AutomobilzubehörGetriebe sind ein weit verbreitetes und den meisten Autofahrern mit Grundkenntnissen bekannt. Beispiele hierfür sind das Getriebe, die Antriebswelle, das Differential, die Lenkung und sogar einige elektrische Komponenten wie der elektrische Fensterheber, der Scheibenwischer und die elektronische Handbremse. Da Zahnräder so häufig verwendet werden und eine wichtige Rolle in Autos spielen, werden wir uns heute mit dem entsprechenden Wissen über Zahnräder im Automobil beschäftigen.

Das Schaltgetriebe ist eines der am weitesten verbreiteten Getriebe in Automobilen und hat folgende Hauptfunktionen:

1. Drehzahländerung: Durch das Ineinandergreifen zweier Zahnräder unterschiedlicher Größe lässt sich die Drehzahl verändern. Beispielsweise können die Zahnräder in einem Getriebe die vom Motor übertragene Drehzahl verringern oder erhöhen, um den Anforderungen des Fahrzeugbetriebs gerecht zu werden.
2. Drehmomentänderung: Beim Eingriff zweier Zahnräder unterschiedlicher Größe ändern sich auch die Drehzahl und das übertragene Drehmoment. Beispiele hierfür sind das Hauptgetriebe in der Antriebswelle und das Getriebe eines Kraftfahrzeugs.
3. Richtungsänderung: Bei manchen Fahrzeugen wirkt die Motorkraft senkrecht zur Fahrtrichtung. Daher muss die Kraftübertragungsrichtung geändert werden, um das Fahrzeug anzutreiben. Diese Vorrichtung ist üblicherweise das Hauptgetriebe und das Differenzial.
In Automobilen werden für einige Bauteile geradverzahnte, für andere hingegen schrägverzahnte Zahnräder verwendet. Geradverzahnte Zahnräder zeichnen sich durch einen hohen Wirkungsgrad aus, da die Zähne gleichzeitig über die gesamte Zahnbreite ineinandergreifen und wieder ausrücken. Ihr Nachteil liegt jedoch in der geringen Stabilität, der Stoßanfälligkeit und dem hohen Geräuschpegel. Schrägverzahnte Zahnräder hingegen weisen im Vergleich zu geradverzahnten Zahnrädern einen längeren Eingriffsprozess und einen höheren Anteil an im Eingriff befindlichen Zähnen auf. Dies führt zu einer gleichmäßigen Kraftübertragung, einer hohen Belastbarkeit sowie geringerer Geräuschentwicklung und Stoßanfälligkeit. Der Hauptnachteil von Schrägverzahnungen besteht darin, dass sie unter Normalkrafteinwirkung axiale Kräfte erzeugen, was den Einsatz von Axiallagern und somit eine komplexere Konstruktion erforderlich macht.

Die Anforderungen fürKfz-GetriebeDie Anforderungen sind hoch, daher muss der Zahnradkörper eine hohe Bruchfestigkeit aufweisen, die Zahnoberfläche muss korrosions- und verschleißfest sein und eine hohe Haftfestigkeit besitzen. Das heißt, die Zahnoberfläche muss hart und der Zahnkern zäh sein. Aus diesem Grund ist auch die Fertigungstechnologie von Autozahnrädern komplex und umfasst folgende Schritte:
Schneiden ➟ Schmieden ➟ Glühen ➟ Bearbeiten ➟ Teilverkupferung ➟ Aufkohlen ➟ Härten ➟ Anlassen bei niedriger Temperatur ➟ Kugelstrahlen ➟ Zahnschleifen (Feinschleifen)
Diese Art der Zahnradbearbeitung gewährleistet nicht nur ausreichende Festigkeit und Zähigkeit, sondern auch eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit der Zahnoberfläche.