Mercedes-Benz K4A 025

Mercedes-Benz K4A 025
Marke Mercedes-Benz
Verkaufsbezeichnung Automatisches DB-Getriebe
Modellbezeichnung K4A 025
Typbezeichnung keine
Hersteller Mercedes-Benz Werk Hedelfingen[1]
Produktionszeit 1961–1971
Vorgängermodell keines
Nachfolgemodell K4C 025 (Typ 722.2)

Mercedes-Benz K4A 025 ist die Modellbezeichnung des ersten bei Mercedes-Benz entwickelten und in Serie produzierten automatischen Getriebes für PKW. Das von Mercedes-Benz so genannte „Automatische DB-Getriebe“ wurde erstmals ab April 1961 auf Sonderwunsch für den 220 SE der Baureihe W 111 angeboten,[2] im Verlauf in die gesamte Fahrzeugpalette übernommen und ab 1967 durch das Nachfolgemodell K4C 025 ersetzt.

Übersetzungen[A 1]
Modell Gang Sprei-
zung
Zen-
trum
Gang-
stufe
Komponenten
R 1 2 3 4
K4A 025 −4,145 3,979 2,52 1,579 1 3,979 1,995 1,585 2 Radsätze
3 Bremsen
3 Kupplungen
  1. Unterschiede in den Getriebeübersetzungen haben einen messbaren, direkten Einfluss auf die Fahrzeugdynamik, die Leistung, die Abgasemissionen und den Kraftstoffverbrauch.

Bedarf

Die Notwendigkeit eines eigenen automatischen Getriebes ergab sich aus Mangel an geeigneten Getrieben für die Mercedes-Benz Pkw der frühen 1960er Jahre. Während der 300d "Adenauer" mit einem US-amerikanischen Borg-Warner DG 150M mit drei Gängen lieferbar war,[3] funktionierte dieses Getriebe in den hubraumschwächeren (eigentlich drehmomentschwächeren) Fahrzeugen nicht zufriedenstellend. Da die USA ein wichtiger Absatzmarkt waren, entwickelte Mercedes-Benz für seine Pkw-Modellpalette ein automatisches Getriebe im eigenen Hause.[4]

Allgemeine Eigenschaften

Ansicht von rechts

Beim K4A 025 handelt es sich um ein automatisches Vierganggetriebe mit vorgeschalteter hydraulischer Kupplung nach dem Föttinger-Prinzip. Der Triebling besteht aus zwei Planetenradsätzen und sechs Schaltelementen, und zwar drei Lamellenkupplungen und drei Bremsbänder.[5] Die Bezeichnung K4A 025 ist die hausinterne Modellbezeichnung und beschreibt die technischen Kenndaten K (Kupplung), 4 (vier Gänge), Ausführung A. Die Ziffer 025 steht für das maximale Eingangsdrehmoment von 25 kp•m (ca. 245 Nm). Das Getriebe war in zahlreichen Ausführungen für Benzin- und Dieselmotoren erhältlich und wurde von Mercedes-Benz in seiner Regelcharakteristik individuell auf den jeweiligen Fahrzeugtyp abgestimmt. Das Gewicht beträgt 50 kg. Das Gehäuse ist vollständig aus Aluminium gefertigt.

Technische Details und Aufbau

Hydraulische Kupplung

Die hydraulische Kupplung besteht aus einer Primär- und Sekundärschale. Die Primärschale ist an der Schwungscheibe des Antriebsmotors angeschraubt und dreht immer mit Motordrehzahl. Die Sekundärschale ist fest mit dem Sonnenrad des vorderen Planetenradsatzes verbunden und überträgt das Antriebsdrehmoment auf das Getriebe. Die hydraulische Kupplung ist eine ideale Anfahrkuppplung, sie lässt eine stufenlose Drehzahlwandlung zu. Während im Stand die Primärschale rotiert und die Sekundärschale stillsteht (Schlupf = 100 %), holt sie beim Anfahren schnell die Drehzahl auf und erreicht bei gleichmäßiger Fahrt in der Ebene bis zu 98 % Wirkungsgrad.[6] Die Verlustleistung wird in Wärme umgewandelt und an das Öl abgegeben. Die Kupplung ist aus Aluminium gefertigt, nur beim 280 SL "Pagode" und dem 300 SEL 2.8 wurde ab 1968 eine hydraulische Kupplung aus Stahl eingesetzt.

Getriebe

Das Getriebe ist ein 4-Gang-2-Gruppen-Planetengetriebe. Das Radsatzkonzept besteht aus zwei hintereinandergeschalteten Planetenradsätzen mit darin befindlichen Lamellenkupplungen. Um die Trommeln der Radsätze liegen die Bremsbänder. Durch gezieltes Öffnen und Schließen der Servoglieder werden vier Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang geschaltet.[5]

Übersetzungen
Mit Bewertung Planetenradsatz:
Zähne[A 1]
Anzahl Gesamt[A 2]
Zentrum[A 3]
Durch-
schnitt[A 4]
Modell
Baureihe
Version
Erstaus-
lieferung
S1[A 5]
R1[A 6]
S2[A 7]
R2[A 8]
Bremsen
Kupplungen
Sprei-
zung
Gang-
stufe[A 9]
Über-
setzung
R
1
2
3
4
Stufe[A 9] [A 10] [A 11]
Δ Stufe
[A 12][A 13]
Wellen-
drehzahl
Δ Wellen-
drehzahl[A 14]
spezifisches
Drehm.[A 15]
[A 16] [A 16] [A 16] [A 16] [A 16]
Wirkungs-
grad[A 15]
K4A 025
25 kpm
1961[7][8]
50
76
44
76
3
3
3,9789
1,9947
1,5846[A 9]
Über-
setzung
−4,1455
3,9789
2,52[A 9][A 13]
1,5789[A 9]
1,0000
Stufe 1,0418[A 10] 1,0000 1,5789[A 9] 1,5960[A 9] 1,5789
Δ Stufe[A 12] 0,9893[A 13] 1,0108
Drehzahl −0,9598 1,0000 1,5789 2,5200 3,9789
Δ Drehzahl 0,9598 1,0000 0,5789 0,9411 1,4589
spezifisches
Drehm.[A 15]
−4,0111
−3,9447
3,9021
3,8640
2,4896
2,4744
1,5674
1,5616
1,0000
Wirkungs-
grad[A 15]
0,9676
0,9516
0,9807
0,9711
0,9879
0,9819
0,9927
0,9890
1,0000
Übersetzg.
R & Gerade

elementar
notiert[A 17]
Übersetzg.
Ungerade

elementar
notiert[A 17]
spez. Drehm.
R & Gerade[A 15]
spez. Drehm.
Ungerade[A 15]
Algebra und betätigte Schaltelemente
Bremse A[A 18]
Bremse B[A 19]
Bremse R[A 20]
Kupplung D[A 21]
Kupplung E[A 22]
Kupplung F[A 23]
  1. Layout
    • An- und Abtriebsseite liegen einander gegenüber
    • Planetenradsatz 1 ist an der Antriebsseite (Turbinenseite)
    • Angebtrieben wird S1 und, falls betätigt, C1 (Steg 1 oder Planetenträger von Radsatz 1)
    • Der Abtrieb erfolgt über C2 (Steg 2 oder Planetenträger von Radsatz 2)
    • Sonnenrad engl. sun gear = S
    • Hohlrad engl. ring gear = R
  2. Spreizung (Gesamtübersetzung)
    • Eine größere Spreizung ermöglicht
      • die Absenkung das Drehzahlniveau bei Überlandfahrt
      • die Erhöhung der Steigfähigkeit
        • bei Pass- oder Geländefahrt
        • oder im Anhängerbetrieb
  3. Zentrum Spreizung
    • Das Zentrum gibt das Drehzahlniveau des Getriebes an
    • Zusammen mit der Achsantriebsübersetzung
    • ergibt sich das Drehzahlniveau des Fahrzeuges
  4. Durchschnittliche Gangstufenweite
    • Mit abnehmender Stufungsweite
      • schließen die Gänge besser aneinander an
      • der Schaltkomfort nimmt zu
  5. Sonne 1: Sonnenrad von Radsatz 1
  6. Ring 1: Hohlrad von Radsatz 1
  7. Sonne 2: Sonnenrad von Radsatz 2
  8. Ring 2: Hohlrad von Radsatz 2
  9. a b c d e f g Standard 50:50
    — 50 % liegt über und 50 % unter der durchschnittlichen Gangstufe —
    • Mit stetig fallenden Gangstufen (beige markierte Zeile Stufe)
    • und einer besonders großen Stufe vom 1. zum 2. Gang
      • ist die untere Hälfte der Gangstufen (zwischen den kleinen Gängen; abgerundet, hier die ersten 4) stets größer
      • und die obere Hälfte der Gangstufen (zwischen den großen Gängen; aufgerundet, hier die letzten 4) stets kleiner
    • als die durchschnittliche Gangstufe (beige markierte Zelle zwei Zeilen darüber ganz rechts)
    • untere Hälfte: kleinere Gangstufen sind eine Verschwendung möglicher Übersetzungen (rot fett)
    • obere Hälfte: größere Gangstufen sind unbefriedigend (rot fett)
  10. a b Standard R:1
    — Rückwärts- und 1. Gang betragsgleich übersetzt —
    • Der ideale Rückwärtsgang hat das gleiche Übersetzungsverhältnis wie der 1. Gang
      • keine Beeinträchtigung beim Rangieren
      • insbesondere im Anhängerbetrieb
      • ein Drehmomentwandler kann diesen Mangel nur teilweise ausgleichen
    • Plus 11,11 % minus 10 % im Vergleich zum 1. Gang ist gut
    • Plus 25 % minus 20 % ist akzeptabel (rot)
    • Darüber ist unbefriedigend (rot fett)
  11. Standard 1:2
    — Gangstufe 1. zu 2. Gang möglichst klein —
    • Bei stetig fallenden Gangstufen (beige markierte Zeile Stufe)
    • ist die größte Gangstufe die vom 1. zum 2. Gang, die
      • für einen guten Drehzahlanschluss und
      • einen komfortablen Gangwechsel
    • möglichst klein sein muss
      • Eine Gangstufe von bis zu 1,6667:1 (5:3) ist gut
      • Bis zu 1,7500:1 (7:4) ist akzeptabel (rot)
      • Darüber ist unbefriedigend (rot fett)
  12. a b Von großen zu kleinen Gängen (von rechts nach links)
  13. a b c Standard STEP
    — Von großen zu kleinen Gängen: stetige und progressive Zunahme der Gangstufe —
    • Gangstufen sollen
      • ansteigen: Δ Stufe (erste grün markierte Zeile Δ Stufe) ist stets größer als 1
      • möglichst progressiv: Δ Stufe ist stets größer als die vorhergehende
    • nicht progressiv ansteigend ist akzeptabel (rot)
    • nicht ansteigend ist unbefriedigend (rot fett)
  14. Standard SPEED
    — Von kleinen zu großen Gängen: stetige Zunahme der Wellendrehzahldifferenz —
    • Wellendrehzahldifferenzen sollen
      • ansteigen: Δ Wellendrehzahl (zweite grün markierte Zeile Δ (Wellen-)Drehzahl) ist stets größer als die vorhergehende
    • 1 Differenz kleiner als die vorhergehende ist akzeptabel (rot)
    • 2 aufeinanderfolgende sind eine Verschwendung möglicher Übersetzungen (rot fett)
  15. a b c d e f spezifisches Drehmoment und Wirkungsgrad
    • das spezifische Drehmoment ist das Verhältnis
      • von Ausgangsdrehmoment (engl. torque)
      • zu Eingangsdrehmoment
      • mit
    • der Wirkungsgrad ergibt sich aus dem spezifischen Drehmoment bezogen auf die Übersetzung
    • die Verlustleistung einfach kämmender Zahnradpaare liegt im Bereich von 1 % bis 1,5 %
      • schrägverzahnte Zahnradpaare, wie sie zur Geräuschminderung im Pkw-Bereich Verwendung finden, liegen im oberen Teil des Verlustbereichs
      • geradeverzahnte Zahnradpaare, die wegen des schlechteren Geräuschkomforts auf Nutzfahrzeuge beschränkt bleiben, liegen im unteren Teil des Verlustbereichs
  16. a b c d e Korridor für spezifisches Drehmoment und Wirkungsgrad
    • in Planetenradsätzen wird die Standübersetzung über die Planetenräder und damit durch zwei Kämmungen gebildet
    • aus Vereinfachungsgründen wird dort verbreitet der Wirkungsgrad für beide Eingriffe zusammen angegeben
    • die hier angegebenen Wirkungsgrade basieren auf angenommenen Wirkungsgraden für die Standübersetzung
      • von (oberer Wert)
      • und (unterer Wert)
    • für beide Eingriffe zusammen
    • der korrespondierende Wirkungsgrad für einfach kämmende Zahnradpaare liegt mit
      • bei (oberer Wert)
      • und (unterer Wert)
  17. a b elementare Notation
    • alternative Darstellung zur Ermittlung der Übersetzung
    • enthält nur Operanden
      • mit einfachen Brüchen beider Zentralräder eines Planetenradsatzes
      • oder mit dem Wert 1
    • als Grundlage
      • zur zuverlässigen
      • und nachvollziehbaren
    • Ermittlung von spezifischem Drehmoment und Wirkungsgrad
  18. Bremst R1
  19. Bremst S2
  20. Bremst C1 (der Planetenträger von Radsatz 1)
  21. Kuppelt C1 (der Planetenträger von Radsatz 1) mit der Turbine
  22. Kuppelt R1 mit S2
  23. Kuppelt S2 mit R2

Vorderer Deckel

Der vordere Deckel dichtet das Getriebe nach vorne gegen die Kupplung ab und beherbergt die Primärölpumpe, die über die Primärschale der hydraulischen Kupplung angetrieben wird. Die Primärpumpe ist eine innenverzahnte Zahnradpumpe. Sie liefert bei laufendem Motor im Stand, bei niedrigen Geschwindigkeiten und beim Rückwärtsfahren den für die Funktion benötigten Öldruck, und zwar so lange, bis die Sekundärpumpe am Getriebeausgang genug Förderleistung liefert. Sobald die Sekundärpumpe die Ölversorgung sicherstellt, fördert die Primärpumpe, mittels hydraulischer Ventile gesteuert, ins Leere.[9]

Hinterer Deckel

Aufbau

Im hinteren Gehäusedeckel befinden sich die Sekundärpumpe, die Reglerpumpe, und der Stufendruckgeber. Diese drei Aggregate werden von einer gemeinsamen Welle angetrieben.

Sekundärpumpe

Die Sekundärpumpe ist eine außenverzahnte Zahnradpumpe. Sie übernimmt ab einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit die komplette Ölversorgung des Getriebes.

Reglerpumpe

Die Reglerpumpe liefert während der Fahrt den nötigen Öldruck für den Stufendruckgeber, der für den Schaltablauf mit verantwortlich ist.

Stufendruckgeber

Der Stufendruckgeber ist ein Fliehkraftregler. In Abhängigkeit der Abtriebsdrehzahl werden vier Fliehkraftventile mit unterschiedlicher Federstärke geschlossen und regeln so den Schaltablauf.

Regelung

Einflussgrößen

Das Getriebe regelt den Schaltablauf abhängig von Fahrpedalstellung (= Last) und Geschwindigkeit automatisch. Dabei ergibt hohe Last ein späteres Hochschalten, weniger Last ein früheres Hochschalten. Der Punkt des Hochschaltens lässt sich beliebig mit dem Fahrpedal verschieben. Ein manueller Schalteingriff ist über den Wählhebel jederzeit möglich.[10]

Modulierdruckgeber

Der Modulierdruckgeber ist auf der rechten Getriebeseite angebracht und besteht aus einem Membrangeber, der in Abhängigkeit vom Unterdruck im Saugrohr des Motors den Schaltablauf beeinflusst. Hierzu ist eine Vakuumkapillare vom Motor zum Getriebe vorhanden. Der Modulierdruckgeber bekommt über den Unterdruck im Ansaugrohr des Motors das Motordrehmoment übermittelt. Der Modulierdruckgeber betätigt einen Steuerstift, der im Schaltschiebergehäuse die Schaltpunkte im Schaltablauf je nach Lastzustand verschiebt.

Am Modulierdruckgeber ist eine Schaltstange angebracht, die von einem Doppelhubmagneten in zwei Grenzpositionen gebracht werden kann. Die eine Grenzstellung ist der Leerlauf, hierzu ist ein elektrischer Schalter an der Drosselklappe angebracht, der bei geschlossener Klappe ein Leerlaufsignal an den Doppelhubmagneten übermittelt und dadurch der Modulierdruck in den Grunddruck abfällt. Dadurch wird die Kriechneigung im Leerlauf stark vermindert. Die andere Grenzposition ist der Übergasdruck, drückt man das Fahrpedal über seinen Anschlag hinaus, wird am Fahrzeugboden ein elektrischer Kontakt geschlossen, der dafür sorgt, dass der Modulierdruck schlagartig auf den Höchstdruck gebracht wird und somit ein spontanes Durchbeschleunigen, ggf. mit einer damit verbundenen Übergasrückschaltung (= "Kickdown") ermöglicht. Hält man das Fahrpedal in der Übergasposition, wird der nächsthöhere Gang erst bei Erreichen der Nenndrehzahl der Motorhöchstleistung eingelegt.[11]

Schaltschiebergehäuse

In der Ölwanne befinden sich das Schaltschiebergehäuse und der Ölfilter. Das Schaltschiebergehäuse ist das eigentliche Steuerungsorgan des Getriebes und besteht aus drei Bauteilen. Ein vom Fahrpedal oder Stufendruckgeber eingeleitetes Signal wird dort hydraulisch über Federn und Schieber verarbeitet, innerhalb kürzester Zeit auf die Servoglieder weitergeleitet und bewirkt die Schaltabläufe.[12]

Betriebsstoff

1963–1966 GM Freigegebenes Mobilfluid ATF Type "A" Suffix "A"

Das K4A 025 erfordert den Einsatz eines Flüssigkeitsgetriebeöls ATF Typ A Suffix A (TASA)[13] mit einer Freigabe nach der Mercedes-Benz Betriebsstoffvorschrift Blatt 236.2. Die Füllmenge liegt je nach Fahrzeugtyp zwischen 4,5 und 5,75 Litern.[14]

Bedienung

Das Fahrprogramm wird je nach Fahrzeugtyp mit einem Wählhebel an der Lenksäule oder auf dem Mitteltunnel gewählt. Je nach Wählhebelposition lassen sich sechs Fahrprogramme wählen.[15]

Wählhebelbedienung
Wählhebel-
position
Fahr-
programm
Funktion:
Fahrbetrieb
Motor
starten
Anfahr-
gang
Motor-
brems-
wirkung
automatisch geschaltete Gänge
P R N 4 3 2 1
P[A 1] Parken Abtriebswelle durch Parksperre blockiert:
Abstellen, gegen
Wegrollen gesichert
R[A 2] Rückwärts Rückwärtsgang: Rückwärtsfahrt R hoch[A 3]
N Null Leerlauf: Abstellen, ungesichert, rollbar
4 Vorwärts
bis 4
bis 4. Gang: allgemeiner Fahrbetrieb in der Ebene einschließlich Stadtbetrieb 2 schwach [A 4]
3 Vorwärts
bis 3
bis 3. Gang: Bergfahrt, enge Kurvenfahrt 2 erhöht [A 4]
2 Vorwärts
bis 2
bis 2. Gang: Rangierbetrieb, Kriechfahrt, Passfahrt, Gespannfahrt 1 hoch
  1. sollte nur bei Stillstand des Fahrzeugs eingelegt werden; bei versehentlichem Einlegen bei rollendem Fahrzeug rastet die Sperrklinke nur bei sehr niedriger Geschwindigkeit ein und hält dabei das Fahrzeug unter großer Wankbewegung des Aufbaus ruckartig fest
  2. sollte nur bei Stillstand des Fahrzeugs eingelegt werden; das versehentliche Einlegen wird bei Vorwärtsfahrt ab etwa 10 km/h hydraulisch blockiert
  3. im praktischen Fahrbetrieb ohne Bedeutung
  4. a b nur durch Übergas ("Kickdown") schaltbar

Ausführungen sowie Verwendung

Ausführungen 1961 und 1965

Das Getriebe wurde in den Fahrzeugbaureihen W 108, W 109, W 110, W 111, W 112, W 113 in zwei Ausführungen eingesetzt.[16] Die Ausführung 1 wurde im Jahre 1965 im Rahmen der Modellpflege in allen Baureihen durch die Ausführung 2 ersetzt. Alle Sechszylinder-Fahrzeuge sind mit einem Getriebeölwärmetauscher ausgestattet. Die Getriebe für den 300 SE hatten eine vergrößerte hydraulische Kupplung.

Verwendung

Verwendung der K4A 025-Ausführungen[17]
Fahrzeug Getriebe-Ausführung Typenschild Schaltschieber-
gehäuse
Reglerbezeichnung[A 1]
190c 1 190c 110 ohne
220b/Sb/SEb 1 220b/Sb/SEb 111-112 ohne
300 SE 1 300 SE 111-112 ohne
190 Dc 2 190 Dc-E W 110 D W 110 D
200 2 190c-E W 110 E ohne
200 D 2 190 Dc-E W 110 D W 110 D
220b/Sb/SEb 2 220b/Sb/SEb-E W 111 E ohne
230 2 230-E W 111 E ohne
230 S 2 220b/Sb/SEb-E W 111 E ohne
230 SL 2 230 SL-E W 112 E / W 113 W 112 E / W 113
250 S 2 220b/Sb/SEb-E W 111 E ohne
250 SE 2 230 SL-E W 113 W 112 E / W 113
280 SL 2 280 SE W 112 E W 112 E / W 113
300 SEL 2.8 2 280 SE W 112 E W 112 E / W 113
300 SE (160 PS) 2 300 SE-E W 112 E ohne
300 SE (170 PS) 2 300 SE-EH W 112 E W 112 E / W 113
300 SEb/SEL 2 300 SE-EH W 112 E W 112 E / W 113
  1. Die Regler ohne Bezeichnung sind untereinander austauschbar

Nachfolger sowie Abgrenzung zu anderen Automatikgetrieben von Mercedes-Benz

1963: K4B 050 als Pilot einer neuen Automatikgetriebe-Generation

Die Fahrzeuge mit dem Motor M 100 wurden mit dem neuen Getriebemodell K4B 050 (ohne Typkennzeichnung) ausgerüstet. Das Radsatzkonzept besteht aus drei hintereinandergeschalteten Planetenradsätzen mit fünf Schaltelementen, welches beim Schalten ohne Gruppenwechsel auskommt und zuverlässiger ist.

1967: K4C 025 als direkter Nachfolger des K4A 025

Im Zuge der umfangreichen Erneuerung der Fahrzeug- und Motorenpalette im Jahre 1967/1968[18] wurde damit begonnen, das K4A 025 bei allen neuen und aktualisierten Modellen durch das verbesserte Nachfolgemodell K4C 025 (Typ 722.2) zu ersetzen, das auf dem K4B 050 basiert.[19] Im ersten Schritt wurden die neuen Mittelklassemodelle der Baureihe W 114/W 115 damit ausgeliefert. Die S-Klasse der Baureihen W 108/W 109 folgten 1969. Lediglich im 280 SL (W 113) kam sie bis zum Ende von dessen Bauzeit 1971 zum Einsatz.[20]

1969 und 1971: Erweiterung des Automatikgetriebeprogramms

1969 wurde mit Einführung der V8-Zylinder-Motoren der Baureihe M 116 mit 3,5 l Hubraum die Automatikgetriebepalette um das Modell K4A 040 (Typ 722.2) ergänzt, welches eine verstärkte Version des K4C 025 unter vollständiger Beibehaltung der Übersetzungsverhältnisse darstellt.

1971 wurden für den nordamerikanischen Markt V8-Zylinder-Motoren der Baureihe M 117 mit 4,5 l Hubraum zusammen mit dem Dreigangmodell mit Drehmomentwandler W3A 040 (Typ 722.0) vorgestellt, welches vom K4C 025 abgeleitet wurde. Hier konnte auf einen Planetenradsatz verzichtet werden, sodass das Radsatzkonzept aus zwei hintereinandergeschalteten Planetenradsätzen mit fünf Schaltelementen besteht.

Besonderheiten

Steuerung und Abmessungen

Das Getriebe arbeitet vollständig mechanisch gesteuert, bis auf das Leerlauf- und Übergassignal völlig ohne elektrische Bauteile, und ist für damalige Verhältnisse (bezogen auf die US-amerikanischen Getriebe) sehr kompakt. Dies war für den Einbau in Fahrzeuge gängiger europäischer Abmessungen auch erforderlich. Das Getriebe verfügte über vier Gänge und wurde aufwändig an den jeweiligen Fahrzeugtyp angepasst.[21]

Hoher Wirkungsgrad

Das Getriebe hat nicht zuletzt durch die verwendete hydraulische Kupplung und seine Kompaktheit einen hohen Wirkungsgrad und funktioniert auch in einem 190 D erstaunlich alltagstauglich. Das Getriebe wechselt den Gang ohne Zugkraftunterbrechung in 0,2 Sekunden und erlaubt annähernd dieselben Fahrleistungen wie die vergleichbaren Fahrzeuge mit Schaltgetriebe, ohne nennenswerten Mehrverbrauch.[22] Im Mai 1966 wurde das 100.000. K4A 025 fertiggestellt und bereits 23 % der Mercedes-Benz Pkw mit automatischem DB-Getriebe ausgeliefert.[23]

Zwei Ölpumpen

Eine Besonderheit ist die Konstruktion mit zwei Ölpumpen, eine auf der Krafteingangsseite (Primärpumpe) und eine am Kraftabtrieb (Sekundärpumpe). Da die Sekundärpumpe über die Kardanwelle angetrieben wird, baut das Getriebe beim Ab- oder Anschleppen Öldruck auf und ermöglicht ein problemloses Abschleppen eines liegengebliebenen Fahrzeugs. Auch das Anschleppen wegen z. B. einer leeren Batterie wurde damit bei einem automatischen Getriebe möglich.[24]

Kritik

Hoher Wartungsaufwand

Das Getriebe muss regelmäßig gewartet und nach einer etwaigen Reparatur am Fahrzeug eingestellt und eingemessen werden.[25] Nicht spezialisierte Werkstätten waren mit der Wartung und Fehlerbehebung oft überfordert. Die Folge mangelnder Wartung und unsachgemäßer Reparaturversuche waren Probleme im Schaltablauf, nebst Knallen und Schlagen im gesamten Antriebsstrang und daraus resultierend auch Schäden, was dem Getriebe den unrühmlichen Spitznamen "Ruck-O-Matic" einbrachte. In der Praxis liegen die Probleme häufig in einer vernachlässigten Peripherie (Doppelhubmagnet verstellt, verschlissen, fest, Kabel lose), der Vakuumsteuerung (Modulierdruckmembran verhärtet, Vakuumdose verstellt, Kapillare verstopft) oder verschmutztem Öl.

Anfahrschwäche

Das Getriebe fährt standardmäßig im 2. Gang an, was in Kombination mit der hydraulischen Kupplung statt eines Drehmomentwandlers zu einer leichten Anfahrschwäche führt. Will man z. B. an einer unübersichtlichen Einmündung schnell anfahren, so muss man das Getriebe manuell in den ersten Gang bringen oder per Übergas den ersten Gang mobilisieren.[26] Das Nachfolgemodell K4C 025 ist etwas wartungsfreundlicher und fährt standardmäßig im 1. Gang an.

Problem Gruppenwechsel: konstruktionsbedingt anfälliger Schaltkomfort

Die Getriebekonstruktion erweist sich insbesondere für den Wechsel vom 2. in den 3. Gang (und umgekehrt) als unbefriedigend, da jener einen Gruppenwechsel erfordert, also alle Servoglieder gleichzeitig öffnen oder schließen müssen, um einen sanften Gangwechsel zu ermöglichen. Bereits kleine Abweichungen in den Toleranzen der Schaltglieder verschlechtern den Schaltkomfort spürbar.

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. Produktion des neu entwickelten Automatikgetriebes. In: Mercedes Benz. November 1961, abgerufen am 8. August 2025.
  2. Automatikgetriebe für 220 SE und 220 SE Coupé. In: Mercedes Benz. 10. April 1961, abgerufen am 8. August 2025.
  3. Daimler-Benz AG Zentralkundendienst: Tabellenbuch Personenwagen, Ausgabe 1957, S. 151
  4. Daimler-Benz AG Zentralkundendienst: Automatisches DB-Getriebe, Einführungsschrift für den Kundendienst. 2. Auflage 1962, S. 4.
  5. a b Daimler-Benz AG Zentralkundendienst: Automatisches DB-Getriebe, Einführungsschrift für den Kundendienst, 2. Auflage 1962, S. 11
  6. CF Classic Akademie: Schulungsunterlagen Automatikgetriebe K4A 025, Stand 12.02.2021, S. 3.
  7. Johannes Looman · Zahnradgetriebe · Seite 133 ff · Berlin und Heidelberg 1970 · ISBN 978-3-540-04894-7
  8. Ergebnis und Ausblick · Festschrift für Herrn Prof. Dr. Hans Joachim Förster zum Ausscheiden als Direktor aus dem aktiven Dienst der Daimler-Benz AG November 1982 · Seite 6 · 20
  9. Daimler-Benz AG Zentralkundendienst: Automatisches DB-Getriebe, Beschreibung der Mechanik und Hydraulik, 2. Auflage 1962, S. 27-1a/2
  10. Daimler-Benz AG Zentralkundendienst: Automatisches DB-Getriebe, Einführungsschrift für den Kundendienst, 2. Auflage 1962, S. 7
  11. Daimler-Benz AG Zentralkundendienst: Automatisches DB-Getriebe, Beschreibung der Mechanik und Hydraulik, 2. Auflage 1962, S. 27-1/7
  12. Daimler-Benz AG Zentralkundendienst: Automatisches DB-Getriebe, Beschreibung der Mechanik und Hydraulik, Mai 1966, S. 27-1/28
  13. Daimler-Benz AG Zentralkundendienst: Automatisches DB-Getriebe, Wartung, Einstellung und Montage, Mai 1966, S. 27-2/1
  14. Daimler-Benz AG Zentralkundendienst: Automatisches DB-Getriebe, Wartung, Einstellung und Montage, Mai 1966, S. 27-2/3
  15. Daimler-Benz AG: Kundeninformation Automatisches DB-Getriebe, 1964, S. 2
  16. Daimler-Benz AG Zentralkundendienst: Automatisches DB-Getriebe, Wartung, Einstellung und Montage, Mai 1966, S. 27-0/1
  17. Daimler-Benz AG Zentralkundendienst: Automatisches DB-Getriebe, Wartung, Einstellung und Montage, Mai 1966, S. 27-0/4b
  18. "Strich-Acht" und weitere Neuheiten in Hockenheim. In: Mercedes Benz. 9. Januar 1968, abgerufen am 8. August 2025.
  19. Daimler-Benz AG Zentralkundendienst: Tabellenbuch Personenwagen, Oktober 1969, S. 272
  20. Daimler-Benz AG Zentralkundendienst: Personenwagen. Ausgabe 1972, S. 285.
  21. Daimler-Benz AG: Kundeninformation Automatisches DB-Getriebe, 1964, S. 7.
  22. Daimler-Benz AG: Kundeninformation Automatisches DB-Getriebe, 1964, S. 4.
  23. Automatikgetriebe immer beliebter. In: Mercedes Benz. Mai 1966, abgerufen am 8. August 2025.
  24. Daimler-Benz AG Zentralkundendienst: Automatisches DB-Getriebe, Beschreibung der Mechanik und Hydraulik, Mai 1966, S. 27-1/6
  25. Daimler-Benz AG: Automatisches DB-Getriebe. Wartung, Einstellung und Montage, Mai 1966, S. 27-4/1 ff
  26. Daimler-Benz AG: Kundeninformation Automatisches DB-Getriebe, 1964, S. 6