Lebensdauer Automatic Getriebe C5

[CustosOnLinux]

Darum sind wir ja hier. Genau das wollen wir rausfinden.
Meine Informationen stützen sich auf Herstellerangaben zu ATF Dexron III und die Schaubilder über die Lebensdauer von ATF in Relation zur Temperatur und den Erfahrungen die Getriebespezis in diversen Foren berichten, sowie (darauf verlasse ich mich besonders) die Aussage einer Wekstatt aus dem Rheinland (die kennst Du, Johannes, garantiert) wo das im Smalltalk während des Ölwechsels gefallen ist.

Zu Hohe Temperaturen können wir aber schon mal als Negativ festhalten. Da wird sicherlich keiner widersprechen. Zu Hohe Temperaturen verkürzen die Lebensdauer der ATF und wirken sich negativ auf alle internen Bauteile speziell Dichtungen und Kunststoffteile innerhalb des Getriebes aus. Dabei ist es egal ob es gerade stark belastet wird oder nicht. Starke Belastung führt nur zu noch höheren Temperaturen und Belastung auf den oben genannten Bauteilen (Dichtungen und Kunststoffteile)

Die Frage nach der Mindesttemperatur muß noch geklärt werden. Dies versuche ich über Temperatureigenschaften der ATF und ggf. Informationen vom Getriebehersteller sowie Aussagen von Getriebespezialisten herzuleiten.
Das kann übrigens jeder auch selbst machen dank Google und Co.

[J.M.G.]

Wie gesagt - genau das habe ich gemacht über Google. Dort sprach man von optimal 180°F, allerdings ohne wissenschaftlichen Quellennachweis. Das Werkstatthandbuch von Aisin spricht auch von diesen 82°C. Scheinbar ist diese Hausnummer doch recht verbreitet - aber auch da, wie nicht anders zu erwarten, ist das nicht näher wissenschaftlich erklärt.

Es gibt allerdings im Werkstatthandbuch des 4L60E interessante Einlassungen zum Thema Getriebeöltemperatur niedrig und z.B. den Einrückzeiten. Hier wird explizit auf veränderte Arbeitsdrücke bei kaltem Öl hingewiesen (veränderter Energiepegel usw.). Aber auch hier keine wissenschaftliche Ausführung sondern nur eine Abhandlung der Folgen.

Auch auf Schrauberseiten findet sich immer wieder das optimale Temperaturband 82°C-104°C:

https://hopsings-garage.com/historyantrieb1.htm

[CustosOnLinux]

ACHTUNG: Noch nicht die Lösung!

Dies sind die Dokumente auf dessen technische Daten ich mich stütze:
https://www.limperiale.ca/Canada-English...II_Mer.pdf
und
https://www.cenex.com/Downloads/AutoGoldATF.pdf
und
https://www.amsoil.com/lit/g1967.pdf

Die etwas über Temperaturbereiche und Viskositäten der ATF aussagen.

Dann gibt es unter anderem hier:
https://autos.yahoo.com/maintain/repairq...123_0.html

Eine Erkläreung warum Temperaturen über 175°F schädlich für die ATF sind.
175°F Entsprechen ca. 79°C und das ist schnell erreicht.
Bei 195°F (ca. 90°C) halbiert sich z.B. die Lebensdauer der ATF.

Es ist ja auch nicht so, daß man bei einer ATF Temperatur von 20 oder 30 Grad gleich volle Leistung abfordert.
Die Temperaturen hat die ATF kurz nach dem Motorstart und dann ist Kühlwasser und Motoröl (oder eher der Motor selbst) noch kalt und man gibt nicht so viel "Stoff"
Hat der Motor die von uns angenommene Betriebstemperatur (übrigens neues Thema: Muß man einen Motor warm fahren, und wenn ja, wann ist er warm?) ist die ATF trotz exclusivem Kühler auch schon bei 50-60°C angekommen.
Die Komponenten des Getriebes haben dann auch schon wieder ein paar Grad mehr als die Flüssigkeit.
Ich suche aber weiter nach aussagekräftigen Quellen.

@Johannes: Grade mal nachgelesen. Dort wird aber nicht von optimalem Bereich sondern von grünem Bereich gesprochen. Gründer Bereich heißt für mich, die Temperatur ist noch OK. Wie weit der grüne Bereich runter geht, wird aber offen gelassen. Auch halte ich den grünen Bereich bis 104°C etwas optimistisch. Laut anderen Quellen ist bereits ab 90°C mit einer deutlichen Reduzierung der ATF Lebensdauer zu rechnen.
Also dann eher gelber bis rote Bereich ab 90°.

[J.M.G.]

Original von CustosOnLinux
Dies sind die Dokumente auf dessen technische Daten ich mich stütze:
https://www.limperiale.ca/Canada-English...II_Mer.pdf
und
https://www.cenex.com/Downloads/AutoGoldATF.pdf
und
https://www.amsoil.com/lit/g1967.pdf

Oha - das geht dann aber doch eher in die Richtung, dass kaltes Öl eher schadet, wenn Du mich fragst! Hier wird explizit auf die sehr gute Performance des Öls bei kalten Temperaturen hingewiesen, was wohl deutlich besser als früher sein soll. Allerdings ist das so geschrieben, als ob es halt prinzipiell schlecht für das Getriebe ist, aber mit den neuen Ölen verbessert wurde.

Auch die Datenblätter zeigen eine erheblich anderere Viscosität bei 40°C und 100°C. Man kann ein Getriebe meiner Meinung nach mit allen Schaltdrücken, Kupplungen usw. nur auf eine Temperatur optimieren, oder? Jetzt ist die Frage, was Optimum ist...

Vielleicht kann sich jemand, der wirklich Ahnung hat, z.B. Frank, mal dazu äußern!

Dann gibt es unter anderem hier:
https://autos.yahoo.com/maintain/repairq...123_0.html

Viel zu oberflächlich diese Erklärung. Ein Dexron VI macht mit Sicherheit ganz andere Temperaturen mit als ein Dexron II...

Hat der Motor die von uns angenommene Betriebstemperatur (übrigens neues Thema: Muß man einen Motor warm fahren, und wenn ja, wann ist er warm?) ist die ATF trotz exclusivem Kühler auch schon bei 50-60°C angekommen.

Genau das war bei mir NICHT der Fall! Im Winter hatte ich Probleme den Motor über 86°C Kühlwasser / 100° Öl und 50°C Getriebe zu bringen, bei Reihenschaltung!

Dort wird aber nicht von optimalem Bereich sondern von grünem Bereich gesprochen. Gründer Bereich heißt für mich, die Temperatur ist noch OK. Wie weit der grüne Bereich runter geht, wird aber offen gelassen.

Wenn ich einen grünen Bereich von/bis angebe, dann ist damit eine Grenze nach unten und nach oben gegeben, das definiert für mich ja schon das Wort Bereich, sonst hätte ich von einer Obergrenze gesprochen.

Das macht das Werkstatthandbuch vom Aisin-Getriebe (Vorgeschrieben ist bis 2006 Dexron III, ab MJ2007 Dexron VI) und auch der von mir zuerst gepostete Link aus der Road & Track.

Auch halte ich den grünen Bereich bis 104°C etwas optimistisch. Laut anderen Quellen ist bereits ab 90°C mit einer deutlichen Reduzierung der ATF Lebensdauer zu rechnen.
Also dann eher gelber bis rote Bereich ab 90°.

Welche denn und mit welchem Getriebeöldatenblatt?

Noch mal die Eingangsfrage:

Was verleitet die Hersteller dazu einen Wärmetauscher zu verbauen statt eines wesentlich einfacheren Kühlers, wenn es keine Probleme mit Mindesttemperaturen gibt?

Getriebeöl verändert seine Eigenschaften mit der Temperatur signifikant (siehe Deine Links). Wie kann eine optimale Abstimmung der Schaltdrücke und Einrückzeiten über ein solches riesiges Temperaturband erfolgen - das kann doch nur auf einen engen Temperaturbereich und damit Eigenschaftsbereich hin gemacht worden sein. Alles andere ist für mich unlogisch.

[CustosOnLinux]

Oder hat es doch wieder mit Spritsparen und Komfort zutun?

Zitat:
Temperierung des Getriebeöls

Das Getriebeöl von Automatikgetrieben verfügt über einen optimalen Arbeitstemperatur-bereich, in dem ein hoher Komfort bei gleichzeitig sehr hoher Lebensdauer erreicht wird. Verglichen mit der Temperaturentwicklung des Kühlmittels findet die Entwicklung des Temperaturverlaufs dabei während der Fahrt verzögert statt – das Getriebeöl erreicht
also nur bei längeren Fahrten die optimale Temperatur. Diese Verzögerung führt aufgrund der damit einhergehenden Reibungsverluste zu einem deutlich erhöhten Kraftstoff- verbrauch. Eine aktive Erwärmung des Getriebeöls durch heißes Kühlmittel wirkt dieser Verzögerung entgegen und sorgt dafür, dass hoher Komfort und effiziente Energie-umwandlung schneller erreicht werden. Zudem lässt sich, bei entsprechender Schaltung, mit einem Thermostaten nicht nur die aktive Aufheizung, sondern auch die Kühlung bzw. Temperierung des Getriebeöls realisieren.

Quelle: https://www.btt.behrgroup.com/forschung/..._getr.html

[CustosOnLinux]

Was verleitet die Hersteller dazu einen Wärmetauscher zu verbauen statt eines wesentlich einfacheren Kühlers, wenn es keine Probleme mit Mindesttemperaturen gibt?

Getriebeöl verändert seine Eigenschaften mit der Temperatur signifikant (siehe Deine Links). Wie kann eine optimale Abstimmung der Schaltdrücke und Einrückzeiten über ein solches riesiges Temperaturband erfolgen - das kann doch nur auf einen engen Temperaturbereich und damit Eigenschaftsbereich hin gemacht worden sein. Alles andere ist für mich unlogisch.

Kosten. Ein Wärmetauscher ist, wenn er mit in den Kühler integriert ist, viel billiger in der Herstellung.
Bei der C6 z.B. wurde zusätzlich für das Diff ein Wärmetauscher verbaut. Die C5 hat soetwas nicht und es macht sich dabei auch keiner Gedanken über eine Mindesttemperatur. Wobei ich jetzt hier keinen direkten Vergleich zu einem A-Getriebe ziehen will.

Die Schaltdrücke kannst Du in Abhängigkeit zur ATF Temperatur programmieren.
Da gibt es dann einen Multiplikator, der bei niedrigen Temperaturen entsprechend weniger Druck "herstellen" läßt weil die ATF zäher ist als bei höheren Temperaturen.
Ich hab jetzt keinen Zugriff auf die Tabellen meiner C5, kann diese aber gerne nachreichen.

[J.M.G.]

Schauen wir mal zu Mercedes. Hier sind die Kosten nicht unbedingt (wie bei GM) im Vordergrund. Hier wird für nahezu jedes Modell z.B. eine eigene Getriebeübersetzung gefertigt. Trotzdem werden Wärmetauscher verbaut.

Abgasemissionen werden garantiert mit reinspielen (Stichwort Leerlaufdrehzahl bei zähflüssigem Wandleröl).

Die Frage ist doch folgende:

(1) Kann das Getriebeöl Temperaturen um 100°C verkraften? Ich wage zu behaupten, dass das für heutige Öle kein Problem ist.

(2) Können die Plastikbauteile im Getriebe um die 100°C ab? Keine Ahnung.

(3) Können die Kupplungen im Getriebe um die 100°C ab? Keine Ahnung.

Ich behaupte jedoch, sie können es, denn auch in den USA laufen die Getriebe zwischen 90 und 100°C und halten. Das Problem sind wohl die Temperaturspitzen nach oben und die Vollgasschaltvorgänge 3->4! Und da gebe ich Dir recht - diese kann man nur sinnvoll durch Zusatzkühler bzw. Umprogrammierung abfangen.

Ich behaupte nun folgendes: Genau das ist auch nur nötig: Diese Temperaturspitzen müssen abgefangen werden. Und das tut man über einen thermostatgesteuerten GÖK. Man bleibt nahe an der Serie, federt aber Temperaturspitzen weg.

Warum das Risiko eingehen im Normalbetrieb das Getriebe deutlich kälter als von den Konstrukteuren vorgesehen zu bewegen? Zumal wir hier von Mehrkosten in Höhe von 100€ für den Thermostat reden...

Edit: Habe mir das Buch "Ölhydraulik" vom VDI bestellt...sollte ich heute Abend auf dem Rechner haben. Dann werde ich mich mal einlesen...speziell in das Kapitel "Druckflüssigkeit".

[CustosOnLinux]

Original von J.M.G.
Schauen wir mal zu Mercedes. Hier sind die Kosten nicht unbedingt (wie bei GM) im Vordergrund. Hier wird für nahezu jedes Modell z.B. eine eigene Getriebeübersetzung gefertigt. Trotzdem werden Wärmetauscher verbaut.

Auch dort spielt Geld eine Rolle. Wenn man sich anschaut, daß ein Ölkühler in guter Qualität etwa 300 Euro im Zubehör kostet dann spielt das eine große Rolle.
Selbst wenn man mal den halben Preis annimmt den der Kühler dann für das Werk kostet ist das immer noch ein großer Faktor.

Gegenfrage dazu: Warum verbaut man nicht einen Kühler mit Thermostat? Wär doch die optimale Lösung.

(1) Kann das Getriebeöl Temperaturen um 100°C verkraften? Ich wage zu behaupten, dass das für heutige Öle kein Problem ist.

(2) Können die Plastikbauteile im Getriebe um die 100°C ab? Keine Ahnung.

(3) Können die Kupplungen im Getriebe um die 100°C ab? Keine Ahnung.

Ich behaupte jedoch, sie können es, denn auch in den USA laufen die Getriebe zwischen 90 und 100°C und halten. Das Problem sind wohl die Temperaturspitzen nach oben und die Vollgasschaltvorgänge 3->4! Und da gebe ich Dir recht - diese kann man nur sinnvoll durch Zusatzkühler bzw. Umprogrammierung abfangen.

Klar kann das die ATF. Allerdings altern laut dem Link aus einem meiner vorherigen Posts die Additive bei solchen Temperaturen viel schneller, was zu einer verkürzten Lebensdauer führt. Ein Motoröl welchselst Du alle 10.000 oder 15.000 (manche Fahrzeuge auch noch später) eine ATF soll aber eine Lifetime Füllung sein.
Heißt also 100.000km und mehr.
Es geht auch nicht um 100° die die Bauteile aushalten müssen. 100°C hat ja grade mal die ATF, die die Wärme der Komponenten aufnimmt. Die Bauteile haben dann schon deutlich mehr.

Warum das Risiko eingehen im Normalbetrieb das Getriebe deutlich kälter als von den Konstrukteuren vorgesehen zu bewegen? Zumal wir hier von Mehrkosten in Höhe von 100€ für den Thermostat reden...

Welches Risiko? Erklär mal? Hast Du von einem Risiko gelesen? Was soll passieren?
Die Software hat Parameter für geringere Temperaturen und die ATF ist auch dafür spezifiziert.
Bleibt das Getriebe. Die Zahnräder, Kupplungspakete und Bänder sind unter anderem die Hitzelieferanten.
Übrigens rede ich bei tieferen Temperaturen von 60 bis 75°C die im normalen Straßenverkehr beim jetzigen Wetter anliegen.

[J.M.G.]

Original von CustosOnLinux
Auch dort spielt Geld eine Rolle.

Klar. Nur ist ein abgeändertes Getriebe mit Sicherheit teuerer als ein Kühler. Zudem kommt ja noch, dass so mehrere Kühler gebaut werden müssen, bei Mercedes z.B. 3 pro Motor! Einmal Manuelle Schaltung, einmal Automatik, einmal Automatik mit Anhänger! Auch nicht gerade günstig!

Wenn man sich anschaut, daß ein Ölkühler in guter Qualität etwa 300 Euro im Zubehör kostet dann spielt das eine große Rolle.

Selbst der Kühler von Jörg kostet im Zubehör max. ~1/3. Was seine Arbeit so teuer macht sind die Anschlüsse + Gewinn. Nur die Anschlüsse fallen in jedem Fall an...

Gegenfrage dazu: Warum verbaut man nicht einen Kühler mit Thermostat? Wär doch die optimale Lösung.

Eben nicht! Der Wärmetauscher kann nämlich was, was alle anderen Lösungen nicht können: Er kann über das Kühlwasser die Temperatur REGELN. Er kann das Getriebeöl schneller erwärmen (das Kühlwasser hat ja schnell Betriebstemperatur) und kühlen. Auf diese Regelwirkung will man offensichtlich nicht verzichten - das kann nur der Grund für den Einsatz eines Wärmetauschers sein!

Klar kann das die ATF. Allerdings altern laut dem Link aus einem meiner vorherigen Posts die Additive bei solchen Temperaturen viel schneller, was zu einer verkürzten Lebensdauer führt.

Da brauchen wir nicht drüber diskutieren, ganz klar ist das so. Nur darf man halt nicht den Fehler machen alte Aditivpakete mit moderenen zu vergleichen. Beispiel: Vor 10 Jahren sollten bei Benz die Motoröle alle 10.000km gewechselt werden. Heute bei den gleichen Motoren mit modernen Ölen sind es 25.000km und mehr... Die Entwicklung geht halt weiter!

Welches Risiko? Erklär mal? Hast Du von einem Risiko gelesen? Was soll passieren?

Ganz einfach: Das Getriebe und seine Bauteile arbeiten möglicherweise nicht im optimalen Bereich und damit ist der Verschleiß größer. Da brauchen wir glaube ich nicht drüber zu diskutieren. Die Frage ist halt - wo fängt der optimale Bereich an und wo hört er auf. Können wir diese Frage zuverlässig beantworten, haben wir die Lösung. Bislang spricht jedoch alles dafür, dass Hydrauliköl eben eine Mindesttemperatur zum optimalen Arbeiten braucht - fürchte ich.

Übrigens rede ich bei tieferen Temperaturen von 60 bis 75°C die im normalen Straßenverkehr beim jetzigen Wetter anliegen.

Ich nehme an wir fahren den gleichen Kühler. Ich hatte selbst in diesem milden Winter Mühe die Temperatur über 50°C zu bringen - bei Reihenschaltung und ruhiger Landstraßenfahrt.

[CustosOnLinux]

Oha... langsam wird die Diskussion sehr unterteilt


Also zum Kühlerformat: Ich glaube nicht, daß es drei verschiedene Kühler gibt. Eventuell zwei, einen für Automatik und einen für Schaltgetriebe. Oder sogar nur einen, bei dem der Wärmetauscher dann eben nicht genutzt wird.

Ja, ich habe den GöK vom Jörg drin. Und die Kosten kann ich nachvollziehen wenn ich mir die Kosten bei ISA Racing ansehe:
https://www.isa-racing.de/20074/webseiten/seite-222.htm dort den Serie 1 S125 Kühler
und dazu
https://www.isa-racing.de/20074/webseiten/seite-008.htm
Schlauchstücke von je 50 cm und zwei Anschlüsse die etwa bei 15 Euro liegen plus die Anschlüsse
und die Anschlüsse am Kühler
https://www.isa-racing.de/20074/webseiten/seite-023.htm
Da kommen schnell die 300 Euro zusammen.
Aber das ist hier nicht interessant und nur aus der Diskussion entstanden.

Noch mal zum Wärmetauscher:
In der Corvette hat der Wärmetauscher ungünstige Bedingungen.
Das Kühlwasser wird bei 90°C gehalten. Dadurch versucht der Wärmetauscher auch die ATF auf 90°C zu halten. Mit der 90°C warmen oder eben kalten Flüssigkeit soll jetzt das Getriebe noch gekühlt werden?
Das halte ich für nicht besonders effektiv.

Meiner Meinung nach (und dazu suche ich wirklich noch Belege) ist ein Wärmetauscher nur verbaut um:
1. Kosten zu sparen
2. Platz zu sparen (wo soll bei der C5 der Kühler in der Serie verbaut werden?)
3. Auch bei Minusgraden sicherzustellen, daß die ATF nicht unter ihre Spezifikationen fällt
4. Die kühlende Funktion für amerikanische Straßen gut funktioniert.

Ich bin mir ziemlich sicher, daß Hochleistungsfahrzeuge mit Automatik egal von welchem Hersteller keinen Wärmetauscher mehr bekommen.

Der Mindesttemperatur stimme ich zu, allerdings genügt meiner Meinung und Interpretation der ATF III Herstellerangaben eine Temperatur von >40 °C um die Funktionsweise der ATF gewährleisten zu können.
Und 40°C erreicht man auch mit Kühler sehr schnell.