Die Sportomatic

Das Sportomatic-Getriebe Typ 905

Die Sportomatic ist ein halbautomatisches Getriebe: Den Gangwechsel leitet der Fahrer von Hand ein, die Kupplung dagegen wird automatisch betätigt. Porsche hat das Getriebe zusammen mit Fichtel & Sachs entwickelt. Ab August 1967 kam es zuerst in der A-Serie des Porsche 911 zum Einsatz, bis zum Modelljahr 1981 wurde die Sportomatic (zuletzt als Typ 925) angeboten.

Funktionsweise

Die Kraft wird über einen hydraulischen Drehmomentwandler mit einem Wandlungsfaktor von 1 : 1,8, eine unterdruckbetätigte Federscheibenkupplung und ein handgeschaltetes Vierganggetriebe übertragen.

Die Kupplung dient nur dazu, das Getriebe während des Schaltens vom Motor zu trennen. Beim Anfahren und Anhalten wird sie nicht benutzt – das übernimmt der Wandler.

1. 1 Hydraulischer Drehmomentwandler
2. 2 Kupplung
3. 3 Differential
4. 4 Kupplungsgestänge
5. 5 Viergang-Getriebesatz
6. 6 Parksperre

Die Betätigung der Kupplung ist vollautomatisch: Übt der Fahrer eine Kraft auf den Schalthebel aus, sorgen elektrische Mikroschalter am unteren Ende des Schalthebels und auf dem Schaltgestänge dafür, dass die Kupplung ausgerückt wird. Dieser Impuls öffnet ein Magnetventil, das den mit dem Ansaugsystem des Motors verbundenen Unterdruckbehälter mit der Unterdruckkammer des Kupplungsservos verbindet. Ein Modulierventil beeinflusst zusätzlich, wie schnell nach dem Schaltvorgang wieder eingekuppelt wird: Gibt der Fahrer nach dem Schalten sofort wieder Vollgas, rückt die Kupplung viel schneller ein, als wenn er dabei vom Gas bleibt.

Der Schalthebel 3 betätigt einen elektrischen Schalter 2, über den das Magnetventil 14 gesteuert wird. In der Leerlaufstellung steht die Unterdruckkammer des Servos 6 mit der Ansaugleitung des Motors 16 und dem Unterdrucktank 13 in Verbindung: Die Kupplung ist ausgerückt. Bewegt der Fahrer den Schalthebel, um einen Gang einzulegen, schließt der Schalter am Fuß des Schalthebels 1 den Stromkreis. Dadurch bleibt das Magnetventil 14 geöffnet, solange der gewählte Gang eingelegt wird.

Sobald der Fahrer den Schalthebel loslässt, wird die Stromzufuhr zum Magnetventil unterbrochen, sodass Außenluft über das Steuerventil 11 in den Servo gelangen kann. Der Unterdruck in der Unterdruckkammer des Servos 6 lässt allmählich nach, und die Kupplung beginnt zu greifen. Wie lange es dauert, bis die Kupplung voll eingerückt ist, hängt von der Spannung der Steuerventilfeder ab, die sich mit der Einstellschraube 12 verändern lässt.

Gibt der Fahrer nach einem Schaltvorgang jedoch Gas, hebt ein mit der Drosselklappe verbundener Nocken 15 das Ventil mechanisch an – und zwar umso mehr, je weiter die Drosselklappe geöffnet wird. Dadurch kuppelt das Getriebe umso schneller wieder ein, je mehr nach dem Schalten Gas gegeben wird.

Text nach „Die Porsche 911 Story“ von Paul Frère

Fahren mit zwei Pedalen

Die Sportomatic macht das Fahren mit zwei Pedalen möglich. Im Stadtverkehr ist das nicht nur angenehmer und weniger anstrengend – beim ständigen Anfahren und Anhalten verschleißt auch keine Kupplung. Bei sportlicher Fahrweise lässt sich das Getriebe dagegen wie ein normales Schaltgetriebe schalten.

Die Fahrstufen der Sportomatic

Das Schaltbild auf dem Knauf zeigt oben P, L und D₃, unten R, D und D₄. Probier es aus: Wähle eine Stufe und sieh, was dabei mit der Kupplung passiert.

Die Sportomatic Typ 925

Ende 1971 führte Porsche die neuen Modelle mit 2,4-Liter-Motoren ein. Für sie reichte die Drehmomentkapazität der Sportomatic vom Typ 905 nicht mehr aus (außer beim 911 T mit 200 Nm). Deshalb wurden Teile des Getriebes durch stärkere ersetzt: ein größerer Wandler, eine verstärkte Kupplung und ein ebenfalls verstärktes Kegel- und Tellerradpaar. Das Gehäuse bekam zusätzliche Rippen. Die Drehmomentkapazität für Dauerbeanspruchung stieg auf 235 Nm. Ab August 1971 wurde dieses Getriebe für den 911 E und S eingesetzt.

Die verstärkte Sportomatic reichte noch für die späteren 2,7-Liter-Motoren mit K-Jetronic. Mit weiter steigendem Hubraum und Drehmoment wurde das Sportomatic-Getriebe Typ 925/10 notwendig. Es hatte drei statt vier Fahrstufen und wurde ab der H-Serie (1975) in den USA-Fahrzeugen angeboten, unerlässlich wurde es aber erst mit dem 3-Liter-Carrera der I-Serie. (Der frühere Carrera 2,7 wurde nie mit Sportomatic ausgeliefert.)

Wegen des hohen und flachen Drehmomentverlaufs war der Schritt von vier auf drei Gänge nicht nur vertretbar – er erlaubte auch breitere und damit stärkere Zahnräder, ohne das Getriebegehäuse zu ändern. In dieser letzten Version der Sportomatic betrug die Endübersetzung 8 : 27. Das ermöglichte robustere Zahnräder als die bisherige Kegel- und Tellerradkombination 7 : 27.

So arbeitet der Drehmomentwandler

Der Wandler sitzt zwischen Motor und Kupplung und überträgt die Kraft nicht mechanisch, sondern über Öl. Im Gehäuse drehen sich drei Schaufelräder: Das Pumpenrad ist fest mit dem Motor verbunden und schleudert das Öl nach außen. Das Öl trifft auf das Turbinenrad, das mit dem Getriebe verbunden ist, und versetzt es in Drehung. Ein feststehendes Leitrad lenkt das zurückströmende Öl so um, dass es das Pumpenrad zusätzlich antreibt.

Solange das Turbinenrad deutlich langsamer läuft als das Pumpenrad – also beim Anfahren –, verstärkt der Wandler das Drehmoment des Motors (bei der Sportomatic bis zum Faktor 1,8). Mit steigender Geschwindigkeit gleichen sich die Drehzahlen an, und der Wandler arbeitet nur noch als Flüssigkeitskupplung. Weil er im Stand schlüpfen darf, kann der Wagen mit eingelegter Fahrstufe an der Ampel stehen, ohne dass der Motor abstirbt.

Andere halbautomatische Getriebe

Ebenfalls von Fichtel & Sachs stammte das halbautomatische Saxomat-Getriebe. Es fand ab den 1950er-Jahren bis Ende der 1960er-Jahre Einsatz in Fahrzeugen von VW, DKW, Borgward, Ford und Opel.

Mercedes-Benz baute in der A-Klasse ein Schaltgetriebe mit automatischem Kupplungssystem ein, kurz AKS. Auch der Smart war mit einem halbautomatischen Getriebe erhältlich.

Die Sportomatic in der Renngeschichte

Vom 22. bis zum 26. August 1967 fand auf dem Nürburgring das 84-Stunden-Rennen „Marathon de la Route“ statt.

Hans Herrmann, Jochen Neerpasch und Vic Elford siegten nach 350 Runden auf einem Porsche 911 R mit Sportomatic. Die Durchschnittsgeschwindigkeit betrug 117,8 km/h.

Zweite wurden Julien Vernaeve, Tony Fall und Andrew Hedges (Mini Cooper 970 S, 316 Runden), Dritte Hans Vängstre und Evert Christofferson (Volvo 122 S).