350. Tag - Fehlersuche / Troubleshooting

Bevor ich auf die Fehlersuche gehe, kläre ich erst mal ob meine Annahme richtig waren. Eine Annahme war, dass der Differentialölwechsel nicht die Ursache ist. Darum hebe ich die Hinterachse mit dem Wagenheber an und prüfe die Funktion des Differential. Es funktioniert und macht keine Geräusche.
Before I start troubleshooting, let me clarify if my assumptions were correct. One assumption was that the differential oil change was not the cause. Therefore I lift the rear axle with the jack and check the function of the differential. It works and makes no noise.

Dann prüfe ich, ob der Motor funktioniert oder das Getriebe irgendwelche Geräusche macht. Und wenn ich schon mal dabei bin interessiert es mich, ob ich ein Rad mit der Hand abbremsen kann. Motor und Getriebe zeigen keine Auffälligkeiten und ja, ich kann ein Rad mit der Hand abbremsen. Auch jetzt macht das Differential keine auffälligen Geräusche.
Then I check if the engine works or if the transmission makes any noise. And while I'm at it, I'm interested to see if I can brake a wheel by hand. The engine and transmission show no abnormalities and yes, I can brake a wheel by hand. Even now the differential is not making any noticeable noise.

Als nächstes überprüfe ich die Hebel, über die die Kupplungsfeder die Kupplungsscheiben zusammendrückt. Dabei finde ich nichts Auffälliges.
Next, I check the levers via which the clutch spring presses the clutch discs together. I found nothing conspicuous.

Sind die Triple Gears geschädigt? Die Triple Gears sind die Planetenräder, welche jeweils aus drei Zahnräder bestehen. Damit können die Planetenräder zusätzlich noch mit den Trommeln des ersten Ganges und des Rückwärtsganges verbunden werden. Ich kann keinen Schaden an den Triple Gears erkennen.
Are the triple gears damaged? The triple gears are the planetary gears, which each consist of three gears. This allows the planetary gears to also be connected to the drums of the first gear and the reverse gear. I can't see any damage to the triple gears.

Als nächstes möchte ich wissen, ob die Getriebetrommeln under den Bänder drehen. Das tun sie. Alle drei Trommeln drehen in die gleiche Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Schwungrad.
Next, I want to know if the gear drums rotate under the belts. They do. All three drums turn in the same direction and at the same speed as the flywheel.

Jetzt möchte ich sehen wie die Kupplung auskuppelt. Zuerst über die Betätigung des Handbremshebels. Das sieht für mich völlig normal aus.
Now I would like to see how the clutch disengages. First via the operation of the handbrake lever. This looks completely normal to me.

Auch das linke Pedal des ersten Ganges rückt die Kupplung aus.
The left pedal of the first gear also disengages the clutch.

Vielleicht kann ich was entdecken, wenn der Motor läuft. Aber auch hier sehe ich keine Auffälligkeiten.
Maybe I can detect something when the engine is running. But I don't see any abnormalities here either.

Zum Schluss lasse ich den Motor noch laufen und betätige den ersten Gang. Wie erwartet wird der Motor zum Stillstand gebracht. Das einzige Auffällige ist ein klingelndes Geräusch, das ich aber nicht zuordnen kann. Wenn beide Gänge gleichzeitig im Eingriff sind, könnten solche Geräusche normal sein. Es könnte aber auch ein Hinweis auf das Problem sein. 
Finally, I let the engine run and operate the first gear. As expected, the engine is brought to a standstill. The only noticeable thing is a ringing noise, but I can't place it. If both gears are engaged at the same time, such noise could be normal. However, it could also be an indication of the issue.

Zusammenfassung: Ich habe heute nichts gefunden was die Theorie widerlegt, ich habe aber auch die Ursache nicht gefunden.
Ich habe aber einen großen Teil der Funktionsweise des Planetengetriebes und der Kupplung verstanden, ein Gefühl für das Differential bekommen und zum ersten Mal die "Ölpumpe" des Model Ts in Aktion gesehen. Der Motor hat keine Ölpumpe, das Öl wird nur durch die Schwungscheibe mit den angeschraubten Magneten im Motor verteilt.

Summary: I didn't find anything today that disproves the theory, but I also didn't find the cause.

I did, however, understand a large part of how the planetary gearbox and clutch work, got a feel for the differential, and saw the Model T's "oil pump" in action for the first time. The engine does not have an oil pump, the oil is only distributed throughout the engine by the flywheel with the magnets bolted to it.

349. Tag - Schadensanalyse / Damage Analysis

Die erste Lösungsstrategie war die Annahme, dass der Defekt durch die letzten Veränderungen am Auto verursacht wurde:

- Nachstellen der Getriebebänder
- Wechsel des Differentialöls. (Das habe ich als Ursache ausgeschlossen, da das Differential nicht Ursache eines Defektes im Getriebe sein sollte.)
Da ich aber die Bänder nach der ersten Panne wieder gelockert habe und es trotzdem zum zweiten Ausfall kam, stelle ich auch die Bänder als Ursache in Frage.

Die zweite Lösungsstrategie basiert auf der der Analyse der Fakten und der technischen Konstruktion des Wagens.

Die Fakten sind:
- Kurz vor dem Defekt hat der Wagen eine geringere Leistung.
- Der Defekt tritt beim Fahren im ersten Gang auf.
- Das Getriebe ist sehr heiß.
- Der Kraftschluss zur Hinterachse ist danach dauerhaft geschlossen.

Ich habe jetzt eine Vermutung was hier passiert ist:
Technischer Hintergrund:
Die Kraftübertragung beim Model T unterscheidet sich zu normalen Autos durch die Verwendung des Planetengetriebes.
Bei einem normalen Auto ist die Kupplung die einzige Verbindung zwischen Schwungscheibe und Kardanwelle. Die Kupplung muss bei allen Vorwärtsgängen und dem Rückwärtsgang eingekuppelt sein, damit das Auto fährt.
Beim Model T ist das anders. Die Drehung der Schwungscheibe "A" (also dem Motor) wird nur im zweiten Gang durch die innere Kupplungsscheibe "A" über die Kupplungslamellen auf die äußere Kupplungscheibe/Bremstrommel "C" auf die Kardanwelle "D" übertragen (Bild 1).
Im ersten Gang und im Rückwärtsgang wird die Kupplung aber nicht geschlossen. Der Kraftfluss wird jetzt über das Planetengetriebe auf die äußere Kupplungsscheibe übertragen. (Bild 2).
Das ist der wesentliche Unterschied zur Kupplung eines normalen Autos.

The first solution strategy was to assume that the defect was caused by the last changes made to the car:
- readjustment of the transmission bands
- Change of the differential oil. (I excluded this as a cause, since the differential should not be the cause of a defect in the transmission).
However, since I loosened the bands again after the first breakdown and the second breakdown still occurred, I also question the bands as the cause.

The second solution strategy is based on analyzing the facts and the technical design of the car.

The facts are:
- Just before the defect, the car has lower power.
- The defect occurs when driving in first gear.
- The transmission is very hot.
- The frictional connection to the rear axle is then permanently closed.

I now have a guess what happened here:
Technical background:
The power transmission in the Model T is different from normal cars because of the use of the planetary gearbox.
In a normal car, the clutch is the only connection between the flywheel and the propshaft. The clutch must be engaged in all forward gears and reverse for the car to drive.
On the Model T, it's different. The rotation of the flywheel "A" (i.e. the engine) is transmitted only in second gear through the inner clutch disc "A" via the clutch plates to the outer clutch disc/brake drum "C" on the cardan shaft "D" (Fig. 1).
In first gear and reverse gear, however, the clutch is not closed. The power flow is now transmitted via the planetary gear to the outer clutch disc. (Fig. 2).
This is the essential difference to the clutch of a normal car.

Bild 1: Kraftfluss über die Kupplung im zweiten Gang.
Fig. 1: Power flow via the clutch in second gear.

Bild 2: Kraftfluss über das Planetengetriebe im ersten Gang und im Rückwärtsgang.
Fig. 2: Power flow via the planetary gear in first gear and reverse gear.

Meine Vermutung:
Der Defekt ist bei der Fahrt im ersten Gang aufgetreten. Ich vermute, dass sich die Kupplung selbstständig geschlossen hat, obwohl der Wagen im ersten Gang fährt. Beide Gänge wären dann gleichzeitig aktiv und die Motorkraft würde reduziert, da sie zum Teil in den zweiten Gang geleitet wird. Im zweiten Gang reicht aber die Motorkraft nicht um den Berg hoch zu fahren. Die Leistung fällt ab. (Bild 3)
Die Leistung des Motors würde dann außerdem im Getriebe in Wärme umgesetzt, was die hohe Temperatur und das dampfende Öl erklären würde. 
Ich werde als nächstes den Getriebedeckel abnehmen und nachschauen ob ich irgendwas finde, was meine Theorie bestätigt. Ich Suche eine Ursache, die die Kupplung im ersten Gang ungewollt schließt.

My guess:
The defect occurred when driving in first gear. I suspect that the clutch has closed by itself, although the car is in first gear. Both gears would then be active at the same time and the engine power would be reduced, as it is partly directed to the second gear. In the second gear, however, the engine power is not sufficient to drive up the hill. The power drops. (Fig. 3)
Also, the engine power would then be converted to heat in the transmission, which would explain the high temperature and steaming oil.
I will next remove the transmission cover and see if I can find anything to confirm my theory. I am looking for a cause that causes the clutch to close unintentionally in first gear.

Bild 3: Gleichzeitiger Kraftfluss über ersten und zweiten Gang.
Fig. 3: Simultaneous power flow via first and second gear.