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Fahrzeugtechnik

Doppelkupplungsgetriebe

Anders als beim Stirnradgetriebe verwendet man beim Doppelkupplungsgetriebe zwei Vorlegewellen.

Doppelkupplungsgetriebe
Doppelkupplungsgetriebe

 

Durch jeweils eine Kupplung ($ K_1, K_2 $) kann der Kraftfluss zwischen Motor und den beiden Stirnrädern, welche die Vorlegewellen antreiben, unterbrochen werden. 
Beim Anfahren im ersten Gang schaltet man zuerst die Stirnräder des ersten Gangs und anschließend wird die Kupplung $ K_2 $ geschlossen. 

In der nächsten Abbildung siehst du die schematische Darstellung eines Doppelkupplungsgetriebes mit den Kupplungen $ K_1 $ und $ K_2 $ mit einem Trilok-Wandler, der den Kupplungen und dem Motor zwischengeschaltet ist:

Doppelkupplungsgetriebe
Doppelkupplungsgetriebe

 

Merke

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Ist kein Trilok-Wandler vorhanden, so wird die Kupplung $ K_2 $ als Anfahrkupplung verwendet. 

Schaltmechanismus

Ferner erlaubt die doppelte Kupplung, dass der zweite Gang bereits vorgewählt werden kann und da die Kupplung $ K_1 $ bereits geöffnet ist, reicht eine normale Synchronisation zum Voreinlegen aus.
Soll nun vom ersten in den zweiten Gang gewechselt werden, so wird die Kupplung $ K_2 $ geöffnet und im selben Moment die Kupplung $ K_1 $ geschlossen. $\rightarrow $ Schaltvorgang ohne Zugkraftunterbrechung

Beim Weiterschalten in den dritten Gang wiederholt sich der Vorgang. Der dritte Gang wird vorgewählt und zum Schalten wird die Kupplung $ K_1 $ geöffnet und im selben Moment die Kupplung $ K_2 $ geschlossen. 

Merke

Hier klicken zum Ausklappen Dieser Vorgang setzt sich fort, bis der höchste/gewünschte Gang erreicht ist. 

Wie du vielleicht bereits gemerkt hast, ist die Kupplung $ K_1 $ für die Gänge 2, 4, 6 (gerade Gänge) und die Kupplung $ K_2 $ für die Gänge 1, 3, 5 (ungerade Gänge) zuständig. Dabei solltest du dir merken, dass Schaltvorgänge ohne Zugkraftunterbrechung nur im Wechsel zwischen geraden und ungeraden Gängen funktionieren. 

Problem des Doppelkupplungsgetriebes beim Hochbeschleunigen

Beispiel

Hier klicken zum Ausklappen Du fährst mit deinem Fahrzeug im 6. Gang auf der Landstraße mit einer Geschwindigkeit von ca. $ 70 \frac{km}{h} $. Auf einem geraden Stück schließt du auf einen voranfahrenden Traktor auf, der lediglich $ 30 \frac{km}{h} $ fährt. Um den Traktor zu überholen schaltest du vom 6. Gang in den 2. Gang. Da sich beide Gänge auf der gleichen Welle befinden, muss der Gangwechsel mit großen Drehzahlunterschieden für die Synchronisation erfolgen. Um dann eine Überforderung der Synchronisation zu vermeiden, findet eine Zugkraftunterbrechung beim Schalten statt. 

Problem des Doppelkupplungsgetriebes durch Unberechenbarkeit des Fahrers

Das Getriebe selbst kann nicht vorhersehen was der Fahrer als Nächstes tun möchte: Einen Gang, zwei oder sogar drei Gänge hochschalten bzw. herunterschalten? Denn sobald die Getriebesteuerung erkennt, dass hoch- oder heruntergeschaltet werden soll, muss vorher der passende Gang gewählt werden, bevor dann der eigentliche Gangwechsel erfolgt. 

Merke

Hier klicken zum Ausklappen Trotzdem hat diese Getriebeart auch Vorteile gegenüber anderen Automatikgetrieben. Denn unabhängig von der Anzahl der Gänge, genügen hier schon zwei Kupplungen um alle Schaltvorgänge durchzuführen.