Aufbau moderne Wandlerautomatik
Hallo,
ich habe mich durch das Internet gelesen, aber nicht wirklich die Antwort gefunden die ich will.
Wie sind heutige Automatikgetriebe aufgebaut?
Mein Astra K hat einen Wandler. Was steckt aber in Diesem?
Es gibt Wandler die durch das Öl angetrieben werden, indem das Öl vom Pumpenrad auf das Turbinenrad "geschleudert" wird. Dann gibt es die Lamellenkupplung und auch das Planetengetriebe. Aber welches steckt denn nun in heutigen Automatikgetrieben?
Mein K ist Baujahr 2016 und würde eben gerne wissen was sich in diesem Getriebe befindet und wie es aufgebaut ist.
Habe auch schon meinen Foh gefragt und der Meister meinte es handle sich um einen Drehmomentwandler... Hätte ich jetzt nicht gedacht...
Ich bin kein Fachmann, aber interessiere mich für das ganze technische Zeug 🙂
Danke für hilfreiche Antworten
Beste Antwort im Thema
Im Wesentlichen ist es Haarspalterei, aber eine "echte" Automatik gibt es nicht. Sobald das Getriebe ohne Zutun des Fahrers schaltet liegt im technischen Sinne eine Automatik vor. Das Wort "Automatik" leitet sich vom lateinischen "automatus", gleichbedeutend mit "selbstgeschehend, aus eigenem Antrieb handelnd", ab. Wie dies nun technisch realisiert wird, ob als Wandler, DSG, CVT, ASG oder hydraulisch (bei Traktoren) hat nix mit dem Begriff "Automatik" zu tun.
Sicher ist die Wandlerautomatik die "klassische" Ausführung eines Automatikgetriebes und ohne Zweifel auch die eleganteste. Das ändert aber nichts an der Tatsache, das auch andere Getriebe zu automatischem Schalten fähig sind. Letztendlich thront egal ob Wandler, DSG, CVT oder ASG in der Mitte ein Wählhebel mit den klassischen Buchstaben PRND und das Kupplungspedal fehlt.
Für den Kunden ist die technische Realisierung der Automatikfunktion weniger interessant, wenn seine Anforderungen an Komfort, Verbrauch und Schaltverhalten erfüllt werden. Fortgeschrittene, bzw. technisch versierte Personen werden sich allerdings auch um das "Wie" kümmern. Denn jede Ausführung hat ihre ganz speziellen Stärken und Schwächen. So sollte man beim DSG wissen, das das Anfahren nicht verschleissfrei ist und nicht unbedingt zum Rangieren von Pferdeanhängern gedacht ist. Das CVT hat, wenn keine Gangstufen programmiert sind einen deutlichen Gummibandeffekt, der viele stören wird. Ein ASG hingegen ist billig, bietet aber kaum Komfort und kann kaum was besser als der Handschalter.
Die problemloseste Variante für viele wird nach wie vor die Wandlerautomatik sein, obwohl sie nicht mehr viel mit den ursprünglichen 3-Gang-Varianten mit Simpson-Satz oder 4-Gang-Varianten mit Ravigneaux-Satz zu tun. Man sollte sich nicht der Illusion hingeben, das eine Wandlerautomatik einfacher aufgebaut ist als ein DSG. Auch hier gibt es eine Armada an Lamellenkupplungen und Aktoren.
Richtig ist, das außer einem Planetensatz kein Getriebe unter Last schalten kann. Beim DSG ist das allerdings nicht ganz so einfach, besteht es doch aus zwei Getriebezweigen. Während ein Zweig die Last trägt, kann der andere geschaltet werden. Ein Kraftfluß vom Motor zu den Rädern besteht dennoch. Beim Gangwechsel (das Schalten ist zu diesem Zeitpunkt schon erledigt) wird lediglich durch Schließen der einen Kupplung und Öffnen der anderen auf den anderen Getriebezweig geschaltet. Nun ist wieder ein Zweig frei, der geschaltet werden kann.
Es ist richtig, das seitens des Motors das Drehmoment reduziert wird, im Extremfall wie geschrieben mit Zündunterbrechung. Allerdings hat das nichts mit dem Getriebe zu tun, sondern ist eine Komfort bzw. sogar Stabilitätsfrage. Knallt man in 100ms (dazu ist das DSG fähig) den nächst höheren Gang rein, muß die rotierende Masse des Motors abgebremst werden. Im einfachsten Fall führt das zu einem unangenehmen Rucken, im schlimmeren Fall zum kurzzeitigen Durchdrehen (bzw. beim Runterschalten) zum Blockieren der Räder. Beides in der Kurve, vorallem mit Hinterradantrieb, nicht besonders lecker.
Nachteil beim DSG: Das unterbrechungfreie Schalten funktioniert nur, wenn im lastfreien Zweig der richtige Gang vorgewählt ist. Ändert der Fahrer aufeinmal seinen Wunsch, kann das schon zur Verwirrung führen. Klassisch der unerwartete Kickdown während einer moderaten Beschleunigung. Man ist im 3. Gang, das Getriebe erwartet in Kürze den 4. und hat diesen vorgewählt. Nun tritt man rein und will den 2. Gang haben. Nun ist das DSG gezwungen zuvor den 4. Gang rauszunehmen, schnell den 2. reinzutun und erst dann kann es mit den Kupplungen umschalten. Das merkt man schon. Allerdings in meinem Fall geht auch das dermaßen zügig, das es quasi keinen Unterschied zu meinen alten 4-Gang-Automaten gibt.
Grüße,
Zeph
69 Antworten
Die Systembeschreibung der 9G-Tronic - des Präzedenzfalls moderner Wandlerautomaten - findest Du im Anhang. Die Winkelgeschwindigkeiten unterschiedlicher Getriebewellen werden durch das Zusammenspiel von Lamellenkupplungen und Lamellenbremsen angeglichen. Ob es noch Hersteller gibt, die Bremsbänder einsetzen, weiss ich nicht.
Weil auch DKGs angesprochen wurden: DKGs sind im Gegensatz zu Wandlerautomaten prinzipiell nicht in der Lage, Gänge einfach zu überspringen.
Cheers,
DrHephaistos
Puhhh. Wenn man sich das so ansieht, ist das Ding ganz schön kompliziert, vorallem der elektro-hydraulische Aktorikblock. Ich dachte der des Getrag 6DCT450 ist aufwändig...
Grüße,
Zeph
Zitat:
@Zephyroth schrieb am 13. März 2019 um 11:55:32 Uhr:
Puhhh. Wenn man sich das so ansieht, ist das Ding ganz schön kompliziert
Und dann gibt's das Ganze noch mit einer integrierten 90 kW E-Maschine .... 😁
Zum Thema "Hydraulischer Drehmomentwandler" gibt es eine sehr gut gemachte Animation:
https://www.youtube.com/watch?v=97EKbN1ZXrs
Einen Eindruck vom Innenleben eines gesamten 8-Gang-Automatgetriebes sieht man z.B. hier:
https://www.zf.com/products/de/cars/products_29289.html (allerdings mit reichlich ZF Eigenwerbung)
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Zitat:
@Rael_Imperial schrieb am 13. März 2019 um 12:26:08 Uhr:
...
Und dann gibt's das Ganze noch mit einer integrierten 90 kW E-Maschine .... 😁
Falls Du den
elektrischen Boosterbzw. Integrierten-Starter-Generator (ISG) bzw. Mild-Hybrid meinst: Es sind vorerst nur max. 16/22 kW/PS.
Mercedes löst damit seit Mitte 2017 die leistungsschwächeren V8-Motoren - wie den meines Wagens - durch R6-Motoren mit 457 PS ab. Der Booster sitzt zwischen Motor und Getriebe zwar auch direkt auf der Antriebsachse, ist aber eher kein Getriebebauteil.
BMW will in naher Zukunft ebenfalls Mild-Hybride mit ISG liefern. Audi kündigt mit grossem Tamtam seit Jahr und Tag Mild-Hybride an, hat jedoch noch kein entsprechendes Auto ausgeliefert. Zu guter Letzt setzt Audi im kommenden A8 60 TFSI e (und zukünftigen A6 50/55 TFSI e) aus mir unerfindlichen Gründen auch noch auf einen Riemen-Starter-Generator (RSG): Alle Welt reduziert die Anzahl der Riemen- und Kettentriebe, nur Audi packt welche dazu.
Cheers,
DrHephaistos
Zitat:
@DrHephaistos schrieb am 14. März 2019 um 12:49:55 Uhr:
Zitat:
@Rael_Imperial schrieb am 13. März 2019 um 12:26:08 Uhr:
...
Und dann gibt's das Ganze noch mit einer integrierten 90 kW E-Maschine .... 😁
Falls Du den elektrischen Booster bzw. Integrierten-Starter-Generator (ISG) bzw. Mild-Hybrid meinst: Es sind vorerst nur max. 16/22 kW/PS.
Nein, ich meine das, was ich geschrieben habe.
Zitat:
@AstraKFahrer schrieb am 13. März 2019 um 08:04:24 Uhr:
Wow das nenne ich mal ausführlich 🙂
Ausführlich aber nicht ganz richtig. Unter Last schalten Planetenradsätze genau so, wie Doppelkuppler. Bei einem DSG öffnet die eine Kupplung und gleichzeitig wird die andere geschlossen. Je eine Kupplung verbindet eine der beiden außen liegenden Wellen mit der mittleren, die zum Differenzial führt.
Automatikgetriebe verhalten sich ähnlich, nur dass manchmal nur eine der 5 oder 6 Kupplungen öffnen oder schließen muss, um einen anderen Gang einzulegen. Je nach Gang aber auch zwei Kupplungen daran beteiligt (eine öffnet, eine schließt). In dieser Funktionsweise unterscheiden sich Doppelkuppler und Wandlerautomatik also nicht mehr. Und unter Vollast schaltet keines dieser Getriebe. Die Getriebsteuerung teilt der Motorsteuerung mit, wenn ein Gangwechsel ansteht und die Motorelektronik reduziert dann kurzfristig die Leistung, wenn man gerade voll drauflatscht. Wird im Teillastbetrieb geschaltet, entfällt die Leistungsreduktion.
Hier sieht man den Aufbau sehr schön:
https://www.7-forum.com/.../bmw_6gang_getriebe_p0005524-b.jpg
Links der Wandler (die Metallglocke), dahinter wahrscheinlich die Zahnradpumpe, dann der erste Planetenradsatz, dann ein paar Lamellenkupplungen im Ölbad und am rechten Ende die beiden anderen Planetenradsätze. Bremsbänder gibt es übrigens nicht mehr in modernen Automatikgetrieben. Die sind ein Relikt aus alten US Zeiten.
Hier noch etwas umfangreicher:
https://carsintrend.com/what-is-automatic-transmission/
Der Witz an einer solchen Automatik sind die Planeten- oder Ravignaux-Radsätze, wo in einem Hohlrad sechs Planeten- und zwei Sonnenräder unterschiedlicher Durchmesser sitzen und je nach dem, welche der Komponenten gerade die Kraft übertragen, mehrere Übersetzungen möglich sind. Ein Ravignaux- und ein einfacher Planetenradsatz bilden zusammen ein Lepelletier-Element und können damit bis zu 9 Gänge und einen Rückwärtsgang generieren. Damit sind Getriebe mit vielen Gängen möglich, die trotzdem sehr kompakt sind. Zumal einige der Lamellenkupplungen in modernen Automaten außen um die Radsätze herum angeordnet sind.
Zitat:
@Razzemati [url=https://www.motor-talk.de/.../...ne-wandlerautomatik-t6573926.html?...], dann ein paar Lamellenkupplungen im Ölbad und am rechten Ende die beiden anderen Planetenradsätze. Bremsbänder gibt es übrigens nicht mehr in modernen Automatikgetrieben. Die sind ein Relikt aus alten US Zeiten.
Ich würd mal die Ersatzteillisten der renomierten Autimatikkteileanbieter (Berger zB) studieren und staunen wie lange und wie viele deutsche Hersteller Bremsbänder verbauten :-) Das ist ein ganz normales Bauteil bei Automaten, die im übrigen gänzlich anders arbeiten das Doppelkupplungsgetriebe....
Und im Ölbad läuft hier auch nichts, sonst würde das ruckzuck schäumen und die Soße überall rausdrücken :-)
Wozu soll man den Ölstand wohl haargenau einhalten - auch nicht überfüllen?
Die Anmerkungen zu den Planetensätzen sind weitestgehend OK und gut aus dem .net wiedergegeben. So ein Ding funktioniert halt etwas komplizierter als man in 5Min gegoogelt hat .-)
Zitat:
@Rael_Imperial schrieb am 14. März 2019 um 13:22:04 Uhr:
...
Nein, ich meine das, was ich geschrieben habe.
Und das muss nicht zwingendermassen Sinn ergeben.
Cheers,
DrHephaistos
Zitat:
@MrFleetwood schrieb am 15. März 2019 um 23:36:59 Uhr:
Zitat:
@Razzemati [url=https://www.motor-talk.de/.../...ne-wandlerautomatik-t6573926.html?...], dann ein paar Lamellenkupplungen im Ölbad und am rechten Ende die beiden anderen Planetenradsätze. Bremsbänder gibt es übrigens nicht mehr in modernen Automatikgetrieben. Die sind ein Relikt aus alten US Zeiten.
Ich würd mal die Ersatzteillisten der renomierten Autimatikkteileanbieter (Berger zB) studieren und staunen wie lange und wie viele deutsche Hersteller Bremsbänder verbauten :-) Das ist ein ganz normales Bauteil bei Automaten, die im übrigen gänzlich anders arbeiten das Doppelkupplungsgetriebe....
Und im Ölbad läuft hier auch nichts, sonst würde das ruckzuck schäumen und die Soße überall rausdrücken :-)
Wozu soll man den Ölstand wohl haargenau einhalten - auch nicht überfüllen?
Die Anmerkungen zu den Planetensätzen sind weitestgehend OK und gut aus dem .net wiedergegeben. So ein Ding funktioniert halt etwas komplizierter als man in 5Min gegoogelt hat .-)
Du irrst Dich. In allen aktuellen ZF Automatkgetrieben und auch in denen von GM Powertrain sind keine Bremsbänder mehr verbaut und alle Kupplungspakete laufen im Ölbad. Ich hab selbst schon solche Getriebe zerlegt und die Kupplungspakete ersetzt. Ich weiß genau, wovon ich da spreche.
Den Ölstand genau einhalten muss man, weil bei zu viel Öl im Getriebe die Zahnräder der Planetenradsätze und deren Halter zu viel Öl aufschäumen. Aber die Ölpumpe befördert das Öl in die Mitte der Lamellenpakete und von dort wird es über die Zentrifugalkraft nach außen, zwischen und durch die geöffneten Lamellenkupplungen befördert. Wären das alles trockene Kupplungen, müssten sie gegenüber den Zahnradsätzen und dem Hohlraum des Getriebes abgedichtet sein, damit kein Öl zwischen die Lamellen kommt. Da sind aber keine solchen Dichtungen und der Raum, in dem sich das Öl befindet, ist zu den Kupplungen hin offen und die Kupplungen sind dort mit drin. Bei jedem Motorrad ist die Kupplung im Ölbad, warum sollte das nicht gehen? So ein Unsinn.
Weil das hier kein Ölbad ist - die baden ja nicht drin, sondern leben vom Leck/Schleuderöl das bewusst/gewollt die Kupplungspakete durchtänkt.
Auch eine Ölbadkupplung vom Motorrad "badet" nicht im Öl sondern wird nur vom Spritzöl versorgt.
Keine Bange, ich hab so ein Zeugt oft genug in Händen :-)
Du darfst das nicht mit einer Trockenkupplung verwechseln - hier geht es schlicht um Nasskupplungen.
Die Wandlerüberbrückung wäre evtl wirklich im Ölbad, da sie ja im Wandlergehäuse permanent im Öl schwimmt :-) Aber der Rest- ne, sorry.
So ein Unsinn.....
Du bist ein I-Tüpfelchen-Reiter. Das eine nasse Kupplung nicht im Öl badet sollte eigentlich einleuchten, genauso das die Planetensätze ebensowenig im Öl schwimmen.
Grüße,
Zeph
Was
Zitat:
@DrHephaistos schrieb am 16. März 2019 um 11:17:02 Uhr:
Zitat:
@Rael_Imperial schrieb am 14. März 2019 um 13:22:04 Uhr:
...
Nein, ich meine das, was ich geschrieben habe.
Und das muss nicht zwingendermassen Sinn ergeben.Cheers,
DrHephaistos
Was willst Du damit sagen?? Willst Du meine Aussage anzweifeln?
Zitat:
@Zephyroth schrieb am 16. März 2019 um 19:45:31 Uhr:
Das eine nasse Kupplung nicht im Öl badet sollte eigentlich einleuchten, genauso das die Planetensätze ebensowenig im Öl schwimmen.
Davon kann man hier aber leider nicht ausgehen- es wird einem oft genug das Wort im Munde umgedreht, jede Erbse gespalten und das Haar gewogen.
Also sollte man sich fachlich genau ausdrücken- nicht "Irgendwie so - kann man sich doch denken..."
Dann denken 10 Leute nämlich 8x unterschiedlich.
Einige werden die Vorstellung haben, das die Geschichte im Öl schwimmt, und dem ist eben nicht so.
Eben so wenig wie die pauschale Aussage zu den Bremsbändern, der Kraftreduzierung während der Schaltvorgänge. Das trifft in bestimmten Fällen zu, aber eben nicht immer- nur wenn man da auch noch anfangen würde, kennt sich irgendwann kein interessierter Laie mehr aus.
Der Vergleich Schaltvorgang Doppelkupplung/Automatik.....ist dermaßen Quatsch- alleine schon weil bei dem Schaltgetriebe zwischendurch Gänge durch verschieben von Schaltmuffen gewechselt werden müssen, (dazu ist eine 100% Kraftflusstrennung nötig) während bei dem Automaten nur Teile der Planetensätze im laufenden Betrieb gebremst werden - wenn nötig unter Vollast ohne Zugkraftunterbrechung.
Zitat:
@Razzemati schrieb am 15. März 2019 um 10:31:59 Uhr:
. Bei einem DSG öffnet die eine Kupplung und gleichzeitig wird die andere geschlossen. Je eine Kupplung verbindet eine der beiden außen liegenden Wellen mit der mittleren, die zum Differenzial führt.
Hier hat er zB das Getriebe ansich komplett vergessen.....von der Kupplung gleich zum Differential.
Das nenn ich mal ein dickes i Tüpfelchen.
Sollte einleuchten und jeder kann sich denken was gemeint ist- wenn nicht liegts an ihm selber :-)
Denn fürs falsch verstehen kann der Erklärer nix.....sollte einleuchten, oder?
Zitat:
@Rael_Imperial schrieb am 16. März 2019 um 19:48:18 Uhr:
...
Was willst Du damit sagen?? Willst Du meine Aussage anzweifeln?
Das wäre nur möglich, wenn Deine Bemerkung irgend einen Sinn ergäbe. Falls Du Wert auf eine ernsthafte Diskussion legst, solltest Du darauf verzichten, lediglich banale Minimalverlautbarungen abzusondern. Stattdessen einfach erklären, wo und zu welchem Zweck Du im Umfeld der 9G-Tronic eine 'integrierte 90 kW E-Maschine' zu sehen glaubst.
Cheers,
DrHephaistos