In diesem Beitrag geht es um den Kupplungsnehmerzylinder der R 1150 und weitere Modelle von BMW. Beachte unbedingt diesen Hinweis zu meinen Tutorials.
Die Funktion der Kupplungsbetätigung
Die Kupplungsbetätigung ist mit einer Handpumpe (Kupplungsgeber) am Lenker, zwei Stahlflexleitungen mit unterschiedlichen Längen sowie dem Kupplungsnehmerzylinder am hinteren Teil des Getriebes ausgestattet.
Das System ist bei diesen Modellen mit Bremsflüssigkeit DOT4 gefüllt. Die lange Stahlflexleitung ist die Verbindung zwischen Handpumpe und Nehmerzylinder. In der Regel links am Rahmen des Fahrzeugs verlegt. Die kurze Leitung ist die Entlüftungsleitung der Betätigung und befindet sich je nach Modell am Heckrahmen.
Serienmäßig ist in der Entlüftungsleitung kein Entlüfternippel verbaut. Dieser muss für die Wartung (wechsel der Bremsflüssigkeit) nachgekauft und eingebaut werden.
Beim betätigen der Kupplung (Trennung Motor/Getriebe) wird der Kolben im Nehmerzylinder in Richtung Getriebe (Kupplung) gedrückt. Über die Kupplungsdruckstange, die durch die Getriebewelle verläuft, wird die Tellerfeder im Kupplungsgehäuse gedrückt und öffnet so die Kupplung wenige 10tel Millimeter. Der Motor ist nun vom Getriebe für den Schaltvorgang getrennt!
Im Nehmerzylinder befindet sich der Kolben mit Dichtung und Lager, sowie eine Druckfeder. Der Nehmerzylinder kann zerlegt werden.
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Links im Bild sieht man den Kupplungsnehmer-zylinder mit Sicherungsring und Ausrücklager.
Das Ausrücklager ist ein sehr oft nicht beachtetes aber wichtiges Bauteil in der Kupplungsbetätigung.
Mehr zum Ausrücklager im laufe dieses Beitrages.
Der Kupplungsnehmerzylinder ist zwischen Getriebegehäuse und Schwinge etwa mittig/links verbaut.
Der Zylinder wird mit drei M6 Inbusschrauben verschraubt und mit einer Papierdichtung gegen den Eintritt von Wasser und Schmutz abgedichtet.
Etwa 50mm tief im Getriebegehäuse ist die Hohlwelle durch einen Wellendichtring abgedichtet.
Durch die Hohlwelle wird die 270 mm lange Kupplungsdruckstange gesteckt. Die Druckstange reicht bist zur Schwungscheibe.
Welche Probleme gibt es?
Neben Rostproblemen an der Stahlflexleitung durch Staunässe in der Gummihülle kann auch der Nehmerzylinder undicht werden.
Ein defekter Wellendichtring (23127705085) im Getriebe kann, wie im Bild zu sehen, ein ähnliches Schadbild verursachen.
Nach dem entfernen des Zylinders ist die Papierdichtung (23122352156) nicht mehr verwendbar und muss ersetzt werden.
Links im Bild sieht man mittig die Kupplungsdruck-stange. Der Abgesetzte Teil steckt im Ausrücklager.
Das Ausrücklager nimmt die gesamte Kraft während der Kupplungsbetätigung auf.
Die Einzelteile des Zylinders
Abb. 010 zeigt das Nehmerzylinder Gehäuse von MAGURA aus Aluminium mit den Bohrungen für die Zuleitung sowie die der kurzen Entlüftungsleitung.
Abb. 011 zeigt den Kolben mit seinem Dichtring und dem kleinen Ausrücklager auf der Oberseite.
Zwischen Kolbenunterseite und dem Gehäuse befindet sich eine Druckfeder.
Das Ausrücklager
Die Abbildung 12 rechts zeigt das kleine Ausrücklager im Kolben des Nehmerzylinders.
Auf dem mittleren Ring des Kugellagers stützt sich die Kupplungsdruckstange (siehe Abb. 5 unten) bei der Betätigung der Kupplung ab.
Das Ausrücklager sorgt im besten Fall dafür, dass der Kolben im Kupplungsnehmerzylinder nicht mitdreht. Wäre dieses kleine Lager fest könnte der Koblen im Kupplungsnehmerzylinder, angetrieben durch die Kupplungsdruckstange, während der Kupplungsbetätigung mitdrehen.
Weitere Schäden und der Totalausfall der Kupplung können die Folge sein.
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Das andere Ende der Druckstange (Abb. 4 unten) betätigt die Tellerfeder ohne Lagerung im Kupplungsgehäuse (siehe Abb. 2, 3 und 4 unten).
Links im Bild die Rückseite der Tellerfeder und mittig das Loch für die Druckstange. Die Druckstange und die Tellerfeder ist an dieser Stelle konisch geformt.
Fehlfunktionen Tellerfeder & Druckstangen
Es gibt Berichte darüber, dass sich die Kupplungsdruckstangen nicht nach hinten in Richtung des KNZ herausziehen lassen. Verantwortlich hierfür ist ein fortschreitender Verschleiß der Tellerfeder und der Kupplungsdruckstange.
Die Abbildungen 2 und 3 oben zeigen den Sitz der Kupplungsdruckstange in der Tellerfeder. Abb. 2 von der Motorseite und Abb. 3 von der Getriebeseite gesehen.
Mittig im Bild 4a oben sieht man die Anlagefläche der Kupplungsdruckstange in der Tellerfeder nach 70000 Km. Die Abbildung 4b unten zeigt eine neue Kupplungsdruckstange.
Wenn die Druckstange nicht leicht nach hinten zu entnehmen ist, hat sich an dieser Stelle ein Wulst gebildet der sich in der Tellerfeder verklemmen kann.
Das psssiert u.a. dann wenn das Kupplungsdrucklager nicht ordnungsgemäß leichtgängig funktioniert. Ein gewisser Verschleiß ist an dieser Stelle (oben) aber normal.
Was passiert nun bei der Betätigung der Kupplung genau?
Beim ziehen des Kupplungshebels wird die Druckstange durch den Nehmerzylinder auf die Tellerfeder gedrück. Bei laufendem Motor dreht sich das gesamte Kupplungsgehäuse somit auch die Tellerfeder mit angedrückter Druckstange.
Die einzige Lagerung für die etwa 9mm dicke und 270 mm lange Druckstange ist in diesem Augenblick das kleine Ausrücklager im Kolben des Nehmerzylinders.
An dieser Stelle sei erwähnt, dass die 1150er Modelle mit etwa 1100 U/min. im Leerlauf drehen. Das Ausrücklager macht dann ebenfalls 1100 U/min!!!
Die Werkseitige Schmierung des Lagers ist gut aber nicht unendlich. Die Folge einer Mangelschmierung an dieser Stelle ist ein festfressen des Ausrücklagers.
Die Folge daraus kann sein, dass der Kolben im Nehmerzylinder mitdreht und diesen zerstört, auch die Druckstange sowie die Tellerfeder können dabei beschädigt werden.
Und jetzt!? Entweder die Kupplung versagt Ihren Dienst spontan oder innerhalb kürzester Zeit.
Zum SeitenanfangVorbeugen ist besser!
Da die Beanspruchung und damit der Verschleiß der Bauteile stark abhängig von der Fahrweise und des Fahrers ist, kann man nicht bestimmt sagen bei welcher Kilometerleistung ein Defekt vorliegen kann.
Vorsorge ist allerdings besser als Nachsicht! So kann man im Zuge des Wechsels der Bremsflüssigkeit in der Kupplungsbetätigung auch den Nehmerzylinder demontieren, zerlegen, reinigen und ordnungsgemäß montieren. Ein Video hierzu findest du hier.
HINWEIS: Wer einen Stahlbus oder herkömmlichen Entlüfternippel verbauen will, muss (wenn vorhanden) die serienmäßige Befüllschnittstelle an der Entlüfterleitung entfernen. Die Befüllschnittstelle ist mit Loctite 243 befestigt und sollte leicht erwärmt werden.
Kontrollbohrung am Getriebe
Da der Kupplungsnehmerzylinder nach außen durch eine Papierdichtung abgedichtet ist, kann man ein versagen des Zylinders oder des dahinter liegenden Wellendichtrings im Getriebe nicht frühzeitiges erkennen.
Um einen Defekt frühzeitig erkennen zu können ist ein kleiner Umbau am Getriebe notwendig. Wenn du wissen willst, wie ich das gemacht habe, schau dir mein Video zu diesem Thema an. Beachte unbedingt diesen Hinweis zu meinen Tutorials.
Welches Fett verwenden!?
Für die unterschiedlichen Bauteile kommen verschiedene Schmierstoffe zu Einsatz. So z.B. wird am Längenausgleich einer Gelenkwelle Staburags verwendet. Staburags hat einen Temperaturbereich von -30 bis +160 Grad ist aber nicht für das schmieren von Kugellager geeignet.
Sachs oder LUK Kupplungsfett hat einen Temperaturbereich von -30 bis +130 Grad und wird an der Verzahnung der Reibscheibe/Getriebewelle der Kupplung sehr sparsam verwendet.
Das LM47 Fett hat ebenfalls einen Temperaturbereich von -30 bis +130 Grad und einen Tropfpunkt vom 190 Grad. Durch seine MoS2-Partikel ist es in der Lage länger schmierfähig zu sein. Gleiches gilt für Graphit Fette im selben Temperaturbereich.
Für die Schmierung des Ausrücklagers habe ich mich für ein blaues Lithiumkomplexseifenfett der NLGI Klasse 2 DIN 51825: KP 2 N-30 entschieden. Dieses Fett eignet sich z.B. für hochbelastete Radlager bestens. Der Temperaturbereich liegt hier bei -30 bis +150 Grad.
Warum das alles? Da es eine Verbindung zwischen Ausrücklager und Kupplung gibt ist es wichtig hier ein geeignetes Fett zu verwenden.
Denn niedrig viskose Fette oder niedrige Temperaturbereiche von Fetten können das abwandern über die Kupplungsdruckstange Richtung Kupplung zur Folge haben. Bekanntlich sind Fett und Reibbelag einer Kupplung keine gute Kombination!
Das Motto „Viel hilft viel“ ist hier, wie auch bei der Kupplung nicht angebracht!
Zum SeitenanfangNehmerzylinder demontieren
Der Ausbau des Kupplungsnehmerzylinders kann auch bei eingebauter Schwinge erfolgen.
Vor Beginn dieser Arbeit den Ausgleichsbehälter und die Leitungen entleeren! Danach muß die Leitung am Kupplungshebel entfernt und ausgefädelt werden. Die Entlüftungsleitung am Heckrahmen lösen. Den Kupplungsnehmerzylinder von unten zwischen Schwinge und Getriebe lösen und entfernen.
Wie du den Kupplungsnehmerzylinder zerlegst und das Ausrücklager schmieren kannst erfährst du in meinem Video zu Thema. Beachte unbedingt diesen Hinweis zu meinen Tutorials.
Rote Ampel!
Solltest du zu den Motorradfahrern gehören, die an der roten Ampel den ersten Gang eingelegt lassen, weißt du jetzt das das keine so gute Idee ist.
Das gilt nicht nur für Trockenkupplungen…..!
Kupplung neu befüllen & entlüften
Nachdem der Kupplungsnehmerzylinder oder die Kupplungsleitung zerlegt oder erneuert wurden muss das gesamte Kupplungssystem neu befüllt und entlüftet werden.
Für die 1150er Modelle wird eine DOT4 Bremsflüssigkeit verwendet. Diese kommt bei neueren Modellen von BMW nicht mehr zum Einsatz. Welche Produkte du da verwenden muss steht im Zweifelsfall auf dem Deckel des Ausgleichsbehälters der Kupplung oder in der Wartungsanleitung.
Die neu Befüllung wird mit Unterdruck durchgeführt! Hierzu wird das Entlüftungsgerät am Entlüfterschlauch der Kupplung angeschlossen, der Ausgleichsbehälter mit frischer Bremsflüssigkeit befüllt und durch öffnen des Entlüfterventils mittels Unterdruck die Bremsflüssigkeit durch das gesamte System gesaugt.
Dieser Vorgang ist nicht kompliziert aber zeitaufwendig. Die Menge der benötigten Bremsflüssigkeit liegt zwischen 0,5 und 1 Liter.
Ob Du eine Handvacuumpumpe, eine elektrische oder das HAZET Pneumatische entlüftungssystem verwendest ist egal. Ich habe das HAZET 4969-1/3 System verwendet und damit sehr gute Erfahrungen bezüglich der Funktionalität und Qualität gemacht.
In meinem Video zu diesem Thema zeige ich Dir detailliert wie diese Arbeit durchgeführt wird. Beachte unbedingt diesen Hinweis zu meinen Tutorials.
Was benötigst du?
Wenn noch nicht vorhanden einen Entlüfternippel (M10 x 1,0 x 16mm) und….
- etwa 0,5 Liter DOT 4 Bremsflüssigkeit
- eine Dichtung für den Nehmerzylinder (Papier)
- Wasser und Putzlappen sowie ein Auffangbehältnis
- Bremsenreiniger
- Bremszylinderpaste
- etwa 500 mm PVC oder Silikonschlauch zum entlüften
- ein gut sortierter Werkzeugkasten
- Geduld und kleine Hände 😉
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