Getriebe für Autos
Das Getriebe unseres Autos
ist ein Getriebe, bei dem das Übersetzungsverhältnis zwischen Motor und dem entsprechenden Ausgleichsgetriebe geändert wird, so dass der Motor bei jeder möglichen Fahrgeschwindigkeit in dem für Leistung oder Kraftstoffverbrauch jeweils günstigsten Drehzahlbereich arbeitet.
Beim mechanischen Stufengetriebe handelt es sich in aller Regel mehrstufiges, manuell oder sogar automatisch schaltbares Zahnradgetriebe. Um das Auto anzufahren, wird in die größte mögliche Übersetzung geschaltet. Handschaltgetrieben sind im Normalfall als Zweiwellenvorgelegegetriebe ausgeführt, dabei wird von der Kupplungswelle über ein Zahnradpaar zunächst eine Vorgelegewelle angetrieben, von der die einzelnen Zahnradstufen auf die Antriebswelle auch als Getriebehauptwelle bezeichnet, wirken. Durch das unmittelbare kuppeln der Antriebswelle kann ein direkter Gang geschaffen werden. Beim Rückwärtsgang wird die Bewegungsumkehr durch ein drittes Zahnrad zwischen den Wellen erzielt. In den allermeisten Fällen sind die schräg verzahnten Räder ständig im Eingriff. Die Räder die sich auf der Hauptgetriebewelle befinden sitzen lose und werden dann je nachdem welcher Gang eingelegt wird durch eine drehfeste, längs verschiebbaren Schaltmuffe mit der Welle gekuppelt. Bei Klauengetrieben stellen die seitlichen Klauen an Schaltmuffe und Zahnrädern die entsprechende Verbindung her. Lediglich für den Rückwärtsgang werden heute noch Scheibenzahnräder eingesetzt. Bei den heute üblichen Synchrongetrieben wird das einrasten der Klauen erleichtert, indem durch Reibungskupplungen die Drehzahl von Schaltmuffe beziehungsweise durch die Welle und Zahnrad annährend synchronisiert werden.
Sperrsynchronisierung bedeutet, dass die Schaltmuffe und das Zahnrad gezwungenerweise erst bei einem Gleichlauf gekuppelt werden können. Zusätzliche Zahnradstufen hinter oder vor dem Getriebe bilden sogenannte Gruppengetriebe mit einer verdoppelten Gangzahl wie sie bei Lkws eingesetzt werden. Planetengetriebe oder auch als Umlaufgetriebe bekannte Getriebe werden hingegen als Schnellgang – Zusatzstufe, beim Pkw als Overdrive bezeichnet, oder in Verbindung mit hydrodynamischen Getrieben eingesetzt.
Beim halb automatischen Getriebe, welches überwiegend bei Lkws zum Einsatz kommt, geht der Kraftfuß vom Motor über Drehmomentwandler und Kupplung zum Stufengetriebe. Das anfahren wird somit vereinfacht, die Zahl der einzelnen Schaltungen durch den Wandler bedeutend verringert. Die Schalterleichterung kann eine automatische Betätigung der Kupplung beim berühren des Schalthebels bieten. Die Automatischen Getriebe passen sich selbstständig den geforderten Bedingungen an und wählen, schalten bzw. stellen selbstständig die für die jeweilige Fahrzeuggeschwindigkeit vorgesehene Übersetzung ein. Autos mit einem automatischen Getriebe, haben kein Kupplungspedal. Nach dem wählen der entsprechenden Fahrstufe, wird nur nach Gas gegeben oder entsprechend gebremst. Das Getriebe schaltet dann abhängig von der entsprechenden Belastung, in den höheren oder in den niederen Gang. Der Fahrer kann hier mit stärkeren durchdrücken des Gaspedals, dem sogenannten „Kick-down“, die Fahrgeschwindigkeit, höher legen, so dass erst später hoch und schon früher runter geschaltet wird. Dies ist besonders beim schnellen beschleunigen von Vorteil. In der Neutralstellung des Automatikgetriebes, ist der Motor von den Antriebsrädern getrennt. In der Parkposition bleibt er stattdessen mit dem Motor verbunden. Automatische Getriebe bei Kraftfahrzeugen bestehen heute meistens aus einem oder mehreren Planetengetrieben, denen eine Strömungskupplung vorgeschaltet ist. Dies erlaubt das anfahren aus dem Stand nur durch das betätigen des Gaspedals. Kann allerdings nur ein Drehmoment abgeben, welches zugleich dem Eingangsdrehmoment entspricht. Die Drehmomentwandlung übernehmen die nachgeschalteten Planetengetriebe. Bei einem solchen Getriebe stehen dann die Zahnräder dauernd im Eingriff.
