Automatik Kupplung Motorrad: Funktionsweise und Innovationen

Automatikgetriebe sind im Auto Standard, beim Motorrad eher selten. Doch die Zeiten ändern sich und immer mehr Hersteller bringen Innovationen auf den Markt, die das Motorradfahren komfortabler gestalten.

Automatische Kupplungen im Überblick

Ein völlig neues Fahrgefühl verspricht Honda für Motorräder, die mit der neuen Kupplungs-Automatik E-Clutch ausgestattet sind. Anfahren und anhalten ganz ohne manuelle Betätigung der Kupplung ermöglicht die auf der EICMA vorgestellte E-Clutch von Honda. Auch Gangwechsel während der Fahrt lassen sich wie mit einem bidirektionalen Quickshifter vornehmen, ohne dass am Kupplungsgriff gezogen werden muss. Eine Kupplungsarmatur ist dennoch vorhanden und kann jederzeit genutzt werden.

BMW-Motorrad bringt den Automated Shift Assistant „ASA“ auf den Markt. Der kann nicht nur automatisch kuppeln, sondern auch automatisch die Gänge wechseln. Einen Kupplungshebel gibt es bei mit ASA ausgestatteten Motorrädern nicht mehr; auf Tastendruck entscheidet der Fahrer sich für den manuellen oder automatischen Schaltvorgang, wobei die Kupplungsbedienung - auch für Anhalten und Losfahren - in jedem Fall automatisch erfolgt.

Honda E-Clutch: Details und Funktionsweise

Honda kombiniert bei der E-Clutch vorhandene Technologien neu. Zum Einsatz kommen unter anderem Elemente des Honda Doppelkupplungsgetriebes DCT, eines Quickshifters sowie von halbautomatischen und manuell betätigten Kupplungen. Die E-Clutch steuert eine halbautomatische Kupplung über eine Aktuatoreinheit mit zwei Stellmotoren. Beim Ein- und Auskuppeln werden die Zündung und die Kraftstoffeinspritzung entsprechend mitgesteuert, was nahtlose, stoßfreie Schaltvorgänge ermöglichen soll.

Die Kupplungssteuerung selbst erfolgt - ähnlich wie beim DCT und beim ASA von BMW Motorrad - über eine Aktuator-Einheit, die sich samt zweier kleiner E-Stellmotoren seitlich an der rechten Motorseite befindet. Zieht der Fahrer zwischendurch am Kupplungshebel, wird die Honda E-Clutch nach wenigen Sekunden automatisch wieder aktiviert. Wahlweise lässt sie sich über das TFT-Display auch für eine ganze Fahrt deaktivieren.

Schaltstöße beim Gangwechsel verhindert eine elektronisch aufeinander abgestimmte Kombination aus halber Betätigung der Kupplung sowie Unterbrechung der Kraftstoffeinspritzung und Zündungskontrolle. Das Ergebnis ist ein ausgesprochen sanftes Fahrverhalten. Mit sehr schnellen, sehr präzisen Schaltvorgängen. Selbst im Stand kann der Fahrer problemlos durch alle Gänge wechseln - und sogar ohne Absaufgefahr in einem hohen Gang anfahren, sollte das Herunterschalten vor einem Ampelstopp mal vergessen worden sein.

BMW ASA: Automatisierter Schaltassistent im Detail

Hinter dem Automated Shift Assistant steckt eine ausgeklügelte Technik: Zwei auf der rechten Motorseite im Triebwerk platzierte, elektronisch geregelte Aktuatoren betätigen die Kupplung sowie die Schaltung und ermöglichen damit einfaches Anfahren sowie automatisierte Gangwechsel. Der Schaltwunsch des Fahrers wird über einen Schalthebelsensor, der vom konventionellen Fußschalthebel betätigt wird, an die Steuerung übermittelt. Zusätzliche Sensoren ermitteln die Drehzahl der Getriebeeingangswelle sowie die Kupplungsposition. Diese Werte werden an das eng mit der Motorsteuerung vernetzte TCU-Steuergerät (Transmission Control Unit) zur Modellierung und Regelung der Kupplung, der Regelung der Schaltungsaktuierung sowie der Zustandssteuerung übermittelt.

Die Kupplung wird über einen elektromechanischen Aktuator in Kombination mit direkter hydraulischer Verbindung zwischen Kupplungsgeber- und Nehmerzylinder betätigt. Der Aktuator regelt den erforderlichen Kupplungsschlupf, betätigt die Kupplung bei Schaltvorgängen und öffnet sie beim Anhalten. Das Gewicht des gesamten Systems liegt bei 2,1 Kilogramm.

Im manuellen Schaltmodus „M“ kann der Fahrer in gewohnter Weise den Schalthebel mit dem Fuß betätigen. Liegt die Drehzahl im gewünschten Zielgang innerhalb der Höchst- beziehungsweise Mindestdrehzahl, wird der Schaltvorgang direkt ausgeführt. Fällt die Drehzahl unter eine Mindestdrehzahl, dann wird auch im manuellen Modus automatisch heruntergeschaltet. Ein Abwürgen des Motors wird somit vermieden.

Im Schaltmodus „D“ werden Schaltvorgänge in Abhängigkeit der Parameter Fahrmodus, Drehzahl, Gasgriffstellung und Schräglage automatisch durchgeführt. Die Schaltvorgänge erfolgen dabei jeweils passend zu Fahrsituation und Dynamikbedarf. Dies wird auch dadurch erreicht, dass das ASA an die unterschiedlichen Fahrmodi gekoppelt ist. Im sanften Rain-Modus schaltet ASA unter Beachtung aller Parameter also früher als im auf sportlichere Fahrweise ausgelegten Dynamic-Modus.

Yamaha Y-AMT: Eine weitere Automatiklösung

Nach BMW Motorrad mit dem ASA genannten und Aktuator-gesteuerten Schaltautomaten hat jetzt auch Yamaha ein automatisiertes Schaltgetriebe vorgestellt, das mittels zweier Aktuatoren Kupplung und Schaltung automatisiert durchführt. Schalthebel und Kupplungsgriff entfallen. Damit geht Yamaha im zweiten Anlauf noch einen Schritt weiter als bei der seligen FJR 1300 (2001-2020), die mit hydraulisch betätigtem YCC-S-System ebenfalls Anfahren, Schalten und Halten ohne Griff zur Kupplung erlaubte.

Beim Y-AMT von Yamaha handelt es sich um ein automatisiertes Schaltgetriebe. Das heißt, dass ein herkömmliches Schaltgetriebe um zwei Aktuatoren und ein spezielles Steuergerät erweitert wurde. Das Steuergerät überwacht im Automatikmodus (AT) Parameter wie Drehzahl, Geschwindigkeit, Schräglage und Drosselklappenstellung und leitet bei Erreichen einer bestimmten Drehzahl den Schaltvorgang ein. Die elektronischen Komponenten sind anschließend für die zügige Betätigung der Kupplung und der Schaltung zuständig.

Im Automatikmodus (AT) gibt es zwei Einstellungen: D und D+. Letztere aktiviert eine Art Dynamik-Modus, schaltet also später und bei höheren Drehzahlen. Der D-Modus ist laut Yamaha etwas sanfter abgestimmt, schaltet folglich früher und bei niedrigeren Drehzahlen. Wer selbst die Kontrolle über die Schaltvorgänge behalten will, hat per Schaltwippe die Möglichkeit dazu.

Rekluse Kupplungen: Eine Alternative für Offroad-Enthusiasten

Für jene die nicht oft zum fahren kommen und so eigentlich jedes mal wieder von vorne mit dem „üben“ beginngen ist die Rekluse auf jeden Fall ein patentes Helferlein. Für die etwas ambitionierteren Enduristen die gerne auch mal Fahrtechnisch an ihre Grenzen gehen kann die Rekluse auch öfter mal hinderlich sein.

Die 3.0 Rekluse Core EXP hat im Unterschied zu der 2.0 Kupplung Gleitstücke mit einem Tefloneinsatz der auf einer Fläche läuft. Durch die ebenfals abgeänderten Bauteile wie die Druckplatte oder der Rekluse Mitnehmer wird eine nochmals verbesserte Ölschmierung erzeugt welche die Kupplung nochmals kühler halten.

Entsprechende Systeme sind schon seit Jahren im Enduro- und Crosssport im Einsatz, weil damit ein Abwürgen des Motors quasi unmöglich ist. Per Zentrifugalkraft gesteuert, ermöglicht sie zudem ein sanftes Einkuppeln. Ein weiterer Komfortgewinn ist, dass bei laufendem Motor und eingelegtem Gang an der Ampel keine Kupplung mehr gezogen werden muss. Das System trennt den Kraftschluss automatisch. Damit entfällt auch die an verschiedenen Modellen schwierige Leerlaufsuche.

Verfügbar sind Rekluse-Kupplungskits nicht nur für Enduro- und Crossmodelle, auch zahlreiche Straßenmodelle finden sich in der Ausstattungsliste. Der deutsche Importeur Extracross aus dem bayerischen Fridolfing berechnet je nach Modell zwischen 690 und 999 Euro ohne Einbau.

Vor- und Nachteile von Rekluse Kupplungen

Die Rekluse-Kupplung bietet aber nicht nur Vorteile. Wer zwischendurch doch mal wieder wie gewohnt mit dem Handhebel einkuppeln möchte, wird einen definierten Druckpunkt vermissen. Auch ein Anschieben des Motorrads bei leerer Batterie ist nicht mehr möglich. Natürlich spielt auch der Preis für eine Rekluse-Kupplung, die mit hydraulischer und Seilzug-Ansteurung kombiniert werden kann, eine gewichtige Rolle.

Weitere Automatiklösungen und Schaltassistenten

Eine Automatik sei bei Motorrädern mehr wie ein Fahrerassistenzsystem zu sehen: "Der Fahrer kann sich besser auf die Verkehrsbeobachtung konzentrieren" - davon profitierten gerade Fahranfänger.

Was im VW-Konzern das DSG ist, ist in der Motorradabteilung von Honda das DCT (Dual Clutch Transmission) - ein kompaktbauendes Doppelkupplungsgetriebe. Von der Automatik kann der Fahrer auf Knopfdruck in den Modus "Manuell" wechseln und dann die Gänge per Wippschalter am Lenker selbst einlegen. Die Gangwechsel erfolgen schnell und weich ohne Zugkraftunterbrechung.

Einen anderen technischen Weg geht Yamaha bei der FJR 1300 AS. Der Sporttourer verfügt über ein konventionelles Schaltgetriebe mit elektronisch gesteuerter Kupplung. Jeder Gangwechsel geht vom Fahrer aus, wahlweise per Schalter am linken Lenkerende oder klassisch mit dem linken Fuß. Nur beim Anhalten wechselt das Getriebe von allein die Fahrstufe, wenn die Funktion "Stop Mode" aktiviert ist: Dann wird bei stark verlangsamter Fahrt automatisch der erste Gang eingelegt.

Fast jeder Roller fährt mit einer Variomatik. Das stufenlose Getriebe hält die Motordrehzahl konstant und ändert dafür die Übersetzung. Es ist sehr kompakt und günstig in der Herstellung.

Eher für Sportmaschinen ist der Schaltassistent konzipiert. Er erlaubt zwar kein vollautomatisches Schalten, dafür aber einen schnellen Gangwechsel ohne zu kuppeln und somit ohne Zugkraftunterbrechung. Ein Sensor am Schalthebel registriert bei Druck einen anstehenden Wechsel und unterbricht für eine Zehntelsekunde die Zündung. Die Schaltklauen werden kurz entlastet und der nächste Gang rastet zügig ein.

BMW zum Beispiel bietet einen Schaltassistenten für seine Modelle S1000 RR, K1300 R und K1300 F für 365 Euro Aufpreis an, der Supersportler HP4 hat ihn serienmäßig. Und Ducati setzt diese Technik bei seinen Sportmaschinen 1199 Panigale und 848 Evo Corse SE ein.

Kosten und Verfügbarkeit

Nach Aussage eines BMW-Sprechers wird der Aufpreis für ASA bei „knapp über 1.000 Euro“ liegen. Damit wäre der neue Schaltassistent in etwa so teuer wie Hondas DCT (je nach Modell 1.000,-- bis 1.100,-- Euro), das allerdings durchaus kapitale 11 kg Mehrgewicht mit sich bringt.

Wem dafür bereits der Verzicht aufs Kuppeln reicht, der ist mit der E-Clutch bestens bedient: Sie kostet schmale 400,-- Euro extra. Yamaha hat sich zum Aufpreis noch nicht geäußert.

Tabelle: Vergleich verschiedener Automatiksysteme

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