Ein Getriebe ist ein mechanisches Gerät, mit dem die Ausgangsdrehzahl und das Drehmoment des Motors geändert werden. Es besteht normalerweise aus Zahnrädern, Wellen, Lagern, Gehäusen und Steuermechanismen. Seine Hauptfunktion besteht darin, das Übersetzungsverhältnis durch die kämmenden Kombinationen verschiedener Zahnräder anzupassen und so den Leistungsanforderungen von Fahrzeugen oder Maschinen unter verschiedenen Betriebsbedingungen gerecht zu werden. Optisch unterscheidet sich das Erscheinungsbild eines Getriebes je nach Typ und Anwendung, im Allgemeinen handelt es sich jedoch um eine Metallkastenstruktur mit einem darin integrierten präzisen Getriebesystem.
Aufbau und Funktionsprinzip eines Getriebes
Zu den Kernkomponenten eines Getriebes gehören die Eingangswelle, die Ausgangswelle, die Zahnradsätze, die Synchronisierung (für Schaltgetriebe) oder der Drehmomentwandler (für Automatikgetriebe), die Kupplung (bei einigen Typen) und das Steuergerät. Sein Funktionsprinzip basiert auf Änderungen der Übersetzungsverhältnisse: Bei konstanter Motordrehzahl kann durch den Wechsel zwischen Zahnradsätzen unterschiedlicher Größe die Drehzahl und das Drehmoment der Abtriebswelle verändert werden. Beispielsweise bietet ein niedriger Gang (hohes Übersetzungsverhältnis) ein hohes Drehmoment für Steigungen oder schwere Lastbedingungen, während ein hoher Gang (niedriges Übersetzungsverhältnis) die Kraftstoffeffizienz optimiert.
Arten von Übertragungen und ihre visuellen Merkmale
Manuelles Getriebe (MT):
Äußerlich ist ein Schaltgetriebe normalerweise ein kompaktes Metallgehäuse mit einer Schalthebelschnittstelle oben und einem Kupplungsbetätigungsmechanismus an der Seite. Der interne Aufbau ist einfach und besteht aus einer Eingangswelle, einer Ausgangswelle, mehreren Sätzen ständig kämmender Zahnräder und Synchronisierungen. Zum Schalten muss die Kraftübertragung über die Kupplung unterbrochen und der Schalthebel manuell betätigt werden, um die Gangkombinationen zu wechseln.
Automatikgetriebe (AT):
Ein Automatikgetriebe ist größer, hat ein stromlinienförmiges Design und ist mit einem Drehmomentwandler, Planetenradsätzen, einem hydraulischen Steuersystem und einer elektronischen Steuereinheit (ECU) ausgestattet. Der Drehmomentwandler überträgt die Kraft durch Hydraulikflüssigkeit und sorgt so für vorläufige stufenlose Geschwindigkeitsanpassungen, während die Planetengetriebesätze durch das Sperren und Lösen von Mehrscheibenkupplungen präzise Gangwechsel durchführen.
Stufenloses Getriebe (CVT):
Das CVT ähnelt äußerlich einem Automatikgetriebe, hat aber einen völlig anderen inneren Aufbau. Seine Kernbestandteile sind zwei Sätze konischer Riemenscheiben und ein Stahlriemen, die den Arbeitsradius des Riemens durch Veränderung des Abstands zwischen den Riemenscheiben anpassen und so stufenlos variable Übersetzungsverhältnisse erreichen. Dieses Design eliminiert das abgestufte Gefühl herkömmlicher Gänge und sorgt für ein sanftes Beschleunigungserlebnis.
Doppelkupplungsgetriebe (DCT/DSG):
Das Doppelkupplungsgetriebe kombiniert die Effizienz eines Handschaltgetriebes mit dem Komfort eines Automatikgetriebes. Äußerlich hat es eine Doppelkammerstruktur, die zwei Kupplungssätze und zwei Zahnradsätze enthält, die jeweils für ungerade und gerade Gänge verantwortlich sind. Während beim Schalten eine Kupplung auskuppelt, ist die andere Kupplung bereits eingerückt, wodurch eine schnelle, unterbrechungsfreie Kraftübertragung erreicht wird.
