News 28.06.2019

Mach mir die Welle!

Wenn es am Antriebssystem von Pkw oder leichten Nfz zu Schäden an der Längswelle kommt, greifen Werkstätten häufig auf teure Ersatzteile des Fahrzeugherstellers zurück, weil es schwierig ist, die Qualität einer Ersatz-Längswelle zu beurteilen.

GKN Automotive, spezialisiert auf Antriebskomponenten, will den Werkstätten die Arbeit erleichtern: Über die Aftermarket-Gesellschaft GKN Driveline Service GmbH bietet man ausschließlich Längswellen in Serienqualität als Ersatzteil an.

Professionelle Qualitätsbeurteilung

 - GKN Längswelle mit Ballspline-Technologie. Im Schnittbild ist der kugelgelagerte Stauchbereich unter der Gummimanschette gut zu erkennen.
GKN Längswelle mit Ballspline-Technologie. Im Schnittbild ist der kugelgelagerte Stauchbereich unter der Gummimanschette gut zu erkennen.
GKN Automotive

Damit eine zuverlässige Instandsetzung erfolgen kann, muss zunächst eine einwandfreie Beurteilung der Qualität von Längswellen stattfinden. Die Rotationskräfte stellen nur einen Teil der dynamischen Kräfte dar, die auf eine Längswelle einwirken. Hinzu kommt, dass das Getriebe und das Differenzialgehäuse an der Antriebsachse beim Fahren in ständiger Bewegung sind. Dabei ändern sie permanent den Längenabstand und die Beugewinkel zueinander. Das gilt insbesondere für ungefederte Differenziale, die häufig an Starrachsen von leichten Transportern oder bei Geländefahrzeugen zum Einsatz kommen. Bei Letzteren addieren sich dazu möglicherweise noch hohe Stoßbelastungen, d.h. bei diesen Fahrzeugtypen ist auch vermehrt mit Schäden an der Längswelle zu rechnen. Die Wellengelenke und -kupplungen müssen also genau auf die Einsatzbedingungen ausgelegt sein, um dauerhaft und zuverlässig funktionieren zu können.

Im Austauschfall sollte man neben der Prüfung der Gelenke und Kupplungen nicht die Welle selbst aus den Augen verlieren. So entspricht das Gewicht vieler angebotener Längswellen nicht den technischen Anforderungen. Ein höheres Gewicht als das Original bringt gleich mehrere Nachteile mit sich. So werden die Lager, die am Fahrzeugunterboden befestigt sind und die Längswelle führen, durch das höhere Gewicht übermäßig belastet. Dies kann nicht nur zu frühzeitigen Lagerschäden führen, sondern auch zu einem veränderten Schwingungsverhalten und damit zu Geräuschen.

GKN Automotive achtet auf die Einhaltung der die Gewichtsvorgaben und ein besonders ruhiges Laufverhalten. Dadurch konnte, so der Hersteller, der Einsatz von Auswuchtgewichten, die in einem hochpräzisen Verfahren aufgebracht werden, in den letzten 10 Jahren um 78 Prozent reduziert werden. Die allgemeine Notwendigkeit zur Gewichtsreduzierung im Fahrzeugbau führt dazu, dass auch die Längswellen als Komponenten deutlich leichter werden. Gewichtsoptimierte Wellen laufruhig und zuverlässig auszulegen, stellt noch höhere Anforderungen an Konstruktion und Material, d.h. bei modernen Fahrzeugen ist die Erfüllung der genannten Qualitätsmerkmale die wesentliche Voraussetzung dafür, überhaupt eine Reparatur durchführen zu können.

Ballspline-Technologie erhöht die Crash-Sicherheit

Ein weiterer wichtiger Aspekt, der häufig nicht in Zusammenhang mit Längswellen beachtet wird, ist das Crash-Verhalten. Zum Beispiel kann ein höheres Gewicht, durch veränderte Wandstärken der Wellenrohre, die Stabilität der Längswelle so verändern, dass bei einem Crash die beschleunigte höhere Masse ungedämpft weitergegeben wird - Stauch- und Sollbrucheigenschaften der Welle sind also möglicherweise nicht mehr gegeben. Das hat zur Folge, dass bei einem Unfall viel größere Kräfte auf die Passagiere einwirken, im Extremfall ist sogar ein Eindringen in den Innenraum denkbar. Die von GKN Automotive entwickelte Ballspline-Technologie unterstützt bestehende Sicherheitsmaßnahmen und verbessert die passive Sicherheit. Charakteristisch für die Ballspline-Technik ist ein in Längsrichtung ausgerichtetes Kugellager (s. Querschnitt in der Abbildung), das große, schnell ansprechende Verschiebewege zur Verkürzung der Welle ermöglicht.