Arten der Kraftübertragung

Viele verschiedene Arten von Maschinen haben Kraftübertragungen, als Ergänzung zu einer Kraftquelle. Die Kraftübertragung verleiht dem Bediener etwas mehr Kontrolle über die Maschine. Der Begriff Kraftübertragung kann sich auf verschiedene Dinge beziehen. Am häufigsten bezieht er sich auf das Getriebe, das Drehzahl- und Drehmomentumwandlungen von einer Kraftquelle an eine andere leitet.

Der Begriff Kraftübertragung wird aber auch von Leuten in Bezug auf Zahnräder, Propellerwellen und so weiter verwendet. In Großbritannien umfasst der Begriff im Allgemeinen jeden Aspekt des Antriebsstrangs, inklusive Getriebe, Kupplung, Kardanwelle und Antriebswelle. Der häufigste Einsatz einer Kraftübertragung erfolgt in Kraftfahrzeugen, aber ein paar andere Arten von Geräten haben ebenfalls Übertragungen verwendet. In der Vergangenheit wurden sie für Dampfmaschinen, Windmühlen und sogar von echten Pferden angetriebene Anlagen verwendet.

 

Übertragungen sind höchst komplexe Anlagenteile und sie haben eine Reihe verschiedener Teile, die alle zusammenarbeiten müssen, um Bewegung durch Kraft veranlassen zu können. Hier können Sie etwas zu den Grundlagen der verschiedenen Elemente der Übertragung erfahren und lernen, wie sie in die Tat umgesetzt werden.

 

Wie funktioniert eine Kraftübertragung?

 

Das Getriebe ist eines der wichtigsten Teile eines Fahrzeugs. Ein Automatikgetriebe unterscheidet sich von einem Schaltgetriebe, obwohl beide für die Versorgung des Fahrzeugs mit Kraft verwendet werden. Bei einem Schaltgetriebe verwendet man eine Kupplung und den Schalthebel, um die Gänge in einem Fahrzeug zu wechseln. Bei einem Automatikgetriebe braucht man das Getriebe nur in „Drive“ schalten. Danach kümmert sich das Fahrzeug um alle notwendigen Gangwechsel, ohne dass Sie sich darum sorgen müssen.

Um mehr über Kraftübertragungen zu verstehen, ist es wichtig, ein paar der gewöhnlichsten Begriffe zu verstehen, durch die sie definiert werden. Bei einer Kraftübertragung besteht ein Getriebe aus einem Satz von Rädern mit Zähnen, die dazu beitragen, die Drehzahl von Motor und Rädern zu ändern. Der Gangwechsel ist ein Mechanismus in einem Schaltgetriebe und lässt den Benutzer in der Tat zwischen Gängen schalten.

 

Welche Arten von Getriebe gibt es?

 

Die beiden Grundtypen von Getrieben sind, wie bereits erwähnt, Automatik- und Schaltgetriebe. Automatikgetriebe sind heute die beliebteste Option, da sie einfach so viel leichter zu benutzen sind. Schaltgetriebe haben einen einfacheren, aber sehr ähnlichen, Mechanismus, der ihnen zur Funktion verhilft.

In einem Schaltgetriebe befinden sich ein Zahnradsatz sowie die Eingangs- und Ausgangswellen. Fahrer bewegen den Schalthebel, um den von ihnen gewünschten Gang einzulegen. Ein Auto kann vier, fünf oder sechs Gänge haben. Sie müssen beim Gangwechsel auch das Kupplungspedal treten. Sie wählen den Gang und legen den Schalthebel in Position.

 

Automatikgetriebe fungieren auf sehr ähnliche Weise, nur dass sie nicht denselben Grad des Zutuns vom Bediener benötigen. Das Fahrzeug schaltet beim Fahren automatisch in die entsprechenden Gänge. Der Fahrer muss das Fahrzeug nur in Drive, Rückwärtsgang, Parken usw. schalten.

Das Automatikgetriebe ist heute beim Kauf neuer Autos die beliebteste Option. Leute wollen, dass sich ihre Fahrzeuge einfach fahren lassen, und sie wollen beim Fahren nicht an die Benutzung von Kupplung und Schaltung denken müssen. Während Schaltgetriebe mehr Kontrolle und Leistung für den Wagen bieten mögen, so sind diese Dinge heute für die Leute weniger wichtig.  Schaltgetriebe haben aber trotzdem eine Reihe Vorteile.

Einer der Vorteile, der manche Leute zum Festhalten an Fahrzeugen mit Schaltgetrieben veranlasst, ist die Tatsache, dass sie im Allgemeinen billiger sind, was den Kaufpreis des Wagens senkt. Sie bieten eine bessere Kontrolle und liefern in der Regel einen günstigeren Kraftstoffverbrauch. Viele sind der Ansicht, dass sie sich aufgrund des einfacheren Aufbaus als Automatikgetriebe auch leichter warten lassen.

 

Wofür werden Getriebe verwendet?

 

Getriebe werden heute in allen Arten von Fahrzeugen verwendet, von großen Diesel-LKW bis hin zu kleinen Kompaktwagen. Wohnmobile und Allradfahrzeuge haben ebenfalls Getriebe. Selbst Boote haben Getriebe, wenngleich viel einfacher als jene in anderen Fahrzeugen. Besitzer sollten wenigstens ein Grundwissen zur Art des Getriebes haben, das sich in ihrem Fahrzeug befindet, egal was für ein Fahrzeug es ist. Sie könnten die Kenntnisse zum Neuaufbau oder zur Reparatur eines Getriebes erlernen, oder sie wollen nur das lernen, was zur Diagnose ihrer Getriebeprobleme nötig ist.

Immer wenn der Bedarf für eine Kraftübertragung besteht, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass hinter den Kulissen ein Getriebe am Werk ist. Bei den meisten großen Anlagenteilen und Fahrzeugen, die Kraftübertragungen benutzen, erfordert die Handlung keinen manuellen Eingriff, außer beim Schalten von Gängen in Fahrzeugen. Bei einigen der anderen Kraftübertragungsarten, wie beispielsweise bei einfachen Rollenkettensystemen, ist für die Kraftübertragung manuelle Leistung erforderlich. Fahrräder sind ein sehr gutes Beispiel für deren Einsatz. Sie sind viel einfacher als das Getriebe eines Kraftfahrzeugs, aber das grundlegende Konzept ist dasselbe.

 

Teile und Zubehör für Getriebe

 

Getriebe bestehen aus einer großen Anzahl von Teilen und es ist wichtig, zumindest die Grundlagen dieser unterschiedlichen Teile zu verstehen. Über die hier beschriebenen Teile hinaus, die manchmal ausgetauscht werden müssen, gibt es auch ein paar Werkzeuge, die die Arbeit und Reparatur am Getriebe wesentlich erleichtern.

 

• Linearlager, Gehäuse und Blöcke – Linearlager sind Lager mit Rollelementen, die eine zylindrische Form aufweisen.  Linearmotorsysteme nutzen Linearkugellager. Die Lager sind im Allgemeinen aus hochwertigem Stahl. Die auch aus Metall bestehenden Gehäuse und Blöcke sind die Einrichtungen, die die Lager im Getriebe halten.
• Lagerwerkzeuge – Für jene, die Getriebe reparieren und aufbauen, stehen viele verschiedene Arten von Lagerwerkzeugen zur Verfügung, die eine Reihe unterschiedlicher Zwecke erfüllen. Einige der Werkzeuge können die Lager gleichmäßig erwärmen, um ihre Montage auf der Welle zu erleichtern. Es sind auch tragbare Führungslager-Anwärmgeräte erhältlich.
• Riemen – Kraftübertragungsriemen gibt es in einer Reihe von Typen und Formen. Sie werden als Polyurethanriemen, Keil- und V-Reibriemen, Drehgliedriemen und Zahnriemen angeboten. Diese Riemen passen in das Getriebe und tragen durch die erforderliche Bewegung zum Antrieb des Getriebes bei. Das Riemenantriebssystem umfasst einen Riemen und mindestens zwei Riemenscheiben, die die Bewegung übertragen. Keilriemen sind beliebt. Sie haben keilförmige Seiten und eine flache Unterseite. Meistens verfügt das Riemensystem über mindestens zwei dieser Riemen, was zur Steigerung der Transportleistung beitragen kann.
• Buchsen und Klemmmanschetten – Klemmmanschetten und Buchsen sitzen direkt auf der Welle, ohne sie zu beschädigen. Es gibt sie in einer Vielfalt unterschiedlicher Arten und Formen, basierend auf dem Getriebe und dem vorgesehenen Zweck. Die Manschetten und Buchsen sind zylindrisch und aus Metall. Die Buchsen sind als Spannbuchsen, nutlose Hülsen, Gleitbuchsen, Kegelbuchsen und Reduzierhülsen erhältlich.
• Kupplungen und Bremsen – Die Kupplung ist eine Art mechanische Einrichtung, die die Übertragung von Kraft, Drehmoment oder Drehzahl im Getriebe allmählich startet oder stoppt. Es steht eine Vielfalt unterschiedlicher Arten von Kupplungen zur Verfügung, darunter elektromagnetische Kupplungen und einstellbare Reibkupplungen. Bremsen sind eine Art von Kupplung, die die Übertragung von Energie von der Welle zu einer Last verlangsamen und schließlich stoppen. Jeder, der mal ein Fahrzeug bewegt hat, weiß, dass das Bremsen das Fahrzeug verlangsamt, indem die Kraftübertragung vom Getriebe auf die Räder gestoppt wird.
• Kupplungen – Eine Kupplung ist eine Einrichtung, die zwei Wellen im System als Mittel zur Bewegungsübertragung verbindet. Im wahrsten Sinne des Wortes „kuppelt“ sie die beiden Wellen. Normalerweise werden sie nach dem Einkuppeln nicht getrennt. Es ist aber manchmal möglich, dass sie schleift, wenn das Drehmomentlimit überschritten wird.
• Dichtungen und Packungen – Die Dichtungen und Packungen sind Elemente, die die Dichtung zwischen dem Getriebegehäuse und der Wanne darstellen. Das sorgt dafür, dass beim Umlauf des Öls im Gehäuse kein Öl aus der Wanne ausläuft. Zu den häufigsten Materialien für Dichtungen und Packungen gehören Gummi, Faser, Kork und sogar Metall. Packungsmaterial kann aus Graphit, Faser, Fluolion und anderem bestehen.
• Zahnräder – Die Zahnräder sind die runden, oder in manchen Fällen zylindrischen, Komponenten, die ineinandergreifende Zähne haben. Das Drehen der Zahnräder überträgt die Kraft. Die Zahnräder sind in der Lage, Drehmoment, Richtung und sogar die Drehzahl der mechanischen Energie zu ändern.
• Linearwellen, Schienen, Kugelgewindetriebe & Gewindespindeln – Die Linearwellen, Schienen, Kugelgewindetriebe und Gewindespindeln tragen zur Übersetzung der Drehbewegung in eine lineare Bewegung bei. Kugelgewindetriebe und Gewindespindeln helfen bei der Reduzierung der Reibung. Die Gewindespindeln sind im Allgemeinen weniger platzraubend als die Kugelgewindetriebe, aber beide haben das Potenzial, in Getrieben sehr gut zu arbeiten.  Beim Reparieren oder Aufbau eines Getriebes ist es wichtig, die Wellen, Schienen und Schrauben zu finden, die am besten mit dem Rest des Getriebes zusammenarbeiten. Die Teile müssen reibungslos zusammenarbeiten.
• Linearschieber, Führungen & Positioniertische – Damit Getriebe korrekt und reibungslos arbeiten, ist der richtige Zusammenbau sehr wichtig. Linearschieber, Führungen und Positioniertische tragen dazu bei, dass das Getriebe korrekt funktioniert.
• Riemenscheiben – Unterschiedliche Riemen – Zahnriemen und die Keil- und V-Riemen – benötigen bestimmte Arten von Riemenscheiben, damit sie richtig arbeiten. Die Riemen werden auf die Riemenscheiben aufgezogen. Die montierten Riemen können dann die Riemenscheiben in einer Richtung antreiben, oder der Riemen kann gekreuzt werden, so dass die Richtung der Welle umgedreht wird.
• Gelenkköpfe & Gelenklager – Andere Bezeichnungen für Gelenkkopflager sind „Heim Joint“ (USA) und „Rose Joint“ (Großbritannien). Sie befinden sich an den Enden der Steuerstangen oder Gelenkstangen. Am Ende der Metallstange befindet sich ein rundes Loch, in dem Bolzen und andere Beschlagteile montiert werden können.  Die Gewindeteile der Stange können Stecker oder Buchsen sein. Ein Gelenklager trägt die rotierenden Wellen im Innenring. Die Lager haben in der Regel Innen- und Außenringe sowie Kugeln und Käfige.
• Rollenketten & Zubehör – Eine Rollenkette ist eine Art von Antriebskette. Sie finden sich oft an vielen Arten von Maschinen, die mechanische Kraft verwenden, wie Förderbänder, Kraftfahrzeuge und Motorräder. Das sind die häufigsten Verwendungsarten von Ketten und einer der Vorteile liegt darin, dass sie für hohe Drehzahlen verwendet werden können.
• Radiallager – Radiallager sind in einer Reihe unterschiedlicher Formen erhältlich, darunter Zylinderrollen, Pendelrollen, Kegelrollen, Nadelrollen und Kugeln. Sie sind von Käfigen umschlossen, die zur Reibungsminderung beitragen, was die Lebensdauer des Lagers erhöht. Unterschiedliche Lager haben unterschiedliche Kapazitäten, weshalb es wichtig ist, vor dem Kauf die Kapazität von Lagern zu prüfen.
• Zahnkränze – Ein Zahnkranz ist ein Zahnrad oder ein Rad, das Metallzähne hat, das mit den Rollenketten arbeitet. Die Zähne des Zahnkranzes greifen direkt in den Kettenantrieb. Wenn sich der Zahnkranz dreht, bewegt sich die Kette und die Kraft wird übertragen. Eine der einfachsten Arten, dies in Betrieb zu sehen, ist der Blick auf ein Fahrrad. Der gezahnte Zahnkranz des Fahrrads dreht sich, wenn jemand das Pedal dreht. Das aktiviert die Kette, die dann die Kraft an die Räder überträgt und für Bewegung sorgt.

 

Bei der Arbeit an einem Getriebe, sei es beim Bau von Grund auf oder bei der Reparatur, ist es wichtig, jedes einzelne Teil und Element zu kennen, das darin eingeht, und wie die richtigen gewählt werden. Damit ein Getriebe korrekt arbeitet und lange hält, ist die korrekte Pflege und Wartung entscheidend. Es ist ebenso wichtig, nur das Allerbeste zu wählen, wenn es um Getriebeteile geht.