Automatisches Getriebe 9G-TRONIC Systembeschreibung

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1 Automatisches Getriebe 9G-TRONIC Systembeschreibung

2 Mercedes-Benz Service Systembeschreibung Automatisches Getriebe 9G-TRONIC Daimler AG Technische Information und Werkstatteinrichtung (GSP/OR) D Stuttgart 1

3 Impressum Produkt-Portfolio Über unser vollständiges Produkt-Portfolio können Sie sich auch in unserem Internet-Portal umfassend informieren: Link: Fragen und Anregungen Haben Sie zum vorliegenden Produkt Fragen, Anregungen oder Vorschläge, schreiben Sie uns bitte. Telefon: +49 (0) by Daimler AG Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung oder Nutzung bedarf der vorherigen schriftlichen Zustimmung der Daimler AG, Abteilung GSP/OR, D Stuttgart. Das gilt insbesondere für Vervielfältigung, Verbreitung, Bearbeitung, Übersetzung, Mikroverfilmung und die Einspeicherung und/oder Verarbeitung in elektronischen Systemen, einschließlich Datenbanken und Online-Diensten. Bild-Nr. des Titelbildes: P Bild-Nr. des Posters: P Bestellnummer dieser Publikation: HLI

4 Inhalt Vorwort 4 Gesamtsystem Übersicht 5 Schnittdarstellung 6 Blockschaltbild 8 Technische Daten 10 Hydraulikplan 11 Teilsysteme Elektrohydraulische Steuerung 13 Schiebergehäuse und Ventilblock 17 Deckel-/Schiebergehäuse 18 Drehzahlsensorik 19 Kraftübertragung/Kraftfluss 21 Hoch- und Rückschaltung 23 Ölversorgung 24 Fahrerinformation 26 Notlauf 28 Systemkomponenten Drehmomentwandler 29 Wandlerüberbrückungskupplung 31 Planetenradsatz 32 Lamellenkupplung 34 Lamellenbremse 35 Parksperre 36 Parksperrensteuerung 38 Getriebeölkühlung 43 Elektrische Getriebeölpumpe 44 Ölwanne und Ölfilter 46 Service Information Flashen 47 Sonderwerkzeug Sonderwerkzeug 48 Fragen und Antworten Fragen zum 9G-TRONIC Automatikgetriebe 50 Anhang Abkürzungen 52 Stichwörter 53 3

5 Vorwort Sehr geehrte Leserinnen und Leser, In der vorliegenden Systembeschreibung stellen wir Ihnen das neue Automatische Getriebe 9G-TRONIC vor. Auf diese Weise wollen wir Sie im Vorfeld der Markteinfürung mit den technischen Highlights dieses neuen Getriebes bekannt machen. Die Broschüre soll vor allem in den Bereichen Service oder Instandhaltung/Instandsetzung sowie im After-Sales-Bereich zur Information dienen. Kenntnisse über bereits eingeführte Getriebe von Mercedes-Benz setzen wir dabei voraus. Der inhaltliche Schwerpunkt dieser Systembeschreibung liegt auf der Vorstellung von neuen und veränderten Aggregaten und Systemen. Die vorliegende Systembeschreibung ist nicht als Grundlage für Reparaturen oder zur Diagnose von technischen Problemen gedacht. Hierfür stehen Ihnen weiterführende Informationen im Werkstatt-Informations-System (WIS) und Xentry Diagnostics zur Verfügung. WIS wird ständig aktualisiert. Die dort hinterlegten Informationen entsprechen immer dem neuesten technischen Stand unserer Fahrzeuge. Die Systembeschreibung stellt eine Erstinformation über das neue Automatische Getriebe 9G-TRONIC dar. Die Systembeschreibung wird als solche nicht im WIS hinterlegt. Die Inhalte dieser Broschüre werden nicht gepflegt. Nachträge sind nicht vorgesehen. Änderungen und Neuerungen veröffentlichen wir in den entsprechenden Literaturarten im WIS. Die Angaben in dieser Systembeschreibung können daher von einem neueren Stand der Informationen im WIS abweichen. Alle Angaben zu technischen Daten, Ausstattungen und Lieferumfängen haben den Stand des Redaktionsschlusses im Juni 2013 und können daher vom Serienstand abweichen. Daimler AG Technische Information und Werkstatteinrichtung (GSP/OR) 4

6 Das Automatische Getriebe 9G-TRONIC ist ein vollständig neues elektronisch gesteuertes Automatikgetriebe mit 9 Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang. Die Übersetzungen für die Gangstufen sind durch Planetenradsätze realisiert. Bei diesem Automatikgetriebe sind alle Getriebefunktionen und Steuerkomponenten in einem Montagemodul zusammengefasst. Durch die im Automatikgetriebe angeordnete Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung wird eine Minimierung der Schnittstellen zum Kabelstrang im Fahrzeug erreicht. Durch den Einsatz der neuen Vollintegrierten Getriebesteuerung (VGS) ergeben sich die folgenden, weiteren Vorteile: Hohe elektromagnetische Verträglichkeit (Vermeidung wechselseitiger Beeinflussung mehrerer elektronischer Bauteile) Schnelle Stromregelung sowie die Kompensation von Bordnetzschwankungen, was zu einer erhöhten Schaltqualität führt Exakte Ermittlung von schaltrelevanten Messwerten sowie schnellere Auswertung der ermittelten Werte Übersicht Eine gesteigerte Lebensdauer, ein reduzierter Kraftstoffverbrauch und ein maximaler Schaltkomfort ergeben sich durch: Ein neues Getriebekonzept mit 9 Gängen und Spreizung von 9 Neue optimierte Getriebekomponenten Die Absenkung des Arbeitsdrucks Die Implementierung einer vollständig neuen Software mit zusätzlichen Komfort- und Dynamikfunktionen Neues Aktuatorikkonzept mit zwei Pumpen Das Getriebe lässt sich in folgende Baugruppen einteilen: Drehmomentwandler mit Torsionsdämpfer, Fliehkraftpendel und Wandlerüberbrückungskupplung Neue Ölpumpe (Primärpumpe) in Off-Axis-Ausführung zur Erzeugung des nötigen Öldrucks und zur sicheren Schmierung der Schaltelemente und Lagerstellen Elektrische Getriebeölpumpe zur Erzeugung des nötigen Öldrucks und zur sicheren Schmierung der Schaltelemente und der Lagerstellen bei Motorstillstand und zur Unterstützung der Primärpumpe Getriebegehäuse mit der Getriebemechanik (Planetenradsätze, elektro-hydraulisch betätigte Parksperre, Lamellenkupplungen und Lamellenbremsen) Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung mit integriertem Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung Gesamtsystem Baureihe Typ Motor Getriebe Markteinführung E 350 BlueTEC /13 E 350 BlueTEC /13 5

7 Gesamtsystem Schnittdarstellung P

8 Schnittdarstellung Schnittdarstellung Automatikgetriebe Wandlerdeckel 1a Turbinenrad 1b Leitrad 1c Pumpenrad 1d Fliehkraftpendel 1e Wandlerüberbrückungskupplung 2 Getriebegehäuseentlüftung 3 Antriebskette Ölpumpe 4 Getriebegehäuse 5 Planetenradsatz 1 6 Planetenradsatz 2 7 Planetenradsatz 3 8 Planetenradsatz 4 9 Parksperrenrad 10 Ölwanne 11 Kolbengehäuse der elektrohydraulischen Parksperrenbetätigung 12 Führungsrohr 13 Ölpumpe 14 Tragkörper der VGS 15 Deckel-/Schiebergehäuse 15a Druck- und Saugrohre Gesamtsystem A Lamellenbremse B08 B Lamellenbremse B05 C Lamellenbremse B06 D Lamellenkupplung K81 E Lamellenkupplung K38 F Lamellenkupplung K27 M42 Elektrische Getriebeölpumpe Y3/8 Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung 7

9 Gesamtsystem Blockschaltbild P

10 Blockschaltbild Blockschaltbild A1 Kombiinstrument A1e58 Kontrollleuchte Motordiagnose A1p12 Ganganzeige A1p13 Multifunktions-Display A1p16 Fahrprogrammanzeige A8/1 Senderschlüssel CAN B Innenraum-CAN CAN C Antriebs-CAN CAN D Diagnose-CAN CAN E1 Fahrwerk-CAN 1 CAN E2 Fahrwerk-CAN 2 LIN 1 Instrumententafel-LIN LIN E1 Lenkungs-LIN M42 Elektrische Getriebeölpumpe N3/9 Steuergerät CDI N10/1 Steuergerät SAM mit Sicherungs- und Relaismodul vorn N28/1 Steuergerät Anhängererkennung (bei CODE 550 (Anhängevorrichtung)) N30/4 Steuergerät Elektronisches Stabilitäts-Programm (außer Code (233) DISTRONIC PLUS) N30/7 Steuergerät Elektronisches Stabilitäts- Programm Premium (bei Code (233) DISTRONIC PLUS) Gesamtsystem N73 Steuergerät elektronisches Zündschloss N80 Steuergerät Mantelrohrmodul N135 Lenkradelektronik S9/1 Schalter Bremslicht S16/12 Taste Fahrprogramm Automatikgetriebe S16/13 DIRECT SELECT-Wählhebel S110/1 Lenkradschalttaste zurückschalten S111/1 Lenkradschalttaste hochschalten X11/4 Diagnosekupplung Y3/8b5 Drucksensor Y3/8l1 Hubmagnet Parksperre Y3/8n1 Drehzahlsensor Turbinenrad Y3/8n2 Drehzahlsensor interne Getriebedrehzahl Y3/8n3 Drehzahlsensor Abtriebswelle Y3/8n4 Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung Y3/8s2 Getriebeöl-Temperatursensor Y3/8s4 Positionssensor Parksperre Y3/8y12 Elektromagnet Schmierdruck Y3/8y13 Elektromagnet Kupplungssteuerung K81 Y3/8y14 Elektromagnet Kupplungssteuerung K38 Y3/8y15 Elektromagnet Kupplungssteuerung K27 Y3/8y16 Elektromagnet Lamellenbremssteuerung B08 Y3/8y17 Elektromagnet Lamellenbremssteuerung B05 Y3/8y18 Elektromagnet Lamellenbremssteuerung B06 Y3/8y19 Elektromagnet Arbeitsdruck Y3/8y20 Elektromagnet Wandlerüberbrückungskupplung 9

11 Gesamtsystem Technische Daten Automatikgetriebe Einheit Bezeichnung W9A 700 Schaltung 9-Gang, automatisch Gangzahl 9+R Spreizung 9,150 Gewicht Automatikgetriebe (einschließlich Drehmomentwandler und Getriebeöl) kg 94,8 (bei OM 642) Getriebeöl ATF (gelb/gold) GTL l ca. 10 Max. Drehzahl 1. bis 7. Gang 1/min Gang 1/min Gang 1/min 5000 Gesamtlänge mm abhängig von Gelenkflansch und Drehmomentwandler Anfahrelement Hydraulischer Drehmomentwandler Max. Eingangsdrehmoment Nm 700 Übersetzungsverhältnis A (B08) 1 B (B05) 2 C (B06) 3 D (K81) 4 E (K38) 5 F (K27) 6 1. Gang 5, Gang 3, Gang 2, Gang 1, Gang 1, Gang 1, Gang 0, Gang 0, Gang 0,601 Neutralstellung N - Rückwärtsgang R -4,932 1 Lamellenbremse B08 2 Lamellenbremse B05 3 Lamellenbremse B06 4 Lamellenkupplung K81 5 Lamellenkupplung K38 6 Lamellenkupplung K27 10

12 Hydraulikplan P Gesamtsystem 11

13 Gesamtsystem Hydraulikplan Hydraulikplan automatisches Getriebe e Ölfilter und Ölwanne 11n Parksperrenmodul 13 Ölpumpe 15b Schaltschieber Boost 15c Regelschieber Parken/ nicht Parken 17h Schaltschieber nicht Parken 17i Schaltschieber Schmierdruck 17k Regelschieber Arbeitsdruck 17l Regelschieber Schmierdruck A Lamellenbremse B08 B Lamellenbremse B05 C Lamellenbremse B06 D Lamellenkupplung K81 E Lamellenkupplung K38 F Lamellenkupplung K27 G Dämpfer H Druckhalteventile I Getriebeölkühler J Getriebeölthermostat K Rückschlagventil Arbeitsdruck L Rückschlagventil zur Elektrischen Getriebeölpumpe M Rückschlagventil zur Elektrischen Getriebeölpumpe N Arbeitsdruck O Regeldruck P Schmierdruck Q Schaltdruck M42 Elektrische Getriebeölpumpe Y3/8y12 Elektromagnet Schmierdruck Y3/8y13 Elektromagnet Kupplungssteuerung K81 Y3/8y14 Elektromagnet Kupplungssteuerung K38 Y3/8y15 Elektromagnet Kupplungssteuerung K27 Y3/8y16 Elektromagnet Lamellenbremssteuerung B08 Y3/8y17 Elektromagnet Lamellenbremssteuerung B05 Y3/8y18 Elektromagnet Lamellenbremssteuerung B06 Y3/8y19 Elektromagnet Arbeitsdruck Y3/8y20 Elektromagnet Wandlerüberbrückungskupplung 12

14 Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung Die Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung ist an den CAN-Verbund des Fahrzeugs angebunden und wertet die eingehenden Signale und Anforderungen anderer Steuergeräte aus bzw. steuert entsprechend dieser Informationen die internen Aktoren an. Zudem wertet sie die Signale der Sensorik aus und leitet diese an die beteiligten Steuergeräte weiter. Elektrohydraulische Steuerung Besondere Merkmale der Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung Das Automatikgetriebe wurde als kompakte Getriebeeinheit für den Längseinbau konzipiert. Es wurde insbesondere darauf geachtet, alle Komponenten, die an den Schalt-, Schmierund Steuerungsvorgängen beteiligt sind, in das Getriebe zu integrieren. Teilsysteme Entsprechend den Sensor- und CAN-Eingangssignalen werden folgende Aktoren angesteuert und/oder Funktionen vom Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung ausgeführt: Schaltventile und Elektromagnete Elektrische Getriebeölpumpe Hydraulische Parksperrenansteuerung Elektrohydraulische Parksperrenentriegelung Besondere Merkmale der Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung sind: Die elektrische Getriebeölpumpe Alle Schaltventile und Elektromagnete befinden sich auf der Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung Die komplette Sensorik (bestehend aus Drehzahl-, Temperatur-, Druck- und Positionssensoren) ist Bestandteil der Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung Das Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung ist in der Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung integriert 13

15 Teilsysteme Elektrohydraulische Steuerung Schalt-, Schmier- und Arbeitsdruck Die Öldrücke werden unterschieden in: Arbeitsdruck Schmierdruck Schaltdruck Arbeitsdruck Der von der Primärpumpe erzeugte Öldruck wird durch den Regelschieber Arbeitsdruck in den Arbeitsdruck umgewandelt. Die Höhe des Arbeitsdrucks ist abhängig von der Stellung des Regelschiebers und somit von dessen Geometrie. Die Stellung des Regelschiebers Arbeitsdruck wird durch den Elektromagnet Arbeitsdruck last- und gangabhängig beeinflusst. Vom Arbeitsdruck werden alle anderen für die Getriebesteuerung notwendigen Öldrücke abgeleitet. Schaltdruck Der Schaltdruck (Öldruck in der Lamellenkupplung oder in der Lamellenbremse) wird vom Arbeitsdruck abgeleitet. Der jeweilige Elektromagnet beeinflusst die Stellung des dazugehörigen Regelschiebers. Die Stellung wiederum beeinflusst den in der Lamellenbremse oder in der Lamellenkupplung herrschenden Öldruck. Der Schaltdruck ist somit abhängig von der Geometrie des jeweiligen Regelschiebers. Elektrische Getriebeölpumpe Die elektrische Getriebeölpumpe sichert beim abgestellten Verbrennungsmotor die Ölversorgung des Hydrauliksystems. Die Ansteuerung erfolgt über das Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung. Schmierdruck Am Regelschieber Arbeitsdruck wird Überschussöl zum Regelschieber-Schmierdruck abgeleitet und von dort geregelt zur Schmierung und Kühlung der mechanischen Getriebeteile und des Drehmomentwandlers verwendet. Außerdem wird über die Regulierung des Schmierdrucks der Öldruck im Drehmomentwandler begrenzt. bbhinweis Die aktive steuerbare Schmierdruckabsenkung ermöglicht eine geringere Schleppleistung und reduziert somit den Kraftstoffverbrauch. 14

16 Elektrohydraulische Steuerung Teilsysteme Explosionsdarstellung elektrohydraulische Stelleinheit (EHS) 14 Tragkörper der VGS 14a Getriebestecker 15 Deckel-/Schiebergehäuse 16 Zwischenblech 17 Schiebergehäuse 17m Ventilblock M42 Elektrische Getriebeölpumpe Y3/8n4 Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung P

17 Teilsysteme Elektrohydraulische Steuerung Bauteile der EHS 14a Getriebestecker 15a Druck- und Saugrohre M42 Elektrische Getriebeölpumpe Y3/8b5 Drucksensor Y3/8n1 Drehzahlsensor Turbinenrad Y3/8n2 Drehzahlsensor interne Getriebedrehzahl Y3/8n3 Drehzahlsensor Abtriebswelle Y3/8n4 Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung Y3/8s4 Positionssensor Parksperre Y3/8y12 Elektromagnet Schmierdruck Y3/8y13 Elektromagnet Kupplungssteuerung K81 Y3/8y14 Elektromagnet Kupplungssteuerung K38 Y3/8y15 Elektromagnet Kupplungssteuerung K27 Y3/8y16 Elektromagnet Lamellenbremssteuerung B08 Y3/8y17 Elektromagnet Lamellenbremssteuerung B05 Y3/8y18 Elektromagnet Lamellenbremssteuerung B06 Y3/8y19 Elektromagnet Arbeitsdruck Y3/8y20 Elektromagnet Wandlerüberbrückungskupplung P bbhinweis Die Drehzahlsensoren sind mit der Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung fest verbunden und können nicht einzeln erneuert werden. 16

18 Schiebergehäuse und Ventilblock Teilsysteme Schiebergehäuse P a Regelschieber WÜK 17g Regelschieber Bremse B06 17b Regelschieber Bremse B08 17h Schaltschieber nicht Parken 17c Regelschieber Kupplung K81 17i Schaltschieber Schmierdruck 17d Regelschieber Kupplung K38 17j Regelschieber Elektromagnet Schmierdruck 17e Regelschieber Bremse B05 17k Regelschieber Arbeitsdruck 17f Regelschieber Kupplung K27 17l Regelschieber Schmierdruck 17

19 Teilsysteme Deckel-/Schiebergehäuse Deckel-/Schiebergehäuse 15a Regelschieber Arbeitsdruck 15b Schaltschieber Boost (Unterstützung der Fliehölhaubenbefüllung) 15c Schaltschieber Parken/nicht Parken P

20 Drehzahlsensorik Teilsysteme Drehzahlsensoren 18 Antriebswelle 19 Abtriebswelle Y3/8n1 Drehzahlsensor Turbinenrad Y3/8n2 Y3/8n3 Drehzahlsensor interne Getriebedrehzahl Drehzahlsensor Abtriebswelle P

21 Teilsysteme Drehzahlsensorik Drehzahlsensor interne Getriebedrehzahl Die interne Getriebedrehzahl wird mit einem aktiven Sensor (Differenz-Hall-Sensor mit integriertem Magnet) erfasst. Als passives Sensorelement für die interne Drehzahl wird der Außenlamellenträger K81 verwendet. Drehzahlsensor Turbinenrad Die Turbinenraddrehzahl wird mit einem passiven Sensor (Differenz-Hall-Sensor) erfasst. Als aktives Sensorelement für die Turbinendrehzahl wird ein Polrad verwendet, welches auf den Planetenträger des Planetenradsatzes P4 aufgepresst ist. Drehzahlsensor Abtriebswelle Die Abtriebsdrehzahl wird mit einem aktiven Sensor mit Drehrichtungserkennung (Differenz-Hall-Sensor mit integriertem Magnet) erfasst. Als passives Sensorelement für die Abtriebsdrehzahl wird der Außenlamellenträger K27 verwendet, welcher mit der Abtriebswelle verschweißt ist. bbhinweis Alle Sensoren sind mit der Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung fest verbunden und können nicht einzeln erneuert werden. In den ersten 6 bis 8 Monaten ab der Markteinführung muss die gesamte EHS erneuert werden. 20

22 Übertragung des Drehmoments Die Übertragung des Motordrehmoments erfolgt von der Kurbelwelle auf den Drehmomentwandler, das nachfolgende Automatikgetriebe und über das Hinterachsgetriebe auf die Antriebsräder. Die Kraftübertragung im Drehmomentwandler erfolgt über das angetriebene Pumpenrad durch Umlenkung von Hydrauliköl auf das mit der Antriebswelle verbundene Turbinenrad. Ist die Wandlerüberbrückungskupplung geschaltet, so erfolgt der Kraftfluss über diese mechanische Verbindung. Über die Zahnräder der einzelnen Planetensätze werden die vom Drehmomentwandler ausgehenden Drehmomente, je nach Übersetzungsverhältnis und betätigten Schaltgliedern, mit Hilfe von Lamellenkupplungen und Lamellenbremsen auf die Abtriebswelle weitergeleitet. Eine Reduzierung der Abtriebsdrehzahl in kleinen Gängen führt zu geringeren Fahrgeschwindigkeiten bei gleichzeitig erhöhten Zugkräften und Antriebsdrehmomenten an den Antriebsrädern. Kraftübertragung/Kraftfluss Kraftfluss beispielhaft dargestellt am 1. Gang Funktionsablauf Kraftfluss 1. Gang Folgende Lamellenbremsen und Lamellenkupplungen sind geschaltet: Lamellenbremse B05 Lamellenbremse B06 Lamellenkupplung K38 Der Kraftfluss im 1. Gang erfolgt über folgende Radsätze: Planetenradsatz P1 Planetenradsatz P2 Planetenradsatz P3 Das Sonnenrad des Planetenradsatzes P1 ist Teil der Antriebswelle und wird von ihr angetrieben. Der Planetenträger des Planetenradsatzes P1 wird über die Lamellenkupplung K38 mit dem Hohlrad des Planetenradsatzes P2 verbunden. Die Lamellenbremse B05 bremst das Sonnenrad des Planetenradsatzes P2 ab. Dadurch erhöht sich das Drehmoment und die Drehzahl wird reduziert. Das Hohlrad des Planetenradsatzes P2 hat eine mechanische Verbindung mit dem Sonnenrad des Planetenradsatzes P3. Die Planetenräder wälzen sich in dem durch die Lamellenbremse B06 festgebremsten Hohlrad des Planetenradsatzes P3 ab und übertragen das dadurch erhöhte Drehmoment und die dadurch reduzierte Drehzahl auf die Abtriebswelle. Die Abtriebswelle dreht sich somit mit reduzierter Getriebeeingangsdrehzahl in Motordrehrichtung. Teilsysteme bbhinweis Alle Planetenradsätze bestehen aus den folgenden Elementen: Sonnenrad Planetenräder Planetenträger Hohlrad 21

23 Teilsysteme Kraftübertragung/Kraftfluss Kraftfluss im 1.Gang P Sonnenrad E Lamellenkupplung K38 2 Planetenträger F Lamellenkupplung K27 3 Hohlrad I Elemente nicht im Eingriff 5 Sonnenrad J Elemente im Eingriff 6 Hohlrad P1 Planetenradsatz P1 7 Hohlrad P2 Planetenradsatz P2 8 Planetenträger P3 Planetenradsatz P3 18 Antriebswelle P4 Planetenradsatz P4 19 Abtriebswelle R Turbinenrad A Lamellenbremse B08 S Leitrad B Lamellenbremse B05 T Pumpenrad C Lamellenbremse B06 U Wandlerüberbrückungskupplung D Lamellenkupplung K81 22

24 Schaltung Die Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung setzt die vom Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung ausgehenden elektrischen in hydraulische Signale um. Die Fahrstufen R, N, D1 bis D9, P können mittels Betätigung des DIRECT SELECT-Wählhebels eingelegt werden. Der DIRECT SELECT-Wählhebel übermittelt die Information zur gewählten Fahrstufe P, R, N, D1 bis D9 an das Steuergerät Mantelrohrmodul, welches das Signal auf den Fahrwerk-CAN 1 legt. Hier wird das Signal vom Steuergerät CDI erfasst und über den Antriebs-CAN an das Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung gesendet. Die entsprechende Fahrstufe wird eingelegt. Der Schaltbereich bei eingelegter Fahrstufe D1 bis D9 wird im Kombiinstrument angezeigt. Der Schaltbereich kann in den Vorwärtsgängen während des Fahrbetriebs zwar verändert werden, jedoch verhindert das Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung eine Schaltung bei unzulässig hohen oder niedrigen Motordrehzahlen. Hoch- und Rückschaltung In den Fahrprogrammen Sport S und Economy E kann der Fahrer durch Betätigen der Lenkradschalttaste zurückschalten oder der Lenkradschalttaste hochschalten folgende Funktionen anwählen: Durch Betätigen der Lenkradschalttasten im Fahrprogramm E oder S wird das Kurzzeit-M-Programm (KZM) aktiviert. Dieses ermöglicht dem Fahrer, die Gänge mit Hilfe der Lenkradschalttasten zu wechseln, ohne zuvor das M-Programm gewählt zu haben. Die bisherige Funktion Gangbegrenzung/Schalten optimaler Gang (SOG) durch Betätigen der Lenkradschalttasten entfällt. Im Gegensatz zum Dauer-M-Programm wird KZM automatisch nach einer bestimmten Zeit wieder deaktiviert. Dieses Zeitintervall beginnt nach jeder weiteren Betätigung einer Taste erneut. Des Weiteren wird die Aktivität der Funktion in Abhängigkeit von Volllast und Querbeschleunigung verlängert. Hoch- und Rückschaltung Im Fahrprogramm E steht im Vergleich zum Fahrprogramm S ein kürzerer Schaltbereich (Schalten bei geringer Motordrehzahl) und damit ein geringeres Antriebsmoment bei Vorwärts- und Rückwärtsfahrt zur Verfügung. Dies ermöglicht ein ökonomischeres und komfortableres Fahren, da die Gänge nicht vollständig ausgedreht werden. Im Fahrprogramm Manuell M können die einzelnen Gänge 1 bis 9 direkt über die Lenkradschalttaste zurückschalten oder die Lenkradschalttaste hochschalten geschaltet werden. Der Rückwärtsgang und die Neutralstellung können nur über den DIRECT SELECT-Wählhebel geschaltet werden. Die Parksperre (Fahrstufe P ) wird durch das Betätigen der Parksperre am DIRECT SELECT-Wählhebel aktiviert. Das Fahrprogramm M ist nach einem Statuswechsel der Klemme 15 nicht mehr aktiv. Es wird dann immer im Ausgangs-Fahrprogramm gestartet. Teilsysteme 23

25 Teilsysteme Ölversorgung Ölversorgung Die Ölpumpe (Primärpumpe) stellt die Ölversorgung des elektrohydraulisch gesteuerten Automatikgetriebes bei laufendem Verbrennungsmotor sicher. Der Antrieb der Ölpumpe erfolgt über eine Antriebskette (Off-Axis-Ausführung) von der Antriebswelle. Die Ölpumpe ist unten in der Getriebeglocke hinter dem Drehmomentwandler im Außenlamellenträger eingebaut. Ölversorgung bei stillstehendem Verbrennungsmotor Fällt bei stillstehendem Verbrennungsmotor die Ölversorgung aus, gehen alle Steuerungselemente und Aktoren in den unbelasteten Grundzustand über und das Automatikgetriebe ist nicht mehr kraftschlüssig. Beim Start des Verbrennungsmotors muss dann nach Aufbau der Ölversorgung ein Einschaltvorgang von N nach D durchgeführt werden. Der dabei auftretende Zeitverlust zwischen Anfahrwunsch und Anfahrzeitpunkt wird mit der elektrischen Getriebeölpumpe unspürbar minimiert. Die elektrische Getriebeölpumpe wird bei stehendem Verbrennungsmotor im Start-Stopp-Betrieb angesteuert und übernimmt hierbei die Grundversorgung der Steuerungselemente und Aktoren. Somit wird ein definierter Grunddruck aufrecht erhalten. Die elektrische Getriebeölpumpe unterstützt zusätzlich die Primärpumpe bei geringen Drehzahlen des Verbrennungsmotors. Der von der elektrischen Getriebeölpumpe bedarfsgerecht zugesteuerte Volumenstrom wird im Niederdrehzahlbereich des Verbrennungsmotors bei Schaltvorgängen (Befüllung des Schaltelementes) oder erhöhten Kühlanforderungen angefordert. Getriebegehäuseentlüftung Der Entlüfter ist oben auf dem Getriebegehäuse angeordnet. Ein in der Getriebeglocke eingegossener Kanal verbindet den Getriebeinnenraum mit dem Entlüfter. Bei temperaturbedingten Volumenänderungen von Getriebeöl und Luft sorgt die Getriebegehäuseentlüftung für den Druckausgleich im Getriebegehäuse. 24

26 Ölversorgung Teilsysteme Ölpumpe (Primärpumpe) 3 Antriebskette 4 Getriebegehäuse 13 Ölpumpe 18 Antriebswelle P

27 Teilsysteme Fahrerinformation Das Bedien- und Anzeigekonzept ist so konzipiert, dass der Fahrer jederzeit die maximale Übersicht über den momentanen Betriebszustand aller relevanten Systeme sowie alle Fahrinformationen zu der vorgenommenen Gang-, Fahrstufenund Fahrprogrammwahl erhält. Ganganzeige im Kombiinstrument im Fahrprogramm Sport S und Fahrprogramm Economy E Sie zeigt dem Fahrer den momentan automatisch eingelegten Gang D1 bis D9 oder die weiteren Wählhebelstellungen R, N, P an (Wählhebelstellung D nur wenn R, N oder P eingelegt ist). Ganganzeige im Kombiinstrument im Fahrprogramm Manuell M Sie zeigt dem Fahrer den manuell geschalteten Gang 1 bis 9 oder die weiteren Wählhebelstellungen R, N, P an. Über den DIRECT SELECT-Wählhebel werden folgende Wählhebelstellungen erfasst: R, Rückwärtsgang N, Neutral- und Startstellung (keine Kraftübertragung, Fahrzeug ist frei beweglich) D1 bis D9, alle 9 Vorwärtsgänge stehen zur Verfügung Um von der einen Wählhebelstellung in die nächste zu wechseln, muss der DIRECT SELECT-Wählhebel überdrückt werden (höheres Kraftniveau notwendig). Durch Betätigen der Parksperre am DIRECT SELECT-Wählhebel wird bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit < 8 km/h die Parksperre aktiviert. Fahrprogrammanzeige im Kombiinstrument Sie zeigt dem Fahrer die an der Taste Fahrprogramm Automatikgetriebe vorgenommene Programmwahl an: Economy E Manuell M Sport S Ansicht Mittelkonsole S16/12 Taste Fahrprogramm Automatikgetriebe P

28 Fahrerinformation Teilsysteme Anzeigen im Kombiinstrument P A1e58 Kontrollleuchte Motordiagnose A1p13 Multifunktions-Display A1p12 Ganganzeige A1p16 Fahrprogrammanzeige 27

29 Teilsysteme Notlauf Notlauf Um einen sicheren Fahrzustand zu gewährleisten und um Schäden am Automatikgetriebe zu vermeiden, schaltet das Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung bei kritischen Störungen in den Notlauf. Bei Elektromagnetfehlern wird der betroffene Gang gesperrt und nicht mehr angesteuert. So kann das Fahrzeug in den nächstgelegenen Mercedes-Benz- Servicebetrieb gebracht werden. Not-P Bei Störungen am Hubmagnet Parksperre, die dazu führen dass der Rastenhebel des Parksperrenaktuators in Stellung nicht P nicht mehr durch den Hubmagnet Parksperre entriegelt wird, kann dies dadurch kompensiert werden, dass der Entriegelungsstift Rastenhebel den Rastenhebel hydraulisch öffnet. Der dafür erforderliche Hydraulikdruck wird bei stehendem Verbrennungsmotor durch die elektrische Getriebeölpumpe erzeugt. Bei aktivierter Not-P-Funktion ist die Arretierung der Kolbenstange durch den Rastenhebel aufgehoben (durch den bestromten Hubmagnet Parksperre bzw. bei ausreichendem Hydraulikdruck hydraulisch durch den Entriegelungsstift Rastenhebel), der Elektromagnet Schmierdruck befindet sich im bestromten Zustand und der Hydraulikzylinder ist nicht mit Druck in Richtung nicht P beaufschlagt. Die Vorspannfeder stützt sich an der Kolbenstangenführung des Kolbengehäuses ab und verschiebt die Kolbenstange somit in Schaltstellung P. bbhinweis Der Hubmagnet Parksperre wird getaktet angesteuert, um Geräusche im Fahrzeug zu minimieren. Die Magnetansteuerung erfolgt durch das Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung bzw. durch das Steuergerät elektronisches Zündschloss bei Unterbrechung der Bordnetzspannung. 28

30 Drehmomentwandler Das Pumpenrad ist mit dem Motor, das Turbinenrad mit der Antriebswelle verbunden. Das Leitrad ist über den Freilauf und die Statorwelle mit dem Getriebegehäuse verbunden. Das Öl im Drehmomentwandler befindet sich ständig im Umlauf, damit die in der Betriebsphase entstehende Wärme über den Getriebeölkühler abgeführt werden kann. Das Pumpenrad fördert das Öl durch die Pumpenradschaufeln infolge der Fliehkraftwirkung nach außen zum Turbinenrad und treibt dieses an. Die Turbinenradschaufeln lenken das Öl auf die Leitradschaufeln, die wiederum das Öl dem Pumpenrad zuführen. Durch diese Umlenkung am Leitrad, das über den Freilauf gegen das Getriebegehäuse abgestützt wird, entsteht eine Momenterhöhung. Drehmomentwandler Im Anfahrpunkt, bei rotierendem Pumpenrad und stehendem Turbinenrad, erreicht die Momentenwandlung ihren Höchstwert. Die Drehzahl des Turbinenrads gleicht sich im Lauf der Beschleunigungsphase des Pumpenrads immer mehr an, d.h. die Drehzahldifferenz wird geringer, bis am Kupplungspunkt der Wandlerüberbrückungskupplung nahezu gleiche Drehzahl besteht. Ist der Kupplungspunkt erreicht, dreht das Leitrad frei mit. Systemkomponenten 29

31 Systemkomponenten Drehmomentwandler Schnittdarstellung Drehmomentwandler mit Fliehkraftpendel 1 Wandlerdeckel 1a Turbinenrad 1b Leitrad 1c Pumpenrad 1d Fliehkraftpendel 1e Lamellenpaket 1f Außenlamellenträger 1g Druckraum (Wandlerüberbrückungskupplung) 1h Rückdruckfeder WÜK-Kolben 1i Kolben 1j Innenlamellenträger 1k Niet 18 Antriebswelle (Getriebe) P

32 Wandlerüberbrückungskupplung (WÜK) mit Fliehkraftpendel Die Wandlerüberbrückungskupplung minimiert die Leistungsverluste des Drehmomentwandlers bzw. stellt in Abhängigkeit von Motorlast und Fahrzeuggeschwindigkeit einen schlupfarmen Kraftfluss von der Kurbelwelle zur Antriebswelle des Automatikgetriebes her. Dadurch kann der Wirkungsgrad des Getriebes verbessert werden. Die Wandlerüberbrückungskupplung wird, abhängig von der Abtriebsdrehzahl, der Motorlast und weiteren Parametern, wie z. B. Temperatur und Luftdruck, in allen Gängen zugeschaltet. Um die vom Verbrennungsmotor ausgehenden Drehschwingungen zu minimieren, sind zusätzliche Dämpfungselemente und schwingungsreduzierende Maßnahmen erforderlich: Torsionsdämpfer Fliehkraftpendel Wandlerüberbrückungskupplung Der Torsionsdämpfer reduziert die vom Verbrennungsmotor ausgehenden Drehschwingungen, welche durch Verbrennungsstöße entstehen. Die Pendelmassen des Fliehkraftpendels sind über Rollen beweglich gelagert und erzeugen aufgrund ihrer Massenträgheit ein Gegenmoment, welches die Drehschwingungen vom Motor über den gesamten Drehzahlbereich minimiert. Durch diese Maßnahme wird eine Komfortverbesserung für den Fahrer erzielt und die mechanischen Komponenten des Getriebes werden geschont. Ein niedertouriges Schaltprogramm ist möglich, was zur Kraftstoffeinsparung beiträgt. Systemkomponenten bbhinweis Durch die Verwendung des Drehmomentwandlers mit Fliehkraftpendel und zusätzlichen Dämpfungsmaßnahmen zur Reduzierung der Drehschwingungen kann auf die Verwendung eines Schwingungstilgers an dem Hinterachsgetriebe und an der Gelenkwelle verzichtet werden. 31

33 Systemkomponenten Planetenradsatz Planetenradsatz Folgende Komponenten sind Bestandteil des Planetenradsatzes: Hohlrad Planetenträger Gelagerte Planetenräder Sonnenrad Die Elemente Hohlrad, Planetenträger und Sonnenrad eines Planetenradsatzes werden über die Schaltglieder Lamellenkupplung und Lamellenbremse wechselweise angetrieben oder festgebremst. Die Planetenräder können sich hierbei auf der Innenverzahnung des Hohlrads und auf der Außenverzahnung des Sonnenrads abwälzen. Somit werden verschiedene Übersetzungsstufen und eine Umkehr der Drehrichtung erzielt, ohne Zahnräder oder Schaltmuffen verschieben zu müssen. Die Drehmoment- und Drehzahlwandlung erfolgt entsprechend den Hebelverhältnissen oder dem Verhältnis der Zähnezahlen der getriebenen zu den treibenden Zahnrädern und wird als Übersetzungsverhältnis i bezeichnet. Die Gesamtübersetzung bei mehreren hintereinander geschalteten Planetenradsätzen ergibt sich durch Multiplikation der Teilübersetzungen. Werden zwei Bauteile eines Planetenradsatzes starr miteinander verbunden, so ist dieser verblockt und dreht sich als geschlossene Einheit. Vorteile eines Planetenradsatzes: Schaltbarkeit unter Last Erzeugen mehrerer Übersetzungen Ständiger Eingriff der Verzahnungen Einfache Drehrichtungsumkehr Hoher Wirkungsgrad Koaxiale Lage von An- und Abtrieb Kompakte Bauweise 32

34 Planetenradsatz Systemkomponenten Planetenradsatz a Planetenrad b Planetenträger c Hohlrad P

35 Systemkomponenten Lamellenkupplung Lamellenkupplung Dient zur Herstellung einer kraftschlüssigen Verbindung zur Übertragung des Antriebsdrehmoments zwischen: Zwei Elementen eines Planetenradsatzes Einem Element aus zwei Planetenradsätzen Eine Lamellenkupplung besteht aus mehreren Innenlamellen auf einem Innenlamellenträger und Außenlamellen auf einem Außenlamellenträger. Bei den Lamellenkupplungen K81, K38 und K27 werden Double-sided-Lamellen verwendet. Die Belaglamellen der Lamellenkupplungen K38 und K27 sitzen auf dem Innenlamellenträger. Die Lamellenkupplung K81 ist invertiert angeordnet, hier sitzen die Belaglamellen im Außenlamellenträger. Lamellenkupplung P Getriebegehäuse F Lamellenkupplung K27 D Lamellenkupplung K81 d Außenlamelle E Lamellenkupplung K38 e Innenlamelle 34

36 Lamellenbremse Die Lamellenbremse stützt sich zur Übertragung des Antriebsmoments gegen das Getriebegehäuse ab. Die folgenden Elemente eines Planetenradsatz können gegen das Getriebegehäuse abgestützt werden: Hohlrad Sonnenrad Planetenträger Lamellenbremse Eine Lamellenbremse besteht aus mehreren Innenlamellen auf einem Innenlamellenträger und Außenlamellen auf einem Außenlamellenträger. Der Außenlamellenträger ist fest mit dem Getriebegehäuse verbunden. Bei den Lamellenbremsen werden Double-sided-Lamellen verwendet. Systemkomponenten Lamellenbremse 4 Getriebegehäuse A Lamellenbremse B08 B Lamellenbremse B05 C Lamellenbremse B06 d Außenlamelle e Innenlamelle P

37 Systemkomponenten Parksperre Parksperre Das Parksperrenrad, die elektrohydraulischen Bauteile und die Parksperrenmechanik befinden sich im hinteren Teil des Getriebegehäuses. Die Aufgabe besteht darin, das Fahrzeug zusätzlich zur Feststellbremse mechanisch gegen Wegrollen zu sichern. In der Wählhebelstellung P schiebt sich der Parksperrenkegel zwischen die Parksperrenklinke und Führungsbuchse. Dadurch wird die Parksperrenklinke gegen das Parksperrenrad gedrückt. Gelangt der Zahn der Parksperrenklinke bei stehendem Fahrzeug nicht in eine Zahnlücke, sondern auf einen Zahn des Parksperrenrads, so wird der Parksperrenkegel durch die Feder hinter dem Parksperrenkegel vorgespannt und befindet sich in der Bereitschaftsposition. Dreht sich das Parksperrenrad weiter, so rastet die Parksperrenklinke in die nächste Zahnlücke ein. Um Schäden durch Fehlbedienung zu vermeiden, sind die Zahnlückenweiten so ausgelegt, dass die Parksperrenklinke nur bei stehendem oder langsam kriechendem Fahrzeug einrastet. Rollt das Fahrzeug schneller, wird die Parksperrenklinke über die Zahnschrägen abgewiesen und kann nicht einrasten. Durch die Feder Parksperrenklinke wird die Parksperrenklinke in den Fahrstufen R N D1 bis D9 vom Parksperrenrad ferngehalten. Parksperrensteuerung Es besteht keinerlei mechanische Verbindung zwischen den Parksperrenkomponenten des Getriebes und dem DIRECT SELECT-Wählhebel (Park-by-Wire). Das Ein- und Auslegen der Parksperre erfolgt rein elektrohydraulisch, entweder mittels Betätigung des DIRECT SELECT-Wählhebels oder in Abhängigkeit von verschiedenen Faktoren wie beispielsweise dem Öffnen der Fahrertür, bei betriebsbereitem Antriebsstrang oder durch Abziehen des Zündschlüssels. Positionssensor Parksperre Der Positionssensor Parksperre dient der Überwachung der Position des Parksperrenkolbens (Position P und Position nicht P). Die Position des Parksperrenkolbens wird über einen linearen Hall-Sensor erfasst. Das Geberelement für den Sensor ist ein Permanentmagnet, der auf der Kolbenstange verclipst ist. 36

38 Parksperre Systemkomponenten Automatikgetriebe von hinten links (Parksperre eingelegt) P Parksperrenrad 9c Parksperrenkegel 9a Parksperrenklinke 9d Feder Parksperrenklinke 9b Führungsbuchse 37

39 Systemkomponenten Parksperrensteuerung Bauteile EHS mit Parksperrensteuerung 11s Permanentmagnet Y3/8 Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung Y3/8s4 Positionssensor Parksperre P

40 Parksperrensteuerung Systemkomponenten Elektrohydraulische Parksperrenbetätigung 11 Kolbengehäuse 11a Rastfeder 11b Elektrische Steckverbindung Hubmagnet Parksperre 11c Sperrkontur P 11d Rastenhebel 11e Sperrkontur nicht P 11f Kolbenstange 11g Entriegelungsstift Rastenhebel 11h Druckraum P 11i Federteller 11j Parksperrenkegel 11k Verbindungsstange 11l Vorspannfeder 11m Kolbenstangenführung Y3/8l1 Hubmagnet Parksperre P

41 Systemkomponenten Parksperrensteuerung Parksperren-Schaltstellung P Schaltet der Fahrer am DIRECT SELECT-Wählhebel in die Fahrstufe P, wird der Druck im Druckraum nicht P abgebaut. Gleichzeitig bestromt das Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung den Hubmagneten Parksperre. Dieser hebt den Rastenhebel entgegen der Federkraft der Rastfeder aus der Sperrkontur nicht P und verhindert so die mechanische Verriegelung der Kolbenstange. Durch die Federkraft der Vorspannfeder wird die Kolbenstange, welche mit der Verbindungsstange gekoppelt ist, in Richtung des Parksperrenrads gedrückt und der Parksperrenkegel wird zwischen Führungsbuchse und Parksperrenklinke geschoben. Durch das ansteigende Profil des Parksperrenkegels wird die Parksperrenklinke angehoben und gegen das Parksperrenrad gedrückt. Gelangt der Zahn der Parksperrenklinke bei stehendem Fahrzeug nicht in eine Zahnlücke, sondern auf einen Zahn des Parksperrenrads, so wird der Parksperrenkegel durch die Feder der Verbindungsstange vorgespannt und befindet sich in der Bereitschaftsposition. Dreht sich das Parksperrenrad weiter, so rastet die Parksperrenklinke in die nächste Zahnlücke ein. Befindet sich die Parksperre in Stellung P, hebt das Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung die Bestromung des Hubmagneten Parksperre auf. Im unbestromten Zustand fällt der Hubmagnet Parksperre in seine Ausgangsposition zurück und übt keinen Druck mehr auf den Rastenhebel aus. Dieser wird über die Federkraft der Rastfeder in die Sperrkontur P gedrückt und verriegelt dadurch die Kolbenstange. 40

42 Parksperren-Schaltstellung nicht P Schaltet der Fahrer aus der Fahrstufe P in R, N oder D, wird die Parksperre mittels Druckeinsteuerung in den Druckraum nicht P, gegen die Federkraft der Vorspannfeder, in Richtung Schaltstellung nicht P verschoben. Dies erfolgt nachdem durch Bestromung des Hubmagneten Parksperre der Rasthebel gegen die Kraft der Rastfeder angehoben und damit die mechanische Verriegelung geöffnet wurde. Ist ein ausreichend hoher Arbeitsdruck vorhanden, wird die Parksperre nur durch den hydraulischen Druck in Stellung nicht P gehalten. Es besteht in axialer Richtung kein Kontakt zwischen Kolbenstange und Rastenhebel. Erst bei reduziertem Druck (Federkraft Vorspannfeder > hydraulischer Druck) oder einem kompletten Druckabfall fährt die Kolbenstange durch die Kraft der Vorspannfeder gegen die Rastierung, wodurch der Zustand nicht P durch die mechanische Verriegelung gehalten wird. Parksperrensteuerung Parksperren-Schaltstellung P ansteuern bei Störung des Hubmagneten Parksperre Im Falle eines nicht ansteuerbaren bzw. defekten Hubmagneten Parksperre wird die mechanische Verriegelung des Rastenhebels durch den Entriegelungsstift Rastenhebel entsperrt. Der Entriegelungsstift Rastenhebel wird hydraulisch durch das Beaufschlagen des Druckraums P betätigt. Dadurch wird der Rastenhebel aus der Sperrkontur nicht P der Kolbenstange gehoben und die Parksperre wird durch die Federkraft der Vorspannfeder eingelegt. Systemkomponenten In Schaltstellung nicht P befindet sich der Parksperrenkegel vor der Parksperrenklinke und das Parksperrenrad kann sich frei drehen. Der Hubmagnet Parksperre wird getaktet angesteuert, um die Verlustleistung im Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung zu minimieren. Die Magnetansteuerung erfolgt durch das Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung bzw. durch das Steuergerät elektronisches Zündschloss bei Unterbrechung der Bordnetzspannung. Die Zeitspanne, in der das Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung den Hubmagnet Parksperre bestromt, ist in der Regel so bemessen, dass die Kolbenstange die neue Position erreicht, bevor die Bestromung aufgehoben wird. bbhinweis Noteinlegen der Parksperre Bei intaktem Hubmagnet Parksperre öffnet die elektrische Getriebeölpumpe bei stehendem Verbrennungsmotor die Parksperre hydraulisch (nicht P), das Einlegen erfolgt mechanisch über eine Feder. Bei defektem Hubmagnet Parksperre erfolgt die Entriegelung des Aktors über den Entriegelungsstift Rastenhebel, allerdings nur aus Stellung nicht P in Richtung P. Ist der Hubmagnet defekt, kann die Stellung P nicht mehr in Richtung nicht P verlassen werden, d. h. es gibt keine Notentriegelung mehr. 41

43 Systemkomponenten Parksperrensteuerung Elektrohydraulische Parksperrenbetätigung (Parksperre eingelegt) 9a Parksperrenklinke 9d Feder 11c Sperrkontur P 11d Rastenhebel (verriegelt) 11e Sperrkontur nicht P 11f Kolbenstange 11g Entriegelungsstift Rastenhebel 11j Parksperrenkegel 11k Verbindungsstange 11l Vorspannfeder 11m Kolbenstangenführung 11o Führungsbuchse 11p Druckraum nicht P 11q Kolben 11r Rastfeder Y3/8l1 Hubmagnet Parksperre P

44 Getriebeölkühlung Die Getriebeölkühlung senkt die Temperatur des Getriebeöls und verhindert damit Überhitzungsschäden am Getriebe. Das Getriebeöl wird durch eine mechanische Pumpe im Getriebe aus der Ölwanne gesaugt und über den Zulauf zum Getriebeölthermostat gepumpt. Der Getriebeölthermostat leitet das Getriebeöl, bei einer Getriebeöltemperatur < 70 C, über den Rücklauf vollständig zurück zum Getriebe. Getriebeölkühlung Bei einer Getriebeöltemperatur > 90 C ist der Getriebeölthermostat komplett geöffnet und das Getriebeöl fließt durch den Getriebeölkühler, bevor es durch den Rücklauf zurück zum Getriebe fließt. Systemkomponenten Kühlkreislauf P I Getriebeölkühler f Getriebeöl Vorlauf J Getriebeölthermostat g Getriebeöl Rücklauf 43

45 Systemkomponenten Elektrische Getriebeölpumpe Elektrische Getriebeölpumpe Die elektrische Getriebeölpumpe hat folgende Aufgaben: Unterstützung der Arbeitsdruckversorgung (Boosten) Unterstützung Kühlung und Schmierung Start-Stopp-Befähigung Noteinlegen und Notentriegeln der Parksperre Unterstützung der Arbeitsdruckversorgung (Boosten) Bei erhöhtem Volumenstrombedarf (z. B. während Schaltvorgängen) unterstützt die elektrische Getriebeölpumpe bedarfsgerecht die mechanisch angetriebene Primärpumpe. Der dabei zusätzlich bereitgestellte Volumenenstrom der elektrischen Getriebeölpumpe wirkt in diesen Situationen Arbeitsdruckeinbrüchen aufgrund von Unterversorgung entgegen. Unterstützung Kühlung und Schmierung Die elektrische Getriebeölpumpe wird bei hohen Kühl - und Schmieranforderungen bedarfsgerecht zugesteuert, um einen zusätzlichen Volumenstrom bereitzustellen. Durch die Möglichkeit bedarfsgerecht einen Zusatzvolumenstrom bereitzustellen, konnte die Primärölpumpe deutlich verkleinert werden und somit der CO 2 -Ausstoß verringert werden. Start-Stopp-Befähigung Bei abgestelltem Verbrennungsmotor während der Stopp- Phase stellt die elektrische Getriebeölpumpe das Grunddruckniveau und hält somit die hydraulischen Kanäle der elektrohydraulischen Steuerung und die Kolbenräume der Schaltelemente befüllt. Hierbei wird durch den stromgeregelten Betrieb der elektrischen Getriebeölpumpe exakt die Menge nachgefördert, die es bedarf, die Leckage der elektrohydraulischen Stelleinheit auszugleichen. Dieser Betrieb ermöglicht es, die Leistungsaufnahme der elektrischen Getriebeölpumpe im Start-Stopp-Betriebspunkt auf das Nötigste zu minimieren. Noteinlegen und Notentriegeln der Parksperre Bei intaktem Hubmagnet Parksperre aktiviert die elektrische Getriebeölpumpe bei stehendem Verbrennungsmotor die Parksperre hydraulisch (nicht P), das Einlegen erfolgt mechanisch über eine Feder. Bei defektem Hubmagnet Parksperre erfolgt die Entriegelung des Parksperrenaktors hydraulisch. Hierbei wird bei stehendem Verbrennungsmotor die elektrische Getriebeölpumpe angefordert. Notentriegeln/Noteinlegen ist nur in Richtung P möglich, aber nicht aus P nach nicht P. Die Ölzufuhr zur elektrischen Getriebeölpumpe erfolgt über einen separaten in der Ölwanne integrierten Filter. Das angesaugte Getriebeöl wird von der elektrischen Getriebeölpumpe in den Arbeitsdruckkanal der elektrohydraulischen Steuerung eingespeist. bbhinweis Bei reinem Betrieb der elektrischen Getriebeölpumpe wird durch ein Rückschlagventil die Leckage über die stehende Ölpumpe vermieden. 44

46 Elektrische Getriebeölpumpe Systemkomponenten Deckel-/Schiebergehäuse M42 Elektrische Getriebeölpumpe Y3/8 Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung P

47 Systemkomponenten Ölwanne und Ölfilter Ölwanne mit Ölfilter Die Kunststoffölwanne nimmt die folgenden Bauteile auf: Den Ölfilter für die Primärpumpe Den Ölfilter für die elektrische Getriebeölpumpe Die beiden Magnete für Metallabrieb Ölwanne mit Ölfilter P Ölwanne 10c Magnet für Metallabrieb 10a Ölfilter Primärpumpe 10d Ölfilter elektrische Getriebeölpumpe 10b Magnet für Metallabrieb 46

48 Umsetzung Bestimmte Fahrzeugdaten werden von der DVD (Verbaubarkeiten und der Algorithmus zur Auswertung) auf ein Zentralsystem der Daimler AG verlagert. Für das Flashen und Codieren von abgasrelevanten Steuergeräten ist eine Online-Verbindung zu einem vom Hersteller betriebenem Nebenrechner (Server) erforderlich. Ohne eine Online-Verbindung dürfen die abgasrelevanten Daten eines Steuergerätes nicht modifiziert werden. Dies beinhaltet, dass vor der Aktualisierung eines Steuergerätes über den zentralseitigen Server festgelegt wird, welche Daten auf das Steuergerät gebracht werden dürfen. Dabei kann die Flashware bzw. Codierdaten (Nutzdaten) auf dem Diagnose-Tester oder über den Server verfügbar sein, sofern ausgeschlossen werden kann, dass manipulierte Nutzdaten funktionstüchtig in das Steuergerät gebracht werden. Flashen Anwendung Xentry Flash Xentry Flash unterstützt bei: Codierung und Programmierung mit Online-Abläufen Inbetriebnahme und Programmierung von Steuergeräten ( Flashen ) Software Calibration Number (SCN) Codierung sowie Eingabe von Ausstattungscodes für Fahrzeugnachrüstungen und Fahrzeugumbauten Für vernetzte Werkstätten funktionieren die Xentry Flash- Abläufe deutlich schneller und komfortabler. So läuft die Programmierung und Codierung automatisiert ab, der Nutzer muss die Arbeitsschritte in den relevanten Masken nur bestätigen. Vorteil dadurch: Erhöhte Sicherheit und ein durch geringere Wartezeit entstehender direkter Kundennutzen. Werkstätten ohne Online-Anbindung können diese Prozesse nicht unterbrechungsfrei nutzen, benötigen mehr Support und mehr Zeit. Service Information Nähere Informationen können Sie bei der Xentry Flash-Ablaufbeschreibung auch im Informationssystem INFO auf dem Star Diagnosis System bzw. im Support-Tool auf dem Xentry Kit System einsehen. 47

49 Sonderwerkzeug Sonderwerkzeug Dorn Verwendung Zur Montage des Radialwellendichtringes an der Antriebswelle MB-Nummer W FG 27 Satz B Kategorie Hinweis Special-Operation P Aufnahmevorrichtung Verwendung Zur Aufnahme des Getriebes für Montagearbeiten MB-Nummer W FG 27 Satz Kategorie B Special-Operation Hinweis P Aus- und Einbauwerkzeug Verwendung Zum Aus- und Einbauen der Ölpumpe aus dem Wandlergehäuse MB-Nummer W FG 27 Satz C Kategorie Hinweis Special-Operation P

50 Adapter Verwendung Zur Ölbefüllung des Automatikgetriebes Sonderwerkzeug Sonderwerkzeug MB-Nummer W FG 27 Satz Kategorie B Basic-Operation Pflicht/ohne Ausnahmeregelung Hinweis P

51 Fragen und Antworten Fragen zum 9G-TRONIC Automatikgetriebe Wie wird eine ausreichende Ölversorgung zur Schmierung und Kühlung der mechanischen und elektrischen Getriebekomponenten sichergestellt? Hier wird grundsätzlich zwischen der Ölversorgung durch Schleuderöl-Schmierung, der Ölversorgung durch die Primärpumpe und der Ölversorgung durch die elektrische Getriebeölpumpe unterschieden: Die Schleuderöl-Schmierung dient primär der Schmierung der Radsätze. Die Primärpumpe und die elektrische Getriebeölpumpe stellen den hydraulischen Öldruck für die Steuerung der Aktoren und der Parksperre zur Verfügung. Die elektrische Getriebeölpumpe ermöglicht den Einsatz der Start-Stopp-Funktion und unterstützt zusätzlich die Primärpumpe, beispielsweise bei geringen Motordrehzahlen. Wie erfolgt das Einlegen der Parksperre? Die Parksperre ist komplett in das Getriebegehäuse integriert und die Ansteuerung erfolgt rein elektrohydraulisch/elektrisch durch das Steuergerät Vollintegrierte Getriebesteuerung. Gibt es eine mechanische Verbindung von den Lenkradschalttasten oder dem DIRECT SELECT- Wählhebel zum Getriebe? Nein, die Gang- bzw. Fahrstufenwahl erfolgt rein elektrisch ohne eine mechanische Anbindung. Was geschieht bei Defekten im Bereich des Parksperrensystems oder der Elektromagnete? Bei Defekten an einem der Elektromagnete wird der entsprechende Gang nicht mehr geschaltet, eine Weiterfahrt zur nächstgelegenen Mercedes-Benz-Werkstatt ist möglich. Bei Defekten am Parksperrensystem ist es konstruktionsbedingt möglich, die Parksperre trotz eines Defektes einzulegen. Ein Wechsel aus der Fahrstufe P heraus ist bei defekter Parksperre nicht möglich. Befinden sich Magnete in der Ölwanne? In der Ölwanne sind zwei Magnete angebracht. Diese haben die Aufgabe, den Metallabrieb zu sammeln. Wie wird der Ölstand geprüft? Die Ölstandsprüfung erfolgt analog der Überlaufmethode des 7G-TRONIC Automatikgetriebe. 50

52 Welches Getriebeöl kommt zur Anwendung und darf dieses mit anderen Getriebeölen gemischt werden? Das neue goldgelbe GTL Automatikgetriebeöl darf nicht mit einem der älteren roten (ATF134) oder blauen Öle (FE-ATF134) gemischt werden. Es darf im 9G-TRONIC Automatikgetriebe auch keines der älteren Getriebeöle verwendet werden. Bitte sehen sie hierzu auch die aktuellen Mercedes-Benz Betriebsstoff-Vorschriften (MB BeVo-ONLINE). Was sind die wesentlichen Unterschiede zum 7G-TRONIC PLUS Automatikgetriebe? Neues patentiertes Radsatzkonzept mit 4 Planetenradsätzen und 6 Schaltelementen mit einer reduzierten Kolbengröße für schnellere hochdynamische Schaltungen bei maximalem Komfort sowie sehr gutem Verzahnungswirkungsgrad. Harmonische Stufung mit 9 Gängen und einer Spreizung von 9,15. Kompakte mechanische, Getriebeölpumpe in Off-Axis-Ausführung und eine in die EHS integrierte elektrische Getriebeölpumpe für Start-Stopp-Betrieb. Was ist bei der neuen Direktsteuerung der Elektromagnete zu beachten? Durch die weltweit erste Direktsteuerung bei Wandlerautomatgetrieben konnte die Leckage innerhalb des Getriebes deutlich reduziert werden. Aufgrund der neuen Direktsteuerung ergibt sich auch eine erhöhte Anforderungen an die Sauberkeit bei Arbeiten am Getriebe. Fragen zum 9G-TRONIC Automatikgetriebe Welche Aufgabe hat der Drucksensor Arbeitsdruck? Der Drucksensor Arbeitsdruck misst den Druck in der Zuleitung zum Schaltelement K38. Das Signal wird zur Adaptierung verschiedener Algorithmen verwendet, z. B. bei der Kraftfrei in D -Adaption und zur Reduzierung des Arbeitsdrucks. Was ist die neue Servicespülfunktion? Mit Hilfe der neuen Servicespülfunktion können alle Elektromagnete der EHS mehrfach betätigt (geöffnet) werden. Dadurch ist es möglich, geringfügige Verschmutzungen ohne den Ausbau der Elektromagnete zu beheben. Welche Adaptionsarten gibt es beim 9G-TRONIC Automatikgetriebe? Beim 9G-TRONIC Automatikgetriebe gibt es die aus dem 7G-TRONIC PLUS Automatikgetriebe bekannte Standadaption. Zusätzlich ist es möglich, den Kupplungspunkt analog der heutigen Nasskupplung bei 7G-TRONIC Sport Automatikgetriebe (AMG-Fahrzeuge) im Stand zu adaptieren. Dadurch ist es erstmals möglich, das komplette Automatikgetriebe im Stillstand zu adaptieren. Es entfällt dadurch eine aufwändige Adaptionsfahrt. Zur Durchführung der Standadaption müssen einige Randbedingungen erfüllt sein. Sie werden von der Star Diagnosis durch die gesamte Adaption geführt. Fragen und Antworten 51