Die Getriebemontage im John Deere Werk Mannheim

von Stephanie Sander

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung 1

2. Die Kraftübertragung 1

3. Die Funktionsweise von Getrieben
 am Beispiel eines mechanischen Schleppergetriebes 2

4. Die John Deere Getriebe Varianten 7

5. Die Getriebefertigung und Montage im John Deere Werk Mannheim 10

6. Abschlussbemerkung 12

Quellenverzeichnis 13


1. Einleitung

Im Rahmen der diesjährigen John Deere Werksführung durch die BA-Studenten konnte ich die Getriebefertigung im Werk Mannheim vorstellen.
In den Hallen der John Deere Werke Mannheim werden bereits seit fast 100 Jahren Zahnräder und Getriebewellen hergestellt. Inzwischen stellt die John Deere Getriebefabrik sowohl fertig montierte Hinterachsen für die 5000er Serie zum Versand nach Mexiko und Augusta/USA, das einfach aufgebaute SyncroPlus-Schaltgetriebe als auch seit 1997 das PowrQuad-Getriebe her, mit dem ca. 90 % der in Mannheim produzierten Traktoren ausgestattet werden.
Bevor ich aber näher auf die Montage der John Deere Getriebe eingehe, möchte ich zunächst das Prinzip der Kraftübertragung, die allgemeine Funktionsweise von Schlepper-Getrieben und die verschiedenen Varianten der John Deere Getriebe vorstellen.

2. Die Kraftübertragung

Getriebe übertragen Drehmomente. Zahn-, Riemen- und Kettentriebe können unveränderlich oder veränderlich, das heißt schaltbar sein. Ein Schlepper benötigt mehrere Getriebe: das Schaltgetriebe, das Differentialgetriebe, das Hinterachsgetriebe und das Zapfwellengetriebe. Aufgabe des Schaltgetriebes ist es, Übersetzungen für den Abtrieb herzustellen und eventuell die Drehrichtung des Abtriebes umzukehren. Reicht das Drehmoment für den Antrieb nicht aus, muss durch das Schaltgetriebe die Übersetzung vergrößert werden. Das Differentialgetriebe verteilt das Drehmoment auf die Achsen und ermöglicht so ein Umlenken des Kraftflusses und bei Bedarf auch das gegenläufige Drehen der Achsen. Das Hinterachsgetriebe leitet den Kraftfluss von der Hinterachse zum Antriebsrad weiter. Das Zapfwellengetriebe ermöglicht das teilweise Abzweigen des Antriebdrehmomentes an die Zapfwelle, über die Anbaugeräte angetrieben werden können.
Motoren in Schleppern haben Leerlaufdrehzahlen zwischen 500 und 2500 Umdrehungen/min. Die Drehzahl kann aber nicht direkt auf die Abtriebe übertragen werden, weil dort eine andere Drehzahl benötigt wird; deshalb sind Übersetzungsgetriebe notwendig. Dies ist auch für die Übertragung der Drehmomente wichtig, weil sich das Antriebsdrehmoment nicht beliebig vergrößern lässt. Wird ein größeres Abtriebsdrehmoment gefordert, z.B. beim Bergfahren oder an der Antriebsachse, dann kann durch höhere Übersetzung das gleichgroße Gegenmoment hergestellt werden.
Da somit die Übersetzung zwischen Motor und Ausgleichsgetriebe verändert (gewechselt) werden kann, spricht man von einem Wechselgetriebe. Da aber auch das Drehmoment verändert wird, handelt es sich beim Wechselgetriebe um einen Drehmomentwandler.
Es gibt verschiedene Arten von Wechselgetrieben: bei mechanischen Getrieben werden die einzelnen Zahnradpaare mechanisch mit Hilfe von Schalthebeln zu- oder abgeschaltet, wobei der Kraftfluss bei jeder Schaltung unterbrochen bzw. neu hergestellt wird. Bei hydraulisch betätigten Getrieben sind die Zahnradpaare ständig miteinander im Eingriff und werden durch hydraulisch betätigte Kupplungen ein- oder ausgeschaltet. Bei hydrostatischen Antriebssystemen treibt der Motor eine Hydraulikpumpe an, die wiederum über Ölleitungen mit Hilfe des geförderten Öls einen Hydraulikmotor in Bewegung setzt und die Kraft auf die Hinterachse bzw. die -räder überträgt. Durch ein Steuergerät im Ölkreislauf kann die zu übertragende Leistung stufenlos verändert werden.
Alle Wechselgetriebe haben die Aufgabe, die Antriebskraft zu übersetzen und die Kraftrichtung zu ändern. Da nur in einem bestimmten Drehzahlbereich eine günstige Leistungsabgabe vorliegt, ermöglicht ein Wechselgetriebe außerdem die für den Motor und den Antrieb günstigsten Drehzahlen einzuhalten.
Schlepper benötigen im allgemeinen andere Abstufungen als Autos und sind daher mit Sechs- bis Zwölfgang-Getrieben ausgerüstet, zusätzlich werden bis zu sechs Rückwärtsgänge und ggf. auch eine Kriechganggruppe eingebaut.
Das Schalten eines Getriebes kann durch Synchronisation der zu verbindenden Zahnräder erleichtert werden: durch eine Reibungskupplung werden die unterschiedlichen Drehzahlen der Zahnräder so angeglichen, dass erst bei Gleichlauf der zu verbindenden Teile der Gang geschaltet wird.

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