.

[BerntStein]

evtl mal mit Anreißnadel oder Spitze der Nadelfeile drüber kratzen ?

[Pholgix]

vor 12 Stunden hat BerntStein folgendes von sich gegeben:

evtl mal mit Anreißnadel oder Spitze der Nadelfeile drüber kratzen ?

Was soll das bringen?

 

Nach dem was ich bisher so gelesen habe, gibt es nur zwei Möglichkeiten die Einhärtetiefe und die Wärmebehandlung zu ermitteln:

- Fraktographie (optische Begutachtung im Lichtmikroskop, REM Mikroskop (klick)

- Härteprüfgerät, das eine Härteverlaufsmessung (in 1/100 Schritten vom Rand!) kann

hier geliehen:

 

an beides dürfte schwierig sein dran zu kommen. Ausserdem macht es der kleine Querschnitt eines Schaltkreuzes nicht einfacher...

 

[BerntStein]

na, ob nur der Rand hart ist, kannste so sehen.

Natürlich ist ein Härteverlauf so nicht zu bekommen.

[Pholgix]

Na klar ist das hart. Die Frage ist ob die Randschicht härter als der Rest ist.

[Pholgix]

Inspiriert vom Kerbschlagbiegeversuch (klick), mit dem unter anderem die Materialalterung und Wärmebehandlungsmassnahmen überprüft werden, hab ich einige Schaltkreuze (bei ca. 20°) in einen Schraubstock mit scharfer Backenkante gespannt und mit einem 1kg Hammer solange Stück für Stück verbogen, bis das Teil gebrochen ist:

Dabei habe ich versucht, das SK soweit wie möglich mit nicht zu harten und gleichmässigen Schlägen zu verbiegen, bevor es bricht.

 

BGM 6501L_BI25 (=565HV bzw. 580HV) :

18-19°

 

PX Lusso Piaggio 2011 (=600HV):

unglaubliche 55°!!

 

PX alt Piaggio verm. vor 2015 (=585HV) :

25°

 

Das Piaggio 2011 war wirklich zäh und liess sich einfach nicht zum Brechen bringen! Ich musste sehr viele Schläge und viel Kraft aufwenden, um die Verformung und schlussendlich den Bruch herbei zu führen. Das gibt einem schon einen deutlichen Eindruck. Und das bei 600HV (Randschicht-)Härte!

 

Beim Piaggio PX alt mit 585 HV hatte ich auch das Gefühl, dass ich recht viel Kraft aufwenden musste, um es zu verbiegen (25°). Mehr als beim BGM.

 

Das BGM BI24 liegt irgendwo zw. 565HV bzw. 580HV und ist schon beim dritten Schlag und etwa 19° gebrochen, der Kraftaufwand war dabei geringer als beim Piaggio 2011.

 

Das Ganze ist natürlich nicht ganz so aussagekräftig, da die Stärke des Schlages (bzw. die Schnelligkeit) nicht gemessen wird, bzw. dessen Reproduzierbarkeit schwierig ist.

Wenn man das aber für sich mit möglichst ähnlicher Kraft direkt hintereinander mit mehreren SKen versucht, kann man schon eine Aussage treffen denke ich.

 

Eine Aussage kann man dennoch treffen:

Die hier getesteten original Piaggio SK (alle vor 2011) haben alle eine leicht höhere Härte als das BGM BI24 (nicht BH52!). Das BI24 brach aber wesentlich schneller (Winkel) und bei weniger Kraftaufwand als die Piaggio Teile.

Man will ja eine harte Oberfläche UND möglichst zähes Verhalten.

Bearbeitet 28. November 2022 von Pholgix

[Vespasito]

Danke @Pholgix für deine Erörterung/ Untersuchung.

 

Das kommt mir persönlich gerade sehr gelegen weil ich (vermutlich) zum Jahreswechsel einen Motor revidiere in dem ein gebrochenes Schaltkreuz liegt...

 

Parallel dazu bin ich gerade dabei dich im Hinblick der Härteprüfung zu unterstützen.

Möglichst nüchtern, neutral, sachlich und leicht verständlich - hoffentlich gelingts

 

Hierzu werde ich mich die nächsten Tage nochmals melden. 

 

 

[zimbo]

Wäre so ein Versuchsaufbau mit einer Werkstattpresse (mit Anzeige) nicht etwas einfacher und "genauer"?

[Pholgix]

Naja kann man natürlich auch machen, wobei so eine Druckanzeige unkalibriert auch eher ungenau ist.

Es ging ja um eine Möglichkeit mit Hausmitteln zu prüfen. Und die Geschichte mit dem Hammer kann jeder daheim machen.

 

Bearbeitet 29. November 2022 von Pholgix

[Vespasito]

Untersuchung der Härte an Schaltkreuzen für die PX Lusso:

Geprüft wurde an einer jungen Härteprüfmaschine eines Namenhaften Herstellers.

Prüfart nach Vickers, vorerst sind die Prüfungen mit HV10 erfolgt

Geprüft wurde an 3 verschiedenen Tagen – ließ sich nicht anders einrichten…

Zu Beginn der Messtage wurden vorab drei Messungen an einer Härtevergleichsplatte durchgeführt. Fairerweise muss man hier betonnen das die Platte eine Härte von 300HV besitzt +/-3

 

Jedes Schaltkreuz wurde vor Beginn in 2 Stufen Nass-/Plangeschliffen (grob->fein)

Geprüft wurde mind. 3mal pro SK. Diese Punkte Lagen Außen auf Höhe der Auflageflächen/Zahnrad.

Hersteller und Kauf Jahr stehen dabei

Mit dem Messschieber wurden noch die Außenmaße verglichen

Hierbei erkennt man das die Schenkel des Messchiebers verdreht sind bzw. dieser nicht Parallel verläuft.. das ließ sich mit zwei Händen + Foto nicht besser aufnehmen…

Messwert ist aber selbiger wie zuvor ohne Kamera in der Hand gemessen.

Manche Werte weichen schon stark ab im Vergleich zu denen von @Pholgix damals gemessenen.

Ich denke das wir beide sorgfältig die Prüfungen durchgeführt haben.

Woher die Schwankungen kommen?

Unterschiedliche: Chargen, Prozessabläufe, Grundwerkstoffe, Lieferanten, Oberflächenrauheit, und und und….

 

Ich möchte lediglich dem Forum etwas an Information zutragen.

Die Wahl des SK sollte nicht nur auf die Oberflächenhärte reduziert werden.

Entscheidend ist der Grundwerkstoff und seine metallurgischen Eigenschaften..

Eine Spektralanalyse konnte ich leider nicht vornehmen lassen.

Kerbschlagbiegeversuch leider auch nicht..

Geprüft wurde:

·      BFA neu 2022:                   HV10 - 728, 720, 726

·      BGM neu 2022:                  HV10 – 568, 566, 568

·      *Piaggio gebraucht 2018: HV10 – 710, 720, 690

·      Polini neu 2022:                 HV10 – 703, 707, 726

·      Piaggio Zahnrad 4.Gang gebraucht von einer PX200 Lusso                                            35Z.: HV10 – 744, 736, 750

 

 

*Piaggio SK gebraucht stammt aus einem Quattrini Motor mit 30PS bei Super-Sportlicher Fahrweise dieses wurde nach der Oberflächenprüfung getrennt und im Kern nochmals gemessen – Ergebnis: HV10 - 550, 565, 560

1140020901_2022-11SchaltkreuzUntersuchung.docx

Bearbeitet 30. November 2022 von Vespasito

[Pholgix]

Danke für die Ergebnisse!

Sehr schön, dass das mit dem Zahnrad und der Messung im Kern des Piaggio SK geklappt hat!

Ich nehme an, es wurde so getrennt und geschliffen, dass keine Erhitzung die Härte beeinflusst?

 

Ist das Zahnrad etwa aus den 90ern?

[Vespasito]

vor 6 Stunden hat Pholgix folgendes von sich gegeben:

Danke für die Ergebnisse!

Sehr schön, dass das mit dem Zahnrad und der Messung im Kern des Piaggio SK geklappt hat!

Ich nehme an, es wurde so getrennt und geschliffen, dass keine Erhitzung die Härte beeinflusst?

 

Ist das Zahnrad etwa aus den 90ern?

Aus welchem Jahr das Zahnrad ist kann ich leider nicht mehr nachvollziehen.

 

das Schaltkreuz wurde mit Hilfe von  (2x) Kühlwasserstrahl und einer dafür vorgesehenen Trennscheibe bearbeitet… 

in etwa so-> 

 

https://www.qatm.de/de/produkte/nass-trenn-schleif-maschinen/

 

Gruß 

[Lenki]

 

 

Weiß hier jemand ob das untere SK noch ein “gutes“ BGM SK ist?

Würde ich gerne heute verbauen. Oder lieber Polini kaufen? 

 

Das Obere hat ca. 1500km drauf...

[Pholgix]

Und hier mal noch der Vergleich aller Messungen mit Berücksichtigung der Abweichungen:

Vespasitos Werte habe ich gemittelt.

(Die DRT Lusso Messung n. Leeb hab ich raus genommen, da ich beim Nachforschen in meinen Unterlagen noch eine Vermerk gefunden habe, dass da was nicht ganz astrein lief)

 

Ich denke der Knackpunkt sind u.a. die Messfehler, im Fachjargon "Messunsicherheit" (MU) genannt: Jede Maschine hat ihr MU (z.B gibt Zwick +-3% =+-21 HV! an), dazu kommt die MU bei der Anwendung (z.B. unpräzise geschliffen oder falsch gespannt usw.). So erhöht sich die MU teilweise ordentlich und +-30HV sind sicher realsitisch. Mit mehreren Messungen kann man die Wahrscheinlichkeit erhöhen, den wahren Wert zu treffen und die MU zu verringern, was Vespasito getan hat. Seine Werte variieren um max. 2%, was ich für sehr gut halte.

 

Dass ich bei meinen Messungen mit zwei Messmethoden (eine davon eher ungenauer) auf vergleichbare Ergebnisse komme, könnte ebenfalls ein Indiz dafür sein, dass ich "der Wahrheit" nahe bin.

 

Am Ende sinds wahrscheinlich doch die Fertigungsunterschiede, hängt es doch von vielen Parametern im Fertigungsprozess ab . Da kann ne Menge schief gehen (Material, Härteprozess...). Und es könnte ja auch sein, dass die Hersteller ihre Fertigungsmethoden mit der Zeit geändert haben.

 

Cool finde ich von Crimaz bzw. SIP die Angabe des Materials und er Härte: Unter der AFNOR- Bezeichnung 16NCD12, verbirgt sich Einsatzstahl mit sehr hoher Zähigkeit. Da weis man wenigstens mal woran man ist! Wäre super, wenn dem Beispiel andere folgen würden!

 

 

 

[BerntStein]

@Lenkijemand hatte letztens ein gebrochenes Polini....ob ich meine verbaue, weiss ich nicht

[Vespasito]

Update 12.2022

 

Schaltkreuz

CIF 2022: HV10 - 729, 726, 750

Piaggio 2020: HV10 - 678, 675, 676

hinzu...

 

Bilder im Anhang.

 

Gruß

1514724056_2022-11SchaltkreuzUntersuchung.docx

[weissbierjojo]

Das Piaggio hat sich ja auf den letzten Seiten nicht als das schlechteste erwiesen....sehr zäh, durchgehend etwas weicher in der Randschicht als die Gangräder von Piaggio. So soll das doch sein. Somit erübrigt sich eigentlich meiner Meinung nach auch die Frage wo das Ding mittlerweile produziert wird. Schlecht scheint es jedenfalls nicht zu sein. 

[Gast]

ich seh den wald vor lauter zahlen nicht mehr, um es kurz zu machen, was soll ich denn nun nehmen? 

 

habe hier ein paar motoren zu bauen und brauche schaltkreuze 

[GT DRIVER]

vor 3 Stunden hat nlz folgendes von sich gegeben:

ich seh den wald vor lauter zahlen nicht mehr, um es kurz zu machen, was soll ich denn nun nehmen? 

 

habe hier ein paar motoren zu bauen und brauche schaltkreuze 

Polini

Bearbeitet 9. Dezember 2022 von GT DRIVER