Getriebe Axiale Belastung Lager 6403.C3

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Kuhpilot

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27. Dez. 2008
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Hallo zusammen,

im Moment repariere ich mein Getriebe (R80 RT Bj. 91 - 95.000 Km). Defekt ist das Lager 6403 auf der Abtriebswelle. Es war ein Zufallsbefund da ich eigendlich nur die Motordichtungen wechseln wollte und beim drehen an der Kardanglocke war da was.... :schock:
Heute habe ich die Lager von den Wellen abgezogen und das 6403 begutachtet. Spiel, Pitting auf dem Innenring und einen Gradaufwurf auf der Seite an der das Schrägverzahnte Zahnrad anliegt. (auf dem Foto schön zu sehen)
Schrägverzahnte Zahnradpaare bedeuten Kräfte in Axialer Richtung. In meinem Fall, Kraftrichtung an der Abrtriebswelle in Richtung Motor (5ter Gang). Somit denke ich, das bei jedem Getriebe der Lagerschaden vorprogrammiert ist. Das Rillenkugellager 6403 kann geringfügige Kräfte aufnehmnen aber nicht die von der Abtriebswelle. Da gehören z.B. Kegellager rein....
Im übrigen sind alle Zahnräder Tip Top, kein Pitting, nichts zu sehen und die anderen Lager sind (waren, vor dem abziehen;-)) auch in Ordnung :gfreu:
Was meint ihr?

Gruß Kuhpilot

6403.jpg
 
Ich meine, dass Dein Getriebe nicht das erste ist, dem das widerfahren ist. Das ist an der Tagesordnung.
 
Das würd ich jetzt mal nicht auf die Schrägverzahnungen schieben, die Lager sind einfach irgendwann obsolet. Den Grat kann man auf die Pittingbildung schieben, die Kugel weicht dann zur gegenüberliegenden Seite aus. Die Axialbelastung liegt mit Sicherheit im zulässigen Bereich. Ich hab vor ein paar Jahren übrigens auch mal rumgerechnet, wie die Getriebe, zumindest die Zwischen- und Abtriebswelle, auf Kegelrollenlager umgerüstet werden könnten. Rein von den Einbaumaßen her mit einigen Kniffen (Ringen) machbar, allerdings müssen Kegelrollenlager vorgespannt eingebaut sein, und zwar soviel, dass bei Betriebstemperatur auch noch geringe Vorspannung da ist, idealerweise auch mit Übertemperaturreserve. Und genau diese Vorspannung (mindestens 0,15 mm hab ich berechnet) gibt das dünne Gehäuse und der Deckel auf Dauer nicht her. Schade eigentlich.
 
Kuhpilot schrieb:
Ok, aber bist du auch meiner Meinung?
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moinsen.
was soll das bringen? kegelrollenlager werden wir da nicht hineinkonstruieren koennen. das abtriebslager sprengt manchmal sogar den ganzen deckel wenn der kugelkäfig sich zerlegt. ausserdem koennen diese teile die zahnräder ruinieren. eigentlich sollte man diese getriebe nach einigen zehntausenden km vorsorglich neu lagern bevor es richtig platt ist.
aber die andern lager und die kleine feder machst du schon neu, die läßt du nicht so?
netten gruß
jan
 
Moin Dirk,
das Problem mit dem 6403 ist bekannt!
Das passiert immer, wenn die Abtriebswelle kardanseitig Druck bekommt!
Beim Paralever passiert das gern, wenn die Längsverzahnung nicht gestaburagst wird, bei Stereoschwinge und Monolever ist manchmal die Kardanwelle ein µ zu lang, dadurch kommt es beim ein.- und ausfedern auch zu einem Druck auf die Abtriebswelle, was mittelfristig dann eben zu genau diesem Schaden führt!
Wenn das bei Stereo oder Monolever passiert ist, dann schleife ich immer einen winzigen Teil von der Kardanwelle ab, nämlich den, der aus der Mutter in der Glocke raussteht. Da drückt sonst der Stumpf vom Kegelrad des HAG drauf und schiebt immer wieder die Abtriebswelle eine Winzigkeit an, bis das Lager aufgibt.
 
Das Getriebe hat sicher Schwächen; wenn man aber sieht, wie viele Exemplare zig tausende Kilometer problemlos arbeiten, kann es so schlecht nicht sein.
 
MM schrieb:
Das Getriebe hat sicher Schwächen; wenn man aber sieht, wie viele Exemplare zig tausende Kilometer problemlos arbeiten, kann es so schlecht nicht sein.
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Es ist halt eine der bekannten Schwachstellen der alten Boxer, so wie z.B. die Lima-Rotoren, Ventilführungen&Sitze, usw. Wenn man aber in alten Motorradzeitschriften aus den 70er und 80er Jahren die "Langstreckentests" zeitgenössischer Modelle anderer Hersteller liest, gab es da anderswo weitaus größeren Murks.

Ich habe übrigens in drei Getrieben am vorderen Abtriebswellenlager ein Zylinderrollenlager drin. Das hat mal ein Motorenbauer (Wank) verwendet und Stein und Bein geschwört, dass das haltbarer als das 6403 ist. Obwohl diese Lager auch nur für geringe Axiallasten gebaut sind? Das Lager passt von den Maßen eigentlich nicht, wird mit einer aufgeschrumpften Hülse auf der Welle passend gemacht. Die Heidi fährt nach meiner Erinnerung ein Getriebe mit so einem Lager viele Hundert TKM.

Grüße
Marcus
 
Ich würde die Ausdistanzierung der Getriebewellen überprüfen. Wie ich hörte, wurden die Getriebe der 2-Ventiler in den letzten Baujahren ziemlich lausig zusammengekloppt, oft stimmt die Distanzierung nicht. Ich hatte mal ein Getriebe auseinander mit z.T. einem halben mm "Presspassung". Teilweise soll das noch viel übler gewesen sein. Kein Wunder, wenn da die Lager nicht lange halten. Richtig ausdistanzierte Getriebe halten m.E. fast ewig.
 
hubi schrieb:
Ich hab vor ein paar Jahren übrigens auch mal rumgerechnet, wie die Getriebe, zumindest die Zwischen- und Abtriebswelle, auf Kegelrollenlager umgerüstet werden könnten. Rein von den Einbaumaßen her mit einigen Kniffen (Ringen) machbar, allerdings müssen Kegelrollenlager vorgespannt eingebaut sein, und zwar soviel, dass bei Betriebstemperatur auch noch geringe Vorspannung da ist, idealerweise auch mit Übertemperaturreserve. Und genau diese Vorspannung (mindestens 0,15 mm hab ich berechnet) gibt das dünne Gehäuse und der Deckel auf Dauer nicht her. Schade eigentlich.
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Hast Du auch die unterschiedlichen Wärme(Längen)-Ausdehnungen berücksichtigt.
Die Welle aus Stahl, das Gehäuse aus Alu. Geschätzte Temperaturerhöhung ca. 80°C und die Vorspannung ist so gut wie weg bei den Kegelrollenlagern.
Nur mal so als zusätzlicher Denkanstoß.

Gruß

mr.foss
 
mr.foss schrieb:
Hast Du auch die unterschiedlichen Wärme(Längen)-Ausdehnungen berücksichtigt.
Die Welle aus Stahl, das Gehäuse aus Alu. Geschätzte Temperaturerhöhung ca. 80°C und die Vorspannung ist so gut wie weg bei den Kegelrollenlagern.
Nur mal so als zusätzlicher Denkanstoß.

Gruß

mr.foss
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Genau daraus resultieren die 0,15 mm ;)
 
motoclub schrieb:
Ich finde einen Lagerwechsel alle 95.000km nicht weiter beunruhigend. Bei meiner Fahrleistung z.B. würde ein 2ter Lagerwechsel in diesem Leben nicht mehr fällig...
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Hallo,

positiv Denken ! Die Erben können das mechanische nicht mehr reparieren. :pfeif:

Bei jedem Ölwechsel sieht man an der Ablaßschraube Späne. Wenn diese überhand nehmen ist ein Lagerwechsel auf alle Fälle nötig.

Gruß
Walter
 
h2ovolli schrieb:
Moin Dirk,
das Problem mit dem 6403 ist bekannt!
Das passiert immer, wenn die Abtriebswelle kardanseitig Druck bekommt!
Beim Paralever passiert das gern, wenn die Längsverzahnung nicht gestaburagst wird, bei Stereoschwinge und Monolever ist manchmal die Kardanwelle ein µ zu lang, dadurch kommt es beim ein.- und ausfedern auch zu einem Druck auf die Abtriebswelle, was mittelfristig dann eben zu genau diesem Schaden führt!
Wenn das bei Stereo oder Monolever passiert ist, dann schleife ich immer einen winzigen Teil von der Kardanwelle ab, nämlich den, der aus der Mutter in der Glocke raussteht. Da drückt sonst der Stumpf vom Kegelrad des HAG drauf und schiebt immer wieder die Abtriebswelle eine Winzigkeit an, bis das Lager aufgibt.
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Na :gfreu:..., daß ist mal ne Antwort. Vielen Dank Volker, werde das überprüfen und berichten.

Schönes WE

Dirk
 
jan der böse schrieb:
moinsen.
was soll das bringen? kegelrollenlager werden wir da nicht hineinkonstruieren koennen. das abtriebslager sprengt manchmal sogar den ganzen deckel wenn der kugelkäfig sich zerlegt. ausserdem koennen diese teile die zahnräder ruinieren. eigentlich sollte man diese getriebe nach einigen zehntausenden km vorsorglich neu lagern bevor es richtig platt ist.
aber die andern lager und die kleine feder machst du schon neu, die läßt du nicht so?
netten gruß
jan
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Aber sicher, nur das NU204 bleibt drin, das ist noch Top .

Viele Grüße

Dirk
 
h2ovolli schrieb:
Moin Dirk,
das Problem mit dem 6403 ist bekannt!
Das passiert immer, wenn die Abtriebswelle kardanseitig Druck bekommt!
Beim Paralever passiert das gern, wenn die Längsverzahnung nicht gestaburagst wird, bei Stereoschwinge und Monolever ist manchmal die Kardanwelle ein µ zu lang, dadurch kommt es beim ein.- und ausfedern auch zu einem Druck auf die Abtriebswelle, was mittelfristig dann eben zu genau diesem Schaden führt!
Wenn das bei Stereo oder Monolever passiert ist, dann schleife ich immer einen winzigen Teil von der Kardanwelle ab, nämlich den, der aus der Mutter in der Glocke raussteht. Da drückt sonst der Stumpf vom Kegelrad des HAG drauf und schiebt immer wieder die Abtriebswelle eine Winzigkeit an, bis das Lager aufgibt.
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Kuhpilot schrieb:
Na :gfreu:..., daß ist mal ne Antwort. Vielen Dank Volker, werde das überprüfen und berichten.

Schönes WE

Dirk
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Überprüfen kannst Du da relativ wenig!
Wenn der Quatsch kalt ist, dann wird das in fast jeder Betriebssituation noch passen, aber wenn das alles schön durchgewärmt ist, dann nimmt die Länge der Wellen ein wenig zu und schon ist der Salat da.
Naja, das kommt natürlich sehr schleichend, nen paar zehntausend Kilometer kann man damit schon fahren, aber irgendwann ist es halt deutlich früher kaputt als wäre satt Luft zwischen Kegelradstumpf und Kardanwelle.
Wir reden hier natürlich um Bruchteile eines Millimeters.
Wenn du fast alles wegschleifst, was hinten aus der Mutter in der Glocke auf der Kardanwelle raussteht, dann kannst Du eigentlich niGS falsch machen, zu viel Luft gibt es hier nicht, nur zu wenig.
Aufpassen musst du nur, wenn du ein Modell mit Ruckdämpfer auf der Kardanwelle hast, da ist nämlich keine Schraube, sondern ein Sicherungsring, da sollte nicht zuviel weggenommen werden. Dann kann man natürlich noch was am Kegelradstumpf wegnehmen, hier aber nochmal besondere Vorsicht wegen der Späne!
 
Einspruch.
Das kann man sehr einfach überprüfen.

Man braucht nur zwei Lehren (Stück Bandstahl mit 2 Bohrungen, für die obere Federbeinaufnahme passend), die die Federwegextreme representieren -also Max. und Min.
Vereinfacht reicht auch nur Min.

Dann wird das Federbein ausgebaut und die Schwinge per Hand bewegt.
Relativ zur Min. - Position, die das Federbein durch seinen Anschlag definiert, muss der Längenausgleich des Kardans noch ca. 20mm weiteren Negativfederweg zulassen. Dann ist auch die dynamische Verformung des Rahmens /Schwinge ausreichend mit berücksichtigt.

Die Sache mit der thermischen Ausdehnung ist übrigens für dieses Problem ziemlicher Humbug, wir reden hier von mm nicht 1/100mm.

Bei den 2-Arm-Schwingen ist mir ein solches Problem noch nie unter gekommen, die Schiebeverzahnung hat theoretisch im Nennmaß und Serienfederweg gut 5mm Spiel.

Paralever ist da etwas kniffliger, selber habe ich so einen Schaden aber noch nie gesehen.
 
Naja, ich gehe mal davon aus, das die Luft im Antriebsstrang am dünnsten ist, wenn die Wellen max. in Linie stehen. Also braucht es min. und max. auch nicht wirklich.
Das mit der Längenausdehnung ist keineswegs Humbug wie Du Dich so schön ausdrückst, wir reden hier tatsächlich um Hundertstel mm, nämlich um genau die hundertstel, die es letztendlich zuviel sind.
Wenn Du es genauer und aus berufenerem Mund hören willst, dann ruf beim Heinz Bals in Minden an, von dem habe ich diese Weisheit nämlich, speziell bezogen auf Stereo. Mono ist ja so ziemlich das selbe.
 
Dann leg eine gedrehte Scheibe l = 2mm unter den getriebeseitigen Kardanflansch und teste...

Heins Bals hin oder her, ich habe da noch nie ein Spiel <3mm gemessen, bei originaler Doppelschwinge...
 
Da gibt es mehrere Gründe.

Eines der Hauptprobleme getriebeseitig ist vermutlich der Getriebedeckel - die Deckel ab Fertigungsübernahme durch GETRAG sind zu dünnwandig und damit unzureichend steif. Verzieht sich meist schon beim anziehen, Haarlineal und Messuhr zeigen da böses.
Fast alle Getriebe fahren "warm" mit zu viel Axialspiel.

Mangelschmierung ist auch ein Thema, insbesondere bei geringem Ölstand und langer Gabel...auch mit der Grund für das beliebte Pitting am 5. Gang.
Hinzu kommt, dass die Fertigungsqualität bezüglich der 2 Ventiler - Getriebe augenscheinlich - naja, sagen wir mal - nicht besonders bemüht war.
Oftmals ist der Rundlauf der Getrieberäder grausam, da taugten wohl die Schleifvorrichtungen nix.

Kardanseitig ist die Ölbadschwinge unverdächtig, das bogenverzahnte Schiebestück ist zuverlässig. Bei den Paraleverschwingen sieht das anders aus, da sind die eingeleiteten Axialkräfte durchweg größer bis zerstörerisch.
Darum waren die Prototypen-Paralever auch noch kardanseitig Ölbad-geschmiert, war aber zu teuer. Man sieht noch die Angüsse für die Ablassschrauben und gelegentlich taucht bei Ebay mal eine gedichtete Paraleverwelle auf (die Nullserie ging wohl zum Verbau in die Produktion).


Man kann auch Lager mit erhöhter Tragzahl und besserem Dämpfungsvermögen einsetzen - das ist neben einigen anderen Feinheiten mein Konzept.
Gibt es ähnlich auch als Speziallager von BMW, das hat gleich einen Sonderradius für den Sicherungsring.


Und zuletzt sei noch gesagt - viele Getriebe wurden im Laufe ihres Lebens von irgendwelchen unfähigen DAUs "überholt" oder sonstwie befingert, das erhöht die Ausfallswahrscheinlichkeit enorm.
Für die Fertigungsqualität bei Getrag gilt genannte Vermutung.
Im übrigen zeigen die (alten) Getriebe aus BMW-Fertigung wesentlich weniger Neigung zum Lagerfraß. Die Deckel sind stabiler und das QM war fähig...
Außer 1973, die ersten Getriebe waren ohne Ölrinne - da starben die Zahnräder im Rekordtempo...
 
Hallo zusammen,

wann geht denn so ein Getriebe "normalerweise" kaputt?

Bei meiner R90/6 Bj.04/1975 ist immer noch alles gut :

1.Getriebe ungeöffnet mit bis jetzt 195.000km
-keine Geräusche
-keine defekten Lager
-keine Späne beim Ölwechsel(nur der übliche geringfügige, schwarze Mikroabrieb an der Magnetschraube, der sich mit einem Lappen abwischen lässt)
-keine gebrochene Schaltfeder (toi,toi,toi :pfeif:)
-kein falscher Leerlauf zwischen den Gängen
-keine Gangspringer
-keine Schwergängigkeit/Rasterstellen beim Drehen des Hinterrades im Leerlauf
-An-u. Abtriebswelle immer noch dicht mit den alten WeDi'en, nur am Schalthebel 1x getauscht (Ursache des Ölnebels war aber der Öldruckschalter am Motor, weil beim fahren das Öl nach hinten wanderte. Den WeDi am Schalthebel hatte ich zuerst und unnötigerweise erneuert)

zu alledem lassen sich die Gänge für 'ne Q prima schalten (vom 3. runter in den 2. gebe ich immer Zwischengas und es klackt (fast) nicht

Fahrweise : moderat ohne Blitzstarts - vielleicht deshalb noch alles ok ????? :nixw:

Bin gespannt, wie lange das noch so gut weiter läuft. Ohne Grund reiße ich da nichts auseinander (Ausfallstrategie).

Das Getriebe meiner früheren 60/6 fing arg an zu rumpeln bei weniger als 100.000km. Da war eine Buchse vom 1. Gang total ausgelutscht.
Dafür gab es aber auch einen Grund : australische Schlagloch-/Sandpisten im Outback.

Wie viele km sind denn Eure Getriebe ungeöffnet gelaufen bis zur 1. Reparatur bzw. laufen immer noch ungeöffnet störungsfrei ?

Ach so, fast vergessen : HiAG und Kardan genauso unauffällig und "jungfräulich". Einzig die Trapezverzahnung HiAG/Hinterrad ist ein bischen abgenutzt aber noch gut weiter nutzbar.

Liebe Grüße:wink1:
Martin
 
hubi schrieb:
Genau daraus resultieren die 0,15 mm ;)
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Einspruch, euer Ehren!
Das Alu des Gehaeuses hat zwar den 2,5-fachen Ausdehnungskoeffizienten von Stahl, aber die Getriebewellen werden, weil sie innen kaum gekuehlt werden und an ihnen die Reibung entsteht(Verzahnung, Simmerringe!) weitaus waermer als das vom Fahrtwind gekuehlte Gehaeuse. Kaum zu berechnen, muesste man messen im Betrieb - teuer und aufwendig.

Zum Thema 6403: Sog. schwere Lagerbaureihe, kann durchaus kernige Axialkraefte aufnehmen. Ist ansich konstruktiv okay.

Zum ThemaLagerschaeden generell: Man hat festgestellt, dass praktisch alle Lagerausfaelle in Kfz-Getrieben durch eingeschwemmten Abrieb, z.B. sehr harter Verzahnungsabrieb, resultieren. Daher bauen die Autoleute seit Jahr und Tag sog. Clean Bearings ein, die eine spezielle Abdichtung haben: Oel kommt in kleinen Mengen rein, aber der von aussen kommende Abrieb wird durch die sehr engen Spalte draussen gehalten. Solche Clean Bearings haben die modernen BMW-Getriebe, z.B. 1200GS.
Viele Gruesse
Frank
 
Hallo zusammen,
an meinem Getriebe wackelt das 6403 knapp 1-1,5 mm in sich herum. Klare Ursache war hier Lagerwanderung durch die Axialkräfte resultierend aus der Schrägverzähnung des 5.Gangrades (Welle ohne Sprengring).

Das Lager war gut 1 mm auf der Welle nach vorne gedrückt worden im Laufe der Zeit und ist dann sauber eingelaufen.

Das neue Lager habe ich mit Loctite 648 aufgeschrumpt. Welle lag draussen bei ca. 3°C und das Lager wurde auf ca. 110°C erwärmt.
Die Welle waagerecht einspannen, wenig Loctite 648 im Bereich des Lagersitzes auftragen und das erhitzte lager zügig auf die Welle setzen.

Waagerecht deshalb, wenn der Wellenstumpf nach oben steht besteht die Gefahr dass Reste Richtung 5.Gangrad laufen.

Trotz dieser Taktik quetschte sich etwas Loctite zwischen dem Gangrad und dem Lager :schock:, lies sich aber mit einem beherzten Schlag radial gegen die Klauen des Gangrades wieder lösen.

In der Hoffnung dass beim Abkühlen noch Reste des Loctites drin geblieben sind sollte das jetzt bombenfest sitzen.

Die Hoffnung stirbt zuletzt...;)
 
Warum hast Du der Welle nicht einen Einstich verpasst und das Lager mit einem Ring gesichert?
 
Hallo, bin gerade eher zufällig auf diesen Artikel gestoßen, und habe auch nicht alle Antworten genau gelesen. Der Zusatz C3 im Lager- Kurzzeichen steht für erhöhte Lagerluft, d.h. das Lager hat im kalten Zustand rel. viel Spiel, die korrekte Lagerluft stellt sich erst bei Betriebstemperatur ein. Baut man jedoch ein Standard 6403 ein, steht das Lager bei Betriebstemperatur direkt unter Spannung.
Gruß
Jo
 
Das macht nur Sinn wenn das Lager nach der Montage mit Druck gegen den Sicherungsring gezogen wird. Lager aufschrumpfen und dann einfach den Sicherungsring drauf setzen bringt nichts. Das Lager würde im Laufe der Zeit die paar Hundertstel nach vorne wandern bis es zur festen Anlage an den Ring kommt. In dem Fall kann aus Axialspiel Vorspannung werden und das Gangrad des 5. Ganges eiert axial herum

Eine derartige konfuse Konstruktion haben schon die K Getriebe auf der Eingangswelle. Da muss das hintere Kegelrollenlager mit Kraft gegen den Sicherungsring geschoben werden und dann kann man das erst ausdistanzieren. Macht man das nicht schiebt irgendwann der Ruckdämpfer bei hohen Temperaturen das Lager dagegen und aus 0,05 mm Vorspannung wird dann schlagartig 0,1 oder mehr. Passiert das , kannste den Lagern beim einlaufen zuschauen.

Mit dem Sicherungsring könnte funktionieren wenn beim einsetzen 100% sichergestellt wird, dass keine Luft zwischen Lager und Sicherungsring ist, besser leicht verspannt. Verspannt bekommt man aber den Sicherungsring eher nicht rein.

Vielleicht ist das auch der Grund warum BMW das mit dem Ring später hat sein lassen und dafür den Winkel der Schrägverzahnung geändert hat.
 
FrankGL schrieb:
Mit dem Sicherungsring könnte funktionieren wenn beim einsetzen 100% sichergestellt wird, dass keine Luft zwischen Lager und Sicherungsring ist, besser leicht verspannt. Verspannt bekommt man aber den Sicherungsring eher nicht rein.
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Zumindest für die Luft freie Montage gibt es Passscheiben.
 

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