Meister und Sklave

Ich brauche mal wieder rasch eure Hilfe!
Es hat sich ergeben, dass beim Bug BEIDE Hauptzylinder defekt sind. Sowohl Kupplung, als auch Bremse.
Da muss ich mich um Ersatz kümmern.
Wie zu erwarten war, liegen die natürlich nicht beim Händler um die Ecke im Regal. Nachdem ich schon verschiedene englische Händler angeschrieben habe, kristallisiert sich folgendes heraus:
Hauptbremszylinder gibt es noch.
Kupplungsgeberzylindner sind aufgrund ihres winzigen Innenmaßes (16mm = 0.625″ ( 5⁄8″)) in dieser Bauform nicht mehr zu bekommen.
Da muss ich also mal wieder kreativ werden.
Manche Bug-Treiber verwenden Land Rover Serie 11&111 master cylinder. Allerdings muss man dann die Leitungen abändern/neu bördeln. Da habe ich wenig Lust zu. Andere verwenden für beide Anwendungen Kupplungsgeberzylinder des MGB (Teilenummer GMC1007). Die sehen sogar identisch aus. Jedoch sind es mal wieder die inneren Werte die Zählen. Nach meiner Recherche hat der Kolben des MGB-Kupplungszylinders nämlich einen Durchmesser von 3/4″, was um einiges größer ist, als der vom original Kupplungszylinder.
Durch eine Änderung des Kolbendurchmessers ändern sich auch alle anderen Parameter einer hydraulischen Anlage (Druckpunkt, Pedalweg, Betätigungsweg, etc.). Daher sollte man da schon 3-4 Gedanken aufwenden.
Natürlich ist das alles nicht auf meinem Mist gewachsen. Daher zitiere ich mal den exzellenten Car Builder Solutions catalogue, welcher neben ALLEN Bauteilen, welche man zum Bau seines Automobils benötigt, auch reichlich technische Hintergründe und Tipps&Tricks enthält (gibts auch als pdf-Download! Klare Empfehlung):

WHICH MASTER CYLINDER?
A common question is ‘What bore size master cylinders should I use? In theory, it is possible to determine the correct size of the master cylinder (piston diameter) by calculating pedal ratio, pedal travel and caliper piston diameters but it’s often easier to ‘suck it and see’ by choosing a .750″ master cylinder to begin with and working from there.
Many factors will determine the optimum master cylinder size such as weight of the vehicle, tyre diameter, brake pedal length, weight distribution and servo or non-servo assistance. Brake pedal ratio is often the easiest parameter to change. Increasing the pedal length is, in effect, increasing the lever- age but the pay-off is less fluid movement for a given pedal travel. If the pedal is 12″ long from the fulcrum to the foot pad and the cylinder push rod is 3 inches from the fulcrum then the pedal has a 3 to 1 ratio. Increasing the ratio to say 4 to 1 will give more leverage but with longer pedal travel. For a clutch the same rules apply to the release fork. A higher ratio will make the clutch action easier but there will be less travel of the release bearing. Determine the distance the release bearing has to travel to fully disengage the clutch (usually about 10mm) and work backwards from there. A release fork with 2 to 1 ratio will require 20mm travel of the slave cylinder.
Brake hydraulics is really all about fluid movement so, to give you an idea of the effect of changing master cylinder sizes, here’s a chart of how much fluid each size master cylinder moves with each 1cm travel of the push rod.
You can see that a 1″ cylinder will move 2 1⁄2 times more fluid than a .625″ cylinder. But the pedal will require 2 1⁄2 times more force to get the same braking performance. However, the pedal travel will be 2 1⁄2 times less. Of course, if you want to increase braking power without changing the pedal or cylinder you could just add a servo.

CYLINDER PISTON DIAMETER FLUID MOVED FOR 1cm OF PISTON TRAVEL
0.625″ ( 5⁄8″) 1.98 cc
0.750″ (3⁄4″) 2.85 cc
0.825″ (7/8″) 3.45 cc
1″ 5.06 cc

Der original Kupplungsgeberzylinder-Kolben hat 16mm = 0.625″ ( 5⁄8″) Durchmesser.
Das heißt der 16mm Kolben bewegt laut Tabelle 1,98 ccm Flüssigkeit.
Der Hauptbremszylinder-Kolben hat 18mm =0,708661417″ Durchmesser, liegt also zwischen 5/8″ und 3/4″.
Der größere 18mm Kolben bewegt dann laut meiner kruden Rechenweise 13% 26,5% mehr Volumen als der kleinere Kolben. Das sind dann 2,2374 ccm. Bedeutet also das sich das Pedal 26,5% schwerer treten lässt und 26,5% weniger Pedalweg nötig ist.
Der MGB Kupplungsgeberzylinder hat 19mm = 0.750″ (3⁄4″) Durchmesser.
Er bewegt damit 2.85 ccm, was 44% mehr Volumen/Kraft/weniger Pedalweg sind.
Richtig gerechnet? Irgendwie kommt mir das spanisch vor?! Ker, gut das ich das mit den Worten studiert habe….
Damit ist mir die Verwendung des MGB-Teils zu weit vom Original entfernt. Ich werde mal mein Glück mit zwei Bond Bug Hauptbremszylindern versuchen, sofern von euch jetzt nicht noch rapide Einwendungen kommen.

Nachtrag: Das Problem bei der Kupplung ist, dass sie keinen Anschlag hat, wie z.B. die Bremse. Mit mehr Flüssigkeit, die bewegt wird, drückt man auch das Ausrücklager tiefer/fester in die Kupplung, was sie innerhalb kürzester Zeit ruinieren kann… Nur damit ihr die Tragweite erkennt.

11 Gedanken zu „Meister und Sklave“

    1. Hallo naphta!

      Nein, ich fürchte, die Zylinder sind gänzlich hinüber. Die Reservoirs sind undicht. Unter Druck schießt da ein Strahl raus….
      Sie scheinen einfach durch korrodiert zu sein. Eine Überholung hatte ich ja schon mal versucht. Da habe ich wenig Lust auf eine wiederholung. So exorbitant sind die Preise für die Neuteile zum Glück nicht.

  1. „Lasst mich durch, ich bin…, ähhh…, Zahlenmensch!“
    Um etwas Licht ins Halbdunkel zu bringen: Die durch den Kolben bewegte Flüssigkeit berechnet sich über das Zylindervolumen. Verkleinere ich den Zylinder indem ich den Kolben 1 cm hineindrücke, so verringert sich also das Volumen um die Menge, die in einen Zylinder gleichen Durchmessers mit 1 cm Höhe (oder halt Länge) hineinpasst. Soweit klar?
    Dieses Volumen ist es also, was uns interessiert. Das Zylindervolumen berechnet sich als Produkt der Kreisfläche und der Zylinderhöhe (1 cm). Mit Kreisfläche ist hier die Fläche des Querschnitts gemeint. Sie berechnet sich nach der Formel r²*Pi, wobei r den Radius (also den halben Durchmesser!) bezeichnet. Bei einem Zylinder mit einem Durchmesser von 0.625 Zoll (1.5875 cm) ergibt sich also für die Fläche die Formel (1.5875 cm/2)² * Pi ≈ 1.979 cm². Um das Volumen zu berechnen, multiplizieren wir mit der Höhe des Zylinders (1 cm): 1.979 cm² * 1 cm = 1.979 cm³
    Passt im Vergleich auch genau zum oben genannten Wert.

    Noch mal allgemein:
    (Durchmesser in cm/2)² * Pi * 1 cm = Volumen

    Die von dir angestellten Überlegungen sind aber auch schon ganz richtig, wenn ich dich richtig verstanden habe. Der deutliche Unterschied im bewegten Volumen bei nur geringer Änderung des Kolbendurchmessers ergibt sich aus der Tatsache, dass der Radius in der Formel quadriert wird. Wie groß der Unterschied ist lässt sich mit der Formel Dn²/Do² ermitteln. Dn bezeichnet hier den Durchmesser des neuen Kolbens, Do den Durchmesser des originalen Kolbens. Die Einheit ist egal, solange beide Durchmesser in derselben Einheit angegeben sind. Für 19-mm-Kupplungszylinder ergibt sich damit:
    19²/16² = 1.41015
    Dies beschreibt den Faktor, um den Kraftaufwand steigt (und sinkt bei kleinerem Kolben). Der Kraftaufwand wäre also 1.4-fach (oder 41 %) größer.

    Man korrigiere mich bitte, wenn ich hier Stuss geschrieben habe.

    1. Danke für die Zahlen!
      Ich meine auch, dass mir ein Fehler bezüglich des 18mm-Kolbens unterlaufen ist. Der prozentuale Zuwachs passt nicht.
      Von 16 auf 18mm sollen es nur 13% sein und von 16 auf 19mm 41%?
      Da passt doch was nicht.

  2. Ich kenne die herrlich günstigen englischen Ersatzteil-Preise vom Spitfire… Und teilweise leider auch die Qualität 😉

    MG Midget/Austin Healey Sprite könnten auch noch was passendes haben. Lockheed scheint der Hersteller zu sein; dann passt die ganze Gierling-Fraktion nicht…

  3. hm. dass die kupplung keinen anschlag hat ist natürlich blöd. da sollte der zylinderdurchmesser dann schon einigermaßen stimmen.

    wo ich was zu sagen kann sind hydraulikzylinder in systemen mit festem anschlag. in unseren rennzäpfchen haben sowohl bremse (logisch) als auch kupplung einen anschlag. zur verwendung kommt ein magura mopped kupplungszylinder aus der hymec serie mit 10mm durchmesser (weils die einfachste umrüstung ist). dieses pedal fühlt sich ziemlich kacke an, da es viel zu leichtgängig ist und man daher den schleifpunkt nur schwer findet. abhilfe würde eine feder hinter dem pedal schaffen. aber da man die kupplung eh nur zum losfahren udn wieder anhalten braucht, wurde das aus gewichtsgründen gestrichen.

    bei den bremsen haben wir ein paar verschiedene sätze durch. generell gilt: je größer der zylinder, desto fester wird das pedal, und desto weniger bewegt es sich. ich erinnere mich, dass die pedalerie deines bug sich generell irgendwie komisch anfühlte, aber nicht mehr wie genau. evtl kannst du hier das bremspedal durch veränderung des zylinderdurchmessers anpassen. eine beliebte modifikation aus dieser ecke ist übrigens auch das ausrüsten von käfern mit bus-hauptzylindern um ein festeres pedal zu erzeugen. wenn man sportlich unterwegs ist, gibt es nämlich nichts schlimmeres als so ein modernes „streng-angucken-udn-vollbremsung-pedal“.

  4. Ja, die Pedale des Bugs sind völlig gefühllos. Allerdings weiß ich nicht, in wie weit das auf das Konto der defekten Zylinder geht.

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