Schaltgetriebe: Synchronisation, Kegelkupplung und Hydrokupplung

Schaltgetriebe: Synchronisierung und Kraftübertragung

Synchronisierungssystem

Verriegelungssystem: Bei gleichen Drehzahlen der Zahnradrotation und des Gleitmuffen-Reibpaares wird die Reibverbindung der Kegelsynchronisierung hergestellt. Die Synchronringe sind in den Käfig der Schaltmuffe eingesetzt und positionieren das Ritzel, sodass eine Verschiebung der Schaltmuffe möglich ist. Die Verzahnung der Schaltmuffe wird mit der Verzahnung des Ritzels verbunden. Beim Verschieben der Schaltmuffe bewegen sich die Synchronringe mit, wodurch sie an das Ritzel gedrückt werden. Dabei verbleiben sie in der gewählten Gangposition.

Absolute Schaltsperre

Absolute Schaltsperre: Bei bestimmten konventionellen Varianten ergibt sich eine erhebliche Verschiebung von 1 cm. Die Kegelsynchronisierung verhindert eine falsche Synchronisation. Der geschnittene Würfel bietet eine innere Verzahnung für die Nebenwelle und ihren äußeren Durchmesser. Die Längsverzahnung ist für die Getriebewelle vorgesehen, und die Schaltmuffe wird mit der Kupplungsverzahnung montiert. Innen wird die Kupplung durch Synchronringe, die gegen die seitlichen Flächen drücken, in Position gehalten. Auf beiden Seiten der Kupplungsnabe befinden sich Kegelräder mit spezieller Verzahnung. Außen ist die Verzahnung der Synchronringe entgegengesetzt angeordnet, sodass die Getriebewelle an den Enden der Verzahnung aufgenommen wird.

Hydraulische Kraftübertragung

Hydraulische Kraftübertragung: Die Bewegung des angetriebenen Teils wird durch den Betrieb einer Ölbasis als Energieübertragungsmedium erreicht. Eine Kreiselpumpe ist mit einer Turbine verbunden, die die Flüssigkeit überträgt. Die Kreiselpumpe wird vom Motor angetrieben, die Turbine treibt das Getriebe an. Beide Komponenten besitzen eine halbtoroidale geometrische Form mit Schaufeln (Leitblechen) und sind in einem wasserdichten Gehäuse eingeschlossen. Die Motorträgheit bleibt getrennt, und es gibt keinen Kontakt oder Reibung zwischen Pumpenrad und Turbine.

Stellwerk-Synchronisierung

Stellwerk-Synchronisierung: Die Drehzahlen des Getriebes werden abgestimmt, sodass Reibungsdrehmoment über die Kegelsynchronisierung übertragen wird. Die Synchronringe sind im Käfig positioniert und ermöglichen die Verschiebung der Krone. Während der Verschiebung bewegen sich die Synchronringe mit und werden an das Ritzel gedrückt, bis die gewählte Geschwindigkeitsposition erreicht ist.

Vorteile der Hydrokupplung

Die erzeugte Wärme entsteht durch die Drehzahldifferenz zwischen Pumpenrad und Turbine. Vorteilhaft ist der fehlende Verschleiß durch Reibung sowie der ruhige Lauf. Die hydraulische Kopplung führt zu einer stabilen Kraftübertragung und einem komfortablen, ruckfreien Anfahren des Fahrzeugs.