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Fahrwerk

Schwingungsdämpfer Kfz - Defekte Stoßdämpfer

Defekte Stoßdämpfer sind nicht zu unterschätzen

Lernfeld 10 Kraftübertragung und Fahrwerk

Unfallursache Stoßdämpfer

Rund jedes siebte Auto auf deutschen Straßen fährt mit mindestens einem defekten Stoßdämpfer. Und das, obwohl Stoßdämpfer zusammen mit den Federn quasi die Wirbelsäule eines Fahrzeugs darstellen. Dies haben Prüfaktionen von TÜV, DEKRA, ADAC und IVU ergeben. Auf den Kfz-Bestand in Deutschland bezogen bedeutet das eine Größenordnung zwischen 5 und 6 Millionen Fahrzeugen. Defekte Stoßdämpfer erhöhen das Unfallrisiko dramatisch, denn Bremsweg, Kurvenlage, ABS und Antischleuderhilfen wie ESP hängen unmittelbar mit dem Zustand der Stoßdämpfer zusammen. Bei über 50 Prozent der Unfälle, bei denen über 10 Jahre ältere Fahrzeuge beteiligt sind oder die eine Laufleistung von über 150.000 Kilometer haben, ist davon auszugehen, dass die Stoßdämpfer beschädigt waren.

Auto mit defekten Stoßdämpfern

defekter Stoßdämpfer (Quelle KYB)

Wie Bremsen, Reifen oder Airbags zählen Stoßdämpfer zu den wichtigsten sicherheitsrelevanten Bauteilen an einem Auto. Anders als ihr Name vermuten lässt, dämpfen sie nicht etwa Fahrbahnunebenheiten ab, sondern sorgen dafür, dass sich die schwingenden Federn schnell beruhigen und sorgen so für Fahrkomfort. Gleichzeitig sorgen sie zusammen mit den Federn dafür, dass die Räder den Fahrbahnkontakt behalten. Dies ist ein wichtiger Beitrag zur Fahrzeugsicherheit. Kaum vorstellbar: Bei einer Laufleistung von 12.000 Kilometern bewegen sich Stoßdämpfer rund sechs Millionen Mal auf und ab. Die Lebensdauer eines Stoßdämpfers hängt dabei von vielen Faktoren ab. Schlechter Straßenzustand und häufig viel Beladung, große Kilometerleistung und sportliche Fahrweise, Kälte, Hitze, Staub, Wasser und Salz lassen einen Dämpfer schneller verschleißen.

Sind die Schwingungsdämpfer defekt, schwingt ein Fahrzeug nach jeder Bodenwelle beim Bremsen, beim Beschleunigen und bei jeder Lenkung nach. Die Folge ist ein unkontrolliertes Schaukeln der Karosserie, ein sicheres Lenken ist nicht mehr gewährleistet. Mit defekten Stoßdämpfern verlieren die Räder leichter ihren Halt in der Kurve (verringerte Seitenführungskraft), Über- bzw. Untersteuern ist die Folge. Das Auto kommt also unter Umständen ins Schleudern und rutscht von der Straße. Auch geübte Autofahrer können die Physik nicht überlisten.

Bei mangelhaften, müden Schwingungsdämpfern kann der Bodenkontakt abreißen, sodass sich die kurveninneren Räder kurzzeitig in der Luft befinden, denn abgenutzte Stoßdämpfer schaffen es einfach nicht mehr, das Rad auf der Straße zu halten. Dann besteht höchste Gefahr, die Kontrolle über den Wagen zu verlieren. Auch ABS und andere elektronische Stabilitätssysteme benötigen guten Fahrbahnkontakt von exakt geführten Rädern, um optimal funktionieren zu können. Weist die Fahrbahn Unebenheiten im Belag auf oder hat sie Löcher, steigt diese Gefahr extrem an, weil die Räder mit schlechten Stoßdämpfern noch leichter abheben. Jetzt ist zudem das ESP machtlos. Geht die Bodenhaftung durch lädierte Stoßdämpfer verloren, kann sich der Bremsweg um bis zu 20 Prozent verlängern – bei einer Geschwindigkeit von 80 Stundenkilometern sind dies zwei bis sechs Meter je nach Ausstattung (siehe rechts). Darüber hinaus verschleißen die Reifen schneller und schon bei niedrigen Geschwindigkeiten setzt Aquaplaning ein.

 

 

Ausstattung

Bremsweg bei einer Dämpferleistung von

 

100 %

50 %

Differenz

ohne ABS

37,5 m

39,1 m

+ 4,3 %

mit ABS

38,2 m

43,6 m

+ 14,1 %

ohne ESP

30,7 m

33,5 m

+ 9,1 %

mit ESP

30,3 m

36,4 m

+ 20,1 %

Stoßdämpfer prüfen lassen

Anders herum gesagt: Schwingungsdämpfer mit voller Leistung können in Notsituationen einen möglichen Unfall vermeiden. Beim Ausweichen übertragen sie höhere Seitenkräfte und sorgen dafür, dass der PKW den Lenkbefehlen gehorcht. Für den Autofahrer ist es wichtig zu wissen, dass mit mangelhaften Stoßdämpfern neben den angesprochenen Negativ-Einflüssen auf die Fahrsicherheit auch ein vorzeitiger Verschleiß im Stoßdämpfer-Umfeld auftritt wie Reifen, Spurstangenköpfe, Lenkeinrichtungen, etc..., und somit weitere vermeidbare Kosten entstehen.

Das Problem ist aber, dass die Ermüdung der Stoßdämpfer, gefördert durch Schmutz, Korrosion und Nässe, ein schleichender Prozess ist. Ein Autofahrer gewöhnt sich an das immer „weicher“ werdende Auto und weiß in der Regel gar nicht, dass bei seinen Dämpfern die Dämpfkraft nachgelassen hat. Stoßdämpfer sollten daher regelmäßig alle 20.000 km in der Werkstatt überprüft werden, und sei es auch nur kurz per Sichtprüfung. Bei der Sichtprüfung sollten neben dem Blick auf offensichtliche Schäden und Undichtigkeiten auch Druckanschlag, Schutzrohr und Staubkappe. auf Verschleiß untersucht und gegebenenfalls ausgetauscht werden.

Insbesondere vor längeren Urlaubsfahrten mit schwerem Gepäck oder vor größeren Transporten auf dem Dachträger oder per Anhänger ist dem Autorfahrer zu empfehlen, eine Fachwerkstatt anzusteuern. Das raten zumindest Fachleute von TÜV und Dekra immer wieder. Aber auch der Fahrzeuglenker kann erkennen, ob seine Stoßdämpfer bereits defekt sind. Wenn das Auto beim Überfahren von Bodenwellen mehrfach nachschwingt, stark auf Seitenwind reagiert und die Fahrzeugfront bei Kurvenfahrten oder beim Bremsen stark eintaucht sind das untrügliche Anzeichen für verschlissene Dämpfer. Aber auch bei klappernden Geräuschen auf schlechten Straßen, wenn die Reifen ungleichmäßig abgefahren sind (Auswaschungen im Profil), die Lenkung flattert oder sich das Fahrzeug in Kurven schwammig verhält, sollte eine Kfz-Fachwerkstatt aufgesucht werden. Alarmstufe rot gilt, wenn der Stoßdämpfer Öl verliert oder das Reifenprofil Auswaschungen aufweist.

Die immer wieder zu beobachtende Methode den Stoßdämpfer durch Wippen am Kotflügel zu prüfen, ist nicht empfehlenswert, denn sie bringt keine aussagekräftigen Erkenntnisse über den Zustand der Stoßdämpfer Das Fahrzeug wird dazu meist an einem Kotflügel von Hand kräftig belastet und plötzlich losgelassen. Danach schwingt die Karosserie einen Moment. Die Anzahl und Dauer der Nachschwingungen gibt jedoch keinen Aufschluss über die Funktionsfähigkeit des Dämpfers. Denn hierbei wird der Sicherheitsbereich der Zug- und Druckkräfte nicht erreicht. Auch das Prüfen ausgebauter Dämpfer ist nur bedingt zu empfehlen. Durch Auseinanderziehen und Zusammendrücken eines Stoßdämpfers wird in der Regel versucht, auf die Leistungsfähigkeit des Dämpfers zu schließen. Dies ist leider nicht möglich, da die Kräfte und Geschwindigkeiten, die für eine Sicherheitsprüfung erforderlich sind, nicht erreicht werden. Es können damit lediglich völlig funktionslose Dämpfer erkannt werden.

Für eine richtige und aussagekräftige Überprüfung, braucht es schon einen Fachmann mit entsprechenden Prüfgeräten. Tipp von kfztech.de: Im Rahmen von Sicherheits-Aktionen führen Reifenhändler, Kfz-Fachwerkstätten und Automobilclubs den Stoßdämpfer-Check mit einem Shocktester kostenfrei durch. Mit dem Shocktester wird das Dämpfungsverhalten des gesamten Fahrwerks gemessen und in einem Prüfprotokoll aufgezeigt. Das Prüfverfahren erfolgt nach dem Resonanzprinzip mit Wegmessung Gemessen wird die Schwingung der ungefederten Radmassen jedes einzelnen Rades. Die Radmasse wird durch einen Elektromotor (über Excenter/Feder) in Schwingungen versetzt.

Stoßdämpfer mit einem Shocktester prüfen

auf dem Shocktester

 

Diese Schwingungen werden mit den im Rechner abgespeicherten achslastabhängigen Grenzwerten verglichen. Sie weisen die Mindestleistung des Fahrwerks für ein noch sicheres Fahrverhalten aus. Die Messwerte sind jederzeit reproduzierbar. Ein Vergleich mit fahrzeugspezifischen Grenzwerten bietet eine verlässliche Aussage zum Zustand der Stoßdämpfer in Verbund mit der Aufhängung. Am ausgedruckten Protokoll kann man dann deutlich sehen, ob der Dämpfer bei Zug- und Druckstufenbelastung seine Arbeit verrichten kann.

 

Es ist aber dennoch erforderlich auch eine Sichtkontrolle des Stoßdämpfers und seiner Peripherie durchzuführen. Besonders bei älteren Pkws oder bei Fahrzeugen mit hohen Km-Laufleistungen können auch im Umfeld der Stoßdämpfer (Stabilisatoren, Achsgelenke, ...) Verschleißerscheinungen vorliegen, die sich auf das Testergebnis auswirken. Defekte Federbeinstützlager beeinträchtigen beispielsweise den Federungs- und Abrollkomfort. Sie verursachen unangenehme Poltergeräusche und fördern das Übertragen von Vibrationen in den Innenraum. Verbrauchte Federbeinstützlager und Druckanschläge führen zu erhöhter Belastung der neuen Dämpfer/Federbeine, die entsprechend schneller verschleißen. Betroffen können auch weitere Komponenten wie zum Beispiel Lenkerlager sein.

 

 

Shocktester Protokoll

Shocktester Protokoll Ausdruck 

Shocktester Protokoll

Die Kontrolle der Stoßdämpfer im Rahmen der Hauptuntersuchung reicht übrigens meist nicht aus, da hierbei lediglich eine Sichtprüfung durchgeführt wird. Sollte sich übrigens herausstellen, dass neue Stoßdämpfer benötigt werden, gilt es diese Arbeiten von einem Fachmann und immer an der kompletten, betroffenen Achse ausführen zu lassen. Wird der Austausch von Stoßdämpfern nötig, lässt sich dann sogar das Fahrzeug mit relativ geringen Mehrkosten durch höherwertigere Dämpfer, Nivomaten oder komplette Sportfahrwerke sogar aufwerten.

Übliche Stoßdämpferdefekte

Eine häufige Ursache für nachlassende Dämpfkraft, neben verbrauchten Dämpfer-Ventilen, sind undichte Stoßdämpfer. Durch lange Laufzeiten, verbunden mit Sand und Straßenschmutz verschleißen die Kolbenstangendichtungen. Wenn ein Stoßdämpfer undicht erscheint, muss er es aber nicht wirklich sein. Auf staubtrockenem Dämpfer ist häufig ein Niederschlag von Ölnebel sichtbar (s. unten).

 

 

Stoßdämpfer Zugstufe

Stoßdämpfer Zugstufe

Ölnebel am Stoßdämpfer

Ölnebel am Stoßdämpfer

Dies ist aber kein Fehler. Denn bei jedem Hub nimmt die Kolbenstange zur Schmierung der Dichtung eine sehr geringe Ölmenge aus dem Arbeitsraum mit. Stoßdämpferhersteller raten: Niemals Dämpfer nach Regenfahrt beurteilen. Die Dämpfer sollten wassertrocken sein. Daher als Fingerprobe Dämpfer mit trockenem Finger berühren. Bleibt der Finger trocken ist der Dämpfer dicht. Im Zweifelsfalle den Stoßdämpfer abwischen und nach einigen Tagen erneut kontrollieren.

 

Undichtheiten lassen einen Dämpfer schneller verschleißen. Das Öl aus dem undichtem Dämpfer führt zur Alterung des Druckanschlags. Umgekehrt können auch defekte Druckanschläge Undichtigkeiten verursachen. Verklemmen sich Teile des Druckanschlags zwischen Dichtung und Kolbenstange wird der Dämpfer undicht.

Defekte Kolbenstange

defekte Kolbenstange, weil mit Zange gehalten wurde

 

Manchmal ist auch ein Hobbyschrauber oder ein unerfahrener Kfz-Mechatroniker selbst Schuld an Stoßdämpferdefekten.

Wird beispielsweise bei einer Fahrwerksreparatur oder beim Einbau anderer Federn bei der Montage des Dämpfers mit der Zange gegen gehalten, kann die Oberfläche der Kolbenstange beschädigt werden (links).

Die aufgeraute Kolbenstange reißt die Dichtung auf, was Ölverlust zur Folge hat (rechts).

Ölverlust am Dämpfer
Stoßdämpfer mit Ölverlust 

 

Ein weiterer Mechanikerfehler ist ein verspannter Einbau. Wird die obere Befestigung des Stoßdämpfers festgezogen, wenn die Achse auf der Hebebühne noch frei hängt führt dies zu einer Verspannung, wenn das Fahrzeug wieder auf dem Boden steht. Bei jedem Hub des Dämpfers reibt dann die Kolbenstange gegen Führung und Dichtung. Dies führt mit der Zeit zum Durchreiben der Chromschicht an der Kolbenstange, und in Folge zum Verschleiß der Dichtung. Als Folge entsteht wiederum Öl- und Leistungsverlust. Deshalb dürfen Dämpfer grundsätzlich erst festgezogen werden, wenn die Räder auf dem Boden stehen. Oder wenn dies nicht möglich ist, sollte das Rad mit einem Getriebeheber o. ä. angehoben werden, bis die Bezugspunkte fluchten. Durch einen kleinen Unfall können die Befestigungspunkte ebenfalls leicht verschoben worden sein. Nicht fluchtende Befestigungspunkte führen genauso wie verspannter Einbau zum Verschleiß der Dichtung.

Kolbenstange

Stoßdämpfer mit abgeriebener Kolbenstange

Beklagt sich ein Kunde über Geräusche beim Einfedern, müssen diese nicht unbedingt von defekten Stoßdämpfern herrühren. Bevor man unnötigerweise den Stoßdämpfer ausbaut, sollte der Kfz-Mechatroniker deshalb zunächst die Achsaufhängung, die Federbeistützlager und die Stabilisatorgummis kontrollieren. Auch eine fehlende Dämpfer-Abdeckkappe kann zu Zischgeräuschen führen. Bei Stoßdämpfern mit langer Laufzeit sind die Gummigelenke oftmals verbraucht und ausgeschlagen, was zu Poltern und Klappern führen kann. Dies ist durchaus normaler Verschleiß, weil Sand und Staub eine gewisse Schmirgelwirkung bewirken. Sehr wichtig ist bei der Montage neuer Dämpfer die Einhaltung des richtigen Drehmoments. Ist das Anzugsmoment nicht ausreichend, entsteht ein Spiel zwischen Buchse und Schraube, was wiederum zu Klappergeräuschen führt. Ein zu starkes Drehmoment führt hingegen zu Verspannungen. neue und defekte Lager
neue und verbrauchte Dämpferlager und Anschläge

 

Ein voll funktionsfähiger Druckanschlag ist Bestandteil der Fahrsicherheit. Dieser hat zum einen die Funktion einer Zusatzfeder und unterstützt so die Fahrwerksfeder und den Stoßdämpfer bei ihrer Aufgabe, Schwingungen abzubauen. Zum anderen dient es als Druckanschlag, um eine Überlastung des Stoßdämpfers und der Fahrwerksfeder zu verhindern. Die Überlastung tritt etwa beim Überfahren von Bordsteinkanten oder beim schnellen Durchfahren von Schlaglöchern auf. In diesen Situationen verhindert ein intakter Druckanschlag, dass durch das Aufschlagen der Kolbenstange das Bodenventil zerstört wird und folglich der Stoßdämpfer seine Funktion verliert. Zudem können verschlissene Druckanschläge bzw. Zusatzfedern den Faltenbalg oder das Schutzrohr nicht mehr aufnehmen bzw. führen. Die nun freiliegende Kolbenstange ist Umwelteinflüssen wie Schmutz, Wasser, Steinschlag oder Salzrückständen schutzlos ausgeliefert. So kommt es zu vorzeitigem Verschleiß der Kolbenstangendichtung. Öl tritt aus und nach kurzer Zeit verliert der Stoßdämpfer seine Funktion.

Druckanschlag

Druckanschlag

verschlissener Druckanschlag

verschlissener Druckanschlag

starker Verschleiß

starker Verschleiß

Quellen Text und Bild: Sachs, KYB Europe GmbH KYB, TÜV-Süd.

Dieser Beitrag wurde bereits einmal im Technik Profi veröffentlicht.

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Johannes Wiesinger
bearbeitet: 05.10.2013
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