Auch beim Spitzen-Elfer, dem 911 Turbo S (560 PS), erfolgt die Kraftübertragung über das

Auch beim Spitzen-Elfer, dem 911 Turbo S (560 PS), erfolgt die Kraftübertragung über das Siebengang-Doppelkupplungsgetriebe.

Seit Juli 2008 setzt der Sportwagenhersteller Porsche beim 911 Carrara auf sein Siebengang-Doppelkupplungsgetriebe (PDK), das seit 2009 auch im Cayman, im Boxster und im Panamera zum Einsatz kommt. Grund genug, um mit Gerd Bofinger, Leiter der Getriebeentwicklung bei Porsche, über den aktuellen Stand des PDK zu sprechen.

fluid: Prinzipiell werden beim Porsche-Doppelkupplungsgetriebe die einzelnen Gänge wie bei einem mechanischen Handschaltgetriebe über Schaltgabel gewählt, die beim PDK jedoch elektrohy­draulisch betätigt werden? Wie funktioniert das genau?

Dipl.-Ing. Gerd Bofinger

Der Dipl.-Ing. Gerd Bofinger leitet seit Mitte 2004 die Getriebeentwicklung bei Porsche in Zuffenhausen.

Das Porsche-Doppelkupplungsgetriebe ergänzt die konventionelle Technik eines Schaltgetriebes mit einer hydraulischen Ansteuerung der Schaltstangen und der beiden Kupplungen. Die Besonderheit liegt darin, dass immer zwei Gänge eingelegt werden können. Im Fahrbetrieb ist ein Gang eingekuppelt und der potentiell nächste Gang vorgewählt. Beim Schaltvorgang öffnet nun die eine Kupplung des aktiven Ganges, gleichzeitig schließt die andere Kupplung des vorgewählten Ganges. Dies geschieht unter Last und in Bruchteilen einer Sekunde, wobei der Kraftfluss permanent erhalten bleibt. Das Siebengang-Doppelkupplungsgetriebe ist durch die schnellen Gangwechsel ohne spürbare Zugkraftunterbrechung fahrdynamischer als ein konventionelles Schaltgetriebe. Es bietet gleichzeitig den Komfort eines Automatikgetriebes. Ergänzt wird die ausgeprägt sportliche Fahrdynamik durch einen hohen Wirkungsgrad. Es wird weniger Kraftstoff verbraucht als bei einem herkömmlichen Schaltgetriebe.

fluid: Lassen sich aus dem PDK Ansätze für Konstrukteure und Entwickler im Maschinen- und Anlagenbau ableiten?
Das ist schwer zu sagen. Der größte Unterschied dürfte die Serienfertigung und damit die Fertigungstechnologie sein. Was Entwicklungen im Automobilbau und natürlich auch das PDK auszeichnen, ist der Zwang zur Perfektion. Jedes in Serie gebaute PDK muss trotz seiner Komplexität aus Mechanik, Hydraulik, Elektronik und Software fehlerfrei und beanstandungslos in Kundenhand funktionieren.

Siebengang-Doppelkupplungsgetriebe

Auch beim Spitzen-Elfer, dem 911 Turbo S (560 PS), erfolgt die Kraftübertragung über das Siebengang-Doppelkupplungsgetriebe.

fluid: Aus Gründen der unterschiedlichen Antriebskonzepte wurde das PDK für jede Modellfamilie spezifisch entwickelt. Worin liegen die wesentlichen Unterschiede?
Zum einen ist es davon abhängig, ob es sich um ein Front-, Mittel-, oder Heckmotor-Fahrzeug handelt. Bei einem Heckmotor-Fahrzeug wie dem 911 Carrera, ist das Hinterachsgetriebe bereits in das Grundgetriebe integriert. Zum anderen ist die Motorisierung ausschlaggebend, da der Getrieberadsatz zum Beispiel hinsichtlich Dimensionierung der Gangräder spezifisch an das maximale Motormoment angepasst wird. Dadurch kann für jede Baureihe ein geringes Getriebegewicht realisiert werden. Porsche setzt zwei Doppelkupplungsgetriebebaukästen ein, die jeweils viele Teile gemeinsam verwenden: Hydraulische Pumpe, Ventile, Sensoren, Doppelkupplung, Zahnräder, Wellen und Lager. Ein Baukasten deckt die Anwendungen im Carrera, Boxter, Cayman, GT3 und 918 Spyder ab, ein Weiterer die viele Anwendungen im Panamera.


„Das Siebengang-Doppelkupplungsgetriebe ist durch die schnellen Gangwechsel ohne spürbare Zugkraftunterbrechung fahrdynamischer als ein konventionelles Schaltgetriebe.“
Gerd Bofinger, Porsche

fluid: Das PDK des 911 GT3 unterscheidet sich im Hinblick auf Schaltstrategie und Reaktionszeit von unter 100 Millisekunden grundlegend von dem der anderen Porsche-Sportwagen. Wird diese Variante des PDK irgendwann auch in den Serien-911er einfließen oder steht das in keinem Preis-Leistungs-Verhältnis?
Der 911 GT3 ist das sportlichste Fahrzeug der Baureihe 911. Dieses Fahrzeug wird von unseren Kunden auch häufig auf abgesperrten Rundstrecken bewegt. Dementsprechend ist auch das Gesamtfahrzeug und der Antriebstrang auf maximale Sportlichkeit und Emotionalität ausgelegt. Das Getriebe unterscheidet sich vom Carrera im Wesentlichen durch eine angepasste Gangstufung und Übersetzung. Darüber hinaus wurde die Schaltstrategie GT3 spezifisch weiterentwickelt und angepasst. Im Sinne einer kontinuierlichen Verbesserung fließen auch Erkenntnisse aus der GT3-Entwicklung in weitere Evolutionsstufen der PDK-Getriebe und Software ein.

fluid: Apropos Preis-Leistungs-Verhältnis: Was kostet ein PDK heute durchschnittlich?

Schnittgrafik des PDK

Schnittgrafik des PDK

Das kommt immer auf die Anforderungen an, die ein PDK leisten muss. Das kann ich so pauschal gar nicht sagen. Bei einigen Porsche-Modellen ist das PDK schon im Serienumfang berücksichtigt. Bestellen Sie es optional dazu, liegen wir je nach Modell bei etwa  2500 bis 3500 Euro inklusive Mehrwertsteuer.

fluid: Wie viel Varianten vom PDK gibt es überhaupt und woran erkennt man, wo welche Variante verbaut wurde?
Varianten des PDK gibt es in den Baureihen Boxster/Cayman, 911 Carrera, 911 Turbo, 911 GT3, 918 Spyder und Panamera. Eine weitere Varianz entsteht durch Allrad oder die geregelte Hinterachs-Quersperre, das so genannte Porsche Torque Vectoring Plus. Unsere Doppelkupplungsgetriebe sind ähnlich wie die Motoren mit einer Getriebenummer versehen, an welcher zum Beispiel die Porsche-Zentren die Varianten identifizieren können.

fluid: Bieten die aktuellen PDK überhaupt noch Optimierungspotenziale? Wenn ja, wo und in welche Richtung.
Technische Entwicklungen finden immer in Schritten statt. Wenn eine Technologie erfolgreich in Serie verbaut wird, ist das die Basis für eine Weiterentwicklung. Diese sind beim PDK denkbar in Bereichen wie Wirkungsgrad, zur weiteren Senkung des Kraftstoffverbrauchs, Schaltperformance und Leichtbau.

Lesen Sie dazu auch unseren Beitrag: Erfolgsgeschichte Doppelkupplungsgetriebe (PDK) bei Porsche

Autor: Joachim Vogl, Redakteur