Moderne aandrijfassen: efficiëntere technologie, veeleisendere montage

Aandrijfassen worden over het algemeen niet als slijtdelen beschouwd. Toch is reparatie vaak nodig door een typische aaneenschakeling van beschadigingen.

Het begint met een uitwendige beschadiging van de ashoes, waardoor het vet weglekt. Het gebrek aan smering en het binnengedrongen vuil leiden tot slijtage van de inwendige onderdelen. Die slijtage is tijdens het rijden te merken aan een schurend geluid. Als de schade niet tijdig wordt opgemerkt of als de ashoes niet wordt vervangen, kunnen de onderdelen van de aandrijfas onherstelbaar beschadigd raken met tractieverlies tot gevolg.

De afgelopen jaren is de manier om aandrijfassen en homokineten snel en betrouwbaar te repareren aanzienlijk veranderd. Voor een aantal stappen van de procedure is speciaal gereedschap inmiddels onmisbaar. Dat komt door verschillende innovaties met betrekking tot de borgringen, de hoesklemmen en het materiaal van de ashoes.

Nieuwe materialen voor ashoezen

Ashoezen werden voorheen gemaakt van soepel, rubberachtig materiaal. Door de hoge elasticiteit van dat materiaal passen deze vroeger algemeen gebruikte ashoezen zich in bochten zeer goed aan verschillende stuurhoeken aan en zijn ze bij de montage gemakkelijk te hanteren.

Ze hebben echter ook belangrijke nadelen: onder invloed van temperatuurwisselingen wordt het materiaal na verloop van tijd poreus en bros, waardoor de hoes scheurt, het vet weglekt en de hoes moet worden vervangen. Bovendien treedt er ongewenste vervorming op door de grote middelpuntvliedende krachten bij hoge snelheid.

Ashoezen van moderne voertuigen staan aan veel grotere temperatuur- schommelingen bloot”

Aandrijfassen met homokineten die vanaf ongeveer 2010 zijn geproduceerd, werken efficiënter. De onderdelen hebben minder speling, maar worden daardoor wel warmer tijdens bedrijf. Het vet en de middelpuntvliedende krachten dragen die hogere temperaturen over op de ashoezen. Ashoezen van moderne voertuigen staan dan ook bloot aan veel grotere temperatuurschommelingen, waardoor eerder materiaalmoeheid optreedt.

Tegenwoordig worden ashoezen daarom veelal gemaakt van thermoplastisch elastomeer (TPE). Dit materiaal kan de grotere temperatuurschommelingen veel beter opvangen.

Wat nu het beste materiaal is, rubber of TPE, daarover zijn de meningen verdeeld. Ashoezen van TPE hebben weliswaar gunstigere thermische eigenschappen, maar ashoezen van rubber zijn flexibeler en kunnen indien nodig makkelijker van de as worden verwijderd.

Borgveren met grotere afmetingen

Een andere technische innovatie om de efficiëntie te verbeteren is het gebruik van andere borgveren. Om te voorkomen dat de vertanding tussen de homokineet en de aandrijfas in bochten uit elkaar getrokken wordt en beschadigd raakt, wordt tegenwoordig een ruimer gedimensioneerde borgveer gebruikt om de vertanding op zijn plaats te houden. In geval van een reparatie zijn homokineten van de nieuwe generatie dan ook moeilijker schadevrij te demonteren.

Vroeger werd voor de demontage gewoonlijk een hamer van kunststof of metaal gebruikt. Met de huidige homokineten kan het gewenste resultaat op deze manier echter niet meer worden bereikt. Integendeel. Omdat de slagrichting vanwege de constructie van de aandrijfas alleen diagonaal kan zijn, zet de borgveer zich vast in de groef. Het zou puur geluk zijn als het zou lukken de homokineet op deze wijze onbeschadigd te demonteren.

Daarom hebben de fabrikant van wiellagers en homokinetische koppelingen NTN-SNR en gereedschapsfabrikant Hazet gezamenlijk speciaal gereedschap ontwikkeld om aandrijfassen snel en betrouwbaar te demonteren: de trekbusset 4935-11/12, momenteel de enige efficiënte reparatieoplossing voor deze klus op de markt.

Voor homokineten met een centrale moer is daarnaast alleen een normale slagtrekker nodig. Bij homokineten met een centrale schroef, kan de schroef vastgehouden en uitgeslagen worden met behulp van de oude schroef en een klauwopzetstuk zoals gebruikt voor carrosseriewerkzaamheden. In beide gevallen wordt de borgveer door de in het midden uitgeoefende kracht in de groef gedrukt en blijft de koppeling intact.

Betrouwbare bevestiging van hoesklemmen

Niet alleen bij de demontage, ook bij de montage van moderne aandrijfassen en homokineten moet op een aantal punten worden gelet. De meeste fouten worden momenteel gemaakt met het vastzetten van de hoesklem op de ashoes.

Bij de zeer elastische rubberen hoezen hoefde daaraan geen bijzondere aandacht te worden besteed. Voor de stuggere TPE-hoezen moet echter een preciezer aanhaalkoppel worden gebruikt om de roestvaststalen hoesklemmen vast te zetten. Alleen op die manier kan ervoor gezorgd worden dat ze ook bij een grote stuuruitslag of bij hoge snelheid, zoals op de snelweg, stevig genoeg vastzitten.

Het aanbevolen aanhaalkoppel is afhankelijk van de breedte en de diameter van de hoesklem.

Het vet kan weglekken als de hoesklem niet strak genoeg is aangehaald (oog > 4 mm). Als de hoesklem te strak zit (oog < 1,2 mm), scheurt de ashoes onder invloed van de afschuifkracht en lekt het vet weg, met de eerder beschreven aaneenschakeling van beschadigingen tot gevolg.

Breedte klem	Ø klem	Aanbevolen aanhaalkoppel
10 mm	< 50,5 mm	17,5 ± 2 Nm
10 mm	≥ 50,5 mm	20 ± 4 Nm
7 mm	< 120,5 mm	5 ± 1 Nm

Juiste plaatsing van de borgveer

Niet alleen bij de demontage, ook bij de montage vormt de positie van de borgveer op de astap aan de wielzijde een bijzondere uitdaging. Bij de oude aandrijfassen met homokinetische koppelingen kon de borgveer nog met een schroevendraaier en wat handigheid in de juiste positie worden gebracht. Bij de huidige aandrijfassen is dat nauwelijks meer mogelijk.

*De montagetang-set 1847-12/15 zorgt voor een correcte plaatsing van de borgveer*.

Speciaal gereedschap, zoals de door NTN-SNR en Hazet gezamenlijk ontwikkelde montagetang-set 1847-12/15, vergemakkelijkt deze stap.

De tang zorgt voor een juiste plaatsing van de borgveer en wordt probleemloos van de borgveer af gedrukt zodra de vertanding van de as en de koppeling volledig in elkaar grijpen.

Conclusie: enerzijds hebben de strengere eisen van de nieuwe regelgeving voor uitlaatgassen geleid tot efficiëntere aandrijfassen. Anderzijds bemoeilijken de technische ontwikkelingen deels de reparatie in de werkplaats. Sommige stappen van de montageprocedure kunnen alleen nog met speciaal gereedschap snel en goed worden uitgevoerd.

Praktische video's

Hoe de demontage en montage van een aandrijfas met homokinetische koppeling met het speciale gereedschap in hun werk gaan, laten NTN-SNR en Hazet zien in twee korte video's: