Automatisiertes Schaltgetriebe
Englisch: automated manual transmission
Ein Einkupplungs-Automatgetriebe, das auf dem inneren Aufbau eines herkömmlichen Schaltgetriebes basiert, aber computergesteuert ist und keine manuelle Betätigung durch den Fahrer zum Gangwechsel oder Kupplungsbetrieb erfordert
Automatisiertes Schaltgetriebe: robotergesteuertes Handschaltgetriebe
Ein automatisiertes Schaltgetriebe (AMT) übernimmt die Grundmechanik eines klassischen Handschaltgetriebes, bei dem der Fahrer die Gänge wählt und die Kupplung von Hand betätigt, und ersetzt diese manuellen Handgriffe durch elektrische Stellmotoren und Hydrauliksysteme, die von der Motorsteuerung kontrolliert werden. Das Zahnradpaket, die Synchronisierung und die Schaltschienen bleiben in ihrer grundsätzlichen Konstruktion unverändert gegenüber einem Handschaltgetriebe, aber Magnetventile steuern nun die Kupplungsbetätigung und die Gangwahl. Der Fahrer wählt einfach einen Gangbereich (oder lässt das Getriebe automatisch wählen) und die Elektronik kümmert sich um den Rest.
AMTs arbeiten mit einer Einfachkupplung, anders als Doppelkupplungsgetriebe, die zwei separate Reibflächen nutzen. Diese Einfachkupplung-Konstruktion führt zu einer kurzen Unterbrechung der Drehmomentübertragung bei jedem Schaltvorgang, was unter bestimmten Fahrbedingungen zu spürbarem Ruckeln führen kann. Die Kupplung wird durch einen Elektromotor oder Hydraulikstellantrieb ein- und ausgekuppelt, typischerweise hundertfach pro Tag im Stadtverkehr. Die Gangwahl erfolgt durch elektrische Magnetventile, die die Schaltgabeln entlang der Schaltstangen bewegen und dabei die gleichen mechanischen Pfade wie ein Handschaltgetriebe nutzen.
Die Position von AMTs im Schaltgetriebe-Spektrum
AMTs entstanden in den 1990er Jahren als kostengünstige Mittelposition zwischen echten Handschaltgetrieben und teuren Drehmomentwandler-Automatiken. Der Hauptvorteil liegt in den Herstellungskosten: Ein AMT erfordert nur bescheidene Änderungen an bestehenden Fertigungswerkzeugen und Montageanlagen für Handschaltgetriebe. Ein serienmäßiges Handschaltgetriebe konnte mit der Ergänzung eines Kupplungsstellantriebs, Schalt-Magnetventilen und elektronischer Steuerlogik zur AMT-Variante umgebaut werden. Das machte AMTs für Budget-Segmente und Schwellenländer attraktiv, wo Kunden Komfort wünschten, Hersteller aber hohe Entwicklungskosten für neue Getriebekonzepte vermeiden wollten.
Die Technologie hat inhärente Grenzen. Die Reaktionszeit bei Schaltvorgängen ist langsamer als bei einem Doppelkupplungsgetriebe, und die Drehmomentunterbrechung bei Hochschaltungen kann sich rauh anfühlen, besonders unter Volllastbeschleunigung. Rückschaltungen erfordern manchmal Drehzahlabstimmungs-Algorithmen, um den Übergang zu glätten. Zuverlässigkeitsbedenken konzentrieren sich auf die Stellmechanismen: wiederholtes elektrisches und hydraulisches Schalten der Schalt-Magnetventile und Kupplungssteuersysteme kann zu Ausfällen führen, die teuer sind im Verhältnis zu den Getriebekosten. Frühe AMT-Systeme bekamen Reputation-Probleme mit Zögerlichkeit und ruckeligem Eingriff.
AMTs wurden in entwickelten Märkten weitgehend durch stufenlose Getriebe (CVT) und moderne Drehmomentwandler-Automatiken verdrängt, die glattere Abläufe zu geringeren Kosten bieten. Allerdings sind AMTs in Nutzfahrzeugen, Bussen und Lastkraftwagen nach wie vor verbreitet, wo die robuste mechanische Konstruktion und einfache Diagnose Flottennutzer ansprechen. In diesen Anwendungen fällt der Einfachkupplung-Nachteil weniger auf, da die Fahrweise vorhersehbarer ist. Auch einige Leistungsmarken haben AMTs in spezialisierten Fahrzeugen übernommen, wo das geringere Gewicht und die kompakte Bauweise die Schaltcharakteristiken aufwiegen.