Der Drehmomentwandler überträgt die Kraft eines Verbrennungsmotors hydraulisch auf das Getriebe, ohne dass eine mechanische Kupplung dafür nötig ist. Ein rotierendes Pumpenrad setzt das Getriebeöl in Bewegung, ein feststehendes Leitrad lenkt den Ölstrom um, und ein Turbinenrad wandelt ihn zurück in Drehbewegung. Dadurch kann ein Fahrzeug allein über den Ölstrom anfahren, ohne dass eine Kupplungsscheibe schleift.
Drehmomentwandler im Detail
Der Wandler besteht aus drei Schaufelrädern in einem gemeinsamen, ölgefüllten Gehäuse. Das Pumpenrad sitzt fest an der Kurbelwelle und dreht sich mit der Motordrehzahl. Durch seine gekrümmten Schaufeln schleudert es das Öl nach außen und presst es in Richtung Turbinenrad, das mit der Getriebeeingangswelle verbunden ist. Trifft der Ölstrom auf die Turbinenschaufeln, gibt er seine Energie ab und versetzt die Welle in Drehung.
Zwischen Turbinen- und Pumpenrad sitzt das Leitrad. Es ist fest mit dem Gehäuse verbunden und dreht sich selbst nicht. Seine Aufgabe ist es, den aus dem Turbinenrad zurückströmenden Ölstrom so umzulenken, dass er wieder mit günstigem Winkel in das Pumpenrad eintritt, statt dessen Drehung zu bremsen. Genau diese Umlenkung erzeugt die Drehmomenterhöhung: Am Turbinenrad steht ein höheres Drehmoment an, als der Motor am Pumpenrad einspeist.
Wie stark die Erhöhung ausfällt, hängt vom Drehzahlunterschied zwischen Pumpen- und Turbinenrad ab. Steht das Fahrzeug still, ist die Differenz am größten, und die Wandlung fällt am stärksten aus. Gleichen sich die Drehzahlen mit steigender Fahrgeschwindigkeit an, sinkt die Wandlung, bis Pumpen- und Turbinenrad nahezu gleich schnell laufen. Viele Wandler schalten in diesem Zustand eine mechanische Überbrückungskupplung zu, um Schlupfverluste zu vermeiden.
Anders als eine trockene Reibungskupplung überträgt der Wandler die Kraft ausschließlich über das Öl. Es gibt keinen mechanischen Kontakt zwischen An- und Abtrieb, der verschleißen oder ruckartig greifen könnte.
Bedeutung beim Panzerfahren
Bei einem Kettenfahrzeug ist der Kraftbedarf beim Anfahren besonders hoch. Die Ketten erzeugen auf weichem oder unebenem Untergrund einen hohen Rollwiderstand, und bei einer Wendung muss eine Kette sogar gegen die Fahrtrichtung abgebremst werden, während die andere weiterläuft. Eine trockene Kupplung müsste diese Lastspitzen mechanisch aushalten, mit entsprechendem Verschleiß und dem Risiko, beim Anfahren abzuwürgen. Der Drehmomentwandler nimmt diese Stöße auf, weil die Kraftübertragung über Öl immer etwas nachgibt.
Deshalb sitzt der Wandler in Kettenfahrzeugen meist direkt vor dem Lenkgetriebe, das die Kraft für Kurvenfahrten auf beide Ketten verteilt. Bei integrierten Schalt-Lenk-Getrieben, wie sie der Hersteller RENK für den Kampfpanzer Leopard 2 in der Baureihe HSWL baut, bilden Wandler, Schaltgetriebe, Lenkung und Bremse eine gemeinsame Baugruppe (RENK-Meldung zur Leopard-2-Getriebefertigung). Der Wandler liefert dabei die gleitende, stoßarme Basis, auf der das Lenkgetriebe die Drehzahl der einzelnen Ketten überlagern kann, auch bei einer Wendung auf der Stelle.
Am Steuerstand ist das deutlich zu spüren. Ein Panzer fährt sich beim Anfahren anders als ein Schaltwagen. Es gibt kein Kupplungspedal und kein Abwürgen. Sobald ein Gang eingelegt ist, kriecht das Fahrzeug bereits im Leerlauf langsam los, ähnlich wie ein Pkw mit klassischer Wandlerautomatik. Der Fahrer dosiert die Beschleunigung allein über den Gasfuß, der Wandler übernimmt den sanften Übergang vom Stillstand in die Bewegung.
Verwandte Begriffe
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