Motor Typ 4

... alles Wissenswerte zum Typ 4 Motor ...

Als Teileträger wurden zwei 2,0 Liter Motore mit den Kennbuchstaben CU und CJ beschafft. Die Suche war recht mühsam. Der eine Motor wurde tatsächlich bei einem Schrotthändler für 140,- Euro erstanden, der andere Motor über Bugnet für 120,- Euro. Die Demontage und Säuberung beider Motore nahmen ebenfalls reichlich Zeit in Anspruch. Verschiedenste Mittel und Dampfstrahlanlagen wurden ausprobiert. Diese Aktionen kosteten Geld und Zeit mit einem schlechten Ergebnis. Daher ist es das Beste, man bringt die Teile für 30.- Euro zu einem Teilewäscher.

Das Entfernen der Stehbolzen ist ebenfalls eine Herausforderunge. Mit Hitze, Geduld und gutem Werkzeug aber machbar. Im nachhinein stellt sich die Frage, ob ein neues Gehäuse, fertig bearbeitet, nicht der bessere Weg gewesen wäre. Wer jedoch den Motor grundsätzlich kennen lernen möchte, für den ist die Demontage eine gute Übung und es zeigt sich, ob man das passende Werkzeug beieinander hat.

Kennbuchstaben Luftboxer Typ4

2,0 l1970 cm³LBX42 Vergaser KW/PS 51/70CU1979–1982

2 Liter, Kennbuchstabe GB, = 100 PS/ Modell ´73/74/75
2 Liter, Kennbuchstabe GA, = 95 PS (USA)/ Modell ´73/74
2 Liter, Kennbuchstabe GC, = 88 PS (USA)/ Modell´75/76


CJ8.757.792,051 (4200)2x 34 PDSIT
GD8.757.762,051 (4200)L-JetronicSchweden, Australien
GE8.767.792,051 (4200)L-JetronicSchweden, Australien
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Mama sagt, Du sollst ausmachen...
Kennbuchstabe CJ ...CU Typ 4 Käfer
Kennbuchstabe CJ ...

Motoranzugsmomente Typ 4

Motoranzugsmomente Typ 4
Zylinderanordnung Boxermotor Typ 4
Zylinderanordnung
Motorteileträger komplett Typ 4 Käfer
CU Motor als Teileträger
Kurbelwelle Typ 4 messen
Rundlauf Kurbelwelle ausmessen
Montage Motor Typ 4 neu Käfer
Montage Gehäusehälfte
Motor Typ 4 neu komplett Käfer
Rumpfmotor mit Anbauteilen

Motor Auslegung (Bohrung/Hub)

Der Motorblock ist nüchtern betrachtet reine Mechanik, die durch einen Ölstrom geschmiert und gekühlt werden muss. Translatorische Bewegung (Kolben) wird über Pleuel in rotative Bewegung (Kurbelwelle) umgesetzt. Nebenbei wird die Nockenwelle rotativ über eine Zahnradpaarung angetrieben und setzt die Bewegung über die Stössel und Stösselstangen in translatorische Bewegung für die Ventile um. Das heisst, eine zentrale Nockenwelle unterhalb der Kurbelwelle versorgt beide Zylinderköpfe. Folgende Nebenaggregate werden angetrieben:

1. Nockenwellentrieb
2. Ölpumpe
3. Verteilerfinger
4. Lichtmaschine
5. Lüfter für die Kühlung
6. Benzinpumpe, wenn nicht durch Elektrische ersetzt

Der enorme Vorteil des Boxers liegt in seiner kompakten und flachen Bauweise. Durch die Zylinderanordnung (zwei links, zwei rechts) baut der Motor und damit Kurbelwelle und Nockenwelle extrem kurz. Dies ergibt eine äusserst stabile und flache Bauweise. Die flache Bauweise erweist sich natürlich als praktisch, da das Raumangebot im Heck nicht gerade üppig ist.

Der 2,0 Liter (CU, CJ, GB) Motor hat von Haus aus eine Kurbelwelle mit 71 mm Hub verbaut. Dadurch ergibt sich der Hubraum in Kombination mit dem Zylinder-Bohrungsdurchmesser.

1971 cm3 (2,0 Liter) = 71mm Hub x 94mm Bohrung
2376 cm3 (2,4 Liter) = 71mm Hub x 103mm Bohrung

Zylinder/Kolben sind mit einer Bohrung von 104 mm und sogar 105 mm erhältlich. Kurbelwellen sind mit Hüben bis zu 88 mm erhältlich. 105 mm Bohrung kombiniert mit 88 mm Hub ergibt einen Hubraum von 3048 cm3 (3,0 Liter). Über 71 mm Hub wird es aufwendig. Der Motor wird breiter. Im Motorblock darf nichts kollidieren. Eine Nockenwelle mit kleinem Grundkreis ist eventuell notwendig.

Porsche zum Vergleich

Aus der Berechnungsformel (Bohrung zum Quadrat x Pi/4 x Hub x Zylinderanzahl) für den Hubraum erkennt man, das durch Vergrösserung der Bohrung (da quadratisch) der Hubraum schnell ansteigt. Leider bewegt man sich nicht auf einer grünen Wiese. Die Zylinderanzahl ist festgelegt, der Bohrungsdurchmesser muss im Kopf untergebracht werden, das Verhältnis Hub zu Bohrung wird irgendwann unschön (Kolben kippeln) und der Raum für die Bohrung ist begrenzt, da der Zylinderabstand festgelegt ist.

Lohnt sich ein Blick zu Porsche in den Anfangsjahren. Bekanntlich bediente sich Porsche ja nach dem Krieg aus dem VW Teileregal. Der letzte Vierzylindermotor Stossstangenmotor mit einer Nockewelle! von Porsche (im 912 - 1965) leistete bei 5800 U/min 90 PS aus 1,6 Litern mit 82,5 mm Bohrung und 74 mm Hub. Verdichtung: 9,3:1. Das ist also im Vergleich zu den Typ 4 Motoren (71 mm Hub) recht viel Hub bei wenig Hubraum.
Der Quantensprung war dann wie wir alle wissen, der Schritt zum Sechszylinder. Der entscheidende Vorteil ist: zwei Zylinder mehr. Nachteil der Motor wird länger und schwerer, der Wärmeeinfluss auf die mittleren Zylinder etc. Dabei geht Porsche auf zwei Liter mit  80 Bohrung und  66 mm Hub. Porsche verringert also den Hub und die Bohrung. Warum? Der Motor wird extrem drehfreudiger. Der rote Bereich beginnt erst bei 6800 U/min.

Der nächste Schritt wird 1973 im RS mit 2,7 Liter aus 90 x 70,4 (B/H) gemacht. Bohrung als auch Hub werden vergrössert. Dies wird durch Leichtmetallzylinder und Nikasil Beschichtung ermöglicht. Die Sechszylinderbetrachtung hilft für den Käfer nicht wirklich weiter und verbreitet etwas Traurigkeit.

Ein Vierzylinderboxermotor aus dem Jahr 1962 mit 2 Liter Hubraum soll nicht vergessen werden. Der Motor wurde im Porsche 356 B/C 2000 GS Carrera 2 verbaut.  Dabei handelt es sich um einen Königswellenmotor. Also direkt in den Köpfen verbaute Nockenwellen. 92 mm Bohrung und 74 mm Hub ergeben 130 PS (6200 U/min). Mit Modifikationen und bei 6600 U/min wurden sogar 155 PS erzielt (Verdichtung 9,8:1). 


Berechnung der Verdichtung

Zur Berechnung ist das Auslitern des Zylinderkopfes notwendig und ein paar Daten (Hub, Kolbendurchmesser etc.), die bekannt sein dürften. 
Zum Auslitern wird eine runde Plexiglasscheibe mit mehreren Bohrungen angefertigt, die in den Zylinderkopf eingeklebt wird. Während der Raum mit ÖL aus einer Spritze aufgefüllt wird, kann die Luft durch die Löcher entweichen. Der Kolbenrückstand ist der Abstand zwischen Oberkante Zylinder zum Kolben, wenn der sich in OT befindet. Die Daten können in den Download eingegeben werden und automatisch wird die Verdichtung berechnet.
  • Passbuchsen am Mittellager einsetzen

  • Zylinderaufnahmen aufspindeln

  • Gebläse Aufnahme fräsen

  • Buchsen für Typ1 Stößel einsetzen

  • Schwungrad erleichtern

  • Nadellager am Schwungrad einsetzen

  • Kurbelwelle und Schwungrad wuchten

  • Bohrung für Entlüftung und Spannband

  • Schwabbelblech montieren

  • Benzinpumpenöffnung verschließen

  • verlängerter Ölsumpf mit Temperatursensor

  • Pleuel richten und auswiegen

  • Lager und Dichtungen komplett erneuern

Verschleissteile

Ölablassschraube mit Dichtring:
 M 14 X 1,5 X 15 (für Standard-Ölwanne)

Ölfilter:
Aussendurchmesser [mm] : 93
Innendurchmesser 1 [mm] : 71
Innendurchmesser 2 [mm] : 62
Höhe [mm] : 95
Gewindemaß : 3/4-16 UNF

- Mann-Filter, Typ W 920/17
- Mahle-Filter Typ OC 23 oder OC 28
- Knecht-Filter Typ AW 18
- Purolator-Filter Typ PC 207
- Bosch-Filter Nr. 0 451 103 084
- VW-Teile-Nr.: 021 115 351A


O-Ringe für Stößelschutzrohre:
Hersteller: ELRING
Artikelnummer: 463.833 - grün
Artikelbezeichnung: Dichtung, Stößelstangenschutzrohr
EAN-Nummer: 4041248029022
Status: Normal
Verpackungseinheit: 25
Eigenschaften und Informationen:
benötigte Stückzahl 8
Innendurchmesser [mm] 25,1
Form O-Ring
Material FPM (Fluor-Kautschuk/Viton)
Dichtringdurchmesser [mm] 3,5

Hersteller: ELRING
Artikelnummer: 752.312 -rot
Artikelbezeichnung: Dichtung, Stößelstangenschutzrohr
EAN-Nummer: 4041248045022
Status: Normal
Verpackungseinheit: 25
Eigenschaften und Informationen:
benötigte Stückzahl 8
Innendurchmesser [mm] 25,2
Form O-Ring
Material MVQ (Silikon-Kautschuk)
Dicke/Stärke [mm] 3,5

Hersteller: ELRING
Artikelnummer: 750.298 -schwarz
Artikelbezeichnung: Dichtung, Stößelstangenschutzrohr
EAN-Nummer: 4041248044742
Status: Normal
Verpackungseinheit: 25
Eigenschaften und Informationen:
benötigte Stückzahl 8
Innendurchmesser [mm] 21,8
Material ACM (Polyacryl-Kautschuk)
Form O-Ring
Dicke/Stärke [mm] 3,5

Motoröl

Motorölmin. Viskosität bei 100°C[1]
SAE 16                       5,6 mm²/s[2]
SAE 20                       6,9 mm²/s
SAE 30                       9,3 mm²/s
SAE 40                     12,5 mm²/s
SAE 50                     16,3 mm²/s
SAE 60                     21,9 mm²/s

MotorölTiefsttemperatur, bei der das Öl unter festgelegten Bedingungen (SAE J 300) noch pumpbar ist.
SAE 0W                     −40 °C
SAE 5W                     −35 °C
SAE 10W                   −30 °C
SAE 15W                   −25 °C
SAE 20W                   −20 °C
SAE 25W                   −15 °C
Berechnung Verdichtung
Auslitern Zylinderkopf
Porsche 914 Motor im Käfer

Links

http://www.weil-motorentechnik.de/index.php
http://www.carpartspotsdam.de (hier bitte nichts bestellen, keine Lieferung)