Elektronische Kupplung: Abwürgen ade

Autor / Redakteur: Jan Rosenow / Jan Rosenow

Trotz wachsenden Automatikanteils bleibt das Handschaltgetriebe in Europa vorherrschend. Eine automatisierte Kupplung soll ihm nun neue Funktionen verleihen.

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Der Aktuator in der Kupplungshydraulik ist die einfachste Art der Automatisierung.
Der Aktuator in der Kupplungshydraulik ist die einfachste Art der Automatisierung.
(Foto: Schaeffler)

Entweder – oder: So halten es die Kunden bislang bei der Frage „Automatik oder Handschalter“. Alle Versuche, ein manuelles Getriebe mit Aktuatoren zu versehen und so dem Fahrer das Kuppeln und das Schalten abzunehmen, konnten sich am Markt nicht durchsetzen. Sie waren teurer als die Ausgangsbasis aber brachten letztlich keinen großen Komfortgewinn.

Doch nun arbeiten die deutschen Zulieferer in seltener Eintracht erneut an der automatisierten Kupplung – oder „E-Clutch“, wie sie bei manchen genannt wird. Bosch hat seine Konstruktion bereits 2013 vorgestellt, LUK und ZF zogen zur diesjährigen IAA nach. Doch warum sollte es mit der Vermarktung diesmal besser laufen?

Die automatische Kupplung macht es möglich, Hybridfunktionen in Kombination mit einem herkömmlichen Getriebe zu verwirklichen. Das schaffte zwar Honda bereits 2010 mit seinem CR-Z, allerdings in sehr eingeschränkter Form (kein elektrischer Fahrbetrieb möglich). Die E-Clutch aber kann nun den Verbrennungsmotor aus dem Triebstrang entkoppeln und so elektrisches Fahren oder energiesparendes Rollen („Segeln“) möglich machen. Allein das Segeln soll den Verbrauch im kommenden Testzyklus WLTC um zwei (Motor im Leerlauf) bis sechs Prozent (Motor aus) senken, heißt es bei LUK. Im Realbetrieb seien laut ZF sogar bis zu zehn Prozent drin.

Komfortabler im Stop-and-Go

Der Versuch der Industrie, das Handschaltgetriebe technisch aufzuwerten, ist nachvollziehbar. Sein Weltmarktanteil beträgt rund 50 Prozent, und dabei wird es auch mindestens bis 2020 bleiben (Quelle: Getrag). In Europa liegt der Anteil sogar noch deutlich höher. Diese Autos dürfen nicht von den Segnungen der Hybridtechnik ausgeschlossen bleiben, wenn die Industrie ihre Verpflichtungen zur CO2-Einsparung einhalten will.

Aber auch Komfortfunktionen sind mit der neuen Technik möglich, beispielsweise Anfahren und Schalten ohne Kupplungsbetätigung. Der Lebensdauer kommt zugute, dass sich der Motor nicht mehr abwürgen lässt und der Einkuppelvorgang immer sanft und bauteilschonend abläuft.

Mit oder ohne Kupplungspedal

Technisch gibt es mehrere Möglichkeiten, eine E-Clutch umzusetzen. Die Einstiegsvariante von LuK beispielsweise bekommt lediglich einen zusätzlichen Aktuator in die vorhandene hydraulische Druckleitung – eine sehr günstige Lösung. In der nächsten Ausbaustufe ersetzt ein elektronisch gesteuerter Aktuator die herkömmliche Hydraulik. Das Kupplungspedal bleibt erhalten, der Gegendruck am Fuß wird künstlich erzeugt. Auf der gleichen technischen Basis lässt sich das „Elektronische Kupplungsmanagement“ verwirklichen (EKM), bei dem das Pedal ganz wegfällt.

Der Kupplungsaktuator von ZF verfügt über einen leistungsstarken, bürstenlosen Gleichstrommotor, der die Kupplungsbetätigung anstelle eines Seilzugs oder einer Hydraulik übernimmt. Hinzu kommt die integrierte Steuerungselektronik, die das System abhängig von den Pedalparametern und den jeweiligen Funktionsanforderungen befehligt.

Wann die Technik serienreif ist und ob es bereits Kunden gibt, die sie in ihre Autos integrieren werden, haben weder Bosch noch LUK oder ZF mitgeteilt – auch hier sind sich die Zulieferer also einig.

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