Ursachen für Verschleiß am Motorradritzel

Die Antriebskette ist eine gängige Art der Kraftübertragung zwischen Motor und Hinterrad. Der Kettentrieb ist gegenüber den Alternativen Kardan und Zahnriemen nicht nur günstiger in der Herstellung, die Kette bietet auch nach wie vor den besten Wirkungsgrad. Wäre da nicht der große Nachteil: Der Kettenantrieb ist relativ pflege- und wartungsintensiv. Die regelmäßige Schmierung ist dabei an erster Stelle zu nennen. Dies gilt auch für die heute fast ausschließlich verwendeten Dichtringketten, die eine Fettfüllung zur inneren Schmierung dauerhaft bunkern. Für die äu­ßere Schmierung ist weiterhin der Mensch zuständig.

Verschleiß und seine Folgen

Der Verschleiß äußert sich zunächst in einer überproportionalen Längung der Kette. Ungepflegte Ketten müssen entsprechend häufig nachjustiert werden. Mit zunehmendem Spiel im Antriebsstrang verschlechtern sich die Fahreigenschaften drastisch. Lästige Lastwechselreaktionen und Kettenschlagen sind die Folge. Anhaftende Staub- und Schmutzpartikel wirken am Kettentrieb wie Schmirgelpapier.

Reinigung und Schmierung

Für die Reinigung der Kette bietet der Markt vielfältige Mittel und Systeme. Die komfortabelste Lösung ist der Ketten-Max. Der zweigeteilte Kunststoffkasten (www.kettenmax. com) reinigt die Kette mit zwölf Bürsten von allen Seiten. Die Reinigung mit der guten alten Zahnbürste oder Pinsel ist dagegen deutlich weniger »clean«, funktioniert aber auch. Als Lösungsmittel sollte aber auf jeden Fall ein spezieller Kettenreiniger verwendet werden, alternativ Diesel, Petroleum oder Kerosin. Benzin und andere Lösungsmittel sind nicht geeignet, da sie die O-Ringe beschädigen. Jede Art Motorradkette benötigt regelmäßige Schmierung. Für den manuellen Auftrag sollte unbedingt spezielles Kettenfett zum Einsatz kommen. Kettensprays kombinieren Eigenschaften wie Korrosionsschutz und Reibungsreduzierung mit guten Hafteigenschaften.

Um die Fettschicht gleichmäßig aufzutragen, wird das Hinterrad während des Sprühvorgangs von Hand gedreht. Zur Entlastung des Hinterrades ist ein Haupt-, oder Montageständer ideal. Ist beides nicht zur Hand, kann eine zweite Person das Hinterrad auch vorsichtig durch Kippen über den Seitenständer entlasten. Eine optimale Stelle für den Schmiermittelauftrag ist die Innenseite der Kette, am unteren Kettenstrang. Ein Sprühkopf mit Röhrchen und ein Stück Pappe hinter der Kette schützen Schwinge und Reifen vor unerwünschter Verschmutzung. Generell gilt: besser öfter wenig Schmiermittel als selten und zu dick auftragen. Unter trockenen Bedingungen kann das Schmiermittel-Intervall bis zu tausend Kilometer betragen, nach Fahrten im Nassen sollten die Kettenglieder generell frisch konserviert werden. Mit etwas Erfahrung kann man sich getrost auf die Finger-Prüfmethode verlassen.

Korrektes Justieren der Kettenspannung

Eine falsch justierte Kettenspannung - egal ob zu stramm oder zu locker - führt immer zu erhöhtem Verschleiß und kann sogar gefährlich werden. Bei großem Spiel im Antriebsstrang kann die Kette vom Kettenrad springen. Zu straff gespannt, drohen Schäden am Getriebeausgangslager. Spiel im Kettentrieb ist nötig, weil die schräg gestellte Schwinge die Distanz zwischen Ritzel und Kettenrad verkürzt. Erst wenn Getriebeausgangswelle, Schwingendrehpunkt und Radachse auf einer Achse liegen, erreicht der Kettentrieb seine maximale Länge. Zum Justieren wird die Achsmutter gelöst, dann kann das Spiel an der Kettenspannvorrichtung neu eingestellt werden. Weiterhin ist unbedingt darauf zu achten, dass die Radachse nicht schräg in der Schwinge positioniert wird.

Wann ist ein Austausch notwendig?

Je nach Pflegeaufwand, Beanspruchung und Qualität muss der Kettensatz früher oder später erneuert werden. Grund­sätzlich sollten nicht einzelne Komponenten, sondern immer Ritzel, Kettenrad und Kette gemeinsam gewechselt werden. Doch wann ist es soweit? Ein klares Indiz für das Ende einer Kette ist, wenn die Kettenspannvorrichtung am Ende ihres Verstellbereichs angekommen ist. Für Wechselstimmung sorgt auch die sogenannte Sägezahnbildung am Kettenrad. Wenn’s beim Rückwärtsschieben schon knackt, wird’s allerhöchste Zeit. Eine bewährte Prüfmethode zur Verschleißmessung ist auch der Versuch, die Kette vom Kettenblatt abzuheben. Löst sich diese mehr als drei Millimeter, sind die Kettenglieder ebenfalls deutlich gelängt. Aber nicht immer zeigt sich der Verschleiß so deutlich.

Die Wahl des richtigen Ersatzes

Steht ein Wechsel ins Haus, beginnt die Suche nach geeignetem Ersatz. Bei nahezu allen Anbietern findet sich eine umfangreiche Typenliste, mit der das passende Ketten-Kit schnell gefunden ist. Mit steigender Motorleistung und Gewicht des Motorrades wachsen die Anforderungen an eine Kette. Entscheidender Faktor für die Qualität einer Kette ist die Höhe der Zugfes­tigkeit. Diesen Wert sucht man auf den ersten Blick meist vergeblich. Jeder Hersteller wählt unterschiedliche Bezeichnungen, um die Qualität und Ausführung seiner Ketten zu beschreiben. Zum Glück sind die wichtigsten Dimensionen genormt. In der Regel ist das dreistellige Zahlenkürzel (z.B. 520 oder 630) auf jedem Kettenglied eingeprägt. Dieser Code verrät die wichtigsten Maße wie Kettenteilung (Abstand zwischen den Bolzen) und innere Weite der Kettenglieder.

Für die jeweiligen Qualitätsmerkmale, etwa die Güte des Stahls und die Bauart der Dichtringe, beglückt uns jeder Hersteller mit eigenen Ziffern und Zahlenwirrwarr. Heute verbauen alle Hersteller ausnahmslos abgedichtete Ketten mit Dauerfettfüllung zur inneren Schmierung. Je nach Hersteller finden sich Dichtring-Bauformen mit der Bezeichnung X-, Z-, XW-, RZ- oder Quad-Ring. Gegenüber dem O-Ring bieten diese Typen nicht nur zwei, sondern mehrere Kontaktpunkte zur Abdichtung.

Ursachen für eine abgenutzte Getriebe-Ausgangswelle (GAW)

Es gibt eine handvoll Leute, die eine abgenutzte Getriebe-Ausgangswelle GAW haben. Das äußert sich darin, dass das Ritzel Spiel auf der Welle hat. Außerdem sieht man beim genauen hinsehen, dass vom Zahn eine Ecke fehlt. Anfänglich wurde die Vermutung geäußert, dass das mit Ritzeln aus dem Zubehör zu tun hätte, dies hat sich aber nicht bestätigt. Es gibt mehrere Betroffene (darunter mich), die das auch mit ausschließlicher Nutzung von Honda Original Ritzeln hatten.

Reparaturmöglichkeiten

Zur Reparatur: es gibt ein paar Erfahrungen mit dem Verkleben des neuen Ritzels auf der Welle. Empfohlen sind dafür Loctite 638 (das ist eigentlich für eine Welle Nabe Verbindung von zylindrischen Bauteilen, hochfest, bis 0,25mm Spalt) und Loctite 660 (für verschlissene Lagersitzen, Passfedern und Keilprofile, hochfester, bis 0,5mm Spalt). Ich persönlich würde letzteres empfehlen, da es größere Spalte überbrücken kann und spezifisch für verschlissene Keilprofile gedacht ist. Das Mittel großzügig auf die Zahnflanken auftragen, dann das Ritzel aufschieben und axial andrücken und radial eine Weile ungefähr mittig in Position halten. Trocknungszeit sind ca 15 Minuten, Endfestigkeit ist nach ca 24h erreicht. Achtung: bei Verwendung einer Endloskette muss diese direkt mit aufgeschoben werden. Man bekommt die Kette nachträglich nicht auf das Ritzel drauf.

Danach sollte man die Schraube mit einer großen Unterlegscheibe anziehen, um das Ritzel zu verspannen. Original hat es nämlich einen Spalt. Hierfür eignet sich eine Passcheibe nach DIN988 mit 30mm innen- und 42mm Außen-Durchmesser. Dicke z.B. 0,5 oder 1mm genügt. Bei mir hat das jetzt bisher ca 2.000km teils ziemlich sportliche Pässehatz gehalten. Andere haben schon mehr km runter (bis zu 60.000km durch Tommes ). Zukünftig muss das Ritzel mit einem Abzieher runter. Dafür genügt ein einfacher 3-Arm Abzieher. Eventuell benötigt man auch einen Heißluftfön, wobei man damit sehr vorsichtig sein muss. Direkt dahinter sitzt nämlich ein Wellendichtring, der das Öl im Motor hält.

Die "richtige" Reparatur, also ein Tausch der GAW, ist sehr aufwändig. Dafür muss der Motor raus, Zylinder runter und die Motorhälften getrennt werden. Materialkosten 400€ (Partzilla) und mich 21 Stunden Arbeit. Ich habe den Tausch der GAW einmal bei Honda in Stettin (Polen) angefragt und einen Preis von ca 8.500 PLN (ca. 1.900€) genannt bekommen. Die Welle alleine sind davon schon 1.750 PLN (ca. 400€)

Mögliche Ursachen und Vorbeugung

Zu den Ursachen kann ich nur mutmaßen. In meinem Fall waren bisher nur 2* Original Ritzel drauf. Zu stark gespannte Kette kann eine Ursache sein, wobei meine Kette nicht häufig und nicht übermäßig lange zu stramm gespannt war. Ich persönlich vermute eher, dass die Hauptursache ist, dass das Ritzel nicht verspannt wird. Die Schraube wird nur gegen die GAW verspannt und bietet so etwas wie einen Anschlag für das Ritzel, dort ist aber Spiel. Das Ritzel kann frei auf der GAW umher eiern. Daher zur Vorbeugung mein persönlicher Tipp: prophylaktisch auch ohne Schaden das Ritzel immer mit einer Passscheiben montieren, um dieses Spiel zu eliminieren. Außerdem wurde durch mehrere Leute empfohlen, die Welle mit Molykote Gn plus Paste zu schmieren.

Und man darf sich nicht wie ich auf die falsche Verschleißermittlung verlassen. Ich habe mal beigebracht bekommen, dass man einen Verschleißtest am Kettenkit am Kettenrad machen kann. Am hintersten Punkt die Kette versuchen abzuheben. Wenn sich dort ein Schraubendreher durch den Spalt stecken lässt, ist das Kettenkit verschlissen. Das funktioniert so nicht! Bei mir konnte man auch zum Ende die Kette noch nicht weit genug abheben, um da irgendwas durchzustecken. Mein Ritzel war aber schon sehr verschlissen. Der Gummi hatte sich schon komplett verabschiedet und die Zähne waren in eine Richtung stark abgenutzt. Also nicht so faul sein sondern regelmäßig die Ritzelabdeckung runter nehmen, damit man das Ritzel selbst überprüfen kann. Dieses verschleißt zuerst.

Empfehlungen zur Ritzelnutzung

Ich hatte hier einen Tipp von jemandem gelesen, den ich so auch befolgen würde, wenn das bei mir noch eine Option wäre: nach 15.000km das Ritzel umdrehen und nach 30.000km das Ritzel tauschen. Dann bei 45.000km entweder das ganze Kettenkit täusche oder wieder nur saß Ritzel umdrehen und dann bei 60.000 tauschen.

Kettenschwingen: Ursachen und Auswirkungen

Gesehen haben dürfte es schon jeder: Bei konstanter Fahrt auf ebener Straße schwingt die Antriebskette des Nebenfahrers fast hüpfend. Je nach Situation erkennt man das auch bei seiner eigenen Kette. Woher kommt die schwingende Kette? MOTORRAD beantwortet die Frage, die keiner stellt.

Fünf Gründe für Kettenschwingen

  • Die Kette schwingt, weil die Kette zu wenig gespannt ist.
  • Die Kette schwingt, weil die Kette zu stark gespannt ist.
  • Die Kette schwingt, weil die Kette zu wenig geschmiert ist.
  • Die Kette schwingt, weil sie Spiel auf den Zähnen hat.
  • Die Kette schwingt, weil der Motor auch schwingt.

In mancher der Weisheiten liegt etwas Wahrheit. Ist der Kettendurchhang zu groß, schwingt die Kette nur stärker als sonst. Der Grund dafür ist ein anderer. Umgekehrt schwingt die Antriebskette weniger, je weniger Durchhang sie hat. Doch durch die engere Umschlingung von Ritzel und Kettenrad kann die Kette womöglich lauter rasseln. Es gilt immer: Den Kettendurchhang nie unter die Herstellerangaben senken. Das Schwingen der Kette verstärkt oder senkt der Schmierzustand im Grunde nicht. Sie könnte womöglich lauter rasseln, durch die fehlende Geräuschdämpfung des Schmierstoffs. Abgenutzte Ritzel und Zahnräder geben der Kette wirklich mehr Spiel, was das Schwingen grundsätzlich fördert. Doch wie bei 1.: Es wird nur die Ursache des eigentlichen Grundes verstärkt. Nein, denn würden die normalen mechanischen Schwingungen des Motors oder der Räder die Kette anregen, dann wäre das Motorrad im Grunde nicht fahrbar. Der Endantrieb würde sich durch die unterschiedlichen Amplituden nach kurzer Zeit selbst zerstören. Allerdings: Der Motor hat durchaus etwas mit dem Kettenschwingen zu tun.

Der Polygoneffekt

Der grundlegende Effekt, der das Schwingen und Rasseln auslöst, ist das unrunde Laufen der Kette über Ritzel und Kettenrad: der Polygoneffekt. Er tritt auf, wenn ein Zugmittel wie ein Zahnriemen oder eine Kette eine Maschine oder beim Motorrad das Hinterrad antreibt. Dabei läuft das Zugmittel nicht formschlüssig über die Zahnräder. Im Falle einer Kette wird das deutlich, da die Kettenglieder und Bolzen ein Vieleck, ein Polygon bilden, während sie auf den runden Zahnrädern läuft. Jedoch: Die Rollen der Kette greifen nie so exakt zwischen die Zähne, wie sie es für perfekte Funktion müssten. Dadurch ändert sich ständig die Umlaufgeschwindigkeit der Kette in Relation zum Antrieb. Die Geschwindigkeit der Kette schwankt also, selbst wenn das Motorrad mit der gleichen Geschwindigkeit fährt und es keine Änderung im wirkenden Drehmoment gibt. Dieses Ändern der Kettengeschwindigkeit ergibt das Schwingen einer Kette und verursacht auch das Rasseln. Verstärkt und deutlich begünstigt wird das Schwingen und in extremen Fällen das Hacken oder Schlagen der Kette durch die Drehkraftspitzen des Motors, die je nach Stärke die Kette kurzzeitig spannen und wieder entspannen. Besonders Ein- und Zweizylinder zeigen diese Spitzen bei niedrigen Drehzahlen durch starkes Schwingen der Kette. Bei Konstantfahrt wirken Drehkraft und Polygoneffekt zusammen und werden unter Umständen durch das Überlagern der Eigenfrequenz der Kette und der Drehkraftspitzen verstärkt.

Große Räder dämpfen

Wie beschrieben unterliegt ein Antrieb per Kette unter anderem dem Polygoneffekt. Dessen Stärke resultiert aus der Anzahl der Zähne auf dem Zahnrad und dem Umschlingungswinkel der Kette. Ein Rad mit wenig Zähnen und kleinem Durchmesser erzeugt mehr Schwingungen als ein in beiden Dimensionen größeres Zahnrad. Bei einer Zähnezahl von 16 beträgt der Geschwindigkeitsunterschied bei einem Umlauf 2 Prozent und nimmt je zwei Zähne mehr um 2 Prozent ab. Bei weniger als 16 Zähnen nehmen die Schwingungen stark zu. Nahezu keinen Unterschied der Umlaufgeschwindigkeit haben Kettenräder ab 19 Zähnen (knapp über 1 Prozent). Bei 40 Zähnen ist der Effekt nahezu komplett aufgehoben.

Weitere Aspekte und Ratschläge

Ein Kettenkit ist mehr als nur eine Verbindung zwischen Ritzel und Kettenrad - es ist das Herzstück des Antriebsstrangs eines Motorrads. Eine ungleichmäßige Längung zeigt sich beim Überprüfen der Kettenspannung nach Herstellervorgaben. Ein starker ungleicher Durchhang der Kette nach korrekter Einstellung deutet auf einen durchgehenden Verschleiß des Kettenkits hin. Ein teilweiser Austausch erhöht das Risiko von Kettenabrissen, starkem Verschleiß und ungewöhnlich lauten Betriebsgeräuschen. Ein neuer, vollständiger Kettensatz gewährleistet eine längere Lebensdauer und reduziert das Risiko von Unfällen oder Schäden am Motorrad.

Hinweis: Unterschiede im Kettendurchhang von 1-2 cm stellt man gelegentlich auch an Neufahrzeugen fest. Das passiert, wenn die max. Herstellertoleranzen mit ca. 0,2 mm jeweils an Ritzel, Kettenrad, Kettenradträger am Hinterrad (nicht selten!) und Antriebswelle ungünstig addierend zusammenkommen.

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