Getriebe
Englisch: transmission
Vorrichtung, bestehend aus einem Zahnradgetriebe (Getriebebox) und einer Kupplung oder einem Drehmomentwandler, durch die die Motorleistung auf die Antriebswelle eines Kraftfahrzeugs übertragen wird.
Getriebe: Motorleistung zu den Rädern, gefiltert und gesteuert
Ein Getriebe ist das mechanische System, das die Drehleistung eines Motors aufnimmt und sie mit variablen Geschwindigkeiten und Drehmomenten an die Räder abgibt. Es sitzt zwischen dem Motor und der Antriebswelle und fungiert als Leistungswandler und Multiplikator. Ohne Getriebe kann ein Motor mit 2000 Umdrehungen pro Minute ein Fahrzeug nicht effizient aus dem Stillstand beschleunigen oder einen Hügel hinauffahren; das Getriebe ermöglicht es dem Motor, in seinem effizienten Bereich zu arbeiten, während die Räder die Geschwindigkeit und Kraft erhalten, die die Fahrbedingungen erfordern.
Die Kernkomponenten sind eine Kupplung oder ein Drehmomentwandler, ein Getriebe mit mehreren Übersetzungen und Synchronvorrichtungen, die Schaltvorgänge sanft gestalten. Ein Schaltgetriebe nutzt eine vom Fahrerfuß betätigte Reibungskupplung, um den Motor beim Schaltvorgang kurzzeitig zu trennen. Ein Automatikgetriebe nutzt eine Fluidkupplung namens Drehmomentwandler und ein System von Planetengetrieben, die durch Hydraulikdruck gesteuert werden, was eine nahtlose Kraftübertragung ermöglicht, ohne dass der Fahrer ein Kupplungspedal betätigt. Die Anzahl der Vorwärtsgänge variiert: ältere Fahrzeuge hatten drei oder vier, moderne Automatikgetriebe haben typischerweise sechs bis zehn Übersetzungen, was die Kraftstoffeffizienz verbessert, indem der Motor bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten näher an seinem maximalen Wirkungsgradbereich gehalten wird.
Getriebeausfälle beginnen oft mit Verschleiß der Kupplung in Schaltgetrieben oder undichten inneren Dichtungen in Automatikgetrieben, beides führt zu Hydraulikdruckverlust oder Reibungsverlust. Schleifgeräusche beim Schalten deuten auf Verschleiß der Synchronvorrichtungen hin; Durchrutschen unter Last weist auf Fluidabbau oder inneren Verschleiß von Bändern oder Kupplungen hin. Überhitzung tritt auf, wenn unzureichende Kühlung oder schweres Anhängerschleppen verhindern, dass die Fluidtemperatur fällt, was den Abbau der Hydraulikflüssigkeit beschleunigt und interne Komponenten beschädigt. Moderne Getriebe verwenden spezialisierte Synthetikfluide, die so formuliert sind, dass sie Viskosität und Reibungseigenschaften über große Temperaturbereiche hinweg behalten.
Varianten und Anwendungen
Stufenlose Getriebe (CVTs) nutzen ein Riemen- und Rollengetriebe, um unendliche Übersetzungen anstelle fester Stufen bereitzustellen, wodurch die Beschleunigung sanft verläuft, aber in einigen Lastszenarios eine niedrigere Effizienz bietet. Schwerlastverdichtergetriebe sind typischerweise manuelle Einheiten mit 10 bis 18 Gängen, um den Dieselmotorbetrieb über unterschiedliche Straßenneigungen zu optimieren. Industrieanwendungen verwenden manchmal hydrostatische Getriebe, die Hydraulikflüssigkeit unter Druck anstelle von mechanischen Zahnrädern nutzen und unbegrenzte Verhältnisverstellung sowie überlegene Kontrolle an spezialisierten Maschinen bieten.
Der Begriff Getriebe stammt vom lateinischen Wort trasmissio, das Überleitung oder Durchleitung bedeutet, und spiegelt seine grundlegende Rolle beim Übertragen von Leistung wider. In Industriekontexten jenseits von Automobilen bezieht sich Getriebe auf jedes mechanische, elektrische oder Fluidgetriebe, das Leistung von einer Quelle zu einer Last überträgt und moduliert, obwohl Zahnrad-Automatikgetriebe die Referenzbedeutung in der Fachvokabeln bleiben.