Turbo Hydra-Matic 350

Allgemeines

Vom Powerglide zum Turbo Hydra-Matic

Um die Bedeutung des TH350 zu verstehen, lohnt sich ein Blick auf seinen Vorgänger.

Chevrolet setzte seit 1950 auf das Powerglide-Automatikgetriebe. In seiner späteren Ausführung besaß das Powerglide ein Aluminiumgehäuse, einen hydraulischen Drehmomentwandler und lediglich zwei Vorwärtsgänge.

Das Getriebe war einfach aufgebaut, zuverlässig und ausgesprochen robust. Gerade diese Eigenschaften sorgten dafür, dass das Powerglide noch Jahrzehnte später im Drag Racing verwendet wurde.

Für den normalen Straßenverkehr zeigte das Zweigangkonzept Ende der 1960er-Jahre jedoch zunehmend seine Grenzen. Zwischen dem ersten Gang und der direkten Übersetzung des zweiten Ganges lag ein großer Übersetzungssprung. Gleichzeitig boten Ford, Chrysler und andere Hersteller längst Dreigang-Automatikgetriebe an.

General Motors hatte mit dem Turbo Hydra-Matic 400 (TH400) bereits ein modernes Dreigang-Automatikgetriebe für leistungsstarke Fahrzeuge entwickelt. Für viele kleinere Motorisierungen war das große und schwere TH400 jedoch unnötig aufwendig. Gesucht wurde deshalb ein kompakteres Getriebe für Sechszylinder und Small-Block-V8-Motoren.

Entwicklung und Einsatz des TH350 im Camaro

Das TH350 wurde gemeinsam von Chevrolet und Buick entwickelt und wird deshalb gelegentlich auch als CBC-350 – Chevrolet-Buick Combined 350 bezeichnet.

Trotz seines Namens handelt es sich konstruktiv nicht einfach um ein verkleinertes TH400. Das TH350 war eine eigenständige Konstruktion, die gezielt als kompakteres Dreigang-Automatikgetriebe unterhalb des TH400 positioniert wurde.

Seinen offiziellen Serieneinsatz bei Chevrolet hatte das Getriebe zum Modelljahr 1969. Ganz ohne Vorgeschichte war der Einsatz im Camaro allerdings nicht. Bereits gegen Ende des Modelljahres 1968 entstanden einige Camaro mit TH350 im Rahmen von Vorserien- bzw. Erprobungsprogrammen.

Damit standen beim 1969 Camaro erstmals zwei grundsätzlich unterschiedliche Turbo-Hydra-Matic-Dreigangautomaten zur Verfügung:

• TH350 – RPO M38: für entsprechende kleinere bzw. Small-Block-Motorisierungen
• TH400 – RPO M40: für die leistungsstärkeren Anwendungen, insbesondere die Big-Block-Motoren

Daneben blieb aber das Zweigang-Powerglide weiterhin im Programm. Für den Camaro war das TH350 eine wichtige Neuerung. Während Käufer eines automatischen Small-Block-Camaro zuvor weitgehend auf das zweistufige Powerglide angewiesen waren, stand nun eine echte Dreigang-Automatik zur Verfügung.

Für das Modelljahr 1969 wurden 62’731 Camaro mit RPO M38 produziert. Der Listenpreis der Option betrug 180 US-Dollar.

Die Übersetzungen

Das serienmäßige TH350 besitzt folgende Übersetzungen:

Fahrstufe	Übersetzung
1. Gang	2,52 : 1
2. Gang	1,52 : 1
3. Gang	1,00 : 1
Rückwärtsgang	2 : 1

Der dritte Gang ist direkt übersetzt. Das TH350 besitzt keinen Overdrive.

Gerade der erste Gang zeigt den wesentlichen Unterschied zum klassischen Powerglide. Bei dessen häufig verwendeter V8-Ausführung beträgt die Übersetzung des ersten Ganges lediglich etwa 1,76 : 1. Das TH350 startet dagegen mit 2,52 : 1.

Dadurch wird das Motordrehmoment beim Anfahren wesentlich stärker übersetzt.

TH350 und Hinterachsübersetzung

Wie stark sich dieser Unterschied auswirkt, lässt sich besonders gut zusammen mit der Hinterachsübersetzung betrachten.

Bei einer Hinterachse wie bei meinem Camaro mit 2,73 : 1 ergibt sich:

• Im ersten Gang des TH350: 2,52 × 2,73 = 6,88 : 1
• Im zweiten Gang: 1,52 × 2,73 = 4,15 : 1
• Im dritten Gang: 1,00 × 2,73 = 2,73 : 1

Das bedeutet, dass das Motordrehmoment beim Anfahren – noch ohne Berücksichtigung der zusätzlichen Drehmomentverstärkung des Wandlers – mit einer Gesamtübersetzung von rund 6,88 : 1 auf die Hinterachse wirkt.

Zum Vergleich würde ein Powerglide mit 1,76er erstem Gang und derselben 2,73er Hinterachse lediglich auf 1,76 × 2,73 = 4,80 : 1 kommen.

Das erklärt einen wesentlichen Vorteil des TH350: Auch ein Camaro mit einer relativ langen Hinterachsübersetzung kann aus dem Stand ordentlich beschleunigen, ohne dass dafür eine kurze und bei höheren Geschwindigkeiten entsprechend drehzahlintensive Hinterachse erforderlich ist.

Wie funktioniert das TH350?

Der Drehmomentwandler

Zwischen Motor und Getriebe befindet sich kein mechanisch betätigtes Kupplungssystem wie bei einem Schaltgetriebe, sondern ein hydrodynamischer Drehmomentwandler.

Er besteht im Wesentlichen aus den Elementen: Pumpenrad – Turbine – Leitrad beziehungsweise Stator

Das vom Motor angetriebene Pumpenrad beschleunigt das Getriebeöl. Der Ölstrom trifft auf die Turbine und versetzt dadurch die Getriebeeingangswelle in Bewegung.

Zwischen Pumpenrad und Turbine befindet sich der Stator. Er beeinflusst die Strömungsrichtung des zurücklaufenden Öls und ermöglicht insbesondere beim Anfahren eine zusätzliche Drehmomentverstärkung.

Chevrolet gibt für entsprechende Turbo-Hydra-Matic-Anwendungen dieser Zeit ein Stall-Drehmomentverhältnis von ungefähr 2,1 : 1 an. Bei höherer Fahrgeschwindigkeit nähert sich die Drehzahl von Pumpenrad und Turbine immer weiter an. Der Wandler arbeitet dann zunehmend wie eine hydraulische Kupplung.

Eine Wandlerüberbrückungskupplung, wie sie spätere Automatikgetriebe besitzen, hatte das ursprüngliche TH350 noch nicht.

Die hydraulische Steuerung

Eine Besonderheit klassischer Automatikgetriebe wie des TH350 ist, dass sie vollständig ohne elektronische Getriebesteuerung arbeiten.

Wann das Getriebe hoch- oder zurückschaltet, wird hydraulisch und mechanisch bestimmt.

Dabei spielen hauptsächlich drei Größen eine Rolle:

Fahrzeuggeschwindigkeit	Ein Fliehkraftregler – der sogenannte Governor – erzeugt abhängig von der Drehzahl der Getriebeausgangswelle ein Geschwindigkeitssignal.
Motorlast	Ein Unterdruckmodulator erfasst über den Ansaugrohrunterdruck indirekt die Motorlast.
Gaspedalstellung	Über das sogenannte Detent- oder Kickdown-System kann bei stärkerem Beschleunigungswunsch ein späterer Schaltpunkt beziehungsweise eine Rückschaltung ausgelöst werden.

Der hydraulische Ventilkörper verarbeitet diese Signale und steuert über den Öldruck die Kupplungen und das Bremsband des Getriebes. Damit entsteht eine vollständig mechanisch-hydraulische Regelung, die erstaunlich präzise auf Geschwindigkeit und Lastzustand reagieren kann.

Was passiert beim Beschleunigen?

Beim Anfahren befindet sich das Getriebe im ersten Gang mit 2,52 : 1.

Der Drehmomentwandler unterstützt zusätzlich durch seine hydrodynamische Drehmomentverstärkung.

Mit zunehmender Geschwindigkeit steigt der vom Governor erzeugte Steuerdruck. Sobald Geschwindigkeit, Motorlast und Gaspedalstellung den entsprechenden Schaltpunkt ergeben, wechselt das Getriebe in den zweiten Gang.

Kickdown beim Beschleunigen

Wird das Gaspedal weit beziehungsweise vollständig durchgetreten, erkennt das Getriebe den erhöhten Leistungsbedarf. Das TH350 kann daraufhin eine niedrigere Fahrstufe halten oder zurückschalten. Aus dem dritten Gang kann beispielsweise der zweite Gang eingelegt werden. Dadurch steigt die Motordrehzahl und der Motor gelangt wieder in einen günstigeren Leistungsbereich.

Gerade bei den drehmomentstarken Chevrolet-V8-Motoren ergibt sich dadurch das für klassische amerikanische Automatikfahrzeuge typische Verhalten: Bei ruhiger Fahrt schaltet das Getriebe früh hoch, bei kräftigem Gasgeben steht dagegen unmittelbar eine deutlich kürzere Übersetzung zur Verfügung.

Erkennungsmerkmale des TH350

Ein TH350 lässt sich an den eingeschlagenen beziehungsweise eingeprägten Produktionscodes und Datumsangaben identifizieren. Bei originalen Anwendungen kann außerdem eine Partial VIN beziehungsweise VIN Derivative vorhanden sein.

Damit lässt sich bei einem historischen Camaro unter Umständen nicht nur feststellen, ob tatsächlich ein TH350 verbaut ist, sondern auch, wann und wo das Getriebe gefertigt wurde und ob es ursprünglich zum Fahrzeug gehört haben kann.

Motorenkombination im Camaro

Die Zuordnung lässt sich anhand der originalen Chevrolet-Motor-Anwendungscodes sehr genau nachvollziehen:

Motor	Leistung	RPO / Ausführung	TH350-Motorcode
230 cui R6	140 hp	Basismotor	AO / AR*
250 cui R6	155 hp	L22	BD / BH*
307 cui V8	200 hp	Basismotor V8	DD
327 cui V8	210 hp	früher Basismotor V8	FL
350 cui V8	250 hp	L65	HD
350 cui V8	255 hp	LM1	HS
350 cui V8	300 hp	L48 / SS350	HB

* Bei den Sechszylindermotoren unterschieden sich die Motorcodes teilweise danach, ob das Fahrzeug mit oder ohne Klimaanlage ausgerüstet war.

Damit deckte das TH350 im Camaro einen bemerkenswert großen Leistungsbereich ab – vom 140-hp-Sechszylinder bis zum 300-hp-L48 des Camaro SS350.

Nicht erhältlich war das TH350 dagegen beim 302 cui Z/28. Auch die Big-Block-Motoren mit 396 und 427 cui verwendeten nicht das TH350.

Damit ergab sich für den Camaro 1969 eine klare Trennung:

• Sechszylinder und Small-Block bis 350 cui → TH350
• 396- und 427-cui-Big-Block → TH400
• 302-cui-Z/28 → ausschließlich Schaltgetriebe

Motorcode und Getriebe

Für die Beurteilung eines originalen Camaro ist diese Zuordnung besonders interessant. Der auf dem Motorblock eingeschlagene Suffixcode bezeichnet nicht nur den Motortyp, sondern auch dessen vorgesehene Anwendung. Chevrolet verwendete deshalb beispielsweise für denselben Grundmotor unterschiedliche Codes, abhängig davon, welches Getriebe vorgesehen war.

Beim 307-cui-V8 des Modelljahres 1969 sieht das beispielsweise so aus:

Getriebe	Motor-Suffixcode
Powerglide	DC
TH350	DD
3-Gang-Schaltgetriebe	DA
4-Gang-Schaltgetriebe	DE

Beim L48 mit 350 cui und 300 hp lautet die entsprechende Zuordnung:

Getriebe	Motor-Suffixcode
Powerglide	HE
TH350	HB
Schaltgetriebe	HA

Einsatz weit über den Camaro hinaus

TH350C – die Weiterentwicklung

Steigende Kraftstoffpreise und strengere Verbrauchsvorgaben führten Ende der 1970er-Jahre zu einer Weiterentwicklung.

Beim klassischen Drehmomentwandler besteht konstruktionsbedingt immer ein gewisser Schlupf zwischen Motor und Getriebeeingang. Um diese Verluste zu reduzieren, entwickelte GM das TH350C. Das „C“ kennzeichnet die Version mit Wandlerüberbrückungskupplung – Torque Converter Clutch beziehungsweise Lock-up Converter. Bei geeigneten Betriebsbedingungen konnte der Drehmomentwandler damit mechanisch überbrückt werden. Motor und Getriebeeingang waren anschließend praktisch schlupffrei miteinander verbunden.

TH350 und TH400 – ähnlich, aber nicht gleich

TH350 und TH400 werden aufgrund ihrer Namen häufig als eng verwandte Getriebe betrachtet.

Beide sind Dreigang-Automatikgetriebe mit Drehmomentwandler und wurden innerhalb der Turbo-Hydra-Matic-Familie eingesetzt. Das TH400 ist jedoch größer und für höhere Drehmomente ausgelegt.

Auch die Übersetzungen unterscheiden sich leicht:

Getriebe	1. Gang	2. Gang	3. Gang
Powerglide	ca. 1,76	–	1,00
TH350	2,52	1,52	1,00
TH400	2,48	1,48	1,00

Für die typischen Small-Block-Anwendungen war das TH350 daher eine sehr gute Lösung: Es bot drei Gänge und hohe Belastbarkeit, ohne das zusätzliche Gewicht und die Abmessungen des TH400.

Das TH350 heute

Mehr als ein halbes Jahrhundert nach seiner Einführung gehört das TH350 noch immer zu den bekanntesten klassischen amerikanischen Automatikgetrieben.

Dazu trägt vor allem sein vergleichsweise unkomplizierter Aufbau bei. Es lässt sich vollständig mechanisch und hydraulisch betreiben und benötigt weder Steuergerät noch Sensorik oder Software.

Ein korrekt überholtes TH350 eignet sich deshalb hervorragend für klassische Straßenfahrzeuge. Mit entsprechenden Modifikationen kann seine Belastbarkeit zudem erheblich gesteigert werden.