E46 330xd - Vibrationen bei ~110km/h

Hallo Leute und Frohe Ostern erstmal,

ich weiß langsam echt nicht mehr weiter. Vor ca. 2 Jahren habe ich einen beschädigten E46 330xd Touring Automatik gekauft und im darauffolgenden Jahr restauriert. Dabei war besonders die Hinterachse schon recht stark korrodiert.

Was wurde alles bei der Grundrestaurierung gemacht:

- neue Schweller eingeschweißt, alle Roststellen am Unterboden entfernt bzw. Bleche eingeschweißt

- der ganze Unterboden wurde ab der Hälfte entlackt und ein neuer Lackaufbau aufgebracht (Epoxy Grundierung, Epoxy/Eisenglimmer, PU/Eisenglimmer, im Steinschlagbereich Steinschlagschutz, innen neue Dämmmatten); zusätzlich wurden bei den Hinterachsaufnahmen vorsorglich Verstärkungsbleche eingeschweißt

- dieselbe Prozedur wurde auch am Hinterachsträger, Vorderachsträger und allen Fahrwerksteilen gemacht (untere Querlenker neu); ALLE Gummilager neu

- neue Federn und Dämpfer (Bilstein B6 + Eibach ProKit)

- neuer Turbolader, Motor neu abgedichtet

- neue Hardyscheibe, neue Motor- und Getriebelager, neuer Schwingungsdämpfer vorne am Motor

- neue Radlager, Sensoren,...

Nach dieser Grundsanierung funktionierte alles, außer dass mich eben Vibrationen/Dröhnen im Innenraum ab ca. 100km/h mit "peak" bei 120km/h plagten. Diese sind rein abhängig von der Drehzahl der Hinterachse und NICHT last- oder gangabhängig.

Weiters habe ich, wenn ich im Stand D einlege, Vibrationen im Innenraum (das ist lt. einem BMW-Mechaniker beim xd aber scheinbar normal - evtl die Injektoren?). Damit könnte ich aber leben.

Dann habe ich mit dem Teile Tauschen wie folgt weitergemacht:

- BEIDE Kardanwellen mit neuen Kreuzgelenken bestückt + neues Mittellager und wuchten lassen (<5gmm lt. Kardanwellen-Wuchtmaschine)

- neue vordere Gelenkwellen

- Automatikgetriebe überholt; neuer, verstärkter Wandler

Ich habe mit der "Bosch iNVH" App mit meinem Smartphone auch massenweise Vibrationsspektren von allen möglichen Punkten und 100e "Experimente" gemacht, wo ich die Vorderachse, oder Hinterachse blockiert habe, die Kardanwelle ausgebaut und eine andere probiert habe, die hinteren Antriebswellen abgeschraubt habe, usw...

Die höchste Amplitude messe und fühle ich im unteren Bereich des Hinterachsträgers und an den beiden hinteren Hinterachsträger-Anschraubpunkten. Demnach ist es definitiv die hintere Kardanwelle im hinteren Bereich ODER das hintere Differential (55Hz bei 120km/h). Ein weiterer Test mit 240km/h an der Hinterachse zeigt noch viel stärkere Amplituden bei ~110Hz, also irgendwas geht in Resonanz.

Meine letzten Ideen:

- Kann es wirklich vom Differential bzw. dessen Eingangslager kommen? Es fühlt sich bei Handbetätigung absolut i.O. an und macht keine Geräusche.

- Meine zweite Hypothese ist, dass sich die Eigenfrequenz des Hinterachsträgers durch Korrosion derart verändert hat, dass dieser jetzt eine andere Eigenfrequenz hat und schwingt. Kann das möglich sein?

Wie ihr seht, bin ich mittlerweile mit meinem Latein so ziemlich am Ende und hoffe daher auf Tipps oder Erfahrungen eurerseits, da ich das Auto aufgrund des mittlerweile irren Aufwands nicht aufgeben möchte

LG

Andreas

BlaueGasheizung ja, die Anregung kommt definitiv von der Kardanwelle, da die von der FFT in Python extrahierte Frequenz genau (+-1Hz) mit dieser übereinstimmt. Aber diese wurde lt. Instandsetzer auf <5gmm gewuchtet (entspricht Wuchtgüte <G2,5) - ich stand daneben beim Wuchten. Die Amplitude wird dann wieder etwas weniger und bei der doppelten Drehzahl (110Hz) dann nochmal krasser.

Es war und ist ein Schwingungstilger (zylindrisches Gewicht) auf der linken Seite verbaut, wobei die Ärmchen zum Anschraubpunkt schon etwas dünner als im unkorrodierten Zustand sind. An der rechten Seite befand sich keine Halterung. Genau dieses Teil mit dieser Nummer: https://www.ebay.de/itm/303808…4032b86ffff272c%7Ciid%3A1 (Unsere Seite enthält Affiliate-Links, für die unser Forum möglicherweise eine Vergütung bekommt.)

Kann der Differentialeingang bzw. dessen Lager derart in Resonanz gehen? Ich spüre kein Spiel...

Danke für die Tipps!

Die hinteren Antriebswellen waren bei den zahlreichen Vibrationsmessungen abgekoppelt und die vorderen Räder waren blockiert. Durch die Planetenstufe im Verteilergetriebe hat sich nur der hintere Abtrieb, die Kardanwelle und das Differenzial gedreht (Drehzahl = Getriebeausgang *62/38).

Das Mittellager schwingt definitiv nicht. Es schwingen vor allem der Verteilergetriebeausgang und der Differenzialeingang, mit merklichen Eigenfrequenzen bei 55Hz (5. Gang 1500rpm = Kardanwelle 3263rpm) und 110Hz (5. Gang 3000rpm ^= 6526rpm - aber Achtung, das ist vermutlich schon oberhalb der Grenzdrehzahl des VTG-Ausgangslagers! -> nicht repräsentativ).

Ich werde die Kardanwelle jetzt nochmal wem anderen zum Begutachten bringen und ein Hinterachsgetriebe besorgen - auch wenn es für mich jetzt nicht danach aussieht, dass es kaputt wäre; den Rundlauf hab ich mit einer Messuhr auch nachgemessen, alles super.

Weiters werde ich mich vielleicht daran machen, einen Schwingungsmesser mit einem Mikrocontroller zu basteln, um das Teil im Betrieb analysieren und selber wuchten zu können.