Zahnriemen am 4-Zylinder - DS

Die Keil- und der Zahnriemen

Der Audi 100 mit dem 4-Zylindermotor MKB DS hat einen Zahnriemen und je nach Ausstattung ein oder zwei Keilriemen.

Der Zahnriemen verbindet die Kurbelwelle, die Zwischenwelle (Kraftstoffpumpe und Zündverteiler) und die Nockenwelle. Für die einwandfreie Funktion des Motors müssen diese drei Wellen immer korrekt zueinander stehen. Je nach Stellung der Kurbelwelle muß die Nockenwelle mit ihren Nocken die zeitgerechte Öffnung der Ventile erledigen, und im richtigen Moment muß über die Zwischenwelle der Zündverteiler den Zundfunken zum richtigen Zylinder leiten.

Wenn der Zahnriemen während des Betriebs des Motors reißt, können schlimmstenfalls die Ventile zur falschen Zeit offen stehen und auf die Kolbenböden auf die Ventile aufschlagen - die Folge sind schwerste Zerstörungen im Motor. Aus diesem Grund schreibt Audi ein Wechselintervall von 100.000 km vor, was man bei einem älteren Fahrzeug auch noch etwas verkürzen kann. Gleichzeitig wechselt man die Spannrolle.

Jeder Audi mit 4-Zylindermotor hat einen Keilriemen, der die Lichtmaschine und die Wasserpumpe antreibt. Wenn er reißt, wird die Wasserpumpe nicht mehr angetrieben und der Motor überhitzt.
Der Ausfall der Lichtmaschine ist aber für einige Zeit zu verkraften. Ein knallendes Geräusch und anschließendes Aufleuchten der Batteriekontrolle spricht für einen gerissenen Keilriemen. Dann nicht mehr weiterfahren, sondern abschleppen oder Keilriemen vor Ort ersetzen - notfalls auch mit einer Strumpfhose.

Fahrzeuge mit Servopumpe haben einen weiteren Keilriemen zum Antrieb dieser Pumpe. Sein Ausfall macht sich durch Aufleuchten der Bremskontrolle (wegen des nicht mehr vorhandenen Hydraulikdrucks im Bremskraftverstärker) bemerkbar. Damit kann man weiterfahren, zu beachten ist aber der erhöhte Kraftaufwand beim Bremsen und Lenken.

Die Keilriemen kann man beim Zahnriemenwechsel jedesmal vorsorglich mit erneuern - oder aber man hat Werkzeug und Ersatzriemen dabei (passen mit ins Reserverad) und läßt es auf das Zerreißen einfach ankommen.

Für die (geräuscharme) und korrekte Funktion der Riemen ist weiterhin die richtige Spannung entscheidend. Richtig gespannt ist ein Keilriemen, wenn er sich an der längsten Stelle mit dem Daumen etwa 1-1,5 cm durchdrücken läßt. Zahnriemenspannung siehe unten.

Arbeiten an den Riemen

Für den Zahnriemenwechsel, ggf. aber auch für die beiden anderen Riemen muß die obere Zahnriemenabdeckung abgeschraubt werden. Man löst ganz oben auf dem Motor in Fahrtrichtung die beiden Muttern SW 10 mm auf dem Ventildeckel und die vorne sitzende Inbusschraube SW 6 mm. Dann zeigt sich folgendes Bild:

Zahnriemenabdeckung abgenommen. 1 - Öleinfüllstutzen, 2 - Zahnriemen liegt auf dem Rad der Nockenwelle, 3 - Keilriemen liegt auf Antriebsrad der Lichtmaschine "Lima", 4 - Lima, 5 - Rad der Wasserpumpe, 6 - Riemenscheiben auf der Kurbelwelle, 7 - Keilriemen der Hydraulikpumpe

Hydraulikpumpen-Keilriemen
An Fahrzeugen mit Servolenkung muß dieser Riemen zuerst abgenommen werden, leider auch für den Wechsel des Riemen der Lima und der Wasserpumpe.

Benötigt werden ein Steckschlüssel SW 13 mm und ein gekröpfter Ringschlüssel SW 13 mm.
Wie im Bild sichtbar, werden mit dem Steckschlüssel die Muttern gelockert, dabei den Ringschlüssel auf eine andere Mutter aufsetzen und so die Riemenscheibe festhalten. Das geht notfalls auch mit langem Schraubenzieher, mit dem man die Scheibe hält.

Zunächst werden alle drei Muttern gelockert und danach erst vollständig abgeschraubt. Die Riemenscheibe der Hydraulikpumpe besteht aus zwei Hälften. Zwischen ihnen befinden sich etliche Distanzscheiben, über deren Anzahl die Riemenspannung eingestellt wird - je weniger Distanz, desto fester. Nicht benötigte Distanzscheiben sitzen außen auf der Scheibe unter den drei Muttern. Wird der gleiche Riemen weiterverwendet, braucht die Zahl der Distanzscheiben zwischen den Riemenscheibenhälften nicht geändert zu werden. Der Servopumpenriemen kann jetzt abgenommen werden.

Lima- und Wasserpumpenriemen

Dieser Riemen muß vor dem Ausbau entspannt werden. Dazu werden die zwei Schrauben SW 13 mm oben an der Limahalterung gelöst. Wenn sich die Lima dann noch nicht vom Motor wegdrücken läßt, muß unter der Zahnriemenabdeckung die Inbusschraube SW 6 mm gelockert werden:

1 - Limabefestigung, 2 - Keilriemen, 3 - Wasserpumpenrad, 4 - Nockenwellenrad. Der Pfeil zeigt auf die Schraube mit aufgestecktem Inbus.

Danach kann der Keilriemen abgenommen werden. Zum Nachspannen des Riemens muß ggf. diese Schraube auch gelöst werden, danach bei aufliegendem Riemen Lima zum Motor hin drücken und danach alles festschrauben.

Die drei Schrauben des Wasserpumpenrades mit einem Inbus SW 6 mm herausdrehen, dabei das Rad so wie das Servopumpenrad mit langem Schraubenzieher festhalten.

Die Kurbelwellenräder
werden als nächstes abgebaut. Sie sind mit 4 Inbusschrauben SW 6 mm befestigt.
Man beachte (gerade beim Zusammenbauen), daß die Bohrungen unsymmetrisch angeordnet sind und damit die Räder nur in einer genauen Position auf die Welle passen. Beim Lösen wird die Kurbelwelle mit einem 19 mm Steckschlüssel festgehalten (am besten von oben durch einen Helfer).

Danach wird die untere Zahnriemenabdeckung zugänglich. Sie hat insgesamt drei Befestigungen: eine Mutter SW 10 mm links unten, eine Mutter SW 10 mm rechts unten und eine Inbusschraube SW 5 mm über der Kurbelwelle (das Loch ist in der Abdeckung mit einem Pfeil gekennzeichnet).

Danach liegt der gesamte Zahnriementrieb in voller Pracht vor einem:

1 - Nockenwellenrad, 2 - Spannrolle des Zahnriemens, 3 - Kurbelwellenrad mit aufgesetztem Steckschlüssel, 4 - Zwischenwellenrad, 5 - Welle der Wasserpumpe (Scheibe abgebaut), 6 - Welle der Servopumpe (Scheibe abgebaut)

Um hinterher die Steuerzeiten einstellen zu können, sollte spätestens jetzt der erste Kolben auf seinen sog. oberen Totpunkt (=OT), d.h. auf den oberen Endpunkt seiner Auf- und Abbewegung gestellt werden. Dazu wird der Motor (Gang herausnehmen) mit dem auf der Kurbelwelle befindlichen Steckschlüssel im Uhrzeigersinn langsam weitergedreht, bis im Schauloch der Kupplungsglocke (hinter dem Zündverteiler) die O - Markierung unter der "Nase" erscheint:

Wer sich ganz sicher gehen will, bringt auf allen drei Wellen unverwechselbare Markierungen an, denn die richtige Stellung der Räder ist wie gesagt entscheidend für die Funktion des Motors.

Nun kann die Haltemutter SW 15 mm an der Spannrolle gelöst werden. Die Spannrolle mit der Hand nach links drehen, dabei wird der Zahnriemen entspannt und kann schließlich abgenommen werden.

An dieser Stelle kann man vor dem Einbau des neuen Zahnriemens noch den vorderen Kurbelwellensimmerring tauschen.

Dann den neuen Riemen auflegen, ohne daß sich die Stellung der Räder zueinander verändert. Andernfalls müssen die Steuerzeiten neu eingestellt werden.
Überprüfen muß man sie auf jeden Fall!

Spannen des Zahnriemens

Zwei Metallbohrer 3 mm oder ähnliche stabile Stifte in die Löcher der Spannrolle stecken, wie im Bild gezeigt.

Mit einem langen Schraubenzieher die Spannrolle nach rechts drehen, um den Zahnriemen zu spannen. Vorsicht! Der Zahnriemen läßt sich auch linksherum spannen, aber dann paßt die Abdeckung hinterher nicht mehr drauf. Die Mutter der Spannrolle handfest anziehen, und dann

Steuerzeiten kontrollieren / einstellen

Die Zahnriemenräder müssen die exakt richtige Stellung zueinander haben, sonst macht man den Motor mit einer einzigen Umdrehung zu Kernschrott. Zur Einstellung sind werkseitig für jedes Rad Markierungen vorhanden. Sie müssen alle gleichzeitig richtig stehen!

1. Kurbelwelle: Motor steht auf OT, siehe oben (Kontrollblick durch das Schaufenster!)
2. Zwischenwelle: Zündverteiler aufmachen, der Verteilerfinger muß exakt auf die kleine Kerbe im Verteilergehäuse zeigen:

3. Nockenwelle: die Markierung auf der Rückseite des Rades muß genau in der in Fahrtrichtung vorderen linken oberen Ecke des Zylinderkopfes stehen:

Stehen die Markierungen nicht alle gleichzeitig richtig, muß der Zahnriemen wieder entspannt werden und die Stellung der Räder verändert werden! Dies mu&szlig vorsichtig geschehen, gerade wenn Kurbelwelle und Nockenwelle bewegt werden müssen. Idealerweise sollte beim Verstellen der Nockenwelle kein Zylinder auf OT stehen, sonst können die Ventile auf die Kolben aufsetzen.
Sobald "fester" Widerstand auftritt, sitzen die Ventile auf den Kolbenböden auf, dann muß die Stellung einer der Wellen geändert werden, bevor die andere weitergedreht werden kann! "Weicher" oder federnder Widerstand entsteht natürlicherweise durch die Kompression der Luft in den Kolben, dies kann man umgehen, wenn man vorher die Zündkerzen herausdreht. Dann läßt sich auf der Motor wesentlich leichter durchdrehen.

Zahnriemenspannung

Sie wird durch Drehen der Spannrolle nach rechts erhöht und nach links vermindert. Richtig ist sie, wenn sich der Zahnriemen an seiner längsten Stelle zwischen Daumen und Zeigefinger gerade noch um 90 Grad verdrehen läßt. ( Diesen Test bei neuen Riemen nicht mehr anwenden. Bruchgefahr Aramidfasern)
Ein zu lockerer Zahnriemen kann überspringen (Motorschaden!), ein zu fest gespannter macht unerfreuliche Geräusche. Ist die korrekte Spannung erreicht, wird die Mutter der Spannrolle mit dem Drehmomentschlüssel mit 45 Nm festgezogen.

Zusammenbau
Vor dem Zusammenbau wird der Motor mittels Steckschlüssel auf der Kurbelwelle vorsichtig vier bis fünf Umdrehungen durchgedreht, um völlig sicherzugehen, daß alles in Ordnung ist. Danach stellt man wieder auf OT und kontrolliert die Einstellung der Steuerzeiten noch einmal. Bei Bedarf korrigieren!

Anschließend werden alle Teile in umgekehrter Reihenfolge wieder anmontiert:

untere Zahnriemenabdeckung
Kurbelwellenräder (Schrauben gleichmäßig anziehen, wenn möglich mit 20 Nm, sonst mit Gefühl)
Lima-Keilriemen auflegen und spannen, Inbusschraube der Lima nicht vergessen!
Servopumpen-Keilriemen (beim Festziehen den Riemen von der Kurbelwelle aus öfter ein Stück weiterdrehen, um ihn nicht einzuklemmen)
obere Zahnriemenabdeckung

Zeitaufwand
für Ungeübte einschließlich Aufräumen etwa 3 Stunden
beim zweiten Mal 1,5 Stunden
ab dem dritten Mal etwa 1 Stunde