Ursache für Getriebeschaden (mit Bildern)

Habe gerade noch bisschen gegoogelt, um irgendwas zu finden, dass Stummels Hypothesen widerlegt, aber neben viel Müll haben ich diesen Fred hier gefunden, der seine Behauptungen bestätigt:
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messung auf nem "normalen" prüfstand funktioniert indem die kiste 2 rollen gegen ne wirbelstrombremse antreibt damit wird der fahrwiderstand nachgestellt... das muss so getimed sein das der motor es nicht zu schwer hat voll auszudrehen und es darf nicht zu leicht gehen das der einfach "mit zu geringer last" voll hochzieht ... wenn der dann voll ausgedreht ist wird die kupplung getreten und die wirbelstrombremse schaltet ab... beim ausrollen wird dann die abbremsung der rollen gemessen (durch die reibung usw halt) und weil man weiß wie schwer die rollen sind kann man dadraus dann das "schleppmoment" errechnen... das ist dann das moment was gebraucht wird um alles bis zum schwungrad durchzudrehen.... das kann man dann wieder bei die leistung die man gemessen hat addiern und erhält so bei richtiger ausführung ne recht brauchbare motorleistung... problem ist dann wenn man beim ausrollen (natürlich ganz zufällig) leicht an die bremse kommt... das steigert das schleppmoment extrem und damit dann auch die motorleistung auf dem papier... gleich kommt raus wenn man den luftdruck falsch angibt oder die temperatur...

Hervorragende Erklärung Stummel! Kann man gar nicht genug für danken! Man merkt, dass du genau weißt, was du schreibst und sagst. Respekt!


Noch eine Rückfrage dazu:
Nachdem man die Kupplung getreten hat, lässt man ja - wie du schreibst - ausrollen. Dabei gibt es aber zwei Probleme:
1. Man kennt nicht die Massen und Rotationsträgheitsmomente der noch drehenden Massen.
2. Die Zahnräder im Getriebe müssen während des Ausrollens ein wesentlich geringeres Drehmoment übertragen, als wenn der Motor mit aller Kraft dran dreht. Damit müsste sich auch die Reibung der Zahnräder gegeneinander verändern.

Wie wird das berücksichtigt?

Kurzer Einwurf meinerseits, zum Thema 'reibungsfreie' Zahnräder.
Gibts kategorisch nicht!
Der Wirkungsgrad eines Getriebes ist der maßgebliche Richtwert für die innere Reibung der schräg verzahnten Räder und Lagerstellen.
Als solcher spielt er auch bei jeder Getriebedimensionierung eine große Rolle, da demnach die jeweilige Schmierung(sart) gewählt werden muss.. sowie die gesamte Ölmenge.
Das Öl hat mehrere Aufgaben, nicht nur das vermeintlich hauptsächliche Kühlen.
Es sind zum einen das Schmieren(dünner Ölfilm zwischen sich berührenden Punkten der Zahnradflanken), das Kühlen(Wärmeabtransport aG. von Konvektion und Wärmeleitung) und das Abtransportieren von feinem Abrieb(weg von den Laufflächen).

Und es stimmt, dass sich die Zahnflanken, trotz Oberflächenhärtung und hochwertigen Legierungen, 'stark' elastisch verformen.
Es ist sogar wichtig für die Funktion, da diese Biegsamkeit ein gutes Einlaufen des Getriebes ermöglicht, welches dann nach einer bestimmten Einlaufzeit zu extra verdichteten Oberflächen an den Zahnflanken führt(glänzen ja bei gebrauchten Getrieben immer sehr) und darauf hin die Reibung noch etwas zusätzlich reduziert.
Zudem Stichwort: -Evolvente Verzahnung!-
Daher rollen die Zahnflanken auf einander ab und streifen nicht, den Begriff vermisse ich bisher in der Debatte, mal googlen..wenn man kein Maschinenelemente-Buch(zb. DUBBEL) daheim hat ^^.

Aber toller 'fred so ganz nebenbei... hier trifft Praxis und Erfahrung auf teils theoretisches Wissen... tolle Art!

Danke Palempe für deinen konstruktiven Beitrag.

Deine Darstellung beweist zwar nicht, dass es keine reibungsfreien Zahnräder gibt, aber sie zeigen doch sehr stark in diese Richtung.

Zitat:

Das Öl hat mehrere Aufgaben, nicht nur hauptsächlich kühlen.

Ja irgendwie oder ?... Freut mich ja, wenn ich euch in eurer krassen Debatte etwas helfen kann.
Aber vorweg.. das alles ist ein seeehr weites Feld und wer nicht gerade seinen Techniker oder Ingenieur hat wird bei all dem Theorie-Gebabel fix Kopfschmerzen bekommen!

Ich störe mich lediglich an seiner Fokussierung auf die Kühlung als Hauptaufgabe.. das ist Quatsch.
Wie gesagt, das Öl erfüllt drei primäre Aufgaben. Welche davon nun Bossaufgabe ist, ist Gefasel.
Klar überhitzt dein Getriebe ohne ausreichend Öl.. und daraufhin erweichen die Oberflächen der Zahnräder(verhärtende Martensite auf Grund des erneuten 'Anlassens' bilden sich zurück und der zusätzliche Kohlenstoff diffundiert aus der angereicherten Oberfläche heraus, was den Stahl zusätzlich weicher macht. Die Verfärbungen-Anlassfarben sind nichts anderes als Mischoxidschichten an der Oberfläche, die diese Reaktion sichtbar machen), aber so läuft das in der Natur nun mal ab.
Zu geringe (hier Tauchschmierung) Schmierung führt zu einer erhöhten Reibung, welche die Temperatur steigen lässt.. die nun zu hohe Temperatur(weniger Öl erwärmt sich schneller->spez. Wärmekapazität) lässt fix das Öl zu heiß werden...ergo, es schmiert noch schlechter..Ölschaum... völliges Versagen des Ölfilms...Fressen... Reibschweißen... Stopp.
Er hat sein Getriebe lediglich rechtzeitig geöffnet, bevor es sich selbst zerstört.

Mehr brauchen wir dazu nicht zu sagen.. wenn doch muss ich anfangen meine wissenschaftlichen Welzer zu zitieren.. das wird dann präzise aber eeendlangweilig.

Aber zu einem wohl fundamentalerem Thema muss ich noch mal deine Meinung einholen Karli... meinst du das mit den 'reibungsfreien' Zahnrädern ernst?
Oder was verstehst du unter 'reibungsfrei'?
Reibkoeffizient=0?
Bitte korrigier mich, wenn das Ernst sein soll.. selbst dein Fahrzeug erlebt sogar durch die umströmende Luft Reibung, sodass sich daraufhin Atome aus der Oberfläche lösen und hier berührt ein Gas einen Festkörper ohne die Flächenpressung, die beispielsweise auf eine Zahnflanke wirkt durch einen anderen Körper.

Jede Bewegung erzeugt immer, und zu jeder Zeit, eine Gegenbewegung und wenn es nur die Reibung an sich ist.
Da kann dein Physiker-Kumpel ein Lied von singen, wenn du ihn nach Energieansätzen/Energieerhaltungssätzen fragst(oder actio gleich reactio).

Ich verleihe dir persöhnlich den Nobelpreis, wenn du uns ein reibungsfreies Getriebe findest... wäre in dem Fall ein klassisches perpetuum mobile.
Aber eine solches Gerät verstösst gegen den ersten Hauptsatz der Thermodynamik(den Energieerhaltungssatz) da es Energie aus nichts erzeugen können müsste.
Wie du merkst wirds emotional .

Ach, zur evolventen Verzahnung... diese gleitenden Bewegungen kommen auch durch die elastische Verformung während des aufeinander Abrollens zustande(manche Stirnzahnräder haben zusätzlich zur Schrägverzahnung auch noch eine ballige Form! Verdammt das kapiert doch nie einer!) .. ist eine verdammt komplizierte Angelegenheit, die den Rahmen hier im ersten Anlauf glatt sprengen würde, aber notwendig wär um das allen zugänglich und deutlich zu machen.
Ich glaube auch wir verlieren langsam den Fokus oder?

Aber zurück im Text...
Gibt nicht um sonst die eigene Wissenschaft->Tribologie('Reibungslehre') genannt, die sich nur darum kümmert wie etwas an anderem reibt.
Such dir eher einen Maschinenbauer oder jemanden, der sich speziell mit Maschinenelementen auskennt, wenn du mir das so nicht abnimmst, was okay ist... alles immer schön kritisch und demokratisch hinterfragen!
Doch mein theoretisches Wissen kommt von eben diesen Leuten... und eine andere Lehre oder Mechanik gibt es nicht.
Physiker sehen nur den rechnerisch vereinfachten Hintergrund, sie lassen sehr viele reale Einflussfaktoren(Luftwiderstand/Massen..usw.) wegfallen um Dinge zu berechnen und abzuschätzen... denn andernfalls ist es meist gar nicht erst lösbar(Mehrfachintegrale und der ganze Mathe-shit).

Ist ja auch nicht die Aufgabe von den Jungs(daher weiss ich nicht wie weit er dir dabei helfen wird.. oder wenn er es tut, verstehst dus dann auch?) , dafür gibts Maschbauer.. die für alles die berühmten Vereinfachungsfaktoren haben(hinter jedem verbirgt sich eine Doktorarbeit) und daraufhin alles bauen was die Welt in ihren Angeln hält.
Autos fahren dadurch 400km/h->Flugzeuge fliegen Überschallgeschwindigkeit und bald können wir sogar unseren McDonalds-Müll auf Mars Parkplätzen fallen lassen.
Aber ich bin müde .. was schreib ich hier überhaupt alles... liesst das einer überhaupt zuende?

Mindestens einer hat deinen Beitrag zu Ende gelesen: Ich!
Ich danke dir vielmals für deinen hervorragenden Beitrag!

Es sind wohl drei Welten, die hier aufeinanderstoßen: Die Physiker, die Maschinenbauer und die Praktiker. Wenn wir unser Wissen und Können und unsere Energie jetzt so kanalisieren können, dass wir für die Praxis bei unseren Pologetrieben das bestmögliche herausholen, dann haben wir verdammt viel gewonnen.

Nochmal kurz zusammengefasst, was wir definitiv wissen:
1. In unseren Getrieben gibt es (mindestens) drei Schwachstellen:
a) Schaltwellensimmering
b) Abtriebswellenlager
c) Nadellager des 5. Ganges mit Kunststoffkäfig


2. Festgestellte Zusammenhänge:
a) Die Schaltwelle bewegt sich innerhalb des Schaltwellensimmerings hin und her und dreht sich auch etwas beim schalten. Ein Teil der Welle befindet sich ungeschützt am Unterboden. So kann die gelegentlich mit Getrieböl angefeuchtete Welle feinen Staub ansetzen, der dann wiederum schön den Simmering aufrauhen kann. Dadurch wird der Simmering undicht und es geht Öl verloren.

b) Die beweglichen Teile im Getriebe, wie Lager, Zahnräder und Synchronringe benötigen drei Dinge:
i) Schmierung, denn durch gute Schmierung können die Reibungskoeffizienten der aneinanderreibenden Teile beträchtlich reduziert werden.
ii) Kühlung, denn da wo unvermeidliche Reibung herrscht, entsteht Wärme, und diese Wärme kann im Getriebe offensichtlich sehr beträchtlich sein. So extrem, dass Zahnräder ihre Festigkeit verlieren und Kunstofflagerkäfige schmelzen.
ii) Abtransport von Abrieb.

Diese drei Aufgaben werden vom Getriebeöl übernommen. Welche die Hauptaufgabe ist, ist nicht klar.

Den Sonderfall der Synchronringe, die gerade nicht reibungsfrei laufen sollen und trotzdem keinen Verschleiß haben dürfen und trotz großer Kräfte und hoher Relativgeschwindigkeit tatsächlich kaum Verschleiß haben, lassen wir mal außen vor, weil sich hier keine Probleme ergeben, solange man normales Getriebeöl einfüllt und man nicht chronisch falsch schaltet.

Es gibt keine reibungsfreien Zahnräder und Lager. Selbst wenn die Gleitreibung vollkommen reduziert werden könnte , hätte man immer noch die plastische Verformung, in die auch Energie hineinfließt.

Die plastische Verformung am Abtriebswellenlager müsste besonders hoch zu sein, weil
1. die Abtriebswelle unter einer hohen Vorspannung steht
2. Durch die Schrägverzahnung eine erhebliche Axialkomponente auf das Abtriebswellenlager kommt.

Hohe plastische Verformung bedeutet (vermutlich) dass viel Wärme anfällt. Diese Wärme muss abgeführt werden, bevor die Rollen fressen können.

Die Vorspannung des Abtriebswellenlagers ist so eingestellt, dass bei Betriebstemperatur geradeso kein Spiel entsteht. (durch die unterschiedlichen Wärmeausdehnungen des Wellen und Gehäusematerials)

Man könnte auf die Vorspannung verzichten oder sie reduzieren, wenn man entweder
1. Geradverzahnung hätte
2. immer nur kurze Strecken fährt, bei denen das Getriebe nie hohe Temperaturen erreicht.
3. auf Kegelrollenlager verzichtet, wie z.B. bei scheinbar unkaputtbaren Ford-Fieste 1,8D Getrieben.
4. das Material der Wellen und des Gehäuses die gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten hätte.


Durch die Schwachstelle des verschleißenden Schaltwellensimmerings verliert unser Getriebe Öl. Dadurch kann es bald seine Aufgaben, insbesondere Kühlung und Schmierung nicht mehr in vollem Umfang übernehmen. Gleichzeitig passieren zwei fatale Dinge:
1. Die Reibung nimmt zu
2. Die Kühlung nimmt ab

Beides führt zu Hitzeproblemen und damit zum fressen des hochbelasteten Abtriebswellenlagers, zur Erhitzung der Zahnräder, die ihrerseits die hohen Temperaturen an die Lager weitergeben, die ab einer gewissen Temperatur (120°C?) weich werden und bei einer etwas höheren Temperatur auch direkt schmelzen können.

Das Nadellager des 5. Ganges ist besonders empfindlich, weil der 5. Gang es in einer gesonderten Kammer im Getriebe befindet, das möglicherweise nicht genügend von kühlendem Öl durchflossen wird und weil es gemeinsam mit den Lagern der Abtriebswelle oberhalb des Ölspiegels liegt.

Außer all dem gesagten gibt es Hinweise, dass das Getrieböl altert.
1. Es ist bekannt, dass es Bakterien gibt, die Rohöl und Diesel zersetzen
2. Hohe Drücke und Temperaturen könnten Veränderungen der Additive bewirken.
2. Seltsamer brauner Belag im Getriebe, dessen Herkunft nicht wirklich geklärt ist.

Die Art des Warmfahrens von Getrieben scheint auch eine Rolle zu spielen. Nehmen wir an, das Getriebe ist eiskalt und der Motor wäre aus irgendeinem Grund bereits vorgewärmt. (Standheizung oder warmlaufen gelassen)
Dann steht das Getriebe unter voller Vorspannung. Wenn man jetzt mit hoher Drehzahl losfahren würde, würden sich die vorgespannten Lager besonder schnell erhitzen, was eventuell innerhalb kürzester Zeit zur Zerstörung führen könnte. Fährt man gemächlich los, erwärmt sich alles langsam und gleichmäßig, so reduzieren sich bald die Vorspannungen in den entsprechenden Lagern, so dass sie bei folgendem Vollgas nicht mehr so stark beansprucht werden.

Was können wir tun?
1. Schaltwellensimmering in Ordnung halten
2. Dafür sorgen, dass immer genügend Getriebeöl vorhanden ist. Zum eventuellen Nachfüllen möglichst das vom Hersteller empfohlene nehmen, es sei denn, man weiß ganz genau, was man tut! (wenn man Experimentiert und mit einer Zerstörung leben kann, darf man natürlich alles beliebige da reinfüllen. Notfalls sogar Wasser oder Marmelade)
3. Vernünftig schalten
4. Getriebeöl prophylaktisch alle 100000Km erneuern.
5. Auch das Getriebe langsam warm fahren. (also nicht im Winter den Motor warm laufen lassen und dann sofort mit hohen Drehzahlen und Drehmomenten lospreschen)

Vielen Dank für den interessanten Thread und die gute Zusammenfassung!



Gruß,
Jack

Kracht euer rückwärtsgang auch ab und zu beim einlegen?

Der Rückwärtsgang ist nicht synchronisiert. Wenn also die beiden Wellen nicht die gleiche Drehzahl haben, muss es zwangsläufig krachen. Aber wie kriegt man beide Wellen auf gleiche Drehzahl? Die einfachste Methode: Stehen bleiben, auskuppeln, paar Sekunden warten, bis auch die Antriebswelle steht. (wo die Kupplungsschaube drauf steckt) Nun sollte der Gang ohne zu krachen einzulegen sein. Kracht es immer noch, trennt die Kupplung nicht richtig. Kracht zwar nichts, aber lässt sich der Gang nicht einlegen, stehen möglicherweise die Zahnräder Zahn auf Zahn. Wenn das häufig vorkommt, sind die spitzen seitlichen Zähne der Rückwärtsgangzahnräder verschlissen.

wenns nur krrrk macht und der gang ohne schweres drücken reingeht ist das aber unbedenklich...


zu den restlichen problemen... 1cm zuviel öl rein und gut...

Ich tuhe immer bein anhalten in 1. gang schalten ... da krachts au ni wenn man noch minimal rollt

mag es ni wenn vom getriebe so geräusche komm

Also ich habe mir die Tage das Thema mal gegönnt und komplett durchgelesen und muss sagen , RESPEKT !

Lerne imoment viel mit Lagertechnik und Getriebetechnik und es war ein echter Genuss soviel Wissen über ein solches Thema zu lesen. Mal aus einer anderen Perspektive ! Dem Konsumenten wenn man es so sagen darf

Aber da auch mein Polo ein solches Getriebe verbaut hat, hilft so ein Thema extrem den jugendlichen Leichtsinn zu verdrengen !

Hei ei ei...
ich hab die heikle Kiste auch gerade mal durchgelesen, denn mein Getriebe hats wahrscheinlich gestern zerlegt.

Aber mir bleibt da noch ne Frage, da ich mich selbst damit beschäftigen möchte.
Um das Getriebe zu öffnen und dort drinnen rum zu werkeln brauch ich genau welches Werkzeug? Igrnedwo stand etwas von immensen Werkzeugkosten, was kommt da auf mich zu?

Mfg

500Euro steht mittig im Text

Welches Werkzeug brauch ich denn?!

Die Kosten wären schonmal geklärt...Frage ist, brauch man das Werkzeug wirklich alles, was brauch man zwingend, etc.

Crazzy, genau die Frage habe ich vor paar Monaten auch in diesem Forum gestellt.
Schau mal hier (ziemlich unten):
http://www.polotreff.de/forum/t/19...3438?start=36

Was mir heut aufgefallen is ... wenn ich nur 20 Km fahre hör ich nix ... aber nach über 10 Km bahn bei 150 + hab ich bei 2000 rpm im Schubbetrieb nen nich soo lautes pfeifen gehört .. kündigt sich das nadellager an ?

Und was no war ... nach 120 km im 2. Gang ab 4000 rpm hört man auch son pfeifen aber das klingt annas wie das im 5. gang ...

wär mal intresant was das is :(

Also mit 5. Gang könnt ich mir vorstellen das nach der Strecke alles heiß ist ...

Ist ein DKF getriebe

Mein AHD Getriebe pfeift auch im 5.ten. Hab´s aber auseinander gehabt und nichts feststellen können, alles top. Pfeift ganz leicht ab 70km/h. Im höheren drehzahlbereich hört man nüscht mehr.

Keine Ahnung, ob und wie sich das Lager des 5. Ganges ankündigt . Ich kenne nur die Symptome, wenn es dann tatsächlich hinüber ist (Gänge lassen sich nicht mehr einlegen) und weiß, wie das Lager dann normalerweise aussieht. Generell bin ich immer noch ein bisschen der Meinung, dass der 5. Gang genau dann NICHT quitschen sollte, wenn der 5. Gang eingelegt ist, weil dann dieses Lager nicht auf Drehung beansprucht wird.

Also Fahren und hoffen

naja wird scho halten hat immer gehalten

wer weeß was das in wirklichkeit is ... am besten wär warscheinlich ni drüber nachdenken da man sonst zu sehr auf son zeugs achtet

Stimmt Ali. Ich habe gestern Abend nochmal drauf geachtet. Es ist ein leises pfeifen ab 70 km/h und hört zwischen 80 und 90 km/h auf. Ich werde heute nochmal Getriebeöl nachfüllen und schauen. Nehme auch immer das von Liqui Moli

Wurd im oktober aufgefüllt, weil da der Simmerring mal wieder gemacht wurde ... der vonner Schaltwelle

vom Geräusch hat sich ni wirklich was getan

Ich frage mich die ganze Zeit, was das Quitschen verursachen könnte. Irgendwie fällt mir keine Ursache dafür ein außer ein verkantetes Nadellager. Aber wenn es das wäre, dann müsste es innerhalb kürzester Zeit fressen. Kann also eher auch nicht sein.

Das im 2. Gang ab 4000 rpm klingt eher wie so ein summen ..

so jetzt hab ich nochmal ne frage...wollte das lager des 5ten gang evtl wechseln.
das es hinter dem deckel am getriebe ist weiß ich jetzt.
gibt es irgendwas was ich beachten muss?
brauch ich spezialwerkzeug?
für ne kleine schnelle anleitung währe ich dankbar...am getriebe fummel ich zum ersten mal^^

Eigentlich brauchst du nur einen Abzieher, mit dem du das Gangrad mit dem ganzen Synchronkram abziehen kannst. Am besten ein dreiarmiger mit reinigermaßen flachen Krallen. Geht nicht besonders schwer runter. Weil es ein bisschen eng ist um einen Abzieher anzusetzen, wäre es kein Nachteil, das Getriebe etwas abzusenken. Dazu müsste man den oberen Träger über dem Getriebe lockern und den Motor entweder von oben mit einer Motorbrücke ablassen oder von unten mit einem Wagenheber abstützen.

Meine DTX Getriebe vom GTi hat letzten Sonntag auch bei 180km/h en lauten Schlag von sich gegeben und mir den 5ten gang raus gehauen...
es roch sofort stark nach getriebeöl, meine felge und die fahrersseite waren voll ölverspritzt, schalten lies es sich erst wieder nach dem ich fast stehen geblieben bin. bin also im 4ten gang mit 80km/h über die landstrasse 100km nach hause gefahren.

heute hab ich es ausgebaut un den deckel, der eh schon abstand
abgeschraubt. da fliegt mir doch glatt das ritzel vom 5ten gang engegen! abgerochen! ungaublich

morgen hol ich mein überholtes getriebe ab, kürzer übersetzt und alles neu.
ich sag euch bescheid wie es sich fahren lässt und ob man diese firma weiterempfehlen kann. kostet sogar bei selbstabholung nur 670 statt 900 euro..

Das der 5. beim DTX abbricht, ist ja nix neues.

Fehlkonstruktion der Bohrung für die Befestigungsschraube des Gangrades. Die ist etwas tief geraten. Bei den neueren Getrieben haben die das geändert. Die neue Schraube ist auch nur noch halb so lang (wenn ich mich recht erinnere).

@Max1979: Das mit dem leichten "Pfeifen" habe ich auch feststellen müssen...habe das AHD aber auch erst seit einer Woche drinne, und es funktioniert top.
Es tritt bei mir aber auch nur bei ganz ganz geschmeidigem Daherlgeiten im 5. auf.
Scheint also irgendwie normal zu sein.

Gruß