Verteilergetriebe

Das Verteilergetriebe ist die getriebeähnliche Einheit, die in einem Allradfahrzeug hinter dem Hauptgetriebe sitzt und die Antriebskraft des Motors auf Vorder- und Hinterachse verteilt. Da ein herkömmliches Schaltgetriebe seine gesamte Leistung über eine einzige Gelenkwelle an nur eine Achse abgibt, benötigt ein Fahrzeug, das alle vier Räder antreiben soll, eine zusätzliche Baugruppe, die diese Leistung abzweigt und über eine zweite Gelenkwelle zur anderen Achse leitet. Genau diese Aufteilung übernimmt das Verteilergetriebe, und bei vielen Konstruktionen leistet es weit mehr, als nur das Drehmoment zu teilen.

Mechanisch ist das Verteilergetriebe an die Rück- oder Seitenseite des Schaltgetriebes geflanscht und bezieht seinen Antrieb unmittelbar von der Getriebeausgangswelle. Im Inneren überträgt ein Satz Zahnräder oder eine kräftige, auf Kettenrädern laufende Kette die Kraft auf eine zweite Abtriebswelle, die das Vorderachsdifferenzial speist, während die ursprüngliche Welle zur Hinterachse weiterführt. Der kettengetriebene Aufbau ist bei leichteren SUV verbreitet, weil er leiser und kompakter ausfällt, wohingegen man in schweren Lastwagen zahnradgetriebene Verteilergetriebe wegen ihrer Robustheit bevorzugt. Viele Einheiten enthalten zudem ein Planetenradsatz, der die Geländeuntersetzung bereitstellt und durch Verschieben einer Muffe oder Schaltgabel eingelegt wird.

Die Untersetzungsfunktion zählt zu den wertvollsten Beiträgen des Verteilergetriebes. Indem es das Drehmoment mit einem Verhältnis von typischerweise etwa 2:1 bis 4:1 vervielfacht, erlaubt es dem Fahrzeug, Hindernisse zu überklettern, steile Anstiege zu bewältigen oder schwere Lasten bei geringer Geschwindigkeit zu ziehen, ohne die Kupplung schleifen zu lassen oder den Motor zu überfordern. Aus diesem Grund verlassen sich Pickups, ausgewiesene Geländewagen und Zugfahrzeuge darauf, und deshalb ist der Wählhebel meist mit Stellungen wie 2H, 4H und 4L beschriftet.

Verteilergetriebe unterscheiden sich deutlich je nach Antriebskonzept. Bei einem zuschaltbaren System koppelt die Einheit die Abtriebe von Vorder- und Hinterachse starr mit gleicher Drehzahl, weshalb solche Fahrzeuge im Allradbetrieb nicht auf trockenem Asphalt bewegt werden dürfen, da die Achsen die Drehzahldifferenz in Kurven nicht ausgleichen können und es zu Verspannungen im Antriebsstrang kommt. Permanente Systeme verfügen stattdessen über ein Mittendifferenzial oder ein Lamellenkupplungspaket innerhalb der Einheit, sodass die Achsen mit unterschiedlichen Drehzahlen laufen können und das Drehmoment dennoch zwischen ihnen verteilt wird.

In der Praxis ist das Verteilergetriebe ein robustes, aber wartungsrelevantes Bauteil. Es führt seinen eigenen Ölhaushalt, der regelmäßig gewechselt werden muss, sein Schaltmechanismus kann manuell, unterdruckbetätigt oder vollelektronisch ausgeführt sein, und verschlissene Ketten, Lager oder Schaltgabeln zählen bei Fahrzeugen mit hoher Laufleistung zu den häufigen Schwachstellen, die auch bei der TÜV-Prüfung auffallen können. Sein Betrieb ist eng mit der gesamten Allradarchitektur verzahnt und greift mit Vorder- und Hinterachsdifferenzial, Freilaufnaben sowie, bei aufwendigeren Konstruktionen, dem Mittendifferenzial und den elektronischen Traktionsregelungen ineinander, die zusammen bestimmen, wie die Kraft letztlich auf die Fahrbahn gelangt.