Die Allradtechnik des G ist weltweit einzigartig und in ihrer Perfektion bislang unerreicht. Zu den technischen Besonderheiten zählen unter anderem ein während der Fahrt schaltbares vollsynchronisiertes Verteilergetriebe (alle G-Modelle) mit sperrbarem Mitteldifferenzial (W 463), zwei 100-%-Achssperren (alle G-Modelle) und eine elektronischen Traktionskontrolle 4ETS (neuer W 463). Das Ganze eingebettet in einen ultrastabilen Leiterrahmen mit zwei massiven Starrachsen an Schraubfedern. Vor allem die serienmäßigen Differenzialsperren unterscheiden den G von anderen Geländewagen. Lesen Sie im folgenden Abschnitt mehr über die Technik, die dafür sorgt, dass es für den G nur wenig unüberwindbare Hindernisse gibt.
Die Allradtechnik des W 463 besteht aus einem permanenten Allradantrieb, dessen beiden Achsdifferenziale nach rechts versetzt sind, um in der Mitte des Fahrzeugs eine höhere Bodenfreiheit zu erreichen. Herzstück ist das Verteilergetriebe VG 150.
Der Allradantrieb des W 460 ist zuschaltbar. Im Normalbetrieb verfügt das Fahrzeug nur über Heckantrieb. Das Hinterachsdifferenzial ist beim W 460 mittig angeordnet.
Bei Fahrten im Gelände oder auf unbefestigten Wegen wird der Vorderradantrieb zugeschaltet. Beim W 460 liegen die Kardanwelle von Motor und die Kardanwelle vom Verteilergetriebe zur Hinterachse in einer Linie.
Die Allradtechnik des G-Modells ist sehr aufwändig. Im Gegensatz zu anderen Geländewagen gibt Mercedes-Benz sich beim G nicht mit elektronischen Traktionskontrollen zufrieden. Der G verfügt zusätzlich über Differenzialsperren im Verteilergetriebe (nur W 463), in der Hinterachse und in der Vorderachse. Damit benötigt nur ein Rad Traktion, damit man den Geländewagen aus verfahrenen Situationen befreien kann.
1. Grundlagen
Rastet die Sperre nicht ein (Kontrolllampe leuchtet nicht) oder springt nach wenigen Minuten wieder heraus (Lampe erlischt), kann es am Sperrenzylinder liegen (oder an der Sperrenbetätigung).
Bei den ersten G-Baureihen, also den Modellen W 460, W 461, W 462, wurde die Differenzialsperre mechanisch durch Hochziehen eines Hebels betätigt. Ein Geberzylinder erzeugte den hydraulischen Druck für den Sperrenzylinder. Ein 12-V-Lämpchen wird dann über den Kontrollschalter am Sperrenzylinder bei eingerasteter Sperre eingeschaltet.
Später, bei der Baureihe W 463, erfolgte die Steuerung der Sperren elektrisch durch Kippschalter (ab 3/94 Tastschalter).
Der Tastschalter-Block (Bedienteil) enthält das Steuergerät für die Sperren und je eine gelbe (unten, Einschaltkontrolle) und rote (oben, Funktionskontrolle) Leuchtdiode (ab 3/94). Im Bild (siehe S.44 unten) sind alle Sperren angewählt, aber noch nicht eingerastet. Dazu muss das Fahrzeug erst etwas gefahren werden (Klauen müssen verzahnen). Die drei Sperren lassen sich nur in folgender Reihenfolge zuschalten: Verteilergetriebe, Hinterachse, dann erst Vorderachse. Das ABS wird beim Schalten der Zentralsperre (Verteilergetriebe) vom Steuergerät deaktiviert.
30 Sekunden lang versorgt ein Zeitrelais das Bedienteil noch mit Spannung, falls der Motor "abgewürgt" wurde (rote Kontroll-LED ist dann erloschen). Die Sperren bleiben eingerastet, da das System noch nicht belüftet wird.
Ausbau des Sperren-Tastenblocks:
Der Tastenblock ist mit vier Clips in das Lüftungsgitter nur eingedrückt und kann vorsichtig an diesen Stellen herausgehebelt werden.
Unterdruck für die Sperre:
Beim Benziner ist noch eine zusätzliche elektrische Unterdruckpumpe für die Sperrenbetätigung vorhanden, da der Saugrohrunterdruck nicht ausreichend ist. Plusansteuerung erfolgt über das Bedienteil und ein Zeitrelais. Die Massesteuerung erfolgt über den Membran-Druckschalter (Vorratsdruck geringer als 0,4 bar). Die Pumpe läuft solange, bis ein Vakuum größer als 0,6 bar erreicht ist.
Der Sperrenzylinder (W 463) an der verstärkten (unterschweißten) Hinterachse eines Rallye G.
Die Kontrollleuchten für die Sperren beim W 460 leuchten erst beim Einrücken der Sperren auf.
Hier die Sperrenbetätigungsknöpfe des W 463 (neue Anordnung ab Baujahr 1998). Sie leuchten gelb beim Betätigen und rot beim Einrücken der Sperren.
Die Zughebel der Differenzialsperren beim W 460 / W 461 müssen sehr kräftig noch oben gezogen werden, damit sie schalten.
So sieht die Mechanik unter den Zugknöpfen beim W 460 aus: der Differenzialsperrengeberzylinder mit dem Betätigungsgestänge.
Das Herzstück des Allradantriebs der G-Klasse ist das Verteilergetriebe. Von hier aus wird die Kraft an die Hinterachse und im Bedarfsfall an die Vorderachse geleitet.
Sperrenkontrollschalter und Stecker Vorderachse
Sperrenkontrollschalter ohne Hülle
Ein Sperrenkontrollschalter findet sich auch am Verteilergetriebe ...
Diese Hülle soll den Sperrenschalterstecker vor Schmutz schützen, kann bei Bedarf auch nachträglich mit Silikon oder ähnlichem abgedichtet werden damit keine Feuchtigkeit eintritt.
Sperrenkontrollschalter an der Achse
...hier mit abgezogenem Stecker in Nahaufnahme
Hier ist der Unterdruckspeicher für die Sperrenbetätigung zu sehen (beim G55 AMG im linken Kotflügel).
Die Relaisanordnung für Sperrenbetätigung an der Spritzwand und Vorratsbehälter für Sperrenhydraulik (in Fahrtrichtung vorne links).
Das Abdeckblech für den Druckumsetzer der Differenzialsperren am Rahmen links vor dem Verteilergetriebe.
Ein Reservoir für den Unterdruck ist im linken Innenkotflügel angeordnet (Pfeil A: schwarze Doppelkugel Nr. A 1238001219. Der Pfeil B zeigt auf die elektrische Luftpumpe für die Nachverbrennung in den Auslasskanälen).
Über Elektroventile gelangt Unterdruck (0,4 bar) zum Druckumsetzer für die beiden Sperren. Dadurch wird ein hydraulischer Druck (15 bar) aufgebaut, der den Sperrenzylinder betätigt. Zum Lösen der Sperre schließt das Ventil, der Druckumsetzer und die Elektroventile werden über Filter belüftet.
Die oberen Leitungen versorgen die drei Ventile mit Unterdruck. Die linke, seitliche Leitung führt vom Ventilblock zum Druckumsetzer für die hintere Sperre, die rechte zum Druckumsetzer für die vordere Sperre. Die Sperre am Verteilergetriebe wird allein durch Unterdruck betätigt.
Auf der Innenseite des linken Rahmenholms beim G 270 CDI befinden sich die beiden Druckumsetzer. Sie sind durch eine Blechplatte geschützt. Diese ist mit drei Blechschrauben befestigt.
Prinzip der 100%-Sperre
Damit die Klauen der Schaltmuffe in die Klauen des Tellerrades im Differenzial fassen können, müssen beide Räder einer Achse einen geringfügigen Drehzahlunterschied aufweisen. Die linke Steckachse besitzt eine zweite Kerbverzahnung für die Schaltmuffe. Bei eingerasteter Sperre ist nun das Tellerrad starr mit der Steckachse verbunden.
Wer bei Vollgas und durchdrehendem Rad die Sperre betätigt, schert unweigerlich die Klauen ab! Das ist dann ein veritabler Totalschaden von Schaltklaue und Tellerrad des Differenzials! Bei neueren Fahrzeugen der Baureihe W 463 wird das durch die Sperrenansteuerung verhindert.
2. Sperre testen
Die Differenzialsperren sollte man nie auf einer geteerten, asphaltierten Straße einschalten, sondern nur auf weichem Untergrund, z.B. auf einem Kiesweg. Manchmal muss man mehr als 20 m in Schlangenlinie fahren, bis ein Drehzahlunterschied zwischen den Rädern einer Achse besteht und die Sperre einrastet. Noch einmal: Wer erst bei Vollgas und durchdrehendem Rad die Sperre betätigt, schert die Klauen ab! Lenken bei eingerasteter vorderer Differenzialsperre ist fast nicht möglich!
Die Funktionstüchtigkeit der Sperren kann man auch z.B. zuhause vor der Garage oder auf der Hebebühne testen:
a)zuschaltbarer Allradantrieb (bei allen W 460 und W 461 bis 2002) Rechtes Rad (vorne oder hinten) aufbocken (Wagen gegen Wegrollen sichern), die entsprechende Sperre einlegen und das Rad etwas drehen, bis die Sperre einrastet und die Kontrollleuchte aufleuchtet. Dann Sperre lösen - die Kontrollleuchte muss nun erlöschen. Sperre über Nacht eingerastet lassen, am nächsten Tag muss die Kontrolllampe noch leuchten, sonst sind die Manschetten im Geber oder Nehmerzylinder defekt.
b)permanenter Allradantrieb (bei alle W 463 und W 461 ab 2002) Rechtes Rad aufbocken (Wagen gegen Wegrollen sichern), die mittlere Sperre I betätigen (gelbe Anzeige, Automatikgetriebe in N-Stellung, beim W 463 (Unterdruck) muss der Motor laufen). Rad etwas drehen, Verteilergetriebe-Sperre rastet ein, rote Anzeige. Motor ausschalten, innerhalb von 30 Sekunden lässt sich die Sperre wieder einschalten (Zeitverzögerung)!
Hinter- oder Vorderachse aufbocken und Sperre I, dann Sperre II oder III betätigen. Die Kardanwelle ist durch eine am Boden stehende Achse und durch die Verteilergetriebesperre blockiert. Dreht sich das eine Rad der entlasteten Achse, dreht sich das andere durch die Einwirkung des Differenzials in entgegengesetzter Richtung, bis die Sperre einrastet. Eventuell muss ein Rad festgehalten werden, damit die Sperre einrasten kann (rote Anzeige). Im Display erscheint die dazugehörige Meldung.
Massiv: Kegel- und Tellerrad aus dem Differenzial eines W 460.
Ölwechsel am Differenzial
Beim Baumuster 463.270 mit Motor Typ 113.993 (G55 AMG) muss einmalig nach 3000 km das Öl im Differenzial der Vorder- und Hinterachse gewechselt werden (AMG-spezifisch). Vorgeschrieben ist Castrol SAF-XJ SAE 75W-140, A...
