Vorderräder drehen sich schlecht

Die S&A Trommelbremskorpusse sind leider.. genauigkeitstechnisch sehr variabel. Gerade bei den Lagersitzen.

Bedeutet: in den wenigsten Fällen sind beide Lagersitze Fest- oder Loslager im kalten Zustand, da zumeist mindestens einer der Lagersitze loser sitzt, als der gegenüberliegende Sitz.

Die Distanzhülsen zu kürzen funktioniert so lange, wie durch das Hitze-/Kälteschrumpfen der Lagersitze (also des Aluminiumkorpus der Trommelbremse) keine Dehnung der Lagersitzwandungen entsteht (auseinanderrückend durch das sich dazwischen befindliche Alustück, welches sich dehnt), welche den Außenring beider Lager gegenüber dem Innenring beider Lager (welcher durch die Spacer und die Achse auf fester Distanz fixiert ist) nicht derart auseinanderdrückt, dass die Lager axial belastet werden. Rillenkugellager mögen Axiallasten eher weniger (Lebensdauerverkürzung).

Das Verklemmen durch Erhitzung/Abkühlung lässt sich relativ einfach umgehen, indem (was bei den standardmäßig verbauten Stahllagern sowieso ratsam ist..) z.B. Teflonfett in die Lagersitze eingebracht wird, bevor die Lager montiert werden. Mögliche Kontaktkorrosion wird damit schon einmal beträchtlich reduziert. Zusätzlich reduziert sich die Fixierung der Lager im Lagersitz, was ein einfacheres Angleichen bei der Ausdehnung des Aluminiumkorpus ermöglicht.

Da es für die Lager schon ausreicht, halbwegs fest zu sitzen (ohne größeres Spiel - wobei S&A das teilweise ähh.. "ganz schön spielreich auslegt" :whistle:), ist das Fett auch kein Problem im Sinne von "die Lageraußenschalen verdrehen sich im Lagersitz". Hierzu reicht der Rollwiderstand der Lager nicht annähernd aus, um durch den Fettauftrag ein Problem zu erzeugen.

Eine Alternative ist z.B. Hochtemperaturmontagepaste (gleiche Wirkung, nur weniger schmierend - dafür besser vor Oxidation schützend).

Es sollte auch nicht vergessen werden, dass die wirkenden Axialkräfte auf diese beiden Rillenkugellager so oder so vorhanden sind und zwar in teilweise höheren Regionen, als bei einer leicht "überdehnten" Passung vs. der Spacerlänge: Hierzu reicht es bei Montage vorne an Trikes schon aus, schnell in eine Kurve zu fahren..

Viele Grüße
Wolf
 
Ergänzend: Hybridlager mit z.B. Edelstahlschalen und Keramikkugeln dürften recht gut funktionieren, bringen jedoch keinen sinnvollen Vorteil bei dieser Art von Belastung gegenüber Edelstahlkugellagern (welche es für S&A Naben für rd. 3-4€ das Stück bei eBay z.B. zu beziehen gibt, da Standardlagergröße). Sie kosten auch mindestens 15-20€ das Stück.

Die radialen Belastungen pro Lager sind hierbei verschwindend gering, gemessen an ihren Maximalbelastungswerten, für welche sie ausgelegt sind.. Der Hauptaspekt für den Ausfall bei derart eingesetzten Rillenkugellagern ist entweder Oxidation, Trockenlauf (bei hohen Temperaturen verflüchtigt sich das Fett trotz Dichtscheiben teilweise aus dem Lager, was bei Metallrillenkugellagern denkbar ungünstig ist) und Verspannung/axiale Belastung. Keiner dieser drei Gründe würde bei Wahl von Edelstahlkugellagern durch ihre reduzierten technischen Belastungswerte verstärkt werden, teilweise indess stark reduziert.

Vollkeramikkugellager indess sind bei dieser Art von Verbau/Nutzung eher kontraproduktiv. Sie sind gebaut für schmierstofffreie Nutzung in korrosiven Medien, für hohe Drehzahlen, für hohe Temperatur- und Belastungswerte.

Sie sind nicht gebaut für Schläge, Stöße, Verformung der Lagerschalen (aufgrund z.B. unpräzise gefertigter S&A Lagersitze..), Verspannung sowie axiale Belastung. Zusätzlich sind sie extrem teuer.

Die einzigen Vorteile dieser Lager in einer Trommelbremsnabe lägen in ihrem dichtscheibenfreien Einsatz (da die Keramik jeden Fremdpartikel, welcher hineingelangen kann, einfach zermahlen würde und zur Seite "quetscht", ohne selbst stark darunter zu leiden) und sie keine Schmierung bedingen sowie in ihren niedrigen Lagerreibungsverlusten. Beides nun nicht soo wichtig im Alltagsbetrieb bei niedrigen Drehzahlen.

Würden die Räder sich bei 50-80.000 Umdrehungen in der Minute drehen, bei Einsatztemperaturen > 400°C, ja, dann.. Allerdings hätte der Fahrer dann ganz andere Probleme. :whistle:

Viele Grüße
Wolf
 
Die S&A Trommelbremskorpusse sind leider.. genauigkeitstechnisch sehr variabel. Gerade bei den Lagersitzen.

Hab leider kein geeignetes Meßzeug zur Hand um die Lagersitzdurchmesser zu vermessen. Bei den Lagersitzabständen meiner beiden Naben kam ich auf 0,02mm Unterschied. Die Trommeldurchmesser dreier 90er Nabensätze (mit Laufzeiten zwischen 300km und über 5.000km), variierten um 0,06mm (zwischen der kleinsten und der größten Bremstrommel). Typisch waren IMO max 0,02-0,03 zwischen der linken und rechten Trommel eines Satzes.
Die Längenunterschiede zwischen den Distanzhülsen waren auch nur 0,01-0,02mm.

Das ist ehrlich gesagt mit deutlich geringeren Toleranzen gefertigt, als ich es bei den SA Naben erwartet hatte. (y)

Die Bremsplatten sind dagegen schon ne ganz andere Hausnummer!
Die SA-Stahlbuchsen die dort reinkommen sind noch ziemlich genau (alle 15,98mm), die Bohrungen der linken Platten waren mit 16,1-16,15mm schon recht 'locker', die Bohrungen der rechten Platten allerdings mit 16,3mm (die übelste war mit 16,4-16,8mm auf 6mm um 0,4mm konisch) und die Oberflächen lassen sich nur mit erbärmlich bezeichen. (n):confused:
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo,
jetzt redet Wolf aber auch von einem Loslager,
welches er durch ein herabsetzen der Reibung
im Lager erreichen will, ist dies doch möglich?

Verwirrt Wolfram
 
Naja, wirklich lose wird es davon nicht, aber halt weniger fest.

Ich find das Thema übrigens zu komplex um das ohne Papier und Bleistift zu diskutieren. Und dazu noch in einer Gruppe mit unterschiedlichen Vorkenntnissen. Hier wimmelt es von Missverständnissen.
 
Hallo Marc,
Hab leider kein geeignetes Meßzeug zur Hand um die Lagersitzdurchmesser zu vermessen.

vermessen habe ich sie nicht - mir hat es gereicht, dass die Lager bei einigen Lagersitzen selbst mit Hammer/Hydraulikpresse und Einpresshülse schwierig hineinzubekommen waren (ohne, dass sie verkanteten) und ich bei anderen die Lager auf den Lagersitz legte und sie hineinfielen.. Wohlgemerkt alles bei Raumtemperatur. Da würde ich schon von "großen Toleranzen" sprechen, Asiamotoren weisen präzisere/gleichmäßigere Lagersitze auf. :whistle:

Das selbe Spiel bei dem Entfernen der Lager: Einige fallen einem entgegen, wenn der Korpus sanft mit flacher Hand geschlagen wird. Jedoch nicht in einer nachvollziehbaren, regelmäßigen Anordnung.


Hallo Wolfram,
jetzt redet Wolf aber auch von einem Loslager,
welches er durch ein herabsetzen der Reibung
im Lager erreichen will, ist dies doch möglich?

die Lager werden nicht zu Loslagern, wenn Du die Lagersitze dünn einfettest. Diejenigen, welche ohnehin locker drinsitzen (aufgrund der Passung), bleiben ähnlich locker, jedoch wird durch den Fetteintrag in kapillare Spaltmaße zwischen Lageraußenring und Lagersitz die Kontaktkorrosion vermieden, welche wiederum die Oberflächenrauhheit und das Fressen begünstigen würde und somit kann das Verhaken etwas reduziert werden. Wichtig ist, dass das Fett die Temperaturen aushält. Alternativ wäre HT-Montagepaste zu empfehlen.

Da die Achse selbst planparallele Anschläge an den Lagern in Form der Spacer aufweist (oder zumindest aufweisen sollte) und diese zusammenklemmt, wenn sie montiert ist, wird ein weniger verhakendes Lager während der Ausdehnung/des Zusammenziehens schon durch die parallelen Klemmanschläge der Spacer erzielt, sofern die Positionierkräfte im Lagersitz reduziert werden können.

Viele Grüße
Wolf
 
Hallo,
ich habe durchaus keine Probleme damit, in diesem Forum Dinge
zu lernen.
Auch finde ich es völlig normal unterschiedliche Vorkenntnisse zu
haben, wenn man alles wüßte, müsste man ja nichts Fragen.
Warum ein Lager, welches in einem etwas zu großen Lagersitz
mithilfe einer Gleithilfe zum Axialverschieben gebracht wird,
kein Loslager sein soll,verstehe ich nicht.
Warum gab es dann so einen Aufschrei, wenn ich dies mit einem
manipulierten Lager simuliere?
Auch auf die Gefahr hin, in dieser Diskussion als bemitleidenswürdiger
Trottel zu enden,
frage ich doch weiter.
Liebe Grüße und Danke im Voraus eurer Toleranz dem unwissenden
Wolfram gegenüber.
 
Hallo Wolfram,

Warum ein Lager, welches in einem etwas zu großen Lagersitz
mithilfe einer Gleithilfe zum Axialverschieben gebracht wird,
kein Loslager sein soll,verstehe ich nicht.

weil es bei außen rotierenden Lasten auf einer stationären Welle kein "Loslager" des äußeren Lagerringes geben darf, welcher eine große Last dann lediglich punktuell trägt und nicht auf der gesamten, sich drehenden und somit die Belastungspunkte ändernden Fläche der Lageraußenschale. Auf gut Deutsch: Die Lagerschale wird ansonsten oval verformt, was sowohl Klemmung, als auch Abnutzung erzeugt = frühzeitiger Verschleiß.

Allerdings ist bei den in S&A Naben auftretenden Radialkräften vermutlich der Außenring zusammen mit einem "loslagerähnlichen" Lagersitz mit zu großen Toleranzmaße bei der Lagersitzfertigung nicht so kritisch, wie bei im Grenzbereich belasteten Rillenkugellagern, da die Belastung pro Rillenkugellager in diesem Einsatzfeld einfach verschwindend gering ist.. ergo: die Verformung wird evtl. durch die Eigenstabilität der Außenschalen schon verhindert oder zumindest verringert, so dass die Rillenkugellager auch in "zu großen" Lagersitzen einige tausend Kilometer halten.

Dies bedeutet nicht, dass zu große Toleranzmaße der Lagersitze, ergo zu lockere Rillenkugellager sinnvoll oder wünschenswert wären. Es bedeutet auch nicht, dass es Loslager sind oder sein sollen. Genauso wenig macht die Fettung oder Montagepaste diese zu Loslagern, auch dann nicht, wenn sie vorher schon "hineinfallen", ergo extrem lose im Lagersitz herumliegen. :whistle:

Die Lager sind übrigens in der Art, wie sie bei den Trommelbremsen verbaut sind, beide "Festlager", da sie auf der Achse (dem stationären Teil) in festem Abstand fixiert und geklemmt sind, dank Spacern.

Die Lagersitze in der Nabe hingegen sind nach jeweils einer Seite offen, ergo können sich beide Seiten im verbleibenden Spielraum auf den Außenschalen der Rillenkugellager bewegen, sie können sich thermisch ausdehnen, zusammenziehen usw. Und eben diese Bewegung, welche aufgrund der hohen Temperaturdifferenzen notwendig ist, wird durch gefettete/mit Montagepaste montierte Rillenkugellager auch unter feuchten, klimatisch belastenden Bedingungen zu einem leichteren Einstellen der unterschiedlichen Ausdehnungen führen. Und zu weniger Kontaktkorrosion, welche ansonsten dafür sorgen kann, dass die Lagerschalen z.B. einseitig klemmen/fressen und somit nicht mehr gleichmäßig in Bewegung sind.

Das ist für die Meisten nun wieder tl;dr, aber was will einer tun, wenn schon gefragt wird. :whistle:

Viele Grüße
Wolf
 
Sorry @wolfram war nicht böse gemeint. Aber man kann bei dem Thema wunderbar aneinander vorbei reden. Ich empfehle die Lektüre vom SKF Link weiter oben.

Ich hab, wie im anderen Thread beschrieben, auch schon die Distanzhülse weggelassen und die Achse unterlegt so dass die Innenringe verschieblich wurden. Hat das Problem aber auch nicht gelöst, weil dann die Lager auseinandergewandert sind bis die Innenringe wieder anstehen. Ich behaupte das Problem ist ohne Konstruktionsänderung durch Sunrace Sturmey Archer nicht zu beheben. Nachbesserungsversuche zwecklos.
 
Hallo,
dankeschön, daß ihr geantwortet habt, hätte mich auch
gewundert, wenn mein Lösungsansatz neu oder gut
gewesen wäre.
Ich werde jetzt mal die Methode von Marc probieren.

Nochmals vielen Dank für die Geduld , Wolfram
 
Ich werde jetzt mal die Methode von Marc probieren.

Kannst du den Lagersitzabstand deiner Naben denn auf 0,01-0,02mm genau messen? Dabei kann man sich mal locker um 0,2-0,3mm 'vermessen'...
(Digitalmeßschieber zeigen zwar auf 0,01mm an, die Meßungenauigkeit der Dinger liegt aber im besten Fall auch nur zwischen 0,03 und 0,05mm)
 
Zuletzt bearbeitet:
Ich hab, wie im anderen Thread beschrieben, auch schon die Distanzhülse weggelassen und die Achse unterlegt so dass die Innenringe verschieblich wurden. Hat das Problem aber auch nicht gelöst, weil dann die Lager auseinandergewandert sind bis die Innenringe wieder anstehen.
Hab ich auch dort nicht ganz kapiert. Verstanden habe ich, dass Du links die Hülse weggelassen hattest und es gut funktioniert hat.
Rechts hattest Du was genau gemacht, auch die Hülse weggelassen? Die Mahlgeräusche waren doch im Gefälle bei heißen Trommeln, oder? Das würde ich jetzt so verstehen, dass die Achse dafür ein wenig zu kurz war.
Oder waren die Lager dort nach dem Abkühlen auch wieder verspannt? Das hieße, dass die Lager während der Fahrt ihre Lage im Nabengehäuse geändert haben.
 
Das hieße, dass die Lager während der Fahrt ihre Lage im Nabengehäuse geändert haben.
Genau, sie waren bereits vor dem Video gewandert und die Innenringe hatten keine Luft mehr nach aussen. Im nächsten Schritt wollte ich die Aussenringe mit Seegerringen sichern, damit sie nicht mehr raus wandern können. Ich hab Gingko dafür angefragt Seegeeingeinstiche zu machen. Ergebnis: die Nabenhülse lässt sich mit notwendigerweise ausgebauten Lagern nicht so aufspannen dass der Einstich konzentrisch mit dem Lagersitzen wird. Also nachträglich Seegeringeinstiche herstellen ist (mit vertretbarem Aufwand) technisch unmöglich. Das müsste SA gleich beim Drehen der Lagersitze machen.
 
die Nabenhülse lässt sich mit notwendigerweise ausgebauten Lagern nicht so aufspannen dass der Einstich konzentrisch mit dem Lagersitzen wird. Also nachträglich Seegeringeinstiche herstellen ist (mit vertretbarem Aufwand) technisch unmöglich
Mal ganz naiv gefragt: Was passiert denn, wenn man mit eingebauten Lagern aufspannt und die Nabe über einen Mitnehmer antreibt?
 
Hallo Wolfgang,
es ist schon erstaunlich, daß die Außenringe wandern können,
selbst man die Distanzhülle weglässt.
Die Innenringe laufen doch schön leicht auf der 12mm Achse.
Ich hatte noch eine andere Idee zu dem Thema:
Eine Hülse anfertigen mit innen 12mm außen 15mm, die Hülse
erzeugt eine Stufe in der Achse. Das Äußere Lager wird zwischen
Hülse und Radschraube bzw. Beilagscheibe eingeklemmt, das
innere Lager kann sich frei auf der Hülse bewegen ( lager 28x15x9)
Dann gibts noch das Problem, wie halte ich den Außenring des
äußeren Lagers fest, einkleben? Eine Nut scheint ja nicht in Frage
zu kommen.
Wenn der Außenring des innern Lagers allerdings, trotz der verschiebe-
möglichkeit auf der 15mm Hülse, wandert, ist natürlich alles für die
Katz.
Wolfram
 
Und wie kommst Du dann mit dem Drehmeisel dort hin wo der Einstich hin soll?
Du meinst, am Spanndorn vorbei? Gute Frage, da wären ca. 5mm Platz. :whistle:
Etwas Platz neben dem Lagerring bekäme man, indem man vorübergehend Größe 6902 einsetzt.

Wenn der Außenring des innern Lagers allerdings, trotz der verschiebemöglichkeit auf der 15mm Hülse, wandert,
Genau das scheint bei Wolfgang passiert zu sein. Wenn ein Lagersitz durch Erwärmung der Nabe lose wird, dann zuerst der innere, denn der ist dichter an der Wärmequelle (Bremstrommel).

Die Naben haben bei Erwärmung mit zwei Effekten zu kämpfen: Erstens Änderung des Sitzabstandes in der Hülse, was für Verspannungen im heißen und nach Abkühlung im kalten Zustand sorgt. Zweitens Änderung des Lagersitzdurchmessers, was die nötige Presspassung bei jeder Erwärmung wieder in Frage stellt.
Es gibt ja Lager mit größerem Innenring, aber bevor man die einsetzt, muss man erstens deren Belastbarkeit prüfen (vermutlich etwas schlechter) und zweitens den sicheren Sitz der Außenringe sicherstellen. Gerade in Bezug auf den zweiten Punkt waren Wolfgangs Tests mit dem Weglassen der Distanzhülse aufschlussreich. Er hat damit bewiesen, dass der erste Effekt der Erwärmung allein nicht für die Verspannungen verantwortlich ist.
 
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