Freitag, 26.Mai 2017

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Artikel in der 4 Wheels Fun im Februar 2000



Broken Wings - Wenn Blattfedern Probleme machen


Bei modernen Personenkraftwagen gehören sie eindeutig zum alten Eisen: Blattfedern. In Geländewagen und Nutzfahrzeugen sind sie jedoch auch heute noch oft Stand der Technik. Nicht ohne Grund, denn sie sind einfach und damit preiswert im Aufbau und für ihren Einsatzzweck gut geeignet.


Text & Fotos: Heinz Stahl


Blattfedern bieten viele Vorteile: So übernehmen sie gleichzeitig teilweise oder ganz die Achsführung und ermöglichen einen deutlich größeren Innenraum. Denn ihr Konkurrent namens Spiralfeder braucht in jedem Fall einen voluminösen Federdom, der oft die Nutzung des hinteren Gepäckraums erheblich einschränkt. In der Regel erfüllen Blattfedern ihre Aufgabe ohne große Probleme tief unten im Verborgenen. Ab und zu, vor allem im harten Geländeeinsatz oder bei Überladung, kommt es aber doch mal zum Bruch einer Lage des Federpakets, und ganz plötzlich steht der Offroader total schief auf seinen Rädern. Wenn es sich dann um die oberste, die sogenannte Hauptlage handelt, kann das Rad so tief in den Radkasten eintauchen, dass an ein Weiterfahren nicht zu denken ist. Nun ist guter Rat teuer? Nicht unbedingt, man muss sich nur zu helfen wissen.


Mit Gefühl: Rollen des Auges auf einer Vorrichtung in Handarbeit.




Klarer Fall: Bis zur Rückkehr in die Zivilisation hält diese Schiene auf jeden Fall.

Wer einen Federbruch auf weiter Fahrt befürchten muss, kann beispielsweise im Kofferraum zwei Eisenplatten mit jeweils vier Löchern und vier passenden Schrauben vorhalten. Im Fall des Falles kann man sein Gefährt aufbocken und den Federbruch "schienen" ? bis zum rettenden Dorfschmied in Ouagadougou hält das meistens. Leider gibt es sowas nicht im Handel, man muss schon einen Schmied oder Metallbauer um die Anfertigung bitten, natürlich von den Abmessungen her passend zu den eigenen Federn. Wer tatsächlich mit seinem blattgefederten Jeep auf großen Trip in die Wildnis, weitab jeglicher Zivilisation gehen will, der sollte die Eisenplatten nebst Schrauben ruhig mit in die Alubox legen, am besten gleich zum Werkzeug. Eine notreparierte Feder sollte natürlich möglichst bald durch eine neue ersetzt werden. Kein Problem, gehe ich eben zum Vertragshändler und lasse das machen, denken Sie? Prinzipiell richtig, es kann aber durchaus sein, dass Sie dort eine kleine Überraschung erleben: Bei den meisten Händlern bekommen Sie nämlich keine einzelne Feder, sondern müssen das gesamte Federpaket kaufen. Und: Lieferzeiten von ein paar Wochen sind gerade bei Importfahrzeugen nicht selten. Überraschung Nummer zwei erleben Sie wahrscheinlich, wenn Sie dann den Preis für das Federpaket hören: 1000 Mark und mehr sind durchaus möglich. Weil sie das ihren Kunden kaum zumuten können, arbeiten einige Händler mit Firmen zusammen, die Blattfedern für Nutzfahrzeuge Instandsetzen. Allerdings sterben diese Betriebe anscheinend langsam aus. Manchmal hilft ein Blick ins Branchenfernsprechbuch unter "Autofedern". Wir haben mit einem defekten Federpaket aus einem Suzuki die in Staßfurt ansässige Firma Bischoff-Autofedern besucht und den Profis über die Schulter geschaut.



Große Stückzahlen: Nach dem Glühen wird der Stahl in solchen Pressen geformt.


Dort beschäftigt man sichschon seit Jahrzehnten mit dem Thema und fertigt und repariert unter anderem für Nutzfahrzeuge, Baumaschinen und Bahnwaggons, aber auch für Pferdekutschen. Auch das Oldtimer- und Geländewagensegment wird in Staßfurt bedient. Alle benötigten Federelemente werden dort selbst hergestellt. Das Rohmaterial, Federstahl in verschiedenen Legierungen, kommt aus Walzwerken. "Es kommt sehr selten vor, dass wir das Material für eine Reparatur nicht auf Lager haben. In der Regel wird bei uns ein Federpaket am Tag seiner Anlieferung wieder verschickt, spätestens jedoch am nächsten Tag" so Inhaber und Geschäftsführer Hartmut Bischoff. Doch schauen wir uns die Arbeiten Schritt für Schritt genauer an: Zunächst entfernt ein in der Reparaturabteilung arbeitender Techniker den mittigen Herzbolzen, der die einzelnen Federlagen als Paket zusammenhält.


Nach der Formgebung: Darauf erfolgt das Härten im Ölbad.


Auf den letzten Millimeter genau: Kleinere Korrekturen können auf einer hydraulischen Presse erfolgen.


Spiel mit dem Feuer: Abgelängte Federstücke müssen bei rund 900 Grad glühen.



Bei uns war die oberste, die Hauptlage gebrochen. Sie muss in jedem Fall erneuert werden. Aber auch die anderen Lagen und die ganz unten liegende Zusatzfeder untersucht der Techniker auf eventuelle Schäden. Hätte sich beispielsweise eine Lage bereits in die darüber liegende eingearbeitet und dort Material abgetragen, sollte auch dieses Blatt gewechselt werden. Sonst käme es irgendwann genau an dieser "Sollbruchstelle" zum nächsten Schaden. Für viele Fahrzeuge liegen die Federelemente bereits vorgefertigt im Lagerregal. Bei gängigen Wagen kann so die Reparaturzeit erheblich verkürzt werden. Auch bei Federn, die bisher noch nicht bearbeitet wurden, fertigt man bei Bischoff nicht nur ein neues Blatt an, sondern produziert gleich ein paar mehr für das Lager. Für die meisten Fahrzeuge liegen die technischen Daten der Federn und entsprechende Konstruktionszeichnungen vor. Bei bisher unbekannten Federn wird zunächst auf einer speziellen Messanlage die Federrate bestimmt und dann das entsprechende Material ausgewählt. Ein EDV-Programm kann aber auch nach der Eingabe verschiedenster Daten wie Gewicht und Federweg die passende Abstimmung berechnen. Schließlich soll das Federungsverhalten bei Neuproduktionen so sein, wie der Kunde es vorgibt. Außerdem muss natürlich im Reparaturfall sichergestellt sein, dass sich das instandgesetzte Federpaket genauso verhält wie das Original auf der anderen Seite.
Da dem Besitzer des Suzuki die Federung bisher ohnehin etwas zu weich erschien, zogen wir die Verstärkung des Pakets durch eine zusätzliche Decklage in Betracht.

Auch sie wird gemäß den Vorgaben des Kunden und den technischen Gegebenheiten exakt berechnet. Diese Zusatzlage muss dann natürlich auch im noch intakten Federpaket der anderen Fahrzeugseite eingefügt werden, sonst wird das Fahrverhalten unberechenbar. Also mussten für den Suzuki zwei Zusatzlagen und die defekte Hauptlage angefertigt werden. Nach dem Ablängen von der Stange wandert das Material zuerst mit einem Ende in einen gasbetriebenen Ofen und wird dort auf eine Temperatur von rund 900 Grad Celsius zum Rotglühen gebracht. Noch glühend ziehen es die Techniker in einer Vorrichtung um einen genau passenden Bolzen und erzeugen so eines der beiden Augen. Dann wird der Rohling auf der anderen Seite zum Glühen gebracht und dort das zweite Auge gewickelt.
Auch beim Herstellen der halbelliptischen Form, die die spätere Sprengung ergibt, muss alles schnell gehen. Das Federmaterial liegt dazu vorher eine bestimmte Zeit in ganzer Länge erneut in einem Ofen und wird komplett geglüht. Nun holen es die Federschmiede aus dem Ofen und biegen es bei kleinen Stückzahlen in Handarbeit um eine entsprechende Form.

Sofort danach tauchen sie es zur Härtung in ein Ölbad. Bei größeren Stückzahlen wird die Krümmung in einer variablen Presse erzeugt. Das Blatt ist nach dem Ölbad allerdings für die Verwendung als Fahrzeugfeder viel zu hart und würde ganz schnell brechen. Um dem Materialgefüge wieder zu einem elastischen Federverhalten zu verhelfen, muss es erneut in einen Ofen, der es auf rund 530 Grad Celsius bringt. "Anlassen" nennt er diesen thermischen Prozess.



Per Pinsel: Graphitfett sorgt für Korrosionsschutz und geringes Losbrechmoment des Federpaketes.
Nach dem Zusammenbau: Schließen der Klammern.
Handarbeit: Die Reibahle erzeugt bei Federn mit eingepresster Messingbuchse das Sollmaß


Einbaufertig: Das instandgesetzte und verstärkte Federpaket, inklusive neuer Silentbuchsen.


Fast fertig: letzte Kontrolle auf der Messanlage zur Bestimmung der Federrate.







Durch unterschiedliche Krümmung der Blätter und die daraus resultierende Sprengung kann ein Fahrzeug natürlich auch tiefer oder höher gelegt werden. Innerhalb bestimmter Grenzen wird das auch auf Kundenwunsch gemacht. Ganz ähnlich erfolgt nun die Herstellung der beiden zusätzlichen Federlagen, das Wickeln der Augen entfällt dabei natürlich. Sodann erhalten die Federn nach genauer Vermessung die mittige Bohrung für den Herzbolzen. Unsere alten Teile wandern zusammen mit den neugefertigten in eine Sandstrahlanlage, schließlich will man dem Kunden nicht den alten Rost wieder ausliefern. Überall da, wo sich die einzelnen Lagen berühren, trägt der Federnspezialist nun ein Graphitfett auf. Dieses sorgt zum einen für Korrosionsschutz zwischen den Blättern, gewährleistet zum anderen aber auch ein frühes und weiches Ansprechen der Federung. Der Zusammenbau des Pakets erfolgt auf einer hydraulischen Presse, die unsere vier Elemente so zusammendrückt, dass der Herzbolzen aus zugfestem Stahl verschraubt werden kann. Mit einem ordentlichen Hammer schließt der Techniker dann noch die Klammern, die ein seitliches Ausweichen der einzelnen Lagen verhindern. Manchmal muss allerdings ein Blatt noch um einen oder zwei Millimeter nachgerichtet werden, damit es an benachbarten Lagen satt anliegt. Das wird auf einer Hydraulikpresse mit viel Fingerspitzengefühl gemacht. Nachdem auch beim intakten Paket der anderen Fahrzeugseite das Zusatzblatt eingearbeitet wurde, folgt die Lackierung.

Normalerweise kommt dazu schwarzer Mattlack zur Verwendung, auf Kundenwünsche kann aber eingegangen werden. Beispielsweise wollen Besitzer von hinten hochgelegten Straßenkreuzern gerne rote oder gelbe Federn haben. Zur Instandsetzung gehört in Staßfurt immer auch das Erneuern der Lager in den Federaugen. Je nach Modell kommen entweder neue Silentbuchsen aus Kunststoff zum Einsatz oder es werden neue Messingbuchsen eingepresst. Letztere müssen mit einer Reibahle auf ihr Sollmaß gebracht werden. Ob sich das jetzt einbaufertige Federpaket tatsächlich so verhält, wie es die Techniker vorausberechnet haben, zeigt ein abschließender Test auf der Messanlage zur Ermittlung der Federrate. Dort können verstärktes und repariertes Federpaket miteinander verglichen werden. Nur sehr geringe Abweichungen sind vertretbar. Auf Wunsch kann dieses Messprotokoll beim TÜV zur Eintragung der verstärkten Federn in die Fahrzeugpapiere dienen. Als Hersteller kann die Firma Bischoff solche Datenblätter natürlich erstellen. In der Regel ist die Eintragung aber nicht nötig.

Bleibt noch ein Blick auf die Preise: Für die Neuanfertigung der gebrochenen Hauptlage und des Verstärkungs-Federblatts standen erstaunlich niedrige 256 Mark auf der Rechnung. Entrosten, Lackieren und die neuen Silentlager inklusive! Für das zweite Federpaket, bei dem nur die Verstärkungslage angefertigt und eingebaut wurde, sind inklusive aller Arbeiten und ebenfalls neuer Silentbuchsen 163 Mark einzuplanen. Insgesamt etwas mehr als 400 Mark für die Reparatur und gleichzeitige Verstärkung erscheinen uns wirklich preiswert. Etwas teurer wird es natürlich bei Federn für Fahrzeuge mit hohem Gewicht. Die Preise können vorher telefonisch erfragt werden.


Die Adresse:
BISCHOFF Autofedern und Nutzfahrzeugteile GmbH
Am Silberfeld 1
D-39418 Staßfurt
Tel.: 03925 - 960 600
Fax: 03925 - 960 650