ZF 5DS-25 - 5 Gang Synchroma mit Achsantrieb

 

 

BMW M1 procar

 

Daten M1 procar:

 

Baujahr: 1978-1981
Bauart: Gitterrohrrahmen
Motor: 6- Zylinder Reihenmotor 4 Ventiltechnik
Motorposition: Längs eingebaut vor der Hinterachse (Mittelmotor)
Steuerung: Dohc
Motordaten: Bohrung x Hub: 94 x 84 mm
Hubraum (Serie): 3453ccm
Hubraum (Procar): 3500 ccm
Leistung (Serie): 277 PS /286 PS
Leistung (Procar): 470 PS bei 9000 U/min
Getriebe: ZF 5 Gang Schaltgetriebe
Bremsen: Rennbremsanlage von ATE mit verstellbarer Bremskraftverteilung während der Fahrt
Räder vorn: 11x16
Räder hinten: 12,5x16
Radaufhängung: Doppelquerlenker an Vorder- und Hinterachse / Magnesium Radträger / Stabilisatoren vorn und hinten.
Radstand: 2560mm
Maße: L 4360x B 1924x H 1100mm
Gewicht: 1020kg
Höchstgeschwindigkeit: bis zu 310 km/h

I. Technische Angaben

Ü b e r s e t z u n g e n
1. Gang 2. Gang 3. Gang 4. Gang 5. Gang R.-Gang Kegeltrieb Tacho
2,23 1,47 1,04 0,846 0,705 2,86 4,22 2,0
2,58 1,52 1,04 0,846 0,74 2,86 3,77 1,83
2,58 1,72 1,09 0,96 0,705 2,86 5,25

 

Einbau: angeflanscht am Motor Schaltung: sämtliche Vorwärtsgänge sperrsynchronisiert, Rückwärtsgang mit Schubradschaltung Schaltbetätigung: mechanisch, Anschluss der Fernschaltung seitlich am Getriebe Gewicht: ca. 64 kg Öleinfüllmenge: A. Ausführung für PKW und Sportwagen: ca. 3,5 Liter B. Ausführung für Fa. Fendt, Fahrzeugtyp Pistenwalze: Getriebe ca. 4,5 Liter, Zusatzölbehälter ca. 1,5 Liter. Gesamtfüllmenge ca. 6 Liter. Ölsorte: mildwirkende Getriebeöle der Viskositätsklasse SAE80 (siehe Abschnitt IV-Ölsorte) Ölwechselzeiten: A. Ausführung für PKW und Sportwagen: 1. Wechsel nach 4000-5000 km, alle weiteren Wechsel nach jeweils 16000-20000km B. Ausführung für Fendt Pistenwalze: vor Saison-Beginn und nach Saison-Ende (siehe Abschnitt IV-Ölwechsel)

II. Beschreibung

Aufbau und Schaltung Das ZF-Synchroma-Getriebe 5 DS-2512 hat 5 sperrsynchronisierte Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang mit Schubradschaltung. Es ist so aufgebaut, daß das Schaltgetriebe und der Achsantrieb in einem Gehäuse untergebracht sind. Der Achsantrieb besteht aus einem spiralverzahnten Kegeltrieb und ist mit einem ZF-Lamellen-Selbstsperrdifferential (Lok-0-Matic) ausgerüstet. Der vordere Teil des Getriebegehäuses ist als Kupplungsglocke ausgebildet und dient zur Aufnahme der Kupplungs-Ausrückvorrichtung mit außenliegendem Betätigungshebel. Dadurch kann das Getriebe direkt an den Motor angeflanscht werden und bildet mit diesem einen geschlossenen Block. Der Schaltungsanschluß ist für eine Fernschaltung ausgeführt und befindet sich seitlich am Getriebe.
Die Antriebswelle des Baumusters 5 DS-2512 führt über den Achsantrieb hinweg in das Schaltgetriebe. Die darunter liegende Abtriebswelle ist gleichzeitig als Antriebsritzel für den spiralverzahnten Kegeltrieb ausgebildet und überträgt das Motordrehmoment auf das Differential (siehe Abb.). Von den beiden Getriebe-Abtriebsflanschen erfolgt die Kraftübertragung auf die Antriebsräder des Fahrzeuges durch Gelenkwellen oder über Kettenräder. Die Zahnradpaare der Vorwärtsgänge bleiben ständig im Eingriff. Während ein Rad eines jeden Ganges fest auf der Welle sitzt, kann sich das nadelgelagerte Gegenrad frei drehen. Beim Schaltvorgang werden durch eine ZF-B-Sperrsynchronisierung die miteinander zu kuppelnden Teile auf Gleichlauf gebracht. Die mit Zähnen versehene Schaltmuffe verbindet dabei das jeweilige Losrad fest mit der Welle und leitet somit den Kraftfluß über das entsprechende Zahnradpaar. Die Schaltmuffen sind gegen Herausspringen gesichert. Eingebaute Schaltverriegelungen bewirken, daß immer nur ein Gang eingerückt werden kann. Im Rückwärtsgang wird die Abtriebsdrehrichtung durch Zwischenschalten des sogenannten Rücklaufrades geändert. Selbstsperrdifferential Das eingebaute ZF-Lamellen-Selbstsperrdifferential (Lok-0-Matic) besteht aus einem Kegelraddifferential mit zwei zwischen den Achskegelrädern und dem Differentialkorb angeordneten Larnellenbremsen. Es hat gegenüber einem normalen Differential den Vorteil, daß das Druchdrehen eines Rades beim Anfahren oder während der Fahrt mit einseitig schlechter Bodenhaftung verhindert wird. Außerdem wirkt es dem Durchdrehen eines springenden Rades automatisch entgegen und vermindert die damit verbundene Schleudergefahr.

ZF-Synchroma-Getriebe 5 DS-2512 mit Achsantrieb

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A) Synchronkörper
B) Hauptwelle
C) Synchronfedern
D) Druckstück
E) Nadellager
F) Synchronring
G) Zahnrad
H) Schiebemuffe
J) Kupplungskörper Aufbau Zwischen den Zahnrädern des 2. und 3. Ganges, des 4. und 5. Ganges und beim 1. Gang sind folgende Teile angeordnet:

1. Der Synchronkörper (A).
Er ist axial und radial gegen die Hauptwelle (B), auf der er sitzt, nicht bewegbar.

2. Synchronfedern (C).
Auf jeder Seite des Synchronkörpers ist eine Synchronfeder (Federring) angebracht. Sie pressen die Druckstücke (C) leicht an die Schiebemuffe (H).

3. Druckstücke (D).
Sie werden beim Schalten von der Schiebemuffe (H) axial verschoben und drücken dadurch die Synchronringe auf den Konus des Kupplungskörpers (J).

4. Synchronringe (F),
die lose zwischen Zahnrad (G) und Synchronkörper (A)
eingelegt sind.

Mit diesen Teilen wird ermöglicht, beim Schaltvorgang zwischen dem zu kuppelnden Zahnrad und der Welle gleiche Winkelgeschwindigkeiten herzustellen, bevor die Schiebemuffe (H) mit ihrer lnnenverzahnung in die Kupplungsverzahnung des (entsprechenden) Zahnrades eingreift.

 

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Arbeitsweise der Synchronisierung

1. Leerlauf (Abb. 1 und 2).
Die Schiebemuffe (H) befindet sich in Mittelstellung; sie wird von einer Schaltgabel, die über die Schaltschiene vom Rastenbolzen fixiert wird, in dieser Stellung gehalten. Die Gangräder (G) können sich frei auf der Hauptwelle drehen.

2. Schaltvorgang (Abb. 3 und 4).
Die Schiebemuffe (H) wird axial in einer Richtung vorgeschoben (im abgebildeten Beispiel nach links). Von der Schiebernuffe werden die Druckstücke (D) mitgenommen, denn die Druckstücke werden ja durch die vorgespannten Synchronfedern (C) mit ihren trapezförmigen Dächern in die etwas breitere Ringnut der Schiebemuffe gedrückt. An den Druckstücken liegen außerdem links und rechts die beiden Synchronringe (F) an.
Bei der Bewegung der Schiebemuffe nach links wird, nach Uberwindung des Tohveges zwischen der Schiebemuffe und dem Druckstück, der linke Synchronring durch die Druckstücke gleichfalls auf die linke Seite bewegt. Nach Ca. 0,s rnm trifft der Synchronring mit seiner konischen Fläche auf die ebenfalls konisch ausgebildete Fläche des Kupplungskörpers (J). Hierdurch wird der Synchronring gegen die Schiebemuffe und den Synchronkörper (A) um Ca. 2 rnm verdreht, bis der Synchronring mit seinen Anschlagnasen in den Schlitzen des Synchronkörpers anliegt. Die Stellung des Synchronringes zur Schiebemuffe ist dadurch so, daß die Zähne am Außen-@ des Ringes versetzt zu den Zahnlücken der Schiebernuffe stehen (Abb. 3). Beim Weiterschieben der Muffe legen sich infolgedessen deren Zähne an die des Synchronringes an und übertragen auf diesen eine axiale Kraft. Durch den flachen Anlaufwinke1 an der Gleitfläche des Kupplungskörpers (J) und des Synchronringes entstehen dabei Kräfte in radialer
Richtung, die größer sind als die Kräfte, die auf die Schiebemuffe in axialer Richtung übertragen werden.

 

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Dadurch wird stetig die Drehzahldifferenz zwischen dem zu kuppelnden Zahnrad und der Hauptwelle (sowie der Schiebemuffe) verringert. Erst wenn Gleichlauf zwischen diesen Teilen hergestellt ist, werden Synchronring und Zahnrad geringfügig (ca. 1 - 2 mm) zurückgedreht, bis die Zähne der Schiebemuffe auf den Zahnlücken des Synchronringes stehen. In diesem Moment ist der Widerstand Überwunden, der während des Schaltvorganges die weitere Bewegung der Schiebemuffe bisher verhindert hat. Sie wird nun in die Kupplungsverzahnung des betreffenden Zahnrades geschoben (Abb. 4). Der Schaltvorgang ist beendet.

III. Bedienung

Um mit einem Fahrzeug wirtschaftlich fahren zu können, sollte der Motor immer in seinem günstigsten Drehzahlbereich laufen. Dieser Drehzahlbereich ist bei den meisten Motoren begrenzt, doch ist es mit dem Fünfgang-Getriebe gut möglich, den Motor den wechselnden Fahrwiderständen und Beschleunigungsvorgängen anzupassen. Da beim Baumuster 5 DS-2512 alle fünf Vorwärtsgänge sperrsynchronisiert sind. kann ohne Doppeltkuppeln beim Aufwärtsschalten und ohne Zwischengasgeben beim Zurückschalten ein schneller, sicherer und geräuschloser Gangwechsel vorgenommen werden. Der Schalthebel ist beim Schalten der sperrsynchronisierten Vorwärtsgänge ständig und gleichmäßig anzudrücken. Bedingt durch die Konstruktion der Sperrsynchronisierung Iäßt sich der Schalthebel erst nach Beendigung des Synchronvorganges in die Einschalt-Endstellung bewegen. Zur Schonung der Synchronteile im Getriebe, der Hauptkupplung und des Motors sollte erst dann zurückgeschaltet werden, wenn die Fahrgeschwindigkeit der maximalen Geschwindigkeit des nächst niedrigeren Ganges entspricht. Der Rückwärtsgang darf nur bei stillstehendem Fahrzeug eingeschaltet werden, da sonst eine Beschädigung der Zahnräder möglich ist. Sowohl beim Schalten der Vorwärtsgänge als auch des Rückwärtsganges muß das Kupplungspedal immer ganz durchgetreten werden. Der einwandfreie Zustand der Hauptkupplung trägt erheblich zum Vermeiden von Schaltschwierigkeiten bei. Sie muß deshalb vollständig aus- und einkuppeln. Das vorgeschriebene Pedalspiel sollte laufend überwacht werden.

IV. Wartung und Öle

Ölsorte Vor Inbetriebnahme des Getriebes ist 01 einzufüllen. Es dürfen nur mildwirkende EP-Getriebeöle der Viskositätsklasse SAE 80 verwendet werden. Unter mildwirkenden Getriebeölen sind solche EP-legierte Öle zu verstehen, die auch in Anwesenheit von Kondenswasser keine Korrosion an Stahl- und Buntmetallteilen und keine Versprödung von Dichtungen verursachen. Die Öle müssen die Bedingungen
unserer Druckschrift "Anforderungen an Schmieröle für ZF-Schaltgetriebe Nr. 13 - 1 18" erfüllen. Unter dieser Voraussetzung können EP-Getriebeöle SAE 80 entsprechend der Spezifikation MIL-L-2105 (A) verwendet werden. Im Zweifelsfall bitte beim Öllieferanten anfragen bzw. die .ZF-Schmierstoffliste für ZF-Synchron-Getriebe" über unsere Kundendienststellen anfordern.
Ölversorgung und Ölbefüllung A. Ausführung für PKW und Sportwagen:
Die Ölversorgung der Räder und Lager im Getriebe erfolgt durch Tauchschmierung. Zur Ölbefüllung muß an der Öleinfüllöffnung, die gleichzeitig als Uberlaufmessung dient, soviel ÖI eingefüllt werden bis es überläuft. Die dafür erforderliche Ölmenge ist aus dem Typenschild ersichtlich, sie beträgt bei der Erstbefüllung Ca. 3,5 Liter. Die Öleinfüllung befindet sich in Fahrtrichtung gesehen links am Getriebe.
B. Ausführung für Fendt-Pistenwalze:
Die extremen Einsatzbedingungen des Fahrzeuges (Befahren von großen Steigungen und Gefällen) erfordern eine Ölversorgung des Getriebes, die vor allem beim Bergabfahren eine ausreichende Schmierung der hinteren Räder und Lager gewährleistet. Aus diesem Grunde ist das Getriebe an einen zusätzlichen Ölbehälter (Fassungsvermögen ca. 1,s Liter) angeschlossen. Außerdem wird es noch über zwei Schlauchleitungen mit einem Expansionsbehälter verbunden, der zur Entlüftung des Getriebes und des Zusatzbehälters dient. Beim Bergabfahren erhöht sich der normale Ölstand im Getriebe (ca. 4,5 Liter) durch zufließendes Öl aus dem Zusatzbehälter und gewährleistet dadurch die erforderliche Schmierung. Beim Fahren in der Ebene bzw. an Steigungen fließt die zusätzliche Ölmenge wieder in den Ölbehälter zurück. Zur Ölbefüllung des Getriebes und des Zusatzbehälters muß die erforderliche Gesamtölmenge von ca. 6 Litern an dem im Motorraum untergebrachten Expansionsbehälter eingefüllt werden. Von diesem fließt das Öl in das Getriebe und in den Zusatzbehälter. Es ist soviel Öl einzufüllen, bis es bei waagerechter Lage des Fahrzeugs an dem geöffneten Steigrohr, das an der linken Seite des Getriebes angebracht ist, überläuft.
Ölstandskontrolle A. Ausführung für PKW und Sportwagen:
Der Ölstand des Getriebes ist in regelmäßigen Zeitabständen an der Wberlaufbohrung zu prüfen. Ein zu knapper Ölspiegel wirkt sich besonders bei Gebirgsfahrten gefährlich aus. Auch zuviel Öl ist schädlich und führt durch zu große Pantscharbeit zur Uberhitzung des Getriebes.
Das Überprüfen des Ölstandes sollte nur bei waagrecht stehendem Fahrzeug vorgenommen werden und nicht unmittelbar nach der Fahrt, sondern erst wenn sich das Getriebeöl beruhigt und etwas abgekühlt hat, damit Fehlmessungen, die infolge der Ausdehnung des warmen Öles auftreten können, vermieden werden. Wird dabei festgestellt, daß der Ölstand zu weit abgesunken ist, muß wieder Öl bis zum Uberlauf nachgefüllt werden.
B. Ausführung für Fendt-Pistenwalze:
Der Ölstand im Getriebe ist in kurzen, regelmäßigen Zeitabständen zu überprüfen. Zur Durchführung der Kontrolle ist der Verschlußstopfen des Steigrohres abzuschrauben. Der Ölstand sollte nie mehr als 10 mm unter den Rand des Steigrohres absinken, da sich ein zu knapper Ölspiegel besonders bei Gebirgsfahrten gefährlich auswirken kann. Das Uberprüfen des Ölstandes ist nicht unmittelbar nach der Fahrt vorzunehmen, sondern erst, wenn sich das Getriebeöl beruhigt und etwas abgekühlt hat. Wird dabei festgestellt. daß der Olstand zu weit abgesunken ist, muß wieder Öl bis zum Uberlauf nachgefüllt werden. Auch zuviel Öl ist schädlich und führt durch zu große Pantscharbeit zur Uberhitzung des Getriebes.
Um Fehlmessungen zu vermeiden, darf die Kontrolle nur bei waagrecht stehendem Fahrzeug erfolgen

Ölwechselzeiten A. Ausführung für PKW und Sportwagen:
Bei einem neuen oder reparierten Getriebe sind folgende Ölwechselzeiten einzuhalten
1. Wechsel nach 4 000- 5 000 km
alle weiteren Wechsel nach jeweils 16 000 - 20 000 km
Wird das Fahrzeug für längere Zeit (über 6 Monate) auße Betrieb gesetzt, so ist bei Wiederinbetriebnahme ein Ölwechsel vorzunehmen.
B. Ausführung für Fendt-Pistenwalze:
Um Korrosionsschäden zu vermeiden muß jeweils nach Saison-Ende, d.h. bei Außerbetriebnahme des Fahrzeuges über die Sommermonate, das Öl im Getriebe und im Zusatzbehälter abgelassen und durch Konservierungsöl (z. B. Shell-Ensis-Motoröl 30) ersetzt werden.
Vor Saison-Beginn, d.h. bei Inbetriebnahme des Fahrzeuges, rnuß das eingefüllte Konservierungsöl wieder durch ein mildwirkendes Getriebeöl der Viskositätsklasse SAE 80 ersetzt werden (siehe Abschnitt Ulsorte). Ölablaß Vor dem Ablassen des Altöles ist das Fahrzeug kurz in Betrieb zu setzen, damit etwa vorhandenes Kondenswasser vom Öl aufgenommen werden kann. Das Öl ist bei betriebswarmem Getriebe abzulassen.

Der Ölablaßstopfen befindet sich an der Unterseite des Achsantriebes. Vor dem Wiedereinschrauben des Stopfens ist der Magnet von anhaftendem Abrieb zu reinigen.

 

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IV. Ersatzteilbestellung

Ersatzteilbestellungen müssen stets folgende Angaben enthalten, um schnelle und richtige Lieferung zu sichern:
1. Typenmuster (auf Typenschild).
2. Fabrikations-Nummer des Getriebes (auf Typenschild)
3. Benennung der gewünschten Ersatzteile. Benennen Sie die Teile genau so, wie sie in Ersatzteillisten und Montageanleitungen benannt sind.
4. 10-stellige Zahlen angeben, die auf den zu ersetzenden Teil aufgeschlagen oder eingegossen ist. Diese Angabe ist unerläßlich, wenn die Typennummer des Getriebes nicht angegeben werden kann.
5. Wenn Sie eines oder mehrere Merkmale, die unter 1. bis 4. aufgeführt sind, nicht angeben können, so sind folgende Hinweise wichtig:
a) Nummer der Bildtafel, die den Ersatzteilunterlagen beigegeben ist, oder der Bildtafel, in der zugehörigen Montageanleitung.
b) Fabrikat und Typenbezeichnung des Wagens, Name der Firma, die das Fahrgestell gebaut hat.
6. Versandart, wie Post, Fracht, Expreß usw. Mangels Angaben erfolgt der Transport nach unserem Ermessen. Eine klare Bestellung sieht etwa so aus: Ich bestelle hiermit für Getriebe 5 DS - 25/2, Fabrikationsnummer 1268 eine Schaltwelle 1031 206 026 per Eilpost Sofortige Lieferung erwünscht. Telefonische und telegrafische Bestellungen bitten wir schriftlich zu bestätigen. Der Versand geschieht auf Gefahr des Käufers, auch dann wenn die Ersatzteile nicht berechnet werden. Wir geben Ersatzteile
während der Garantiezeit nur dann unberechnet ab, wenn uns das beschädigte Stück, ohne daß daran jinderungen vorgenommen wurden, spesenfrei eingeliefert wird und sich bei der Prüfung des Teils ergibt, daß die Beschädigung infolge Herstellungs- oder Werkstoffehlers zustande kam.
Eingesandte beschädigte Musterstücke werden hier verschrottet, sofern sie bei der Einsendung nicht ausdrücklich zurückverlangt werden.
Zahlungsbedingungen: Die Kosten für Ersatzteile werden durch Nachnahme erhoben

V. Bildnummernschlüssel

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