How to: Toyota 111R 2ZZ Spiel in der Schaltung vom C64 Getriebe beseitigen

  • Ich habe das Thema mal von diesem Thema abgekoppelt um die Infos zum Getriebe separat zu sammeln, hat mit dem Umrüsten auf offene Schaltkulisse ja herzlich wenig zu tun.


    Problem: Unpräzises EInlegen der Gänge, besonders Schaltvorgänge in den dritten Gang lassen die Synchroringe leiden. Schnelles schalten ist so nur schwer möglich.

    Ursache: Zu viel Spiel (hauptsächlich durch Verschleiß) in sämtlichen Komponenten der Schaltung, diese sind:

    - Schaltkulisse

    - Schalthebellagerung

    - Schaltseillagerung am Schalthebel

    - Schaltseile

    - Schaltseillagerung an der getriebeseitigen Umlenkmechanik

    - Lagerung der Umlenkmechanik

    - Koppelstange zwischen Mechanik und Schaltwelle

    - Gleitstück an der Schaltwelle

    - Lagerung der Schaltwelle im Getriebe

    - Spiel im Getriebe

    - Motorlager

    Glücklicherweise gibt es für die meisten Punkte hier ziemlich günstige Lösungen die alle zusammen schon erstaunlich gut der Alterung entgegenwirken


    Schaltkulisse

    Dass die Kulisse nicht besonders stabil befestigt ist, sollte beim ersten Schalten schon aufgefallen sein.

    Problem: Zu viel Bewegung der Kulisse bei bereits niedrigen Schaltkräften

    Ursache: Die Verschraubung der Kulisse auf den Boden ist einfach zu flexibel, da nur zwei Schraubpunkte vorne an der Kulisse diese zum Boden befestigen.

    Lösung: The famous "Stan's Mod"

    User Stan aus dem elisetalks Forum hat entdeckt, dass unter der Schaltkulisse eine unbenutzte Blindnietmutter schlummert die perfekt für die Verstärkung geeignet ist.

    Hier der Link zum originalen Dokument: Stan's Mod

    Und hier eine detailliertere Anleitung bei Sands museum

    Zusätzlich hat Stan noch die vorderen Verschraubungen mit großen U-Scheiben verstärkt, dass die kleinen Schraubköpfe mehr Auflagefläche an den Langlöchern bekommen

    Benötigte Bauteile: 1 M8x50 Schraube und ca 15-20 Karosserie U-Scheiben und normale kleine

    Werkzeug: Schraubenzieher, Knarrenkasten zum Ausbauen der Konsole, Dremel zum Bearbeiten mancher U-Scheiben, da diese teilweise sonst mit der Mechanik kollidieren.

    Verbesserung: Vor allem schnelle Schaltvorgänge mit etwas mehr Kraft sollten nun präziser werden, weniger Bewegung der Kulisse beim Schalten


    Schalthebellagerung

    Wenn die Kulisse abgebaut ist, erkennt man etwas Spiel an der seitlichen Lagerung des Schalthebels (roter Blitz):

    20282-unbenannt-jpg

    Quelle: Benutzer Rohan


    A120F0008S.jpg

    Quelle:  https://www.sjsportscars.com/files/A120F0008S.jpg


    Problem: Das Lager soll die rechts/links Bewegung des Hebel auf eine vor/zurück Bewegung der Mechanik umlenken, damit entsprechend das rechte Schaltseil angesteuert wird.

    Ursache: Verschlissenes Plastiklager

    Lösung: Plastiklager tauschen! Ich habe zwar das Teil schon, aber mich noch nicht dran gewagt.

    Bietet sich defintiv an das ganze mit Stan‘s Mod zu machen, trotzdem geht diese Reparatur deutlich tiefer in die Mechanik rein, praktisch alles was in die Schaltkonsole gebaut ist, muss ab.

    Dazu gibt’s von Lotus eine halbwegs brauchbare Anleitung, allerdings wird hier ein Spezialwerkzeug erwähnt, dessen Sinn ich noch nicht entschlüsseln konnte, werde es bald mal angehen und versuchen mit Alternativen Mitteln zu tauschen.

    https://www.lotustalk.com/forums/attachm…ver-recall-.pdf


    Benötigte Teile: Das Ersatzteil gibt’s bei Lotus für 2,50€, Teil Nummer 29, Teilenummer A120F6263S

    47_05.gif

    Quelle: https://www.deroure.com/images/diagrams/11/47_05.gif


    Benötigtes Werkzeug: Schraubenzieher und Knarrenkasten um die Verkleidung abzubauen, wahrscheinlich diverse Zangen, Schraubzwingen und Austreiber um das alte Lager raus zu bekommen.


    Verbesserung: Zusätzlich zu Stans Mod sollte das eine gewissen Schwammigkeit aus beiden Bewegungsrichtungen des Schalthebels nehmen. Falls das Lager schon so hinüber ist, dass es deutliches Spiel hat leider natürlich auch die Präzision der Schaltseil-Ansteuerung darunter.


    Schaltseillagerung am Schalthebel

    Die Schaltseile sind mit Kugelköpfen an den Schalthebel gesteckt.

    Diese Köpfe sind innen gummiert um klappern und vibrieren zu verhindern.


    Problem: Spiel in der Ansteuerung der Schaltseile

    Ursache: Das Gummi wird mit der Zeit ausgerieben und so entsteht immer mehr Spiel in der Verbindungsstelle.

    Lösung: Austauschen der Originalen Kugelköpfe durch Gelenkköpfe (Uniballs)

    Dazu müssen die Kugelköpfe an der Schaltmechanik zuerst ausgebohrt (6,5mm) werden. Diese werden dann durch Schrauben und Muttern ersetzt.

    Rohan hat das ganze schon gemacht:

    19882-1c73ad7a-e330-467d-9ab2-fd5144dd3b16-jpeg

    Quelle: User Rohan

    Unbedingt vor dem Entfernen der originalen Kugelköpfe den Abstand zwischen Mitte Kugelkopf und Beginn des Gewindes auf dem Schaltseil messen, dies muss dann beim Aufschrauben der neuen Gelenkköpfe wieder eingestellt werden.

    Die Schaltung ist sehr sensibel und bereits eine halbe Umdrehung der Köpfe sorgt dafür, dass man die Gänge nicht mehr einlegen kann. Gleichzeitig ist dies aber auch praktisch, da man so eigentlich nicht viel falsch machen kann beim Einstellen. Wenn alle Gänge rein gehen ist alles richtig!

    Benötigte Bauteile: 2 M6 Gelenklager, 2 M6x30 Schrauben, 2 M6 selbstsichernde Muttern ( Danke an Ert )

    Benötigtes Werkzeug: Schraubenzieher und Knarrenkasten zum Ausbauen der Schaltkulisse, Bohrer 6,5mm, 10er Maulschlüssel, Messschieber

    Verbesserung: Mehr Schaltpräzision beim Einlegen der Gänge und Treffen der richtigen Gasse. Weniger Spiel in alle Bewegungsrichtungen des Hebels.


    Schaltseile

    Als übertragende Bauteile der Schaltbefehle von vorne zum Getriebe nach hinten ist es natürlich wichtig, dass die Schaltseile funktionieren und möglichst kein Spiel haben.


    Problem: Die Schaltseile sind unpräzise und haben Spiel

    Ursache: Die Schaltzüge sind praktisch überdimensionale Bowdenzüge wie bei einer Fahrradschaltung. Durch tausende Schaltvorgänge und Alterung werden diese Züge länger oder haben eine erhöhte innere Reibung.

    Lösung: Schmierung mittels trockenem PTFE (Teflon) Spray oder ein kompletter Tausch der Schaltseile. Dazu vorne an der Schalthebellagerung und hinten am offenen Teil des Gummibalgs Teflonspray auf die Schaltseile geben und hoffen, dass es sich gut im Anschlussbereich verteilt.


    Wenn die Seile bereits hoffnungslos verschlissen oder sogar schon angebrochen/gerissen sind hilft nur ein Tausch. Dazu entweder die originalen von Lotus oder verstärkte Seile einbauen.

    Eine Anleitung dazu habe ich noch nicht.

    Meiner Meinung nach die allerletzte Option um die Schaltung wieder gut hinzukriegen. Ich habe durch die ganzen anderen Maßnahmen festgestellt, dass ich trotz 75.000km nicht viel Spiel in den Seilen selbst habe. Ich vermute viele Leute berichten von dem tollen Einfluss der neuen Kabel weil beide Enden nun auch wieder spielfrei sind.


    Benötigte Bauteile: Trockenes(!!!) PTFE (Teflon) Spray, trocken, damit möglichst wenig Schmutz angezogen wird welcher dann zwischen Schaltseil und Ummantelung gelangt.

    Originale Lotus Schaltseile gibt’s in zwei Varianten, je nach Baujahr: A120F0003H und A120F0002H (schwarz) oder eben B120F0003S und B120F0002S (blau oder grau)

    Originale Lotus Motorsport Schaltseile vom 2-11: http://elise-spares.com/Motorsport-Lotus-2-11-Gear-Cables

    SSC Motorsportseile: https://www.simplysportscars.com/shop/shift-cab…rossgate-cables

    Inokinetic Schaltseile: https://www.inokinetic.com/lotus/cgcable?…ry=Transmission

    Alles sehr teuer, ich würde mich aus Kostengründen für die Lösung vom 2-11 entscheiden (ca 400€)

    Benötigtes Werkzeug: Siehe Schaltseillagerung + das was nötig ist um die Schaltseile zu tauschen

    Verbesserung: Weniger Reibung im Schaltsystem und weniger Spiel durch verschlissene Seilzüge.


    Schaltseillagerung an der getriebeseitigen Umlenkmechanik


    Praktisch genau die gleiche Maßnahme wie am vorderen Ende der Schaltseile, nur dass die Verbindung hinten ein wenig anders aussieht.


    Problem: Spiel in der Verbindung Schaltseilanschluss und Schaltungsumlenkung am Getriebe

    Ursache: Der metallisch Anschluss am Schaltseil ist einfach auf einen metallischen Pin an der Umlenkmechanik des Getriebes gesteckt und mit einem Splint gesichert. Hier reibt Metall auf Metall und verschleißt entsprechend.

    Auf dem Bild sind gut die Anschlüsse zu erkennen:

    s-l1600.jpg

    Quelle: https://i.ebayimg.com/images/g/phkAAOSwjmFcWz00/s-l1600.jpg


    Lösung: Die Anschlüsse selbst sind wie vorne auch einfach auf ein Gewinde aufgeschraubt. Man kann sich also auch einfach durch entsprechende Kugelgelenke ersetzen, leider fehlen mir hier die Maße, bitte teilt sie mir mit, wenn jemand diesen Umbau bereits getätigt hat. Stelle mir vor, dass hier der einsatz von Buchsen, die man auf die Pins steckt um auf einen 6er Durchmesser für die Kugelköpfe zu kommen am meisten Sinn macht.

    Ich habe jetzt erst mal ein bisschen von dem Teflon Spray auf die Anschlüsse gegeben. Dickeres Fett ist wahrscheinlich sogar sinnvoller.

    Benötigte Bauteile: Kugelköpfe, wahrscheinlich M6, Adapterbuchsen um die Pins am Getriebe entsprechend mit dem Kugelköpfen verbinden zu können.

    Benötigtes Werkzeug: 10er Maulschlüssel, Zange oder entsprechenden Maulschlüssel zum Gegenhalten der Anschlussstücke.

    Verbesserung: Wie am anderen Ende auch wird hier direktes Spiel eliminiert und sollte zu einer deutlich erhöhten Präzision der Schaltvorgänge führen.

    1048886_5.png

  • Lagerung der Umlenkmechanik, Koppelstange und Gleitstück an der Schaltwelle


    Komme gerade frisch unter dem Auto hervor und habe diese geniale Reparatur endlich durchgeführt. Natürlich ist nach 75tkm am Getriebe selbst nicht mehr alles taufrisch und ein wenig verschlissen, so auch hier diverse Lagerungen und Verbindungselemente


    Problem: Spiel in der Umlenkmechanik am Getriebe

    Ursache: Verschlissene Lagerbuchsen, Koppelstange und Gleitstück

    Die Rechts/Links Bewegung des Schalthebels entspricht einer Vor/Zurück Bewegung der Schaltwelle im Getriebe, das Gleitstück ermöglich aber auch gleichzeitig ein Drehen der Welle zum Einlegen der einzelnen Gänge (vor/zurück Bewegung des Schalthebels)

    Das Gleitstück verschleißt durch die Drehbewegung und führt dann zu Spiel in der seitlichen Bewegung des Schalthebels und ist somit Gift für das präzise Einlegen der Gänge bzw das finden der richtigen Schaltgasse. Mit dem extra Spiel kann natürlich jetzt auch ein Gang eingelegt werden, obwohl die Welle noch nicht auf der exakten Position steht, das führt dann zum Kreischen der Synchroringe und sollte auf jedem Fall vermieden werden. Die zwei anderen Komponenten sind durch Verschleiß auch spielbehaftet und sollten direkt mitgetauscht werden, wenn man eh schon da ist.


    Lösung: Tauschen der verschlissenen Komponenten

    Auf dem Bild habe ich mal das Gleitstück markiert, dieses kann auch von oben ertastet werden und auf Spiel geprüft werden. Bei mir Betrug es bestimmt 0,5-1mm in beide Richtungen:

    23084-unbenannt-jpg

    Quelle: https://www.lotus-forum.de/WBB/wcf/index.…-unbenannt-jpg/

    Hier der Blick von unten mit bereits abgebautem Umlenkhebel:

    Quelle: Ich

    Rot ist die Aussparung der Schaltwelle in der das Gleitstück arbeitet. Grün sind die beiden Verschraubungen der Koppelstange, Gelb ist der feststehende Bolzen auf den der Umlenkhebel mit seinen zwei Lagerbuchsen läuft. Oben rechts im Bild erkennt man noch den zur Seite gekippten Umlenkhebel

    Es geht auch ohne den Umlenkhebel auszubauen, ich hatte mich nur ein bisschen doof beim Reindrücken der neuen Lagerbuchsen getan, die sollten ohne Werkzeug mit dem Finger einpressbar sein.

    Die Koppelstange ist schon original nicht sonderlich fest, aber defintiv ohne Spiel was meine Alte nicht mehr war, der Tausch war also auch sinnvoll.

    Alle Komponenten ausgebaut:


    Benötigte Bauteile:

    1 Getriebe Umlenkhebel CONTROL SHAFT A131F6021S (Toyota 33520-20240) Preis bei Lotus 37€

    2 Lagerbuchsen Getriebearm Bush, crank pivot A120F6174S (Toyota 90386-12022) Preis bei Lotus je 5€

    1 Gleitstück Dust Cover, crank to selector A120F6177S (Toyota 33557-33010) Preis bei Toyota mit Versand 22€


    Das Gleitstück ist übrigens falsch benannt bei Lotus, definitiv kein Staubschutz, doch ein wenig wichtiger…

    Das Teil zu bekommen ist übrigens dank Corona nicht sonderlich leicht gewesen, ich hab es aus Dubai geschickt bekommen.


    Benötigtes Werkzeug: 8er und 13er Nuss zum Demontieren des mittleren Bodens unterm Auto, 12er Nuss mit Gelenkstück und 2-3 Verlängerungen um an die Verschraubung der Koppelstange zu kommen, 12er Maulschlüssel für die anderen Schrauben.


    Verbesserung: Deutliche (!!!) Verbesserung der Schaltpräzision. Die Gänge flutschen wieder richtig schön in die Schaltgassen und es kommt nicht mehr so oft zum Kratzen der Synchroringe.

    Bei mir bisher die beste Maßnahme am ganzen Auto. Kann es jedem mit den gleichen Problemen nur empfehlen.

    Lagerung der Schaltwelle im Getriebe


    Leider kann man hier wohl gar nichts unternehmen und man muss den Verschleiß oder das schon werksmäßige Spiel hinnehmen

    Spiel im Getriebe


    Ebenso wie bei der Schaltwelle kann man wenig machen, trotzdem sollte man die Auswirkungen eines Ölwechsels nicht vernachlässigen.

    Ich habe hier auf Anraten der Community Red Line MT 90 Getriebeöl eingefüllt.

    Benötigte Menge ca. 2,3l, der Wechsel selbst ist kinderleicht.

    Eine Anleitung dazu gibt’s bei Sands Museum:

    http://www.sandsmuseum.com/cars/elise/exp…/gearoilchange/


    Verbesserung: Deutlich bessere Performance im warmen Zustand, die Synchros kratzen jetzt fast nicht mehr, im kalten Zustand bringt es aber leider nicht viel, so dass man hier beim Schalten immer noch gut aufpassen muss. Trotzdem, vor allem im warmen Zustand eine tolle Verbesserung, die ich nur jedem empfehlen kann. Das alte Öl war schon sehr schwarz.

    Motorlager


    Sollte man nicht vermuten, dass die Motorlager einen Einfluss auf das Schaltverhalten des Wagens haben…


    Problem: Unpräzises Schalten unter Last

    Ursache: Lastwechsel des Motors führen zu einer Kippbewegung der ganzen Motor/Getriebe-Einheit. Die Motorlager sollen diese Bewegung möglichst unterbinden und dämpfen. Da diese allerdings aus Gummi sind um ein Vibrieren zu verhindern unterliegen sie natürlich auch einer relativ schnellen Alterung. Bei mir sind sie bereits eingerissen gewesen.

    Die nun größeren Kippbewegungen des Motors bewegen natürlich auch die am Getriebe befestigte Schaltseile. Prinzipbedingt werden Schaltseile durch eine Änderung des Radius allerdings angesteuert und so kann es gerade beim Schalten unter etwas Last passieren, dass genau im Moment der Gaswegnahme der Motor die Schaltseile so biegt, dass plötzlich das Schaltseil die Länge ändert und dies als Spiel wahrgenommen wird. Das führt dazu, dass die Präzision und gewohnte Schaltposition nicht mehr da ist wo sie eigentlich vermutet wird. Die Folge ist ein reindrücken des Gangs obwohl die Schaltwelle nicht richtig steht. Die Synchroringe helfen nun, dass der Gang trotzdem eingelegt werden kann, aber leiden natürlich hör- und spürbar darunter.


    Lösung: Einbau verstärkter Motorlager oder Verstärkung der originalen Lager

    Ich habe mich für die gelbe (ich glaube härtere) Version den Lagerverstärkung von Powerflex entschieden. Diese wird einfach in die originalen Motorlager gesteckt und damit verschraubt.

    Bisher habe ich nur die hinteren Verstärkungen eingebaut, da die vorderen weniger wichtig sind und eventuell mehr Vibrationen durch härteres Material in den Antriebsstrang bringen.


    Hier gibt’s eine schöne Einbauanleitungen:

    http://www.111hq.com/inserts/install.htm


    Benötigte Bauteile: Powerflex PPF-34-602 Motorlagerverstärkung hinten, PPF-34-603 für vorne

    Benötigtes Werkzeug: Diffuser muss raus, dafür 8er und 13er Nuss, die restlichen Verschraubungen sind gut in der Anleitung dokumentiert. Bei mir war da noch ein Hitzeschutzblech im Weg, das ging aber auch easy raus.


    Verbesserung: Definitv eine tolle Verbesserung beim Schalten unter Last, mit frischem Öl und warmem Motor sind die Gänge wieder deutich spürbarer einzulegen und man kratzt nicht mehr so oft an den Synchroringen. Mehr Vibrationen konnte ich nicht großartig feststellen.




    Falls ihr noch mehr Lösungen / Ideen habt, immer her damit.


    Die bisherigen Verbesserungen haben sich echt gelohnt.


    Den Einbau von Stan's Unterlegscheiben und das Tauschen der Seilanschlüsse habe ich übrigens noch nicht gemacht, werde ich aber ziemlich bald.


    Meine Reihenfolge der besten Maßnahmen bisher:

    - Lagerung der Umlenkmechanik, Tausch von Koppelstange und Gleitstück

    - Motorlager

    - Ölwechsel


    Diese Maßnahmen werden sich alle irgendwo dazwischen einsortieren

    - Schaltkulisse

    - Schalthebellagerung

    - Schaltseillagerung am Schalthebel

    - Schaltseillagerung an der getriebeseitigen Umlenkmechanik


    Neue Schaltseile möchte ich um jeden Preis vermeiden.


    Viel Spaß beim Schrauben!

    1048886_5.png

  • Genau, so wie Maedmax meinte. Die Beschreibung finde ich klasse und sehr detailiert. Es wäre schade, wenn das in so einem Thread untergeht....Ich finde, so was kann ruhig in die Filebase.

    If it doesn't rattle, it's not a Lotus.