Austausch der 4WD-Kupplung

Jul 10, 2023

Hier im oberen Teil der Westküste ist das Fahren auf dem Geländewagen ein sehr wichtiger Bestandteil der Freizeitgestaltung im Freien. Jedes Wochenende werden Fahrzeuge aller Art in die Wälder und Berge gefahren. Es gibt kilometerlange Offroad-Strecken und organisierte Clubs für alle Marken, Modelle und Größen von Allradfahrzeugen. Toyota-Trucks sind eine sehr beliebte Plattform für jeden Aspekt des Sports. Große Räder und Reifen, aufgepumpte Motoren, erhöhte und verkürzte Karosserien und allerlei Zusatzausrüstung sind für viele Offroad-Enthusiasten an der Tagesordnung.

Oftmals kann die zusätzliche Leistung oder die Erhöhung der Traktion und des Drehmoments durch überdurchschnittlich große Reifen zum Ausfall der Kupplung führen. Dabei ist die Größe der Kupplung eigentlich kein Problem. Toyota hat schon immer eine Kupplungsgröße geliefert, die nahezu jeden Bedarf im normalen Einsatzbereich dieser Lkw erfüllt. Allerdings ist starker Geländeeinsatz selten normal, insbesondere beim Erklimmen von Hügeln oder beim Überqueren von Baumstämmen. In diesem Artikel beschreibe ich die notwendigen Schritte zum Austausch einer Kupplung an einem Toyota 4×4 und gebe Ihnen einige Tipps, die Ihnen helfen, sicherzustellen, dass die nächste Offroad-Reise Ihres Kunden ein Erfolg wird.

VORBEREITUNG Der Ausbau eines Getriebes zur Reparatur ist bei Ein-Säulen-Hebebühnen immer eine kleine Herausforderung. Wenn Sie also eine Zwei-Säulen- oder Radhebebühne haben, ist diese für Kupplungs- oder Getriebereparaturen die bessere Wahl. Ich achte immer besonders darauf, dass die Hebearme so weit wie möglich (von vorne nach hinten) am Rahmen angebracht sind, um einen festen, offenen Arbeitsbereich zu schaffen. Bei Fahrzeugen mit langem Radstand kann ein Wagenheber leicht unter die hintere Stoßstange geschoben werden, um einen stabileren Hub zu gewährleisten. Da bei dieser Reparatur einiges an Schieben und Hebeln erforderlich ist, um die Hauptkomponenten auszurichten, muss das Fahrzeug gesichert werden, um Pannen vorzubeugen. Ich weiß, dass Sie, die größer sind, die Hebevorrichtungen aufstellen müssen, um mehr Kopffreiheit zu gewährleisten. Achten Sie nur darauf, dass sich das Fahrzeug nicht bewegt, wenn Sie sich darunter befinden. Ich habe einen LKW umstürzen sehen, wenn die Hebeständer nicht richtig positioniert waren. Stellen Sie daher sicher, dass sie immer in entgegengesetzten Winkeln stehen. Wichtig ist auch ein hochwertiger Getriebeheber, der den Großteil des Getriebes und des Verteilergetriebes als Einheit bewältigen kann. Ein Unterheber kann sehr nützlich sein, um den Motorwinkel so auszurichten, dass er mit der Getriebebaugruppe übereinstimmt, sowohl beim Aus- als auch beim Einbau.

Denken Sie daran, eine Schutzbrille und eine Staubmaske zu tragen, insbesondere beim Ausbau der Kupplungskomponenten. Bei älteren Lkws kann sich noch Asbest in der Scheibe befinden.

Die Verfahren zum Ausbau des Getriebes und des Verteilergetriebes bei Toyota-Modellen haben sich in den letzten 20 bis 30 Jahren kaum verändert. Im Gegensatz zu einigen anderen Marken kleiner 4×4-Lastwagen müssen keine Teile der Aufhängung entfernt werden, und es gibt einen abnehmbaren Querträger zum einfacheren Entfernen des Antriebsstrangs (siehe Foto 1). Sowohl Vierzylinder- als auch V6-Modelle verfügen über die gleichen Grundkomponenten, sodass die Vorgehensweisen sehr ähnlich sind. Frühe Modelle mit starren Vorderachsen haben noch weniger Eingriffe in die Federungskomponenten.

Fotos 1 bis 6

AUSBAU DES GETRIEBE- UND VERTEILERGEHÄUSES Ich weiß, dass der Ausbau der Getriebebaugruppe keine „Raketenwissenschaft“ ist. Ich weiß auch, dass oft Komponenten entfernt werden, die nicht entfernt werden müssen. Das Abnehmen so weniger Gegenstände wie nötig spart Zeit und Geld. Wie immer wird ein gut durchdachter Plan die Arbeit beschleunigen und das Endergebnis zufriedenstellender machen.

Jede größere Reparatur sollte mit dem Abklemmen der Batterie beginnen. Da der Anlasser zumindest abgeschraubt werden muss, besteht die Möglichkeit, dass das Stromkabel kurzgeschlossen wird und Schäden verursacht, Grund genug. Bei den meisten Vierzylindermodellen ist die obere Anlassermutter von oben leichter zu erreichen, daher entferne ich sie normalerweise, bevor ich den Lkw in die Luft bringe. Vor Ort muss eigentlich nichts mehr getan werden.

Trennen Sie bei in der Luft befindlichem LKW die vordere Antriebswelle am Differentialende. Die hintere Antriebswelle wird am Verteilergetriebeausgang abgeschraubt (siehe Foto 2). Selbst bei einer zweiteiligen hinteren Antriebswelle kann die Welle einfach auf der einen oder anderen Seite festgebunden werden, um genügend Platz für den Ausbau zu schaffen. Sie müssen das Getriebe oder Verteilergetriebe nicht entleeren.

Bei Sechszylinder-Lastkraftwagen müssen Sie je nach Baujahr möglicherweise mindestens eines der Krümmer entfernen, da nicht genügend Platz vorhanden ist, um das Getriebe am Auspuff vorbei zu quetschen. Entfernen Sie die Muttern an den Krümmerflanschen und schrauben Sie den Krümmer am Katalysator ab. Denken Sie daran, den O2-Sensor bei LKWs mit dem Sensor im Krümmer zu trennen. Bei Vier- und Sechszylindermodellen müssen Sie außerdem die Halterung entfernen, mit der das Kopfrohr am Pumpenträger befestigt ist.

Trennen Sie die elektrischen Leitungen zum Getriebe und Verteilergetriebe an den Mehrfachsteckern, die an der Seite des Getriebes befestigt sind, und binden Sie sie fest, damit sie nicht im Weg sind. Entfernen Sie das Tachometerkabel oder trennen Sie die Verkabelung des Geschwindigkeitssensors.

Entfernen Sie die Schrauben, mit denen der Kupplungsnehmerzylinder am Pumpenträger befestigt ist (siehe Foto 3). Öffnen Sie den Entlüfter nicht und entfernen Sie den Schlauch nicht, es sei denn, er ist undicht. Schieben Sie es einfach nach vorne, um es von der Kupplungsgabel zu lösen, und binden Sie es an der Seite fest. Der Schlauch ist möglicherweise noch an der Halterung an der unteren Starterhalterung befestigt. Bewegen Sie ihn daher, um den Zylinder aus dem Weg zu räumen. Jetzt ist es an der Zeit, die untere Starterschraube zu entfernen.

Entfernen Sie weiterhin die Schrauben des Pumpenträgers im unteren Teil des Pumpenträgers. Um bei Modellen mit Stabilisator zusätzlichen Arbeitsraum zu schaffen, entfernen Sie die Schrauben an den Rahmenhalterungen (siehe Foto 4) und lassen Sie den Stabilisator an den Verbindungen hängen. Das wird viel zusätzlichen Platz schaffen.

Wenn Sie an dieser Stelle mit den Schrauben des oberen Pumpenträgers kämpfen möchten, seien Sie mein Gast. Ich würde den Getriebeheber unter den Querträger des Getriebes/Verteilergetriebes legen. Um das Getriebe am Wagenheber zu befestigen, verwende ich einen Spanngurt mit Ratsche und wickle die vordere Antriebswelle zusammen mit dem Getriebe und dem T-Gehäuse. Entfernen Sie die Schrauben, mit denen der Querträger am Rahmen befestigt ist (siehe Foto 5), und senken Sie die Baugruppe leicht ab. Dadurch sind die oberen Getriebeschrauben leichter zu sehen und zu entfernen.

Bei abgesenktem Getriebe können Sie auch nach oben greifen und die Schrauben entfernen, mit denen die beiden Schaltgehäuse oben an beiden Getrieben befestigt sind (siehe Foto 6). Wenn Sie dies unter dem LKW tun, sparen Sie viel Zeit, die Sie sonst mit dem Entfernen des Schalthebels von oben verbringen müssten. Nach einigen dieser Arbeiten wird dies zu einem einfachen Vorgang – sowohl das Zerlegen als auch das Wiederzusammensetzen. Schieben Sie die Schalthebel so weit wie möglich nach oben in die Manschetten, damit sie den Ausbau des Getriebes nicht behindern.

Je nach Modell können Sie nun einen Wagenheber vorne leicht unter den Motor stellen (bei entferntem Unterfahrschutz) oder einen Holzblock zwischen Querträger und Ölwanne legen. Dadurch wird der Motor in einem Winkel gehalten, der den Aus- und Einbau weniger mühsam macht. Jetzt können Sie die restlichen Pumpenträgerschrauben entfernen.

Während der Winkel von Motor und Getriebe überwacht wird, können beide getrennt werden. Möglicherweise müssen Sie ein wenig hebeln, um mit der Trennung zu beginnen, aber wenn Sie mehr als nur sanfte Überredung brauchen, stimmt etwas nicht. Der Übeltäter sind wahrscheinlich die Winkel zwischen den Komponenten, die die Eingangswelle und das Pilotlager blockieren. Bei einigen Modelljahren gibt es verdeckte Schrauben durch die hintere Motorplatte von der Vorderseite des Pumpenträgers aus. Wenn Sie dies jetzt klären, wird die Neuinstallation wesentlich reibungsloser. Sobald das Getriebe so weit zurück ist, dass die Getriebeeingangswelle die Kupplung freigibt, können Sie es absenken.

KUPPLUNGSAUSTAUSCH

Befeuchten Sie die Kupplungsteile mit Wasser oder Teilereiniger, da sich in manchen älteren Kupplungen noch Asbestfasern befinden können.

Überprüfen Sie den Zustand der Ausrückfinger der Druckplatte und des Ausrücklagers auf Anzeichen übermäßiger Abnutzung. Dies gibt Ihnen möglicherweise die Möglichkeit, die Ursache für einen vorzeitigen Kupplungsausfall herauszufinden und dem Autobesitzer Anweisungen zu geben, wie er das gleiche Problem in Zukunft vermeiden kann. (Das ganz linke Pedal ist keine Fußstütze!) Entfernen Sie die sechs Schrauben der Druckplatte und hebeln Sie die Platte zusammen mit der Scheibe von den Ausrichtungsdübeln ab, während Sie die Druckplatte festhalten.

Ein wenig Detektivarbeit kann hier auch eine Geschichte des Scheiterns erzählen. Überprüfen Sie die Scheibe auf ungleichmäßigen Kontakt mit der Druckplatte oder dem Schwungrad. Öl, Schlamm oder Schmutz auf den Kontaktflächen; Anzeichen einer Überhitzung; oder Schlupf und Missbrauch (gebrochene Dämpferfedern weisen normalerweise darauf hin, dass die Kupplung als Bremse verwendet wird). Durch die Durchführung dieser Inspektion erhalten Sie ein besseres Verständnis dafür, wie Sie mit den normalen Fragen umgehen, die bei einem Kupplungsschaden gestellt werden sollten.

Untersuchen Sie das Schwungrad auf Risse und verbrannte Stellen. Stellen Sie fest, ob eine Erneuerung des Belags erforderlich ist, indem Sie die Spezifikationen für eine Stufe oder eine ebene Fläche überprüfen. Bei fast allen Toyota-Lastkraftwagen beträgt der Abstand zwischen der Montagefläche der Druckplatte und der höheren Scheibenkontaktfläche 0,020 Zoll bzw. 0,500 mm. Messen Sie mit einem Haarlineal und Fühlerlehren. Messen Sie die Stufe an mehreren verschiedenen Punkten rund um den Durchmesser des Schwungrads. Toyota gibt an, dass ein Schlag bis zu etwa 0,010 Zoll akzeptabel ist, idealerweise sollte der Schlag jedoch Null sein.

Da wir in unserer Werkstatt über eine eigene Schwungradschleifmaschine verfügen, drehen wir nahezu jedes ausgebauten Schwungrad. Sie müssen die Ausrichtungsstifte entfernen und sich Zeit nehmen, um eine schöne, glatte Oberfläche auf dem Schwungrad zu erhalten, um ein Hängenbleiben oder Klappern zu verhindern.

Wenn Sie Anzeichen einer Undichtigkeit an der hinteren Hauptdichtung feststellen, ersetzen Sie diese.

Untersuchen Sie die Rückseite des Motors auf Anzeichen anderer Lecks. Insbesondere bei V6-Motoren gibt es Kernstopfen, durch die an der Rückseite des Blocks Kühlmittel austreten kann.

Vergleichen Sie bei erneuertem Schwungrad und neuer Kupplung die Ersatzkupplung, das Ausrücklager und die Ersatzscheibe mit den Originalen, um sicherzustellen, dass sie gleich sind. Wichtige Punkte sind die Höhe der Druckplatte und der „Sitz“ des Ausrücklagers am Träger. Passen Sie außerdem die Scheibe probeweise auf die Getriebeeingangswelle an, um sicherzustellen, dass Anzahl und Größe der Keilverzahnung korrekt sind. Sie müssen den Ausrücklagerträger vom alten Lager entfernen und das neue Lager in der richtigen Richtung aufdrücken, bevor Sie den Träger schmieren, ihn auf das Eingangswellengehäuse schieben und einrasten lassen. Beachten Sie beim Auftragen von Fett auf die innere Aussparung des Lagerträgers, dass weniger Fett besser ist. Andernfalls kann durch die Bewegung des Ausrücklagers Fett auf die neue Kupplung geschabt werden.

Sie sollten das Pilotlager in der Kurbelwelle austauschen, wenn es festsitzt oder rau ist. Jedes Anzeichen von Rost in der Aussparung des Pilotlagers ist ein sicheres Zeichen für einen drohenden Ausfall. Manchmal kann es schwierig sein, diese zu entfernen. Wir haben herausgefunden, dass ein Abzieher vom Typ eines Gleithammers normalerweise ausreicht, aber gelegentlich mussten wir auch auf den Oldtimer-Trick des hydraulischen Entfernens zurückgreifen. Dazu füllen Sie die Aussparung in der Kurbel hinter dem Lager mit Fett und drücken dann mit einem festsitzenden Ausrichtungswerkzeug, einem Steckschlüssel oder einem Stück Rundmaterial (zur Not reicht auch eine Schraube) mit einem Hammer das Lager heraus. Anschließend das Führungslagerloch reinigen und das neue Lager einbauen.

Stellen Sie beim Wiedereinbau des Schwungrads sicher, dass Sie entweder Gewindesicherungsmasse oder Dichtmittel auf den Schraubengewinden verwenden, da die Schrauben durch den Kurbelwellenflansch in das Kurbelgehäuse eingeführt werden. Ziehen Sie die Schwungradschrauben über Kreuz gemäß den Vorgaben an, während Sie das Schwungrad festhalten. Denken Sie daran, dass das Drehen des Schwungrads zum Festziehen der Schrauben den Motor rückwärts dreht und ein lockerer Zahnriemen oder eine lockere Kette möglicherweise durchrutscht.

Stellen Sie sicher, dass die Oberflächen des Schwungrads und der Druckplatte sauber und trocken sind. Bringen Sie dann die Scheibe und die Druckplatte mit einem Ausrichtungswerkzeug auf dem Schwungrad in Position und richten Sie dabei die Löcher in der Platte mit den Passstiften aus.

Ziehen Sie die Schrauben der Druckplatte in mehreren Schritten über Kreuz leicht an und prüfen Sie dabei, dass sich das Ausrichtungswerkzeug nach jedem Schritt noch frei bewegen lässt. Schmieren Sie die Keilverzahnung der Getriebeeingangswelle und die Nabe der Scheibe entweder mit Hochtemperaturfett oder Molybdänfett. Auch hier ist lediglich eine leichte Beschichtung erforderlich, um ein Festklemmen der Splines zu verhindern.

Stellen Sie nach dem endgültigen Festziehen (normalerweise sind nicht mehr als 15 ft.-lbs. an den Schrauben der Druckplatte erforderlich) sicher, dass sich das Ausrichtungswerkzeug frei bewegen lässt. Dadurch wird die Neuinstallation des Antriebsstrangs zum Kinderspiel.

BEENDEN Von hier aus müssen Sie nur noch das Getriebe und das Verteilergetriebe in umgekehrter Reihenfolge des Ausbaus wieder einbauen. Die richtige Ausrichtung von Motor und Getriebe sollte den Einbau erleichtern. Wenn Sie mehr als ein wenig Kraft aufwenden müssen, nehmen Sie einen Schritt zurück und schauen Sie, wo das Problem liegt, sonst könnte sich die Lebensdauer der neuen Kupplung erheblich verkürzen. Wenn Sie ein paar alte Schrauben mit der richtigen Größe und dem richtigen Gewinde haben, fertigen Sie ein paar Führungsstifte an und installieren Sie sie an gegenüberliegenden Punkten, um das Getriebe an seinen Platz zu führen.

Führen Sie einen längeren Straßentest durch, um sicherzustellen, dass die Teile korrekt eingefahren werden und um sicherzustellen, dass Kupplung und Getriebe ordnungsgemäß funktionieren. Wie bei einer Bremsenreparatur können die ersten paar Kilometer über Erfolg oder Misserfolg einer guten Reparatur entscheiden. Weisen Sie den Fahrzeughalter an, die Kupplung einige Tage lang nicht zu betätigen, um eine Verkürzung der Lebensdauer zu verhindern. Stellen Sie bei Fahrzeugen mit übergroßen Reifen sicher, dass der Kunde auch versteht, dass die Kupplung möglicherweise das schwächste Glied im Antriebsstrang ist. Daher sollte sie hauptsächlich als Antriebsstrangtrennvorrichtung behandelt werden, nicht durchrutschen oder als Bremse verwendet werden.

Larry verfügt über mehr als 30 Jahre Erfahrung im Geländefahren. Zu einer Zeit war er Regionaldirektor der Pacific Northwest Four-Wheel-Drive Association mit mehr als 50 Clubs in seiner Region. Seine Zeit im Allradsport umfasste Rennen, Sandschleppen, Klettern und sogar zwei Fahrten zur Arbeit an die Box beim Mint 400-Offroad-Rennen.