Als eines der wenigen Bauteile ist er der Keilrippenriemen sogar vielen Autofahren bekannt – Quietschgeräusche, gerissene Riemen und die Anekdote, dass man mit einer Damenstrumpfhose den Keilriemen eines Käfters ersetzen konnte, kenn wohl jeder. Gerade weil der Riemen so unscheinbar wirkt, lohnt sich es für Werkstätten, bei der Fahrzeugdiagnose nicht nur genau hin zu schauen, sondern alle Komponenten des Riementriebs im Blick zu behalten.
Welche Aufgabe hat der Keilrippenriemen?
Der Keilrippenriemen nimmt seine Kraft von der Kurbelwellenriemenscheibe ab treibt die Nebenaggregate an. Dazu gehören oftmals der Drehstromgenerator, die Wasserpumpe, die Servopumpe und der Klimakompressor. Bei manchen Fahrzeugen haben einige diesen Nebenaggregate auch einen separaten Riemen oder werden durch Kupplungen direkt antrieben, dennoch bildet der Antrieb der Nebenaggregate über den Keilrippenriemen die Mehrzahl der Anwendungen ab.
Im Gegensatz zum klassischen Keilriemen verfügt der Keilrippenriemen über mehrere längs verlaufende Rippen. Durch seine dadruch höhere Oberfläche kann er mehr Drehemoment übertragen, während der dünne Rieme enge Biegeradien und damit die Führung über kleine Riemenscheiben ermöglicht.
Spann- oder Exzenterrollen sorgen dabei für die erforderliche Riemenspannung, während Umlenkrollen den Riemen gezielt führen.
Keilrippenriemen defekt: Welche Anzeichen gibt es?
Ein alternder Keilrippenriemen wird in der Regel erst endeckt, wenn ungewöhnliche Geräusche auftreten, Nebenaggregate nicht mehr zuverlässig angetrieben werden oder der Riemenlauf unruhig wird.
Quietscht der Keilrippenriemen – eines der häufigsten Symptome, liegt ein gealterter Riemen nahe, aber auch fehlerhafte Riemenspannung, verschlissene Spann- oder Umlenkrollen, Fluchtungsfehler oder Probleme an einem angetriebenen Nebenaggregat können diese Geräusche verursachen.
Das Quietschen selbst ist Zeichen dafür, dass der Keilrippenriemen durchrutscht, also mehr Drehmoment abgenommen wird, als der Riemen übertragen kann. Da das Gummi im Laufe der Zeit härter wird, nimmt, vergleichbar mit einem Reifen, sein Grip ab. Ein quietschen beim Lenkeinschlag, wenn die Servopumpe schlagartig viel Leistung braucht, beim Zuschalten des Klimakompressors oder beim starken Beschleunigen deuten darauf hin, dass der Riemen überaltert ist.
Auch visuell lässt sich die Alterung feststellen, wenn auch die Farbe keinen hunderprozentigen Rückschluss auf den Zustand gibt: Ein neuer Keilrippenriemen ist pechschwarz, im Lauf der Zeit verfärbt er sich in Richtung rotbraun. Rollt ein Kundenfahrzeug mit einem solchen Riemen – auch ohnehine Probleme – auf den Hof, lohnt es sich, den Riementrieb unter die Lupe zu nehmen.
Kritisch ist dabei, dass die Rückseite, also die dem Mechaniker zugewandte Seite des Riemens, weniger verschleiß unterliegt als die Rippen, die die Kraft übertragen. So kann ein Riemen, der noch tadellos funktioniert und keine Geräusche verursacht, bereits erste Mikrorisse entwickeln (siehe Bild).
Passenden Keilrippenriemen bestimmen
In der Regel bestimmt die Werkstatt mithilfe des passenden Teileprogramms den für das Fahrzeug geeigneten Riemen. Dennoch sollte Grundwissen darüber vorhanden sein, wie sich die Riemenlänge ergibt, da oftmals mehrere Varianten für ein Fahrzeug zutreffend sind (mit oder ohne Klimaanlage, Generator mit oder ohne Freilauf). Im besten Fall ist die Beschriftung des alten Riemens noch vorhanden und gibt Aufschluss über dessen Dimensionen.
Auf dem Riemenrücken steht neben einer (OE-)Teilenummer auch eine Kennung, in unserem Beispiel 6 PK 2380:
- 6: steht für dieAnzahl der Rippen des Riemens
- PK: beschreibt das Riemenprofil (in diesem Falle Teilung 3,56 mm)
- 2380: gibt Auskunft über die effektive Länge des offenen Riemens in Millimetern
Selbst wenn der Riemen korrekt umgeschlüsselt wurde, können minimale Längenunterschiede bei verschiedenen Lieferanten auftreten. So wird für das Fahrzeug aus unserem Beispiel beispielsweise auch ein 10 mm längerer Keilriemen eines anderen Lieferanten mit einer Länge von 2390 mm gelistet. Zwar klingen 10 mm zunächst nach viel, jedoch beträgt der Unterschied in Bezug auf die Gesamtlänge lediglich 0,42 Prozent, was innerhalb des Toleranzbereichs liegt, den der Riemenspanner ausgleichen kann.
Derartige Längenunterschiede ergeben sich aus der Zusammenlegung verschiedener Artikelnummern, um den Artikelbestand zu vereinfachen.
Was passiert, wenn der Keilrippenriemen reißt?
Wenn der Keilrippenriemen reißt, fallen die von ihm angetriebenen Nebenaggregate schlagartig aus. Für den Fahrer bedeutet dies in der Regel den Wegfall der Servolenkung, der Wasserpumpe, des Drehstromgenerators und der Klimaanlage.
Wird der Generator nicht mehr angetrieben, wird die Fahrzeugbatterie nicht mehr geladen, was bei einem Bezinmotor auch schnell das Ende der elektrischen Zündung bedeutet. Wenn auch die Wasserpumpe am Keilrippenriemen hängt, ist die Motorkühlung ab diesem Zeitpunkt nicht mehr gegeben und es droht eine Überhitzung bis hin zum Motorschaden!
Neben lauten Schlaggeräuschen ist das Aufleuchten der Ladekontrollleuchte das deutlichste Anzeichen für einen gerissenen Riemen. Auch wenn „nur” der Generator betroffen ist und nicht die Wasserpumpe oder die Servopumpe, sollte die Fahrt keinesfalls fortgesetzt werden. Der nun schlagende, offene Riemen kann sich um die Kurbelwellenscheibe wickeln und dabei andere wichtige Komponenten im Motorraum beschädigen.
Beim Wechsel zählt der gesamte Riementrieb
Für die Werkstatt ist der Keilrippenriemen nur der sichtbarste Teil des Nebenaggregatetriebes. Genauso wichtig sind die Spann- und Umlenkrollen sowie die Riemenscheiben von Wasserpumpe, Klimakompressor und anderen angetriebenen Aggregaten.
Nach dem Abnehmen des Riemens sollten daher unbedingt alle Nebenaggregate von Hand durchgedreht und auf Spiel geprüft werden, um Lagerschäden rechtzeitig zu erkennen. In der Werkstattpraxis wird in der Regel nicht nur der Keilrippenriemen gewechselt, sondern auch die Umlenk- oder Spannrollen, da diese nach der entsprechenden Laufleistung ebenfalls nicht mehr einwandfrei funktionieren und bei der händischen Prüfung Rausch- und Mahlgeräusche von sich geben.
Eine schwergängige Rolle, ein verschlissener Spanner oder ein fehlerhafter Generatorfreilauf können beispielsweise zu einem unruhigen Lauf (Flattern, Abspringen) und einem vorzeitigen Reißen des Riemens führen.
Verschiedene Spannsystem
Im Negebenaggregatetrieb kommen überwiegend drei verschiedene Spannsysteme zum Einsatz.
Spannrollen
Spannrollen sind die gängigste Art, den Keilrippenriemen auf Zug zu bringen, und gleichzeitig die Bauart, die die Riemenspannung dauerhaft aufrechterhalten kann. Im Inneren des Spanners befindet sich eine Feder, die den Riemen permanent auf Zug bringt. So kann der Spanner die Längung des Riemens oder verschiedene Riemenlängen gut ausgleichen. Ein intern verbauter Reibdämpfer wirkt Flattern im Riemen entgegen. Bei älteren Fahrzeugen sind Riemendämpfer auch separat anzutreffen. Aufgrund des Platzbedarfs und der Bauart ist dies die teuerste Methode, einen Keilrippenriemen auf Spannung zu bringen und zu halten.
Exzenterspannrollen
Bei einfachen Riementrieben mit geringer Umschlingung und wenigen Nebenaggregaten kommen zunehmend auch Exzenterspannrollen zum Einsatz. Dabei handelt es sich technisch gesehen um eine Umlenkrolle, die durch einen Exzenter in den Riemen hineingedreht und dort arretiert werden kann. Ihr größter Nachteil ist, dass sie nicht selbstständig nachspannend ist. Obwohl sich diese Form beim Zahnriemen bewährt hat, bieten zahlreiche Anbieter für den Nebenaggregatetrieb auch Umrüstsätze auf gewöhnliche Spannrollen an, um die ideale Riemenspannung dauerhaft sicherzustellen.
Verschiebbare Aggregate
Bei Kleinwagen und vielen asiatischen Fahrzeugen verzichten die Hersteller auf einen zusätzlichen Spannmechanismus und nutzen stattdessen den Drehstromgenerator als Spannelement. Dabei wird die Lichtmaschine über eines der beiden Befestigungslöcher geschwenkt, während das zumeist obere Loch mithilfe einer Gewindestange als Spannvorrichtung dient.
Häufige Fragen zum Keilrippenriemen
Wie lange hält ein Keilrippenriemen?
Die Lebensdauer lässt sich nicht pauschal an einer bestimmten Kilometerzahl festmachen. In der Praxis liegen die typischen Intervalle bei 60.000 bis 100.000 Kilometern beziehungsweise fünf bis acht Jahren. Es sollten jedoch die fahrzeugindividuellen Prüf- und Wechselintervalle beachtet werden.
Warum quietscht ein Keilrippenriemen?
Quietsch- oder andere Laufgeräusche können unterschiedliche Ursachen haben. Häufig ist Quietschen das erste Anzeichen eines gealterten Riemens. Allerdings können Quietschgeräusche auch die Folge von schwergängigen Nebenaggregaten sein. Bei der Fehlersuche sollte daher der gesamte Nebenaggregatetrieb untersucht werden.
Was ist der Unterschied zwischen Zahnriemen und Keilrippenriemen?
Beide Riemen erfüllen unterschiedliche Aufgaben. Der Keilrippenriemen dient in zum Antrieb von Nebenaggregaten. Der Zahnriemen hingegen synchronisiert die Kurbel- und Nockenwelle und ist somit Bestandteil des Ventiltriebs.
