Überholung des Kewet Motor Thrige-Titan

Im KEWET-2 ist ein Thrige-Titan Electric Typ: TTL180A, 7,5 kw / 2500 U/min., 48 Volt, 194 A, max. 9000 min. verbaut.

Achtung: Die Bezeichnung TTL180A beschreibt das Gehäuse des Motors, der Innenaufbau kann sich unterscheiden. Auf die Typnummer achten.

Der Kewet Motor war in einem sehr schlechten Zustand, als ich meinen EL-Jet kaufte. Ich machte mich also ans Werk und dachte: Kein Problem, man kommt gut dran, das Ding ist nicht sehr groß und nur mit ein paar Schrauben befestigt. Nach einigen Stunden Anstrengung war mir klar: Der Motor geht nur mit Getriebe raus. Aber das war noch nicht alles… es hat jedenfalls 2 Tage gedauert und allein geht schon mal gar nichts. Der Motor mit Getriebe ist extrem schwer.

der Getriebendeckel ist ab, der Motor aber immer noch dran!

Kewet mit ausgebautem Motor

Ich dachte, ich mache das Getriebe mal auf, leider hat das nicht viel genützt. Der Motor war nicht vom Getriebe zu trennen! Also habe ich ihn mit Getriebe ausgebaut.

Eigentlich ist recht viel Platz um den Motor, leider steckt der Teufel im Detail. Die KEWET Ingenieure haben sich viel Mühe gegeben, einen Ausbau so schwer wie möglich zu machen.

Motor mit Getriebe	Motor ausgebaut ohne Getriebe
Motorwellen Konus	verbrannter Kollektor

Als nun der Motor ausgebaut war, konnte ich mich daran machen, ihn vom Getriebe zu trennen. Nach einem weiteren Tag Arbeit habe ich aufgegeben: Das Getriebe ging nicht ab.Es hat 4 Fachfirmen gebraucht, bis sich eine bereiterklärt hat, sich des Problems anzunehmen. Firma Steinböck aus Braunschweig hats gerichtet, allerdings für einen saftigen Preis! Eine Woche später hatte ich Motor und Getriebe getrennt wieder zurück. Das Problem ist ein Konus auf der Motorwelle, der mit einem Ritzel innerhalb des Getriebes verpresst ist.

Blick auf die Kohlen

Motor offen!

Nun konnte ich mich daran machen, den Motor auseinander zu nehmen….. Ein Blick auf die Kohlen zeigte schon: Alles Kaputt, Kohlen total runter, Kollektor in einem fürchterlichen Zustand!

Kollektor abdrehen

Abdrehen des Kollektors

Kollektor abdrehen mit Alu Drehmeißel

So habe ich mich also erst einmal daran gemacht, den völlig verbrannten Kollektor auf der Drehbank abzudrehen. Nach einigem rumprobieren hat sich ein Alu-Drehmeißel als brauchbar erwiesen!

Kohlenhalter

Kohlenhalterkranz

verbrannte Kohlen

Das nächste Problem war der Kohlenhalterkranz! Durch extreme Hitzeeinwirkung war der Kunststoff teilweise so verbrannt, das die Kohlenhalter nicht mehr richtig saßen. Da kein neuer Kranz zu finden war, habe ich ihn mit 2-Komponentenkleber repariert. Bislang hat es gehalten…..

Die Kohlen haben ein kurzes Kupferband mit einem Anschluß, der den Strom tragen soll. Zur Führung steckt die Kohle in einem Metallfassung und wird von einer Spiralfeder mit dem notwendigen Vortrieb auf den Kommutator versehen.

Beim Einbau von neuen Kohlen muß man darauf achten, daß die Kohle in der Führung / Fassung gut läuft. Wenn der Anpressdruck auf den Kommutator zu gering ist, weil die Kohle klemmt, gibts Übergangswiderstände…. Mit dem Finger berührt sollten alle Kohlen sich gleich leicht bewegen lassen. Unbedingt darauf achten, das die Führungen kein Öl oder Fett abbekommen, oder gar absichtlich fetten. Die Kohlen würden in kurzer Zeit durch den Abrieb und das Öl im Halter stecken bleiben!

Es empfiehlt sich, alle Simmerringe und Kugellager auszuwechseln, wenn man sich schon die Mühe macht, den Motor komplett auseinander zu nehmen.

Der Motor hat 1 Kugellager am Kommutator, unbedingt darauf achten, das es Staubgeschützt ist, da ansonsten Kohleabrieb eindringt und das Lager schnell verschleißt!

 

Kohlen

Die Kohlen im Kewet 3 haben das Maß 12,5x20x32mm. Im Kewet 2 wurden Kohlen der Größe 10x20x32mm verbaut. Darauf zu achten ist, das die beiden Stromlitzen rechts und links aus der Kohle kommen, keinesfalls aus der Mitte, da dort die Kohlefeder aufsetzt. Es sind 8 Kohlen verbaut, im Winkel von 90° jeweils 2 nebeneinander. Der Strom läuft dann im 90° Winkel zu den nächsten Kohlen. Je 2 Kohlenhalter sind elektrisch miteinander verbunden.

Die Originalkohlen werden nicht mehr hergestellt und man muß auf Nachbauten zurückgreifen. Laut Aussage eines Herstellers wurden in den Originalkohlen Silber beigemischt, was die Kohlen härter machte und eine länger Laufleistung zur Folge hatte. Die Nachbaukohlen haben eine Standartmischung, die nicht mehr so lange hält.

Den ersten Satz Kohlen habe ich bei der Firma Schunk bestellt. Am Anfang liefen die Kohlen sehr gut, bis ich nach ein paar Tausend Kilometern feststellen mußte, das 3 der 8 Kohlen stark abgelaufen waren. Den Grund kann ich nicht genau diagnostizieren. Aber eine Kohle hatte keinen Kontakt mehr zu den Litzen, außerdem war die dazugehörige Feder ausgeglüht, da in diesem Fall Strom durch die Feder läuft, was diese stark erhitzt. Die Nachbarkohle wird dann natürlich doppelt belastet.
Ein weiterer Grund könnte sein, das ich nach dem Abdrehen des Kommutators die Glimmer-Isolation zwischen den Kupferkontakten nicht ordentlich ausgesägt habe. Wenn sich die Kupferkontakte im Betrieb abnutzen, können so die Glimmer-Isolatiren die Kohlen beschädigen.

Eine sehr gute Erklärung der Zusammenhänge findet sich hier: Motor Wartung von Mersen

Hersteller/Händler für Kohlen:
Firma PanTrac – www.pantrac.com
Firma Schunk – www.schunk-group.com

Kohlen Anpressdruck

Der Anpressdruck der Kohlen ist ein wichtiges Kriterium.
Ist der Druck zu gering, ist zwar die mechanische Belastung der Kohlen geringer, aber der elektrische Verschleiß durch Bürstenfeuer steigt und umgekehrt.
Der Druck wird idr. in der Einheit cN/cm² angegeben, was gleichbedeutend ist mit g/cm². Ein guter Wert ist 350cN/cm², was einem Anpressdruck bei einer Kohlenauflagefläche von 12,5x20mm = 2,5cm² von 875 Gramm entspricht. Das kann ganz gut mit einer Federwaage gemessen werden.

Kommutator

Der Kommutator (oder Kollektor) ist der Kupferkontaktring an dem die Kohlen anliegen.

Rundlauf

Der Rundlauf des Kommutators sollte natürlich möglichst exakt sein und schon nach dem Abdrehen überprüft werden. Der optimale Wert des Rundlaufs beträgt ca. 0,01 mm und sollte 0,03 mm nicht überschreiten. Nachdem meine neu eingesetzten Kohlen stark abgefahren waren, habe ich einen Rundlauf von 0,1mm gemessen. Das ist natürlich auch ein Grund für den hohen Verschleiß. Warum der Kommutator eine so starke Unwucht ausgebildet hat, kann ich nicht sagen. Aber ich habe einen üblen Fehler beim Einbau des Kollektors gemacht: Ich habe das Kugellager nicht getauscht und bei der 2. Revision hatte es schon etwas Spiel.

Aufrauhen

Man sollte nun denken, das eine möglichst glatte Kupferkontaktfläche optimal ist. Dem ist nicht so. Nach dem Abdrehen des Kommutators muss die Kupferfläche aufgeraut werden, ein 80ger Schleifpapier wird hier empfohlen.

Fahrbetrieb

Hier einige Daten des Motors im Fahrbetrieb:
Stromaufnahme bei 70 km/h gerade Strecke ohne Beschleunigung: Etwa 120A, das entspricht 110 Wh/km.
Maximalstrom bei Beschleunigung: Etwa 200A.

Zusammenfassung

Wenn der Motor überholt wird ist auf folgendes zu achten:

Kommutator abdrehen, anschleifen, auf Rundlauf achten.
Isolatoren aussägen!
Kugellager wechseln (staubgeschützt, C3 Qualität).
Kohlen wechseln, auf Leichtgängigkeit achten.
Kohlen vorsichtig einfahren.