Lenkung
Technik-Workshop des RT Aachen mit Schwerpunkt Lenkung im R129
von Silvia Böhmer und Frank Risse (CR21/S48)
Am 20. April 2013 wurde auf dem jährlichen Technik-Workshop des RT Aachen von Peter Böhmer wieder einmal die Technik des R129 unter die Lupe genommen. Diesmal waren die Lenkung [siehe Bild 01] und die manuelle Verdeckbetätigung die Hauptthemen, flankiert von anderen praktischen Untersuchungen auf der Hebebühne und vielen hilfreichen Tipps und Hinweisen für den eigenen SL. Der gegenseitige Erfahrungsaustausch und das freundliche Schwätzchen mit den vielen Teilnehmern erfuhr eine natürliche Anreicherung am Grill, an der Salatbar und der Kuchentheke. Insgesamt fanden 35 SL mit Mitgliedern aus den Nachbar-RTs Essen, Trier, Wuppertal und Köln den Weg zum Workshop.
Lenkung
Der R129 nutzt eine Kugelumlauflenkung mit hydraulischer Servounterstützung. Die Servopumpe wird über den Keilrippenriemen des Motors angetrieben. Sie fördert die Hydraulikflüssigkeit aus dem zylinderförmigen Reservoir (Metall-Behälter, später Kunststoff) mit hohem Druck durch einen Verbindungsschlauch zum Lenkgetriebe. Von dort fließt sie über eine vor dem Wasserkühler montierte Kühlschlange wieder zurück zum Reservoir.
Im Laufe der Bauzeit der R129 wurden verschiedene Lenkgetriebe verbaut. Auch wurden die Teilenummern des Lenkgetriebes häufig ersetzt. Hier ist unbedingt über die FIN im EPC das entsprechende Lenkgetriebe oder auch Hydraulikteile zu selektieren, da des Öfteren Änderungen in die Serie eingeflossen sind.
Auf dem Technik-Workshop konnte man die Lenkung des R129 im Ganzen und im Detail begutachten. Peter hatte ein zerlegtes und ein komplettes Lenkgetriebe, die Servopumpe sowie alle Teile des Lenkgestänges vorbereitet und übersichtlich aufgebaut [siehe Bild 02]. Anhand der Teile und an „lebenden“ Objekten zeigte er die neuralgischen Punkte der Lenkung, die ggf. Probleme bereiten können. Durch regelmäßiges Überprüfen kann man sie identifizieren und – bei rechtzeitigem Erkennen – beheben, bevor größerer Schaden auftritt. Nachfolgend einige zu beachtende Punkte:
1) Spurstangenköpfe:
Sie sollten spielfrei und etwas zäh beweglich sein. Die Erklärung am neuen (spielfreien) und defekten (ausgeschlagenen) Modell [siehe Bild 03] zeigte den Unterschied. Wenn die Dichtmanschetten spröde oder bereits gerissen sind, dringt Staub und Nässe ein, was zu erhöhtem Abrieb führt – die Spurköpfe schlagen aus und bekommen Spiel. Dann wird das Fahren gefährlich.
2) Lenkungsdämpfer:
Er unterdrückt Zittern und Schläge der Lenkung während der Fahrt. Ein neuer Dämpfer zeigt eine von Anfang bis Ende zähe Bewegung, wogegen ein defektes Modell frei durchgedrückt werden kann und kaum noch Dämpfung aufweist. Oft zeigt sich dann Ölnebel am Dämpfer. Dem Fahrer fällt der Defekt meistens erst spät auf, da der Dämpfer schleichend nachlässt und der Fahrer sich an die nachlassende Wirkung gewöhnt.
3) Lenkzwischenhebel:
Die Lagerbuchsen des Lenkzwischenhebels [siehe Bild 04] können ausschlagen, was zu Spiel im Lenkgestänge führt – die Räder werden nicht mehr sauber geführt.
4) Servopumpe:
Das Wellenlager der Servopumpe kann ausschlagen, wenn der Keilrippenriemen zu stramm gespannt ist. In der Servopumpe läuft ein Förderrad mit beweglichen Teilen (z.B. Flügelzellenpumpe), die normalerweise von der Hydraulikflüssigkeit geschmiert wird. Sollte keine Flüssigkeit mehr da sein, gehen die beweglichen Pumpenteile schnell kaputt. Da bei fehlender Hydraulikflüssigkeit auch die Lenkunterstützung fehlt, fällt das normalerweise auch dem Fahrer auf ;-). Als Beispiel wurden am „lebenden“ R129 die alte und die neue Hydraulikflüssigkeit sowie der zugehörige Filter gezeigt. Der Wechsel [siehe Bild 05] geht schnell und unkompliziert von der Hand – da wollten gleich alle Workshop-Teilnehmer einen Wechseltermin für ihren SL haben :-).
Achtung: Der Austausch der Hydraulikflüssigkeit der Lenkung ist im Wartungsplan des R129 nicht vorgesehen. Hydraulikflüssigkeiten unterliegen jedoch dem Verschleiß durch Aufnahme von Feuchtigkeit/Wasser, Abrieb, Oxidation, Alterungsprozesse usw. Ein Austausch – besser Spülvorgang – ist für unsere in die Jahre gekommenen R129 sehr empfehlenswert (Hydrauliköl 000 389 8803, ca. 15 Euro/L + MwSt.). Auch lässt sich ein Filterwechsel für Fahrzeuge mit Metall-Vorratsbehälter durchführen (Teile-Nr. 000 466 2104, ca. 11 Euro + MwSt.). Dieser Filter entfällt bei Fahrzeugen mit Kunststoff-Vorratsbehälter.
5) Dichtungen der Anschlüsse:
Die Druckschläuche und die Dichtheit der Anschlüsse sollten regelmäßig geprüft werden. Ansonsten kann es zum Verlust der Hydraulikflüssigkeit kommen, was zum Ausfall der Lenkhilfe und dem Defekt von Servopumpe und Lenkgetriebe führen kann.
6) Lenkgetriebe undicht:
Mit der Zeit verhärten die Lagerdichtungen der beiden Wellen (Lenkspindel, Lenkstock), was zu geringem Austritt von Hydraulikflüssigkeit führt. Wenn der Sitz des Lagers oder Dichtungsrings bereits eingelaufen ist, wird der Reparatursatz jedoch nur kurzfristig helfen. Langfristig muss dann doch ein neues Lenkgetriebe her…
7) Lenkgetriebe ausgeschlagen:
Durch Abrieb entstehen Partikel, die wie Schmirgel wirken und den Abrieb immer weiter beschleunigen, bis das Lenkgetriebe und die Servopumpe schließlich ausfallen [siehe Bild 06]. Mehrere sehr eng tolerierte Passungen sind im Lenkgetriebe vorhanden, die meist im Mikrometerbereich liegen (1 Mikrometer = 1 Tausendstel Millimeter), etwa zwischen der Lenkschnecke, den umlaufenden Kugeln und dem Steuerkolben, zwischen dem Steuerkolben und dem Gehäuse, sowie an der Verzahnung zwischen Steuerkolben und Lenkstock. Das bedeutet aber auch, dass bereits wenige Mikrometer Abrieb ausreichen, um die Lenkung unbrauchbar zu machen (z.B. zwischen Steuerkolben und Gehäuse [siehe rote Markierung in Bild 07]).
Vorsicht ist geboten bei fragwürdigen, oft sehr preiswerten „generalüberholten“ Austausch-Lenkgetrieben. MB ruft für eine Austausch-Lenkung ca. 1400 Euro + MwSt. auf.
Mögliche vorbeugende Maßnahmen: Die Hydraulikflüssigkeit der Lenkung mitsamt Filter alle 60.000 km wechseln (siehe Punkt 4 Servopumpe). Durch Flüssigkeits- und Filterwechsel reduziert sich der weitere Verschleiß und verlängert das Leben der Lenkung.
Manuelle Verdeckbetätigung
Auf dem Technik-Workshop hatte Peter Böhmer auch die manuelle Verdeckbetätigung im Detail vorgestellt. Alle Verdeckschlösser waren als ausgebaute Modelle übersichtlich auf der Werkbank vorbereitet und wurden sowohl am Modell als auch an einem „lebenden“ R129 erläutert [siehe Bilder 08 bis 11]. Weiter wurden die Unterschiede zwischen den Modellpflegezyklen (Vor-Mopf, Mopf1, Mopf2) im Detail vorgestellt. Dabei wurde wieder einmal klar, wie viel Technik da im Verborgenen werkelt und brav dem trickreichen Ablauf folgt – zumindest meistens.
Da in der vorigen Ausgabe 20 des Classic Roadster auf Seite 21 bereits eine kompakte Anleitung zur Notbetätigung des Verdecks von Karl Kübler vorgestellt wurde, soll hier keine Wiederholung erfolgen. Ein ausführlicher Bericht inklusive detaillierter Anleitung zum manuellen Schließen und auch wieder Öffnen des Verdecks sowie Ent- und Verriegelungsunterschiede der Mopf-Varianten liegt jedoch auf der R129SL-Clubseite unter [1] bereit.
Fazit
Auch dieser Technik-Workshop des RT Aachen war wieder informativ und lehrreich. Es gibt eben nichts Besseres als mit eigenen Augen zu sehen (und mit eigenen Fingern zu fühlen), wie u.a. die Lenkung des eigenen R129 im Detail aussieht, was man selbst machen kann und wo vorbeugende Maßnahmen angebracht sind. Alleine die Erkenntnis, wie man vorhandenes Spiel und defekte Teile identifizieren kann, ist ein Sicherheitsgewinn.
Neben dem Wissen hat auch das Eigengewicht der Teilnehmer zugenommen [siehe Bild 12]: Alle Teilnehmer haben Salate und/oder Kuchen mitgebracht und Peter & Silvia Böhmer das gesamte Grillgut sowie Kaffee und Getränke beigesteuert. Gott sei Dank hat der R129 eine recht hohe Zuladungsgrenze… :-)
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Technik und Funktion der Lenkung
von (CR21/S52)
Der Lenkwinkelsensor - integriert im Lenkrad
von Helmut Kisch und Karl Kübler, Zeichnungen und Texte aus Trainings- und Service-Handbuch DAIMLER (CR20/S22)
Der auf optischer Basis arbeitende Lenkwinkelsensor (N49) hat die Aufgabe, einen vom Fahrer vorgegeben Lenkwinkel zu erfassen und an die angeschlossenen Systeme weiterzuleiten.
Aufbau
Digitaler Sensor mit 9 Leuchtdioden (a) zur Lichtschrankenmessung. Der Lenkwinkelsensor (N49) besteht aus zwei Mikrorechnern, die mit einem Signalmessring eine Einheit bilden. Im Signalmessring sind die 9 Leuchtdioden (a) in gleichen Abständen angeordnet. Sie befinden sich in einem Lichtschrankenkanal, der durch 8 verschieden lang ausgebildete Blenden (b) durchfahren wird. Die Lichtschranken befinden sich im Oberteil der Kontaktspirale (A45) und bilden erst durch das Zusammenfügen (Einclipsen) beider Bauteile die komplette Funktionseinheit des optischen Lenkwinkelsensors.
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Funktion
In der Mittelstellung des Lenkrades nehmen die 8 Blenden (b) eine definierte Stallung zu den 9 Leuchtdioden (a) ein. Diese Mittelstellung wird vom Rechner im Lenkwinkelsensor erfasst. Beim Einschlagen des Lenkrades verändert sich die Stellung der Blenden zu den Leuchtdioden (hell/dunkel). Durch verschiedene Abstände und Längen der Blenden ergibt sich ein ganz bestimmtes Signalbild zur Berechnung der jeweiligen Lenkradstellung. Mit Hilfe der Signalbilder werden Winkelwerte berechnet und in serielle Informationen für die angeschlossenen Steuergeräte umgewandelt. Die Signalerfassung durch Leuchtdioden und Lichtschranken wird auf 2,5° Veränderung erfasst und auf +/- 720° Lenkwinkel (4 Lenkradumdrehungen) ausgelegt. Damit der Lenkwinkel auch nach „Zündung aus“ erfasst wird, erfolgt eine Spannungsversorgung über die Klemme 30 (Dauerstrom, Batterie-Plus).
Nach einer Spannungsunterbrechung, z.B. bei Ausbau der Batterie, muss der Lenkwinkelsensor neu initialisiert werden („Lernfunktion“). Dieses wird notwendig beim Adaptiven Dämpfungssystem (ADS). Dabei muss man das Lenkrad von Anschlag zu Anschlag drehen. Beim Electronic Stability Program (ESP) genügt ein Überschreiten der Geschwindigkeit von 20km/h.
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