Eine interessanter Kommentar zum Thema aus der Motorradonline:
http://www.motorradonline.de/motorradbr ... 011/647996Gert Geissler
Hallo, ich bin Dipl.-Ing. Werkstoffkunde und seit Jahrzehnten mit Konstruktionen im Luftfahrtbau in Aluminium etc. bestens vertraut/ AIRBUS & Eurocopter etc.
und ich war total schockiert was für eine unzulässig & konstruktiv extrem mangelhaft ausgeführte Konstruktion hier in einem sicherheitsrelevanten Bereich (Hinterrad-Aufhängung) bei BMW verbaut wird - > schlimmer geht's nimmer !
Die Konstruktion widerspricht den einfachsten & gängigen Konstruktions-Richtlinien für den Abstand von Gewinde-Bohrungen vom Rand (Kragen) von metallischen Bauteilen
Der Richtwert, den wirklich jeder Konstruktionslehre Student im 4. Semester kenn sollte (!) bewegt sich zwischen 1,15 und 1,6 * dem Nenndurchmesser als Durchmesser für den kleinstmöglichen Kragen, je nach Werkstoff, Festigkeitsklasse der Schraube, Krafteinleitung und Anziehverfahren,
bei Aluminium eher noch höher zu wählen (relativ "weich/ duktil" im Ggs. zu Stahl.
also auf alle Fälle bei Aluminium gem. DIN mindestens 1 - 1,2 x Schraubendurchmesser als Minimum nehmen -
auf den Bildern sieht der Abstand zum Rand aber nach etwa 0,5 x Gewinde-Durchmesser aus - so etwas geht konstruktiv gar nicht !
Sich aber bei BMW auf falsche Anzugsmomente der Schrauben "heraus reden zu wollen", anstelle die massiven Konstruktionsfehler einzuräumen geht gar nicht !!
Bei korrekter Anwendung des Mindest-Abstandes der Bohrung vom Material-Rand würde auch ein zu hohes Anzugsmoment nicht zu derart katastrophalem (Riß-) Versagen wie auf den Bildern führen!
Nebenbei gilt dieselbe Faustformel - die von den BMW-Konstrukteuren offenbar massiv außer Acht gelassen wurde, fast identisch auch bei Stahl-Konstruktionen gem. DIN 18800-1
Kleinster Randabstand der Bohrung (d) vom Material-Rand/ Kragen auch hier mind. >1.2*d
Das sich derart massive Konstruktions-Mängel in einem modernen Motorrad wie bei den aktuellen BMW R- und K-Modellen einschleich konnten liegt - IMHO - daran, daß da "junge Konstrukteure/auf Zeit-Arbeitsstellen am CAD/ CATIA Bildschirm sitzen", die weder Werkstofftechnik studiert haben noch "klassische Konstruktion" und die dazugehörige Struktur- & vor allem Bruch-Mechanik (!) gelernt haben - und stattdessen eben schöne bunte Bildchen am Rechner produzieren - mit entsprechenden katastrophalen Versagens-Konsequenzen.
Damit dies in der Luftfahrt nicht passieren kann, gibt es bei allen strukturell relevanten Flugzeug-Bauteilen einen - dem Konstrukteur "nachgeschalteten CVE (Compliance Verification Engineer/Überprüfungs-Ing.) mit jahrzehntelanger (!) theoretische & praktischer Erfahrung, der diesen "massiven & grundlegenden Konstruktionsfehler" an der Alu-Nabe der BMWs sofort erkannt & folgerichtig erst gar nicht freigegeben hätte, und entsprechende (personelle)Konsequenzen gezogen hätte!
Bei BMW im Motorradbau gibt es diese "Quality-Gates" offenbar leider nicht wie in der Luftfahrt, sonst hätte eine dermaßen offensichtlich mangelhafte Konstruktion erst gar nicht in die Produktion und schon gar nicht auf die Straße gehört!
Noch eine Anmerkung zu Ihrer Titelstory des Chefredakteurs herr Pfeiffer:
es handelt sich bei dem Bauteil nicht um ein aus dem vollen gefrästen Alu-teil, sonder offensichtlich um ein (Fein-) Gußteil - die Legierung ALZn4,5Mg1 (auf dem Bild zu erkennen/ weist zudem auf eine "durchschnittlich feste Al-Legierung" /Bruchfestigkeit etwa 350 N/mm2/ hin - es handelt sich hierbei NICHT um eine hochfeste, Sekundär-Kaltausscheidungs-gehärtete "Duraluminium"-Variante (wie Dural AlCu4Mg1 wo zusätzlich Kupfer das Gitter verfestigt/ "verspannt"), die hätte 50% eine etwa höhere Festigkeit (Rm > 500 N/mm2) , was aber bei einer dermaßen fehlerhaften Konstruktion die Anrisse -IMHO -auch nicht verhindert hätte. Grundsätzulich gitl: für eine derart hochbeanspruchten nabenflansch ist Aluminium per se der Falsche Werkstoff, da müßte zwingend gehärteter stahl verwendet werden !
wie ein Moderner Vergütungsstahl wie 42CrMo4/42CrMoS4, der über die doppelte festigkeit von Aluminum aufweist Rm> 750-800 N/mm2 - dann würde es auch nicht zu dem Ausschlagen des Vielzahn-Profils (wie an der Motorrad-Testmaschine) kommen können - auch hier nachträglich: Fertigungs-Ungenauigkeiten als Ursache vorzuschieben ist unprofessionell - das ist die falsche Material-Paarung !! Hausaufgaben kosntruktiv nicht/ falsch gemacht !!
So ein fehllerhaft kosntruiertes Motorrad kommt mir nicht in meine Garage:
da steht seit 20 Jahren ein wesentlich besserer & zuverlässigerer Tourer: eine extrem zuverlässige SUZUKI GS 1000G mit über 60 Tsd. absolut problemlosen km auf der Uhr - wohlgemerkt Bj. 1981 (!) - was man von den BMW beim besten Willen nicht behaupten kann !
Gert. D. Geissler
Dipl.-Ing.
P.S.: Mein
hat heute auch die Meinung vertreten, dass Alu zur Herstellung dieses tragenden Teils von vorneherein nicht die richtige Wahl war.
Andrew