ZURÜCK

Keine halben Sachen - die MUNGA Halbachse

Sie fahren gemütlich mit Ihrem MUNGA an einem schönen Sommertag die Straße entlang. Plötzlich kracht es, Sie spüren, dass Ihr MUNGA sich zur Seite neigt, aufschlägt und mit lautem Getöse über die Straße rutscht. Ihre Augen verfolgen noch einen mehr oder weniger rollenden schwarzen Gegenstand auf der Straße, während die rechte Hand nach dem Handbremshebel greift, da Ihr rechter Fuß gerade ins Leere tritt. Nach dem ersten Schock fragen Sie sich vermutlich nur noch eins:
Was ist gerade passiert?

Um die Ursache für den gerade beschriebenen Vorfall erklären zu können, müssen wir ein bisschen weiter ausholen, damit wir Ihnen einige Dinge verständlich machen können. Der MUNGA hat ein Leergewicht von bis zu 1315kg und ein zulässiges Gesamtgewicht je nach Ausführung von bis zu 1885kg! Das heißt, wenn unser MUNGA einfach nur so da steht, dann trägt jede seiner Achsen maximal beladen so um die 470kg.

THEORETISCH

und so gleichmäßig verteilt natürlich auch nur im Stand. Im Stand, wo es weder ein Schlagloch, keine Kurve, auch keinen Bordstein, keine seitliche Schräglage und schon überhaupt kein unebenes Gelände gibt, in dem man mit eingeschaltetem Vorgelege bei bis zu 60 Grad Steigfähigkeit bergauf fahren kann. Wo es nicht den Fremdmotor mit wieviel??? PS und vor allen Dingen dem entsprechendem Drehmoment vom Motor gibt. Wo es keinen Fahrer mit seinem Fuß am Gaspedal gibt und und und....
Die Praxis sieht da meist ganz anders aus(....oder?). Da gibt es diese Dinge alle, einzeln oder in Kombination und dann sind die 470kg Gewicht schon fast das geringste Problem. Denn jetzt treten an unseren MUNGA - Achsen Zug-, Druck-, Biege- und nicht zuletzt Drehmomente auf, die sich von der Belastung her addieren und das wiederum auf ein Vielfaches. Das Ganze passiert dann auch noch in einem ständigenm Wechsel, eben dynamisch und ungleichmäßig, je nach Fahrverhalten und Gegebenheiten. Und wer trägt und überträgt all diese Kräfte? Diese kleine Welle, die sogenannte „äußere Gelenkwelle“ mit der Teilenummer 3035 222 5500 000.


Bild 1 (Eingebaute Gelenkwelle) Bild 2 (von Links: Innere Gelenkwelle/Scharniergelenk/ Äußere Gelenkwelle/ Nabe)

An dieser Welle, zwischen der Radnabe und dem äußeren Radlager zehren an einem Durchmesser der äußerlich schon nur etwa 29mm groß ist alle Kräfte, die während der Fahrt auftreten. Diesen Durchmesser, den man im Bereich des beginnenden Konusses misst, muss man auch noch um den Betrag der dort vorhandenen Nuttiefe der Passfeder reduzieren. Der jetzt noch verbliebene Rest, als Durchmesser betrachtet (ca. 25,3mm, siehe Skizze und Bild 3) ja, das ist der rechnerische Querschnitt der wirklich zur Aufnahme und Übertragung der auftretenden Kräfte übrig bleibt.

Querschnitt äußere Achswelle im Bereich der Paßfeder:





Bild 3

Diese Fläche beträgt gerade einmal 502 Quadratmillimeter je Achse, etwas weniger als die Größe eines zwei Mark Stückes .... hätten Sie das gedacht?

An dieser Stelle, an der die Nut im Konus beginnt, kommt noch erschwerend hinzu, dass diese Nut in Ihrem Grund scharfkantig ist. Ähnlich wie ein Glasschneider eine Bruchstelle im Glas durch einen scharfen Anriss erzeugt, so unterstützt der scharfkantige Nutgrund in der Achse eine Rissbildung genau an dieser Stelle. Zuerst entsteht ein sogenannter Dauerbruch, bei dem sich der Riss im Laufe der Zeit immer weiter vergrößert. Aber irgendwann, wenn der Riss so tief und das verbliebene Material zu schwach ist, entsteht ein Gewaltbruch und die Achse bricht schlagartig ab! Dieser Moment ist kaum vorhersehbar. Hoffentlich waren Sie langsam unterwegs, hatten Ihre Hand schnell an der Handbremse, denn jetzt haben Sie bei abgebrochener Achse samt Rad, Nabe und Bremstrommel in Verbindung mit der Einkreisbremsanlage keine Bremswirkung mehr an Ihrer Fußbremse. Der Eingangs beschriebene Fall ist mir selbst vor einigen Jahren passiert und ich hatte das Glück, dass bei diesem Crash Niemanden etwas geschehen ist. Aber keine Angst, dies ist kein alltäglicher Fall. Natürlich wurden seinerzeit die Querschnitte der MUNGA - Achsen anhand von Berechnungen und unter Berücksichtigung der auftretenden Belastungen errechnet. Mit diesen Werten und durch Verwendung entsprechender Materialien sind diese Teile natürlich all diesen Belastungen gewachsen. Trotzdem können natürlich in Einzelfällen Überlastungen im inzwischen über dreißigjährigen Leben eines jeden MUNGA`s aufgetreten sein, die man Ihm nicht ansehen kann.

Viele MUNGA Fahrer reparieren oder montieren gerade an so „einfachen“ Teilen wie den Achsen selbst herum. Meist ohne das nötige Werkzeug und leider auch ohne das doch nötige Wissen, um die ein oder andere Sache bei der Montage bzw. Überprüfung der Einzelteile. Eine MUNGA - Halbachse lässt sich natürlich auch ohne das vorgesehene Sonderwerkzeug mehr oder weniger gut ausbauen, zerlegen und auch wieder montieren. Trotzdem, oder gerade deswegen möchte ich Sie auf einige Punkte bezüglich Montage der Achswelle und Nabe hinweisen, die nicht ganz unwesentlich sind. Achten Sie beispielsweise beim Zerlegen der Halbachse darauf, ob die Nabe auf dem Achswellenkonus eher fest oder lose saß. Eine leicht zu lösende Nabe ist zwar bequem zu demontieren, bedeutet aber leider oft nichts anderes, als das die Verbindung zur Achswelle schlecht war! Entgegen der vielleicht allgemeinen Meinung dient die auf dem Konus befindliche Passfeder nicht vorrangig zur Übertragung eines Drehmomentes. Diese Passfeder fixiert zwar Welle und Flansch miteinander, aber es werden einige MUNGA - Fahrer bereits festgestellt haben, dass eine zu lose Nabe sofort dazu führt, dass die Passfeder bei Belastung abschert. Ist dies auch nur einmal geschehen, so ziehen fast immer Nabe und Welle Riefen und sind Schrott!

Ich möchte an dieser Stelle auch noch darauf hinweisen, dass ein Durchdrehen der Achse in der Nabe auf der rechten Seite beim Vorwärtsfahren dazu führt, dass die Achsmutter sich losdreht (Rechtsgewinde)! Stellen Sie sich einfach mal vor, Sie halten die Achsmutter fest (stehendes Rad) und drehen dann die Achswelle in Fahrtrichtung. Der Sicherungssplint nützt bei solchen Kräften wenig und schert sofort ab, da sein Material recht weich ist. Ein Splint lässt sich bereits mit einem Seitenschneider zertrennen. Aus diesem Grund gibt es bei den meisten modernen PKW an den Achsen auf einer Seite eine Schraubverbindung mit Linksgewinde.

In einem Notfall! kann man z.B. mit Kleber und erneutem Festziehen der Nabe auf der Achse ein Stück weiter kommen. Danach jedoch sollte man diese Teile bei nächster Gelegenheit sofort austauschen. Die eigentliche Kraftübertragung zwischen Achse und Nabe findet durch die Reibungskräfte im Bereich des Konusses statt. Hier wird durch das Drehmoment der Kronenmutter der Achswelle eine Druckkraft auf die Mantelfläche des Konusses übertragen, an der dann ein Kraftschluss durch Reibung erzeugt wird. Dies ist weitläufig vergleichbar mit der normalen Autokupplung, die ebenfalls einen Reibschluss, hier jedoch durch Federdruck, zwischen der Kupplungsscheibe und der Schwungscheibe erzeugt. Ein wichtiger Schritt um später Schäden durch einen Bruch der Achswelle weitestgehend zu vermeiden, ist diese auf Risse speziell im Übergangsbereich zum Konus und der Passfedernut zu überprüfen! Vielleicht hat der ein oder andere über eine Firma diese Möglichkeit zur Prüfung. Ansonsten müssten eigentlich auch Motorinstandsetzungsbetriebe dazu in der Lage sein, da auch Kurbelwellen auf Risse überprüft werden. Diese Überprüfung schützt keinesfalls davor, dass eine Achswelle in Zukunft abreißt, aber so ist man zumindest sicher keine bereits geschädigte Welle verbaut zu haben. Bei der Montage gibt es einen nicht gerade unwesentlichen Punkt zu beachten, der jedoch im Werkstatt-Handbuch nur kurz und lapidar aufgeführt wird:

Besonders nach Verwendung von Neuteilen Radnabe auf Konus der äußeren Gelenkwelle aufschleifen.

Diese Arbeit sollten Sie immer, auch bei gebrauchten Teilen, durchführen, denn erst durch dieses „Aufschleifen“ wird ein möglichst großer tragender Flächenanteil (Reibfläche!) zwischen Achse und Nabe erzeugt. Sie können nie wissen, wer schon alles irgendwann einmal Ihre MUNGA - Achsteile durcheinander gewürfelt oder „repariert“ hat! Zum Aufschleifen wird eine handelsübliche Schleifpaste verwendet und wer es kennt, sollte -ähnlich wie beim Ventile an einem Motor einschleifen- vorgehen. Achswelle senkrecht einspannen, Schleifpaste auf den Konus auftragen und mit leichtem Druck die aufgesetzte Nabe hin und her drehen, dabei Nabe immer wieder anheben und um ein Stück versetzen. Diese Arbeit solange wiederholen, bis auf der gesamten Konusfläche ein gleichmäßiges mattes Bild in der Nabe und auf der Achswelle entsteht (siehe auch Bild 4). Wer sich mit solchen Arbeiten nicht auskennt, der sollte sich vorher von Fachleuten beraten lassen, bevor er ohne Erfolg oder fehlerhaft arbeitet. Bei der endgültigen Montage der Nabe auf der Welle sollten beide Teile sauber und absolut fettfrei sein, schließlich soll zwischen beiden Teilen Reibung erzeugt werden! Des Weiteren sollte gewährleistet sein, dass die Passfeder im Nutgrund der Nabe ein Spiel von ca. 0,2mm hat (siehe Werkstatthandbuch). Das korrekte Drehmoment der Kronenmutter von 250-300Nm (25-30mkp) muss unbedingt eingehalten werde, da ein zu kleines Drehmoment nicht genügend Reibkraft am Konus erzeugt und ein zu großes Drehmoment hingegen dazu führen kann, dass das Gewinde der Achswelle oder Kronenmutter überdehnt oder beschädigt wird, eventuell sogar im Fahrbetrieb durch zusätzlich auftretende Belastungen abreißt. Ein Festziehen der Kronenmutter ohne geeigneten Drehmomentschlüssel nach „Gefühl“, ist daher absolut ungeeignet, da niemand das erforderliche Drehmoment „ertasten“ kann


Bild 4(Äußere Gelenkwelle mit lose aufgesteckter Nabe)

.

Dies sind natürlich nicht alle Schritte, die für eine komplette Überholung einer MUNGA - Halbachse erforderlich sind. Ich hoffe jedoch, Ihnen einige Punkte näher gebracht zu haben. Sicherlich konnte ich Ihnen einige Details verständlicher machen. Bedenken Sie immer, dass Sie bei fehlerhaft ausgeführten Arbeiten nicht nur sich selbst, sondern auch andere gefährden!

Viel Spaß und sichere Fahrt mit Ihrem MUNGA

ZURÜCK

© MIG, März 2001