Ein Wellendichtring ist ein Dichtungselement, das den Spalt zwischen einer rotierenden Welle und dem Gehäuse abdichtet. Er verhindert, dass das Öl im Inneren entlang der Welle nach außen austritt, und hält gleichzeitig Staub und Wasser von außen fern. In Getrieben befindet sich an jeder Stelle, an der die Ein- und Ausgangswellen aus dem Gehäuse austreten, ein Wellendichtring.
Die häufigste Ursache für Ölleckagen an einem Getriebe ist der Verschleiß oder die Verhärtung der Dichtlippe, doch dies ist nicht die einzige Ursache. Ein verstopfter Entlüftungsstopfen, zu viel Öl, eine falsche Einbaulage, eine verschlissene Wellenoberfläche und gelockerte Deckelschrauben können zum gleichen Ergebnis führen. Deshalb muss vor dem Austausch des Dichtrings zunächst genau festgestellt werden, woher die Leckage kommt; andernfalls kann auch der neue Dichtring innerhalb kurzer Zeit wieder undicht werden.
Wie Funktioniert ein Wellendichtring?
Ein standardmäßiger Wellendichtring besteht aus drei Teilen: dem metallverstärkten Außenteil, das fest im Gehäuse sitzt und den Dichtring in seiner Aufnahme hält, der flexiblen Dichtlippe, die an der Welle anliegt, und der dünnen Spiralfeder, die diese Lippe gegen die Welle drückt.
Die Lippe reibt nicht trocken an der Welle. Wenn sich die Welle dreht, bildet sich zwischen Lippe und Welle ein sehr dünner Ölfilm; dieser sorgt für die Abdichtung und schmiert sowie kühlt gleichzeitig die Lippe. Wird dieser Film gestört, wenn die Lippe trocken läuft, überhitzt oder die Wellenoberfläche beschädigt ist, beginnt der Dichtring zu lecken. Die Lebensdauer eines Dichtrings wird meist nicht durch den Dichtring selbst bestimmt, sondern durch seine Betriebsbedingungen.
Arten und Materialien von Wellendichtringen
In Getrieben werden hauptsächlich zwei Typen eingesetzt. Ein Einlippen-Dichtring hält lediglich das Öl im Inneren und ist für saubere Umgebungen ausreichend. Bei einem Staublippen-Dichtring (Doppellippe) befindet sich außerhalb der Hauptlippe eine zweite kleine Lippe; sie hält Staub, Schlamm und Spritzwasser von der Hauptdichtlippe fern. Staublippen-Dichtringe werden in staubigen Umgebungen wie Landwirtschaft, Bergbau und Zementindustrie bevorzugt.
Die Materialauswahl erfolgt entsprechend der Betriebstemperatur und dem verwendeten Öl. Die folgenden Temperaturbereiche sind ungefähre Werte und können je nach Hersteller variieren.
| Material | Ungefährer Betriebstemperaturbereich | Bevorzugte Einsatzbereiche |
|---|---|---|
| NBR (Nitrilkautschuk) | −30 °C bis +100 °C | Standardanwendungen mit Mineralöl; häufigste und wirtschaftlichste Option |
| FKM (Viton) | −20 °C bis +200 °C | Hohe Temperaturen, hohe Drehzahlen, synthetische Öle und chemische Umgebungen |
| Silikon (VMQ) | −50 °C bis +150 °C | Sehr kalte Umgebungen; empfindlicher gegenüber Verschleiß |
| PTFE (Teflon) | −60 °C bis +200 °C | Aggressive Chemikalien, Spezialanwendungen mit Trockenlaufrisiko |
Weitere zusammen mit Dichtringen eingesetzte Elemente wie Labyrinthdichtungen, O-Ringe und Druckausgleicher finden Sie auf unserer Seite Abdichtung.
Wie Werden die Maße eines Wellendichtrings Gelesen?
Auf dem Dichtring stehen drei Zahlen: Innendurchmesser × Außendurchmesser × Breite, jeweils in Millimetern. Ein Dichtring mit der Kennzeichnung 35×52×7 wird beispielsweise auf eine 35-mm-Welle und in eine 52-mm-Aufnahme eingebaut und ist 7 mm breit. Ist die Beschriftung nicht mehr lesbar, können dieselben Angaben durch Messen des Wellendurchmessers, des Aufnahmedurchmessers und der Aufnahmetiefe mit einem Messschieber ermittelt werden. Notieren Sie zusätzlich das Material (NBR, FKM) und ob eine Staublippe vorhanden ist; bei gleichen Abmessungen gibt es unterschiedliche Ausführungen.
Ursachen für Ölleckagen an Getrieben
Verschleiß oder Verhärtung der Dichtlippe
Der Dichtring ist ein Verschleißteil; die Lippe nutzt sich mit der Zeit ab. Bei Getrieben, die bei hohen Temperaturen arbeiten, verliert der Gummi seine Elastizität, wird hart, reißt und kann die Welle nicht mehr richtig umschließen. Bei Getrieben, die lange Zeit außer Betrieb sind, kann die Lippe austrocknen, an der Welle haften und beim ersten Anlauf reißen.
Verschleiß der Wellenoberfläche
Die Dichtlippe kann insbesondere in staubigen Umgebungen im Laufe der Jahre eine feine Rille in die Welle einarbeiten. Ist diese Rille einmal vorhanden, läuft ein neuer Dichtring in derselben Spur und wird innerhalb kurzer Zeit wieder undicht. Beim Austausch des Dichtrings sollte die Wellenoberfläche mit dem Fingernagel geprüft werden; ist eine fühlbare Rille vorhanden, sollte der Dichtring einige Millimeter versetzt eingebaut, eine Reparaturhülse verwendet oder die Welle geschliffen werden.
Verstopfter Entlüftungsstopfen
Während des Betriebs erwärmt sich das Getriebe und die Luft im Inneren dehnt sich aus. Der Entlüftungsstopfen lässt diesen Druck entweichen. Wenn der Stopfen durch Staub oder Farbe verstopft ist, steigt der Innendruck an und drückt das Öl an der schwächsten Stelle, meist an der Dichtlippe, nach außen. Bei einem Getriebe, das trotz intaktem Dichtring leckt, sollte dies als Erstes geprüft werden. Auch wenn bei einem neuen Getriebe der für den Transport eingesetzte Blindstopfen vor der Inbetriebnahme nicht durch den Entlüftungsstopfen ersetzt wird, kann dasselbe Problem auftreten.
Zu Viel Öl und Falsche Einbaulage
Ist der Ölstand zu hoch, steht der Dichtring ständig unter Öl, das Öl schäumt und der Innendruck steigt. Eine ähnliche Situation entsteht, wenn das Getriebe in einer anderen Position montiert wird als ursprünglich bestellt: Ölmenge sowie Position der Entlüftungs- und Ölstandstopfen werden entsprechend der Einbaulage festgelegt. Wird ein für horizontalen Betrieb vorbereitetes Getriebe vertikal montiert, kann der Entlüftungsstopfen unter dem Ölstand liegen. Einzelheiten finden Sie in unserem Artikel über Getriebe-Einbaulagen.
Überhitzung und Ungeeignetes Öl
Mit steigender Temperatur wird das Öl dünnflüssiger und das Dichtungsmaterial altert schneller. Die Verwendung eines Öls, das mit dem Dichtungsmaterial nicht kompatibel ist, kann ebenfalls dazu führen, dass der Gummi aufquillt oder verhärtet. Wenn Ihr Getriebe heißer als normal läuft, sollte zuerst die Ursache dafür ermittelt werden; unser Artikel Warum wird ein Getriebe heiß? bietet hierzu Orientierung. Das richtige Öl finden Sie in unserer Getriebe-Schmiertabelle.
Wellenschlag und Lagerspiel
Die Dichtlippe kann kleine Fluchtungsfehler ausgleichen, doch ein verschlissenes Lager oder eine verbogene Welle kann eine Seite der Lippe zusammendrücken und die andere Seite offen lassen. Auch eine Fehlausrichtung zwischen Motor und Getriebe oder zwischen Getriebe und Maschine kann denselben Effekt verursachen. In diesem Fall löst der alleinige Austausch des Dichtrings das Problem nicht.
Fehlerhafter Einbau des Dichtrings
Ein verkehrt herum eingebauter Dichtring, schräges Einschlagen in die Aufnahme, das Herausspringen der Feder während der Montage oder das Einschneiden der Lippe an der scharfen Kante einer Passfedernut sind häufige Fehler. Auch ein trocken montierter Dichtring kann seine Lippe bereits in den ersten Minuten beschädigen.
Leckagen an Deckeln, Dichtungen und Stopfen
Nicht jede Leckage stammt vom Wellendichtring. Gelockerte Deckelschrauben, gealterte Gehäusedichtungen, gequetschte Dichtscheiben am Ablassstopfen und in seltenen Fällen Risse oder Gusslunker im Gehäuse können ebenfalls Öl austreten lassen. Da Öl nach unten läuft, liegt die tatsächliche Quelle der Leckage häufig oberhalb der Stelle, an der der Fleck sichtbar ist.
Mögliche Ursache Je Nach Stelle der Leckage
Für die Diagnose sollte zunächst die Außenseite des Getriebes gründlich gereinigt werden. Lassen Sie es anschließend kurze Zeit laufen und beobachten Sie, an welcher Stelle das Öl zuerst austritt.
| Stelle der sichtbaren Leckage | Mögliche Ursache | Durchzuführende Kontrolle |
|---|---|---|
| Im Bereich der Welle | Verschlissener Dichtring, eingelaufene Welle, Innendruck | Entlüftungsstopfen, Ölstand, Wellenoberfläche |
| Entlüftungsstopfen | Zu viel Öl, falsche Einbaulage, Schaumbildung | Ölstand und Position des Stopfens |
| Verbindung zwischen Deckel und Gehäuse | Lose Schraube, gealterte Dichtung | Schraubenfestigkeit, Zustand der Dichtung |
| Ablass- oder Ölstandstopfen | Gequetschte Dichtscheibe, loser oder beschädigter Stopfen | Dichtscheibe erneuern und Stopfen festziehen |
| Motorflanschseite | Dichtring der Eingangswelle; Öl kann in Richtung Motor gelangen | Motor abbauen und Eingangsdichtring prüfen |
| Gehäuseoberfläche | Riss oder Gusslunker | Auf Stoßspuren prüfen; Hersteller kontaktieren |
Was Ist zu Tun, Wenn eine Ölleckage Festgestellt Wird?
- Getriebe stoppen und Ölstand kontrollieren. Ist der Ölstand zu niedrig, darf das Getriebe nicht mit zu wenig Öl weiterbetrieben werden; Zahnräder und Lager sind deutlich teurer als ein Dichtring.
- Gehäuse reinigen und die Ursache der Leckage anhand der obigen Tabelle ermitteln.
- Entlüftungsstopfen ausbauen und reinigen sowie prüfen, ob er sich entsprechend der Einbaulage an der richtigen Position befindet.
- Ist der Ölstand zu hoch, auf den richtigen Stand absenken; Deckelschrauben und Stopfen prüfen.
- Tritt das Öl weiterhin im Bereich der Welle aus, Dichtring austauschen und gleichzeitig Wellenoberfläche sowie Lagerspiel kontrollieren.
Auslaufendes Öl ist nicht nur für das Getriebe selbst problematisch, sondern auch für die Umgebung: Es macht den Boden rutschig und kann in Branchen wie Lebensmittel- und Textilindustrie das Produkt verunreinigen. Auch leichtes Schwitzen sollte beobachtet werden.
Worauf Ist Beim Austausch des Dichtrings zu Achten?
- Beim Ausbau des alten Dichtrings weder die Wellenoberfläche noch die Aufnahme zerkratzen.
- Den neuen Dichtring in gleicher Größe, gleichem Material und gleicher Ausführung wählen; bei heiß laufenden Getrieben kann anstelle von NBR ein FKM-Dichtring erforderlich sein.
- Die Federseite muss zum Öl, also zum Inneren des Getriebes zeigen.
- Vor dem Einbau Dichtlippe und Welle dünn mit Öl oder Fett schmieren.
- Scharfe Kanten wie Passfedernuten und Wellenabsätze mit Klebeband oder einer Montagehülse abdecken.
- Dichtring mit einem zum Durchmesser passenden Montagewerkzeug gerade und ohne Verkanten in die Aufnahme einsetzen.
- Ist die Welle eingelaufen, den Dichtring so positionieren, dass die Lippe außerhalb der vorhandenen Rille läuft.
Bei Austauschmaßnahmen, für die Demontage erforderlich ist, etwa beim Eingangswellen-Dichtring, oder wenn die Leckage erneut auftritt, sollte die Arbeit besser einem Fachservice überlassen werden. Wie der Ablauf funktioniert, erfahren Sie in unserem Artikel über Getriebereparatur und -überholung; regelmäßige Prüfschritte finden Sie auf unserer Seite Getriebewartung.
Häufig Gestellte Fragen zu Wellendichtringen und Ölleckagen
Wie lange hält ein Wellendichtring?
Eine genaue Lebensdauer lässt sich nicht angeben; sie hängt von Temperatur, Drehzahl, Staubbelastung und Zustand der Wellenoberfläche ab. In einem sauber und kühl laufenden Getriebe kann ein Dichtring jahrelang halten, während er sich in einer staubigen und heißen Umgebung wesentlich schneller abnutzen kann. Die Kontrolle des Bereichs um den Dichtring im Rahmen der regelmäßigen Wartung ist die beste Vorgehensweise.
Kann ein Getriebe mit Ölleckage weiterbetrieben werden?
Bei leichtem Schwitzen kann es kurzzeitig weiterbetrieben werden, sofern der Ölstand kontrolliert wird. Bei tropfender Leckage muss das Problem jedoch behoben werden. Sinkt der Ölstand, werden Zahnräder und Lager nicht mehr ausreichend geschmiert; die daraus entstehenden Schäden sind wesentlich teurer als ein Dichtringwechsel.
Warum leckt der neu eingebaute Dichtring sofort?
Die häufigsten Ursachen sind eine durch den alten Dichtring entstandene Rille auf der Welle, ein verstopfter Entlüftungsstopfen, ein verkehrt herum oder schräg eingebauter Dichtring, eine beim Einbau beschädigte Lippe oder eine herausgesprungene Feder. Bei Lagerspiel oder Wellenschlag wird auch der neue Dichtring nicht lange halten.
Was ist der Unterschied zwischen einem NBR- und einem Viton-Dichtring?
NBR ist wirtschaftlich und wird in Standardanwendungen mit Mineralöl bis etwa 100 °C eingesetzt. Viton (FKM) hält ungefähr bis 200 °C stand und ist beständiger gegenüber synthetischen Ölen und Chemikalien; es wird bei hohen Temperaturen und hohen Drehzahlen bevorzugt.
Sind Wellendichtring und Staubdichtung dasselbe?
Nein. Der Wellendichtring hält das Öl im Inneren, während die Staubdichtung das Eindringen von Staub und Schmutz verhindert. Bei Wellendichtringen mit Staublippe werden beide Aufgaben in einem Bauteil kombiniert: Die Hauptlippe hält das Öl zurück, die äußere kleine Lippe hält Staub fern.
Ist es normal, dass Öl aus dem Entlüftungsstopfen des Getriebes austritt?
Nein. Dies weist in der Regel darauf hin, dass der Ölstand zu hoch ist, das Getriebe in einer anderen Position montiert wurde als vorgesehen oder das Öl schäumt. Prüfen Sie den Ölstand und ob sich der Entlüftungsstopfen entsprechend der Einbaulage an der richtigen Position befindet.
