Motorrad ohne Kupplung: Funktionsweise und Modelle

Die Gangschaltung bei Motorrädern erfolgt in der Regel über ein manuelles Getriebe, das dem Fahrer ermöglicht, die Motorleistung je nach Fahrsituation anzupassen. Typischerweise sind Motorräder mit einem Fußschalthebel ausgestattet, der dir erlaubt, durch Treten des Hebels den Gang zu wechseln. Der Gangwechsel erfolgt durch Bewegen eines Schaltmechanismus im Getriebe, der verschiedene Zahnräder einlegt, um die Drehzahl des Motors in Beziehung zur Geschwindigkeit des Motorrads zu setzen. Durch die richtige Gangwahl kann der Fahrer die Beschleunigung optimieren und die Motorleistung effizient nutzen.

Bei einer herkömmlichen Schaltung muss aber auch bedacht werden, dass man üblicherweise per Hebel für die linke Hand eine Kupplung betätigen muss, um den Kraftfluss zu öffnen und zu schließen. In Kombination mit manuellen Getrieben verfügen immer mehr Motorräder über fortschrittliche Schaltassistenzsysteme. Dazu gehören Technologien wie Quickshifter und Blipper.

Quickshifter und Blipper

Heutzutage liest man öfter, dass ein Motorrad einen Quickshifter besitzt, der das Schalten vereinfacht. Bei manchen Motorrädern ist er ab Werk vorhanden, bei anderen kann man ihn nachrüsten. Einfach ausgedrückt, nimmt er dem Fahrer das Gaswegnehmen und Kuppeln beim Gangwechsel ab.

Um zu verstehen, wie ein Quickshifter funktioniert, muss man wissen, was beim Gangwechsel in einem Motorradgetriebe passiert. Ein Motorradgetriebe leitet die Drehbewegung der Kurbelwelle über jeweils zwei Zahnräder in Richtung Hinterrad.

Früher wurden dazu tatsächlich die Zahnräder einer Welle beim Gangwechsel verschoben, so das immer die beiden Zahnräder im Eingriff waren, die zum jeweiligen Gang gehörten. Heutzutage ist das etwas anders gelöst: Wie man auf dem Bild sieht, sind heutzutage die Zahnräder aller Gänge ständig im Eingriff. Auf der einen Seite sind sie fest mit der Welle verbunden. Auf der anderen Seite stellt man beim Einlegen eines bestimmten Ganges die Verbindung des zugehörigen Zahnrades mit der Welle über eine Klauenskupplung her. Dadurch fließt die Antriebsleistung über genau dieses Zahnrad und seinen Kollegen auf der anderen Welle.

Sowohl bei den altmodischen Getrieben, bei denen die Zahnräder eingerückt wurden, als auch bei den moderneren mit Klauenkupplung, wird eine formschlüssige Verbindung hergestellt wenn man einen Gang einlegt. Wenn man nun einen anderen Gang einlegt, also schaltet, verbindet man zwei Teile formschlüssig, die sich unterschiedlich schnell drehen: Bei dem altmodischen Getriebe die beiden Zahnräder für den neuen Gang, bei dem modernen die beiden Teile der entsprechenden Klauenkupplung.

Damit das nicht passiert, muss man beim Gangwechsel eine der beiden Wellen von dem Teil trennen, dass ihre Drehzahl bestimmt. Normalerweise trennt man die Antriebswelle des Getriebes durch die Kupplung von der Kurbelwelle des Motors. Jetzt läuft die Antriebswelle leer und kann beim Einlegen des Ganges die Drehzahl der anderen Seite übernehmen.

Ein solches Teil nimmt uns im einfachsten Fall nur das Gaswegnehmen beim Schalten ab. Deswegen funktionieren einfache Quickshifter nur beim Raufschalten. Das passiert sehr schnell und benötigt viel weniger Zeit, als das Zurück- und wieder Aufdrehen des Gasgriffes. Quickshifter, mit denen man auch runterschalten kann, nennt man Blipper.

Ein Blipper erkennt auch den Gangwechsel, aber er kann unterscheiden, ob man rauf- oder runterschaltet. Beim Raufschalten verhält er sich wie ein normaler Quickshifter. Beim Runterschalten gibt er im richtigen Moment Zwischengas.

Honda war mit dem DCT-Getriebe lange Zeit Vorreiter und einziger Anbieter eines Automatikgetriebes für Motorräder. Jetzt ziehen andere Hersteller nach.

DCT (Dual Clutch Transmission) von Honda

Eine Sonderform des Getriebes ist das Doppelkupplungs-System DCT (Dual Clutch Transmission) von Honda. DCT ist ein automatisches Getriebesystem für Motorräder, das mit zwei Kupplungen arbeitet. Es kombiniert das Beste aus manuellen und automatischen Getrieben, indem es die Effizienz und die nahtlose Leistung eines Automatikgetriebes mit der Kontrolle und dem Fahrgefühl eines manuellen Getriebes verbindet. Das DCT verfügt über zwei separate Kupplungen, eine für die geraden Gänge und eine für die ungeraden Gänge. Durch die beiden Kupplungen kann blitzschnell zwischen den Gängen gewechselt werden, was zu schnellen und reibungslosen Schaltvorgängen führt.

Die DCT-Systeme von Honda bieten mittlerweile viele verschiedene Fahrmodi, die an den Fahrstil und die Fahrbedingungen angepasst werden können. Dazu gehören beispielsweise Sportmodi für dynamisches Fahren oder Touring-Modi für entspannteres Fahren. Obwohl das DCT automatisch schaltet, hast du auch die Möglichkeit, manuell über Schaltwippen am Lenker oder einen normalen Fußschalthebel am Motorrad zu schalten.

Das Konzept kommt an: Seinen mindestens 367 Kilogramm schweren Luxus-Tourer Gold Wing beispielsweise bietet Honda nur noch mit automatisiertem 7-Gang-Getriebe an. Bei der erfolgreichen Reiseenduro CRF 1100 L Africa Twin macht DCT (6 Fahrstufen) insgesamt mehr als 55 Prozent aus, auch beim Sporttourer NT 1100 entscheidet sich mehr als die Hälfte der Kunden fürs assistierte Schalten. Modelle wie der SUV-Scooter X-ADV und der Maxi-Scooter Forza 750 produziert Honda ausschließlich mit DCT statt dem bei Rollern üblichen, stufenlosen CVT-Getriebe.

„Das Beste am DCT ist, dass diese Technologie mir den Kopf freilässt, um mich auf das Schönste am Motorradfahren zu konzentrieren: Kurvenfahren, das Erspüren der perfekten Linie und das Timing beim Bremsen und Beschleunigen“, sagt Hondas DCT-Chefingenieur Dai Arai.

Die Halbautomatik bei Motorrädern

Die Halbautomatik bei Motorrädern ist eine Getriebetechnologie, die Elemente sowohl von manuellen als auch von automatischen Getrieben kombiniert. Bei Hondas E-Clutch etwa ist eine manuelle Betätigung der Kupplung durch den Fahrer zwar möglich, aber nicht erforderlich, um zwischen den Gängen zu wechseln - die Kupplung wird automatisch betätigt. Im Gegensatz zu herkömmlichen manuellen Getrieben, ermöglicht die Halbautomatik also das Hoch- und/oder Runterschalten ohne Kupplungsbetätigung. Der Vorteil ist klarerweise eine erleichterte Bedienung im Vergleich zu rein manuellen Getrieben, da du nicht die Kupplung ziehen musst, um zu schalten. Dies kann das Fahren in städtischem Verkehr oder bei langsamen Geschwindigkeiten erleichtern.

Honda zeigt mit der neuen E-Clutch ein System zum automatischen Kuppeln eines herkömmlichen Getriebes. Anfahren, Hochschalten, Herunterschalten und Anhalten scheint komplett ohne manuellen Einsatz der Kupplung zu funktionieren. Geschaltet wird das Getriebe wie gehabt per Fuß.

Die E-Clutch ist ein elektromechanisches System, das das manuelle Öffnen und Schließen übernimmt. Im Cockpit wird ein neues Symbol mit einem grünen "A" gezeigt, was wohl für Automatik steht. Der Fuß klickt einfach den Gang ein und mit leichtem Schlupf an der Kupplung "fährt" die Honda los.

Im Video zeigt Honda einen recht kleinen Vierzylinder mit angesetzter E-Clutch. Allerdings stünde dieses System dem neuen Twin in der Hornet und vor allem in der Transalp deutlich besser, als den bereits angegrauten 650er-Modellen CB und CBR.

Allerdings: Das DCT kuppelt nicht nur, sondern schaltet auch automatisch, was einen noch größeren Komfortgewinn darstellt.

Wem dafür bereits der Verzicht aufs Kuppeln reicht, der ist mit der E-Clutch bestens bedient: Sie kostet schmale 400 Euro Aufpreis.

ASA (Automated Shift Assistant) von BMW Motorrad

Nach Weltmarktführer Honda hat jetzt auch BMW ein Motorradgetriebe präsentiert, das für den Fahrer das Kuppeln übernimmt, ihm aber den Schalthebel lässt. Automatisierter Schaltassistent - kurz ASA (Automated Shift Assistant) - nennt die Marke ihre optionale Gangwechsel-Alternative mit vollautomatisierter Kupplungsbetätigung, die sicher nicht zufällig beispielhaft im Topseller BMW R 1300 GS präsentiert wurde.

BMWs neuer Getriebeassistent setzt auf dem hauseigenen Schaltassistent Pro (kupplungsfreie Gangwechsel beim Fahren) auf und fusioniert im Prinzip zwei Getriebe-Vorbilder: Hondas Doppelkupplungsgetriebe DCT und die jüngst vom weltgrößten Motorenhersteller präsentierte elektronische Kupplung E-Clutch.

Bedeutet: Ersten Gang einlegen, anfahren, hoch- und runterschalten, anhalten - all das funktioniert jetzt bei BMW, ohne die Kupplung ziehen zu müssen und somit wie bei der neuen Entwicklung von Honda. Anders als die Japaner schmeißen die Bayern den Kupplungshebel allerdings gleich ganz über Bord.

Links am Lenker bleibt stattdessen lediglich eine kleine Taste. Über die entscheidet der Fahrer, ob er per Fuß die Gänge wechseln will („M“ wie manuell) oder gänzlich der Bike-Elektronik die Schaltarbeit überträgt („D wie Drive).

Selbstständige Gangwechsel beherrscht der automatisierte Schaltassistent - genau wie Hondas DCT - nämlich auch. Das Ziel in beiden Fällen: mehr Freude am Fahren - durch weniger Ablenkung und sanfte Schaltvorgänge.

ASA erinnert an ein sequentielles Autogetriebe, erklärt Reiner Fings, Produktmanager bei BMW Motorrad: „Zwei elektronisch geregelte elektromechanische Aktuatoren betätigen die Kupplung sowie die Schaltung und ermöglichen damit einfaches Anfahren sowie automatisierte Schaltvorgänge. 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 der Kupplungsposition. Diese Werte werden an das eng mit der Motorsteuerung vernetzte TCU-Steuergerät übermittelt. Der Aktuator regelt den erforderlichen Kupplungsschlupf, betätigt die Kupplung bei Schaltvorgängen und öffnet sie beim Anhalten.“

Das Mehrgewicht der unauffällig unter dem Bike montierten Technik beträgt nur 2,1 Kilogramm. Damit ist das neue ASA-Getriebe in etwa so schwer wie die bereits erhältliche Honda E-Clutch und nach ersten Aussagen von BMW in etwa so teuer wie das DCT des Wettbewerbers, spart sich aber den technischen Mehraufwand und das Zusatzgewicht eines Doppelkupplungsgetriebes, das im Fall einer Honda bei rund elf Kilogramm liegt.

Y-AMT (Yamaha Automated/Manual Transmission)

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.

Laut Yamaha steht der neue Schaltautomat ganz im Zeichen der hauseigenen „Jin-KI Kanno“-Philosophie, die darauf abzielt, dem Fahrer das gute Gefühl zu geben, „mit der Maschine zu einer Einheit zu verschmelzen“.

Die Y-AMT (Yamaha Automated/Manual Transmission) genannte Technologie solle es dem Menschen am Lenker ermöglichen, sich ausschließlich aufs Fahren des Motorrads zu konzentrieren - und entweder automatisch schalten zu lassen oder mit Schaltwippen (+/-) links am Lenker die Gänge zu wechseln. Yamaha argumentiert, die Verbindung zwischen Hirn und Händen sei sehr viel enger und feiner als zwischen Gehirn und Füßen; das Schalten per Hand funktioniere daher schneller und erfordere weniger Zeit zum Nachdenken.

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. Die Gangwechsel werden mit Zeigefinger und Daumen über zwei Wipphebel gesteuert - ein Plus-Hebel zum Hochschalten und ein Minus-Hebel zum Herunterschalten. Für bessere Kontrolle bei sportlicherer Fahrweise kann der Plus-Hebel auch allein mit dem Zeigefinger zum Hochschalten gezogen und zum Herunterschalten gedrückt werden.

Yamaha gibt das Mehrgewicht mit 2,8 Kilogramm an, was das Fahrgefühl und Handling der Motorräder nicht beeinflussen soll.

Vergleich der Systeme

Hier ist eine Tabelle, die die verschiedenen automatisierten Schaltsysteme vergleicht:

Nicht nur bei Rollern, auch bei Motorrädern sind Automatikgetriebe ein echtes Komfortfeature, da sie das Fahren einfacher und zugänglicher machen. Bei einem Automatikmotorrad entfällt die Notwendigkeit, manuell zu schalten. Stattdessen wählt das Getriebesystem automatisch den richtigen Gang basierend auf der Geschwindigkeit, der Motordrehzahl und anderen Faktoren. Dies ermöglicht eine reibungslosere Fahrt, insbesondere im Stadtverkehr oder bei längeren Fahrten, da sich der Fahrer voll auf die Straße konzentrieren kann, ohne den Gangwechsel berücksichtigen zu müssen.

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