Allrad
Weshalb wird die Visco-Kupplung bei heutigen Allrad-Fahrzeugen nicht mehr eingesetzt?
Ist ein Zuschalt-Allrad (ZA) nicht sinnvoller als die Visco-Kupplung?Eines der letzten Fahrzeuge bei dem eine Visco-Kupplung eingesetzt wurde ist der „Porsche 911 Turbo“, der bis 2008 gebaut wurde. Laut den Entwicklungsingenieuren von Porsche hätte eine gesteuerte Lamellenkupplung mehr Gewicht und Bauraum als die verwendete Visco-Kupplung erfordert, und durch die sanfte Eingriffscharakteristik der Visco-Kupplung konnte der Antriebsstrang kompakter dimensioniert werden. Vom mechanischen Standpunkt ist das altbewährte System der Visco-Kupplung somit keineswegs "überholt".Porsche 911 Turbo
Allerdings ist der größte Vorteil der Visco-Kupplung, dass sie ein autarkes, selbstregelndes System darstellt dass ohne komplexe Elektronik auskommt, zugleich deren größter Nachteil. Denn im Umkehrschluss bedeutet dies, dass die Visco-Kupplung auch nicht ohne hohen Zusatzaufwand mit elektronischen Regelsystemen kombiniert werden kann. Das ABS-Bremssystem bereitet hier keine Probleme, dafür elektronische Stabilitätssysteme mit unterschiedlichen Kürzeln wie ESP, DSC, PSM u.dgl. Denn selektiv gedachte Bremseingriffe werden durch die Visco-Kupplung automatisch auch an andere Räder übertragen. Aufgrund der seit 2011 bestehenden ESP-Pflicht für Neuwagen ist somit ein völliges Verschwinden der Visco-Kupplung als Allradantriebssytem zu erwarten.
Im Detail bin ich dieser Fragestellung in meiner Bachelorarbeit nachgegangen.
Was ist denn das beste Allrad-Antriebs-System? Haldex? Torsen-Differenzial? xDrive?
Gleich vorweg, wir haben auch einen ZA nachgerüstet und möchten diesen nicht mehr missen. Allein schon deswegen weil unsere bevorzugte Fach-Werkstätte über keinen Bremsenprüfstand für Allradfahrzeuge verfügt. Das jährliche Ausbauen der Kardanwelle vor der technischen Überprüfung wird mit der Zeit dann schon anstrengend.
Außerdem kann es interessant sein in unbekanntem Gelände den Allrad vorerst bewusst abzuschalten, um die Schwierigkeitsstufe besser abschätzen zu können. Es ist immer wieder überraschend wie weit man es mit dem T3 Bus im 2WD-Modus schafft. Und nicht zuletzt ist der ZA von Vorteil wenn der Abschleppdienst den Wagen nur anheben kann um abzuschleppen.
Das geht nur beim 2WD - oder mit ZA
Sie merken schon, wir nutzen den ZA eher als Abschalt-Allrad (AA). Denn wir möchten die Vorteile eines permanenten Allradsystems auch bei wechselnden Straßenverhältnissen nutzen können. Im Winter, wenn sich Schnee- und Eisfahrbahn mit griffigen Asphaltstücken abwechseln, kann die Visco ihre Stärken ausspielen. Oder aber auch auf nassen Fahrbahnen oder glitschigem Laub im Herbst.
Die verbreitete Praxis, eine verhärtete Visco-Kupplung die Öl gesaugt hat, mit einem ZA zu kombinieren erfordert jedenfalls Untergründe mit niedrigen Reibwerten um Verspannungen zu vermeiden. Das heißt aber zwangsläufig, dass man den Allradantrieb nur mehr im Gelände nutzen kann – und mal ehrlich, wieviel Kilometer legt man mit dem Syncro im Gelände zurück und wieviel auf der Straße?
Warum aktiviert sich die Visco beim T4 Syncro mit so viel Verzögerung im Vergleich zum T3 Syncro?
Beim Permanent – Allrad sind elektronisch gesteuerte Systeme gegenüber selbstregelnden, mechanischen Systemen allerdings leicht im Vorteil, da die elektronische Steuerung üblicherweise die Antriebskraft zur Gänze (von 0 -100 %) zwischen den Achsen verteilen kann.Eine Reihung der Allradantriebssysteme im Sinne einer technologischen Entwicklungskette (mit elektronisch gesteuerten Systemen an der Spitze) vorzunehmen ist zwar möglich aber sinnlos. So erreichen beispielsweise mechanisch simple Allradlösungen mit zuschaltbarer Achse und mechanischen Sperren eine höhere Steigfähigkeit als moderne Konstruktionen mit elektronischen Steuerungen – sie alle können die Effizienz des einfachen Systems mit 100 Prozent Sperrwert nicht übertreffen.
Selbstregelnde, mechanische Systeme haben typischerweise engere Regelgrenzen. So erreicht ein Torsen-Differenzial nur eine maximale Sperrwirkung von 44 %, während die Sperrwirkung einer Visco-Kupplung im Hump-Modus mit 98 % angegeben wird.
Die weite Verbreitung von elektronischen Systeme liegt heutzutage aber in erster Linie an der problemlosen Kompatibilität zu elektronischen Assistenzsystemen wie ESP, ASR und ABS, bei der kosteneffizient auf eine gemeinsame Infrastruktur (Radsensoren, Steuergeräte…) aufgebaut werden kann.
Beim T3 Syncro dreht sich die Kardanwelle fast 4x so schnell – deswegen reicht trotz geringerer Viskosität des Silikonöls das viskose Moment um den T3 Bus bei jeder Temperatur sicher aus dem simulierten Schlammloch zu befreien.
Beim T4 Syncro reicht das viskose Moment meist nicht aus um den Bus aus dem Bremsenprüfstand zu heben. Typischerweise gelingt dies nur zu Beginn mit kalter Visco und dann hängt man erstmal mit durchdrehenden Vorderrädern fest. Der Allrad ist beim T4 Syncro generell „weicher“ ausgelegt, bzw. ist das Gewicht des Bus einfach höher. Beim T4 Syncro muss die Visco-Kupplung erst in den Hump-Modus wechseln (der einer automatischen Längssperre entspricht) um den Bus sicher aus dem Bremsenprüfstand zu befreien. Dazu muss die Visco-Kupplung aber erst eine gewisse Temperatur (neu ca. 40 °C) erreichen, indem die Vorderräder durchdrehen - wofür je nach Außen- und Betriebstemperatur im ungünstigsten Fall mehrere Minuten vergehen können.
Deswegen bieten wir für ambitionierte Offroader unter den T4-Syncro Fahrern auch härtere Abstimmungen (+25 % / +50 %) an, damit bereits das viscose Moment ausreicht um die Visco-Kupplung in Schlammlöchern unmittelbar zu aktivieren. Damit verbunden ist allerdings auch eine verminderte Ausgleichswirkung der Visco-Kupplung, weshalb die unerwünschten Verspannungen beim Rangieren auf Asphalt spürbar zunehmen.
T3-Visco
Wie kann ich die Funktion meiner Visco Kupplung prüfen?
Was bewirkt die Füllung der Visco-Kupplung mit mit Inert-Gas?Wir empfehlen – so wie VW im Reparaturleitfaden – den Funktionstest in einem Leistungsprüfstand, da dieser die größte Aussagekraft besitzt. Der Test funktioniert auch in einem üblichen Bremsenprüfstand, wenn im abgeschalteten Zustand die Rollen frei drehen:
• VW T3 Syncro auf Betriebstemperatur bringen (Autobahn)
• Fahrzeug mit den Hinterrädern auf die Rollen fahren
• ACHTUNG: Raum vor dem Fahrzeug freihalten!
• G-Gang einlegen und die Hinterräder mit Leerlaufdrehzahl antreiben > die Viscokupplung nimmt die Drehzahlunterschiede zwischen Vorder- und Hinterachse auf, ohne zu sperren. Der Bus verbleibt im Prüfstand ohne dass der Motor abstirbt. (Andernfalls ist die Visco extrem verhärtet.)
• Beim ersten Gasstoß von 2000 bis 3000 U/min wird der Bus aus dem Prüfstand herausgezogen. (Andernfalls ist die Visco ausgelaufen)
Eine detaillierte Beurteilung der Visco-Kupplung können wir nach dem Ausbau derselben auf unserem Prüfstand durchführen. Wobei wir eine alte Visco-Kupplung grundsätzlich kostenlos testen.
Warum ist beim T3-Syncro die Visco-Kupplung so oft verhärtet?
Bei Temperaturen um 150 °C (lokale Temperaturspitzen) reagiert das Silikonöl in der Visco-Kupplung mit dem vorhandenen Luftsauerstoff. Dieser Oxidationsprozess führt zu einer allmählichen Eindickung des Silikonöls. Ungleich abgefahrene Reifen sorgen z.B. für ein dauerhaft erhöhtes Temperaturniveau und somit zu einer vorzeitig alternden Visco-Kupplung.
Durch die Entgasung des Silikonöls und eine anschließende Füllung mit Inert-Gas erhöht sich die Temperaturbeständigkeit einer solchen Visco-Kupplung auf über 200 °C. Dadurch wird die Alterung des Silikonöls weitgehend verhindert. Nach einem (Missbrauchs-) Praxistest über 10.000 km mit ungleich abgefahrenen Reifen war die getestete Visco-Kupplung ohne jegliche Alterungserscheinungen(!).
Somit sind ungleich abgefahrene Reifen, hohe Reisegeschwindigkeiten oder harter Geländeeinsatz für die hitzebeständigere Visco-Kupplung mit Inertgas-Füllung kein Thema mehr.
EntgasenWird das „Ölsaugen“ nicht durch eine Überhitzung der Visco-Kupplung hervorgerufen?
Prinzipiell muss zwischen einer graduellen und einer extremen Verhärtung unterschieden werden. Die graduelle Verhärtung wird durch die Alterung des Silikonöls (Oxididation) hervorgerufen, welche die Eindickung des Fluids zur Folge hat. Silikonöle mit hoher Nullviskosität (bis 300k) sind hier anfälliger und wurden nur in der Anfangsphase der Erprobung der Visco-Kupplung eingesetzt.
Dem weitaus häufiger anzutreffenden Problem der extremen Verhärtung liegt ein Konstruktionsfehler zu Grunde. Die extreme Verhärtung tritt nämlich nur auf, wenn die Visco-Kupplung Getriebeöl aus dem vorderen Verteilergetriebe eingesaugt hat. Das Problem des „Ölsaugens“ war bei Steyr-Daimler-Puch Fahrzeugtechnik (SDP) Ende der 1980er Jahre bemerkt worden, weshalb es auch in einer eigenen Diplomarbeit untersucht wurde.
Die bemerkenswerte Erkenntnis: Bei winterlichen Außentemperaturen bildet sich aufgrund der hohen Wärmeausdehnung des Silikonöls ein statischer Unterdruck in der Visco-Kupplung, der beim Anfahren verstärkt wird. Durch diesen Unterdruck saugt die Visco-Kupplung beim Anfahren Getriebeöl ein und geht kaputt. Dieses Problem ist unabhängig von der Laufleistung. Das Ergebnis der Untersuchung kam im Sommer 1990 jedoch reichlich spät. Letztlich wurden seitens SDP keinerlei Versuche mehr unternommen das Problem zu beheben.
Erkenntnis der Diplomarbeit
Unsere Lösung: Ein leichter Überdruck, der Mithilfe eines Spezialventils im Deckel der Visco-Kupplung aufgebracht wird, verhindert das Auftreten eines unterwünschten Unterdrucks – dadurch wird jedoch im Vergleich zur damaligen SDP-Werksabstimmung eine andere Füllmenge und eine angepasste Viskosität benötigt. Mit einem Prüfstand ist das Erarbeiten einer neuen Abstimmung jedoch eine lösbare Aufgabe.
Wird jede T3-Visco bei VW-Kern im Getriebeöl getestet?
In diversen VW-Bus Foren kursiert die Vermutung, dass im überhitzten Zustand Silikonöl aus der Visco-Kupplung ins Verteilergetriebe herausgedrückt wird, um beim späteren Abkühlvorgang Getriebeöl einzusaugen. An diesem Gerücht stimmt jedoch nur der erste Teil.
Richtig ist vielmehr, dass zwar das Schadensbild des umgestülpten Quad-Rings (bzw. X-Ring) existiert, sich diese Visco-Kupplung auf dem Prüfstand aber immer als „leer“ messen. Eine Visco-Kupplung die verschleißbedingt nicht mehr ordnungsgemäß in den „Hump-Modus“ wechselt, kann tatsächlich überhitzen. Dabei steigt der Innendruck der Visco-Kupplung unkontrolliert an, und vor dem Erreichen des Berstdrucks von 100 bar entledigt sich das Silikonöl ins Verteilergetriebe. Diese Visco-Kupplungen produzieren keinen merkbaren Vortrieb mehr – der Syncro ist nun dauerhaft im 2WD-Modus.
Umgeklappter Quad-Ring durch Überhitzung
Überhitzte Visco-Kupplungen sind jedoch eher die Ausnahme. Die überwiegende Mehrheit der Visco-Kupplungen geht am Ölsaugen zugrunde.
Weshalb werden Motorisierung / Reifen / Fahrbetrieb bei der Bestellung abgefragt?
Testläufe im Getriebeöl sind naturgemäß aufwändiger und werden vor Allem zur Definierung neuer Grundabstimmungen bzw. bei Dichtheitsproben von neuen Materialien durchgeführt. Wenn die neue Grundabstimmung gefunden ist, sind diese nicht mehr erforderlich.
Für Forschungszwecke werden aber auch Langzeit-Testversuche unter dem Einfluss extremer Bedingungen (Tieftemperatur, Vibrationen…) in Getriebeöl absolviert.
Leistungsstarke Fremdmotoren (TDI, EJ25…) sind beim T3 Syncro mittlerweile weit verbreitet. Die Visco-Kupplung des T3 Syncro wurde jedoch einst an die Originalmotorisierung angepasst und überträgt nur ein festgelegtes Maximalmoment. Durch eine Leistungssteigerung verschiebt sich somit automatisch die optimale Drehmomentverteilung zwischen Vorder- und Hinterachse von 40/60 zugunsten der Hinterachse. Die praktische Erfahrung hat gezeigt, dass dadurch die Tendenz zum Eingraben der Hinterachse auf schwierigem Terrain stark zunimmt.
Deswegen kann es sinnvoll sein bei leistungsstarken Fremdmotoren die Abstimmung der Visco-Kupplung an die erhöhte Motorleistung anzupassen. Um unsere Kunden hier bereits im Vorfeld optimal beraten zu können, fragen wir routinemäßig die spezifischen Fahrzeugdaten und den Einsatzzweck ab.
Golf-Visco
Welche Golf-Visco (Standard/ Sport / Super-Sport) ist für mein Fahrzeug optimal?
Werden die Dichtringe mitgeliefert?Unsere Standard Visco ist so abgestimmt wie einst das Original von VW. Für reine Straßenfahrzeuge mit originaler Motorleistung ist diese Variante immer noch die erste Wahl.
Im Vergleich mit einer alten, verschlissenen Visco-Kupplung aktiviert sich der Allrad mit einer neuen Standard-Visco schneller, da die Hump-Temperatur wieder auf ca. 40°C eingestellt wird. Zusätzlich füllen wir die Visco-Kupplung mit einem Inert-Gas um die Hitzebeständigkeit des Silikonöls und die dadurch die Lebensdauer zu erhöhen.
Unsere Sport Visco ist in erster Linie für Fahrzeuge mit getuntem Motor gedacht, um die Mehrleistung auch auf die Hinterachse und somit letztendlich auf die Straße zu bringen. Die Variante richtet sich zudem an den hochbeinigen VW Golf Country, wenn der Urgroßvater aller SUVs auch ernsthaft im Gelände gefordert, oder öfters mit schwerem Anhänger betrieben wird.
Zusätzliche Verspannungen im Antriebsstrang sind mit der Sport-Visco bei Straßenbetrieb praktisch kaum wahrnehmbar. Um die Hitzebeständigkeit des Silikonöls zu steigern, füllen wir die Visco-Kupplung mit einem Inert-Gas, um einen Anstieg der Hump-Temperatur zu vermeiden und die dadurch die Lebensdauer zu erhöhen.
Die Super-Sport Visco ist den Fahrzeugen der Königsklasse mit 6 Zylinder-Motor (VR6) vorbehalten und nur bei stark getunten Motoren ab circa 250 - 300 PS sinnvoll. In der Praxis erreicht unsere Super-Sport-Visco bei ¼ Meilen-Rennen Reaktionszeiten die an Haldex-Umbauten heranreichen.
Beim Rangieren und im Kreisverkehr macht sich die Super-Sport Variante mit zusätzlichen Verspannungen im Antriebsstrang bemerkbar, die sich insbesondere in einem erhöhten Reifenverschleiß zeigen. Um die Hitzebeständigkeit des Silikonöls zu steigern, füllen wir die Visco-Kupplung mit einem Inert-Gas, um einen Anstieg der Hump-Temperatur zu vermeiden und die dadurch die Lebensdauer zu erhöhen.
Wie ist der Preis für die 3 Varianten? (Standard/ Sport / Super-Sport)Nähere Details finden sich in unserer Einbau-Anleitung.
Folgende Teile werden mit der Golf-Visco Kupplung mitgliefert:
• 020 301 189 T / Wellendichtring 65,2 x 50 x 10
• N 902 995 001 / O – Ring 28 x 2
• G 055 128 A1 / Dichtfett (ersetzt G 052 128 A1)
• Visitenkarten + VW-Kern Sticker
Montage MaterialWie kann ich die Funktion meiner Visco Kupplung prüfen?
Was bewirkt die Füllung der Visco-Kupplung mit Inert-Gas?
Wir empfehlen – so wie VW im Reparaturleitfaden – den Funktionstest in einem Leistungsprüfstand, da dieser die größte Aussagekraft besitzt. Der Test funktioniert auch in einem üblichen Bremsenprüfstand, wenn im abgeschalteten Zustand die Rollen frei drehen:
• Visco Kupplung kalt testen, NICHT warmfahren
• VW Syncro mit den Vorderrädern auf die Rollen fahren
• ACHTUNG: Raum vor dem Fahrzeug freihalten!
• 1.Gang einlegen und die Vorderräder mit Leerlaufdrehzahl (800 U/min) antreiben > die Viscokupplung nimmt die Drehzahlunterschiede zwischen Vorder- und Hinterachse auf, ohne zu sperren.
• Bei einer Drehzahlerhöhung auf 1500 bis 2500 U/min wird der Bus aus dem Prüfstand herausgezogen. (Andernfalls ist die Visco verschlissen)
• Falls die Vorderräder erst viele Umdrehungen machen müssen, bis von hinten die Kraftübertragung einsetzt, dann ist das viskose Moment der Visco durch die Alterung des Silikonöls abgesunken. Dadurch muss sich die Visco erst bis auf die Hump-Temperatur erwärmen, wobei im schlimmsten Fall mehrere Minuten vergehen.
Eine detaillierte Beurteilung der Visco-Kupplung können wir nach dem Ausbau derselben auf unserem Prüfstand durchführen. Wobei wir eine alte Visco-Kupplung grundsätzlich kostenlos testen.
Kann auch die Visco-Kupplung des Golf durch „Ölsaugen“ verhärten?
Somit sind ungleich abgefahrene Reifen, hohe Reisegeschwindigkeiten oder harter Geländeeinsatz für die hitzebeständigere Visco-Kupplung mit Inertgas-Füllung kein Thema mehr.Bei Temperaturen um 150 °C (lokale Temperaturspitzen) reagiert das Silikonöl in der Visco-Kupplung mit dem vorhandenen Luftsauerstoff. Dieser Oxidationsprozess führt zu einer allmählichen Eindickung des Silikonöls. Ungleich abgefahrene Reifen sorgen z.B. für ein dauerhaft erhöhtes Temperaturniveau und somit zu einer vorzeitig alternden Visco-Kupplung.
Durch die Entgasung des Silikonöls und eine anschließende Füllung mit Inert-Gas erhöht sich die Temperaturbeständigkeit einer solchen Visco-Kupplung auf über 200 °C. Dadurch wird die Alterung des Silikonöls weitgehend verhindert. Nach einem (Missbrauchs-) Praxistest über 10.000 km mit ungleich abgefahrenen Reifen war die getestete Visco-Kupplung ohne jegliche Alterungserscheinungen(!).
EntgasenWelches Maximalmoment kann die Golf-Visco übertragen?
Da bei genauerer Betrachtung der innere Teil der Visco-Kupplung bis zu dem Spezialdichtring im Ölhaushalt des Differentials läuft, kann die Visco-Kupplung des Golf theoretisch auch Getriebeöl während des Betriebs einsaugen.
Schnittbild VC mit Getrieböl-Haushalt
Das Ölsaugen entsteht bei der T3 Visco-Kupplung bei winterlichen Außentemperaturen, da aufgrund der hohen Wärmeausdehnung des Silikonöls ein statischer Unterdruck in der Visco-Kupplung entsteht, der beim Anfahren verstärkt wird. Durch diesen Unterdruck saugt die Visco-Kupplung beim Anfahren Getriebeöl ein und geht kaputt. Dieses Problem ist unabhängig von der Laufleistung.
Da in der Visco-Kupplung des Golf-Syncro bereits ein Ventil im Stahldeckel verbaut ist (durch das die Visco-Kupplung teilweise befüllt wird) ist die Entstehung eines Unterdrucks und „Ölsaugen“ kein Problem der Golf-Visco-Kupplung.
Das maximale Übertragungsmoment der Visco Kupplung wird im Hump-Modus erreicht, wenn sich die Stahl-Lamellen aufgrund des abrupten Druckanstiegs aufeinander pressen.
Für die Visco Kupplung des Golf 2 Syncro existiert eine Kennlinie bei der das Hump-Moment bei 80 °C bis 1400 Nm skaliert ist. Ob hier gleichzeitig das Maximum auftritt, ist nicht bekannt.
T4-Visco
Welche T4-Visco (Standard/ Sport / Super-Sport) ist für meinen Bus optimal?
Werden die beiden Wellen-Dichtringe mitgeliefert?Unsere Standard Visco ist so abgestimmt wie das Original von VW. Diese Variante ist optimal geeignet wenn der Bus überwiegend als Straßenfahrzeug genutzt wird und der Allrad so eingesetzt wird wie von VW erdacht: Als kurzfristige Traktionshilfe auf Terrain wie Eis & Schnee oder in leichtem Gelände.
Im Vergleich mit einer alten, verschlissenen Visco-Kupplung aktiviert sich der Allrad mit einer neuen Standard-Visco im Gelände wesentlich rascher, da die Hump-Temperatur wieder auf ca. 40°C eingestellt wird. Zusätzlich füllen wir die Visco-Kupplung mit einem Inert-Gas um die Hitzebeständigkeit des Silikonöls zu steigern um dadurch den erneuten Anstieg der Hump-Temperatur zu minimieren.
Die Antriebskräfte verteilen sich zwischen Vorder- und Hinterachse mit der Standard Visco-Kupplung ungefähr im Verhältnis 80 : 20. Für Busse ohne ABS ist dies die einzige mögliche Variante ohne die Bremsstabilität des Fahrzeugs zu beeinflussen.
Mit unserer Sport Visco wird der T4-Syncro erstmals zu einem echten Allradfahrzeug, ohne Einbußen im Straßenbetrieb hinnehmen zu müssen. Diese Abstimmung ist die erste Wahl wenn der Bus in anspruchsvollem Gelände eingesetzt werden soll, aber gleichzeitig hauptsächlich auf der Straße betrieben wird. Die Sport Visco reagiert wesentlich schneller und aktiviert sich unabhängig von der Temperatur – muss somit nicht erst „warm gefahren“ werden.
Zusätzliche Verspannungen im Antriebsstrang sind mit der Sport-Visco bei Straßenbetrieb praktisch kaum wahrnehmbar. Um die Hitzebeständigkeit des Silikonöls zu steigern, füllen wir die Visco-Kupplung mit einem Inert-Gas, um einen Anstieg der Hump-Temperatur zu vermeiden. Die Antriebskräfte zwischen Vorder- und Hinterachse verteilen sich mit der Sport Visco-Kupplung ungefähr im Verhältnis 65:35.
Die Super-Sport Visco haben wir für Syncro-Fahrzeuge entwickelt die überwiegend Off-Road eingesetzt werden, und nur in Ausnahmefällen auf Asphalt unterwegs sind. Als Beispiele seien hier Forstfahrzeuge oder reine Expeditionsfahrzeuge (Afrika-Durchquerung) genannt. Bei der Entwicklung haben wir mit einem Forstunternehmer zusammengearbeitet, dessen T4-Syncro Dokas sich tagtäglich durch anspruchsvolles Forstgelände wühlen. Auf Asphalt machen sich mit der Super-Sport Variante deutliche Verspannungen im Antriebsstrang bemerkbar, die sich insbesondere in einem wesentlich erhöhten Reifenverschleiß niederschlagen.
Im Off-Road Einsatz zeigt die Super-Sport Visco nur in wenigen Situationen ernsthafte Vorteile gegenüber der Sport Visco. Bei der Entwicklung ging es vielmehr darum die Lebensdauer der Visco-Kupplung im extremen Einsatz zu maximieren, ohne Rücksichtnahme auf die Straßentauglichkeit. Da der verschleißintensive Hump-Modus bei der Super-Sport Visco nur mehr im Extremfall abgerufen wird, ist die Visco-Kupplung selbst bei intensiver Nutzung äußerst standfest. Trotzdem füllen wir die Visco-Kupplung mit einem Inert-Gas, um einen Anstieg der Hump-Temperatur zu unterbinden.
Die Antriebskräfte zwischen Vorder- und Hinterachse verteilen sich mit der Super-Sport Visco Kupplung ungefähr im Verhältnis 60:40. Für Busse mit einer modifizierten, kürzeren Übersetzung (welche die Wirkung der Visco-Kupplung automatisch herabsetzt) kann eine Super-Sport Visco zur Kompensation auch bei gemischter Nutzung (Straße / Gelände) sinnvoll sein.
Wie ist der Preis für die 3 Varianten? (Standard/ Sport / Super-Sport)Nähere Details finden sich in unserer Einbau-Anleitung.
Folgende Teile werden mit der T4-Visco Kupplung mitgliefert:
• 02D 525 597 / Wellendichtring 71x7
• 02D 525 583 / Wellendichtring Visco
• G 055 128 A1 / Dichtfett (ersetzt G 052 128 A1)
• Visitenkarten + VW-Kern Sticker
Montage MaterialWie kann ich die Funktion meiner Visco Kupplung prüfen?
Was bewirkt die Füllung der Visco-Kupplung mit Inert-Gas?
Wir empfehlen – so wie VW im Reparaturleitfaden – den Funktionstest in einem Leistungsprüfstand, da dieser die größte Aussagekraft besitzt. Der Test funktioniert auch in einem üblichen Bremsenprüfstand, wenn im abgeschalteten Zustand die Rollen frei drehen:
• Visco Kupplung kalt testen, NICHT warmfahren
• VW T4 Syncro mit den Vorderrädern auf die Rollen fahren
• ACHTUNG: Raum vor dem Fahrzeug freihalten!
• 1.Gang einlegen und die Vorderräder mit Leerlaufdrehzahl (800 U/min) antreiben > die Viscokupplung nimmt die Drehzahlunterschiede zwischen Vorder- und Hinterachse auf, ohne zu sperren.
• Bei einer Drehzahlerhöhung auf 1500 bis 2500 U/min wird der Bus aus dem Prüfstand herausgezogen. (Andernfalls ist die Visco verschlissen)
• Falls die Vorderräder erst viele Umdrehungen machen müssen, bis von hinten die Kraftübertragung einsetzt, dann ist das viskose Moment der Visco durch die Alterung des Silikonöls abgesunken. Dadurch muss sich die Visco erst bis auf die Hump-Temperatur erwärmen, wobei im schlimmsten Fall mehrere Minuten vergehen.
Eine detaillierte Beurteilung der Visco-Kupplung können wir nach dem Ausbau derselben auf unserem Prüfstand durchführen. Wobei wir eine alte Visco-Kupplung grundsätzlich kostenlos testen.
Welches Silikonöl kommt beim T4-Syncro zum Einsatz?
Somit sind ungleich abgefahrene Reifen, hohe Reisegeschwindigkeiten oder harter Geländeeinsatz für die hitzebeständigere Visco-Kupplung mit Inertgas-Füllung kein Thema mehr.Bei Temperaturen um 150 °C (lokale Temperaturspitzen) reagiert das Silikonöl in der Visco-Kupplung mit dem vorhandenen Luftsauerstoff. Dieser Oxidationsprozess führt zu einer allmählichen Eindickung des Silikonöls. Ungleich abgefahrene Reifen sorgen z.B. für ein dauerhaft erhöhtes Temperaturniveau und somit zu einer vorzeitig alternden Visco-Kupplung.
Durch die Entgasung des Silikonöls und eine anschließende Füllung mit Inert-Gas erhöht sich die Temperaturbeständigkeit einer solchen Visco-Kupplung auf über 200 °C. Dadurch wird die Alterung des Silikonöls weitgehend verhindert. Nach einem (Missbrauchs-) Praxistest über 10.000 km mit ungleich abgefahrenen Reifen war die getestete Visco-Kupplung ohne jegliche Alterungserscheinungen(!).
Was ist die richtige Füllmenge an Silikonöl für die T4-Visco?
In der außenliegenden Visco-Kupplung des T4 Syncro (die ursprünglich für den Golf 2 - Syncro entwickelt wurde ) kommt Silikonöl mit einer Viskosität von 100.000 cSt zum Einsatz– allenfalls werden andere Viskositäten zur Feinabstimmung beigemischt.
Die Kraftübertragung wird aber nicht allein durch die Viskosität bestimmt, sondern auch durch das vorhandene (Rest-) Luftvolumen. Sobald sich die Lamellen drehen mischt sich die Luftblase in der Visco-Kupplung als kleine Bläschen in das Silikonöl. Diese Bläschen wirken als Störstellen und vermindern die Scherfestigkeit des Silikonöls – oder eben die die dynamische Viskosität.
Den Einmischvorgang kann man sehr gut an dem anfänglichen Zacken im Prüfstandsdiagramm beim Hochlauf beachten, der dann sehr schnell abfällt. Deswegen ist unter anderem der behelfsmäßige Prüfversuch einer Visco-Kupplung mit einem Drehmomentschlüssel nicht aussagekräftig über die dynamischen Vorgänge im Fahrzeug.
Wenn die Visco-Kupplung beispielsweise mit einer zu großen Luftblase befüllt wurde, dann fällt die Kurve als Ganzes, dementsprechend kann sich ein 100k Öl (wenn man unterfüllt) z.B. wie ein 60k Öl verhalten. Gleiches gilt auch umgekehrt – wenn man überfüllt.
Warum werden die Sport-Viscos nur für T4-Busse mit ABS angeboten?
Aufgrund von Fertigungstoleranzen (die schwankende Blechdicke der Lamellen ist der größte Einfluss-Faktor) braucht jede Visco-Kupplung eine spezifische Füllmenge. Die Kompensation der Fertigungstoleranzen bedingt bis zu ±15 g Unterschied in der Füllmenge.
Es zeigt sich im zweiten Prüflauf, dass bereits eine geringe Fehlmenge von nur 1 Gramm Silikonöl die Hump-Temperatur um circa 7,5 °C erhöht.Denn mit dem Füllniveau wird die Hump-Temperatur der Visco-Kupplung eingestellt, die fabriksneu bei circa 40 °C liegt. Die Füllmenge ist somit eine Determinante, die zwingend an die jeweilige Visco-Kupplung angepasst werden muss.
Im nachfolgenden Diagramm wurde eine Visco-Kupplung einem Prüflauf unterworfen und nach der vollständigen Abkühlung 1 Gramm Silikonöl abgelassen. Die entsprechende Gewichtsdifferenz wurde mittels einer Feinwaage kontrolliert.
VC4010 (275,7g) 100k
VC4010 (274,7g) 100k
Eine Visco-Kupplung ist durch die Koppelung der Achsen auch beim Bremsvorgang aktiv, nicht nur beim Vortrieb. Die Sport-Visco Kupplung erhöht somit bei Bussen ohne ABS durch die Allrad-Bremsung automatisch auch das Bremsmoment an der Hinterachse. Auf gerader Fahrbahn mit gleichmäßigem Reibwert ist dies sogar von Vorteil und führt zu einem geringerem Bremsweg, da die Bremskräfte dadurch optimal verteilt werden.
Allerdings gibt es Spezialsituationen (Kurvenfahrt, verschiedene Reibwerte...) in denen ein Überbremsen der Hinterachse durch die Sport-Visco Kupplung denkbar ist. Für das kontrollierte Bremsverhalten eines Fahrzeugs ist es nämlich zentral, dass die Hinterachse unter keinen Umständen vor der Vorderachse blockiert, da das Fahrzeug ansonsten seine Stabilität verliert und unkontrolliert schleudert. Durch blockierende Vorderräder verliert das Fahrzeug zwar seine Lenkfähigkeit, jedoch können die Hinterräder Seitenkräfte aufnehmen und halten das Fahrzeug in der Spur.
Leider können wir den Einfluss der Sport-Visco Kupplung nur bedingt simulieren um allgemeine Handlungsanweisungen zu geben. Praktisch müssten beim jeweiligen Fahrzeug verschiedene Bremsentests in der sicheren Umgebung eines Testgeländes durchgeführt werden, um eine neue Abstimmung zu erarbeiten.
Deswegen bieten wir die Sport-Visco Kupplungen nur für T4-Busse mit ABS an, da diese über einen Klemmrollen-Freilauf im Heck-Differential verfügen, wodurch der Antriebsstrang im Brems- und Schubbetrieb automatisch geöffnet wird. Dadurch kann die Visco-Kupplung beim Bremsvorgang bei Bussen mit ABS keinen (negativen) Einfluss nehmen.
