So funktioniert ein Doppelkupplungsgetriebe

Ein Wählhebel im Mini mit 7-Gang-Getriebe
Im Mini schaltet eine 7-Gang-Steptronic mit Doppelkupplung ∙ © Mini

DSG, PDK oder DCT: Je nach Autohersteller haben Doppelkupplungsgetriebe ganz unterschiedliche Bezeichnungen. Sie lassen sich so komfortabel bedienen wie eine Automatik, arbeiten aber meist effizienter als ein manuelles Getriebe.

  • Schnelle Schaltvorgänge ohne Zugkraftunterbrechung

  • Kraftstoffersparnis durch hohe Effizienz möglich

  • Oft teurer als Variante mit manuellem Schaltgetriebe

Das Doppelkupplungsgetriebe vereint die Vorteile der manuellen Schaltung mit der Riemenautomatik und kombiniert sie zu einer neuen Gattung. Aber bietet diese Technik wirklich nur Vorteile? Nicht ganz. Ein Getriebe mit Doppelkupplung – landläufig meist DSG genannt – bringt auch einige Nachteile mit sich.

Wofür steht DSG?

Korrekt und offiziell heißt das Bauteil zum automatischen Wechseln von Gängen Doppelkupplungsgetriebe, abgekürzt DKG. Die heute gebräuchliche Bezeichnung DSG bedeutet Direktschaltgetriebe, gehört aber als Produktname zu VW, die diese Technik erstmals im großen Stil eingeführt haben. Andere Marken des Volkswagen-Konzerns nennen das automatisierte Schaltgetriebe anders: Bei Porsche heißt es PDK, bei Audi S tronic. Eine Liste der gebräuchlichsten Namen des Doppelkupplungsgetriebes finden Sie in der Infografik, alphabetisch sortiert nach Autoherstellern.

Wie funktioniert ein Doppelkupplungsgetriebe?

Ein Doppelkupplungsgetriebe funktioniert bei allen Herstellern prinzipiell gleich: Es besteht aus zwei Teilgetrieben und zwei Kupplungen, daher der Name Doppelkupplungsgetriebe. Technisch gesehen ist es ein Direktschaltgetriebe, also daher kein Automatikgetriebe, sondern ein automatisiertes Schaltgetriebe.

Das Grundprinzip: Das DSG teilt sich bei einem 6- oder 7-Gang-DSG in einem Getriebegehäuse in zwei Bereiche auf. Ein Teilbereich schaltet die ungeraden Gänge 1, 3, 5 und 7, der andere Bereich wechselt die geraden Gänge 2, 4, und 6. Der Vorteil eines Doppelkupplungsgetriebes liegt darin, dass während der Fahrt permanent schon die nächste mögliche Schaltstufe eingelegt ist. So erfolgt der Gangwechsel ohne Zugkraftunterbrechung sehr flott. Dabei arbeiten die Teilgetriebe auf einem gemeinsamen Getriebeausgang.

Schneller schalten dank Mechatronik

Doppelkupplung, Getriebe, Funktion
Ein Doppelkupplungsgetriebe verfügt über zwei Teilgetriebe und zwei Kupplungen ∙ © ADAC e.V.

Ein Beispiel: Fährt das Auto im vierten Gang durch die Stadt, bleibt die Kupplung der Welle mit den geraden Gängen geschlossen und überträgt die Kraft. Auf der Welle mit den ungeraden Gängen liegt der fünfte Gang schon an, die Kupplung bleibt aber noch geöffnet, sodass der fünfte Gang leer, also ohne Kraftübertragung, mitläuft.

Beschleunigt der Fahrer, öffnet sich in hundertstel Sekunden die Kupplung des vierten Gangs, die des fünften Gangs schließt sich und überträgt damit die Kraft des Motors an die Antriebsräder. Gleichzeitig legt das Doppelkupplungsgetriebe den nächsten Gang wieder vor, in diesem Fall die sechste Fahrstufe. Zentrales Element ist dabei die sogenannte Mechatronik, eine Kombination aus Steuerelektronik, Öldruckpumpe und Stellmechanik.

Unterschiede gibt es bei der Größe der Getriebe. Schwächere Motoren mit weniger Drehmoment bis zu 250 Newtonmeter setzen auf trockene Kupplungen. Sie sind kleiner und leichter als Mehrscheiben-Lamellenkupplungen, die in einem Ölbad laufen. Diese Art der Kupplung setzen Hersteller bei größeren Antrieben mit mehr Drehmoment über rund 250 Newtonmeter ein. Nachteil bei einem Doppelkupplungsgetriebe mit Ölbadkupplung: Es büßt einen Teil seiner Effizienz ein und weist einen niedrigeren Wirkungsgrad auf als ein DSG mit Trockenkupplung.

Welche Vorteile bieten Doppelkupplungsgetriebe?

DSG Getriebe
Bei Porsche trägt das Doppelkupplungsgetriebe die Bezeichnung PDK ∙ © Porsche

Das Doppelkupplungsgetriebe – ganz gleich, ob von Audi, Ford, Opel oder VW – vereint mehre Vorteile: Moderne DSG wiegen wenig, verfügen über kompakte Baumaße und fahren sich sparsam, komfortabel und sportlich. Im Vergleich zum konventionellen Automatikgetriebe mit einem hydraulischen Wandler können DSG-Getriebe bis zu zehn Prozent Kraftstoff sparen. Und auch im Vergleich zum manuellen Schaltgetriebe lässt sich beim DSG je nach Fahrweise noch Sprit einsparen.

Hinzu kommen die aufgrund der nicht vorhandenen Zugkraftunterbrechung sehr schnellen Gangwechsel. Selbst professionelle Rennfahrer können diese mit manueller Schaltung nicht schneller bewerkstelligen als ein Doppelkupplungsgetriebe – ein entscheidender Grund, warum in vielen modernen Sportwagen immer häufiger Doppelkupplungsgetriebe verbaut werden. Für mehr Fahrerlebnis und einen manuellen Gangwechsel sorgen dann zusätzliche Schaltpaddels hinter dem Lenkrad oder der Schalthebel in der Mittelkonsole.

Welche Nachteile hat ein DSG?

Je nach Marke, Modell und Motorkombination kostet ein DSG im Vergleich zum manuellen Getriebe zwischen 1000 und 2500 Euro Aufpreis. Mancher Hersteller bietet aber bestimmte Motoren ausschließlich mit DSG an. Nachteile gibt es auch beim Fahrkomfort: Je nach Hersteller und Bauart des Doppelkupplungsgetriebes benötigt das DSG eine Gedenksekunde nach dem Einlegen der Wählstufe, bis der Vortrieb einsetzt – und das oft ruckartig, denn die beiden Kupplungen schließen oder öffnen beim Anfahren abrupt. Das stört besonders beim Einparken und im Stop-and-go-Verkehr.

Meist tritt diese Begleiterscheinung bei Doppelkupplungsgetrieben mit trockener Kupplung, also bei kleineren Motoren, auf. Geübte Autofahrer fahren mit einem manuellen Getriebe daher sanfter an. Schwere Limousinen oder Geländewagen mit starken Motoren setzen in der Regel weiter auf Automatikgetriebe mit Drehmomentwandler. Die konventionellen Automaten sind zwar schwerer als ein DSG, können aber mehr Drehmoment übertragen und lassen sich geschmeidiger anfahren.

Welche Probleme können beim DSG auftreten?

DSG Getriebe
Frühere Varianten des DSG von VW waren anfällig für technische Probleme ∙ © VW

Mechanik und Elektronik im Auto verschleißen mit der Zeit, das gilt für manuelle Getriebe ebenso wie für Automatikgetriebe und Doppelkupplungsgetriebe. In den vergangenen Jahren machte vor allem das VW-DSG Probleme, genau genommen das 7-Gang-DSG DQ200 mit Trockenkupplung. Bei diesem Getriebe ging meist die sogenannte Mechatronic kaputt, aber auch Sensoren oder Kupplungen zeigten sich anfällig.

Der Austausch des kompletten Bauteils kostet mehr als 2000 Euro. Betroffen sind neben Autos von Volkswagen auch die der anderen Konzernmarken Audi, Seat und Škoda. In den USA musste Volkswagen 13.500 Fahrzeuge mit DSG in die Werkstätten zurückrufen, in China waren es 2013 rund 384.000 Fahrzeuge, in Japan etwa 91.000 Autos und in Deutschland rief Volkswagen 2013 rund 257.000 Fahrzeuge zurück.

Wer hat das Doppelkupplungsgetriebe erfunden?

Ein VW Golf in Fahrt mit DSG Getriebe
Im Golf 4 R32 wurde von Volkswagen erstmals ein DSG verbaut ∙ © VW

Erste Patente für eine Art Doppelkupplungsgetriebe meldete 1939 der französische Erfinder Adolphe Kégresse und ein Jahr später der Darmstädter Professor Rudolf Franke an. Aber schon ein Morgan Threewheeler fuhr bis 1931 mit einem 2-Gang-Doppelkupplungsgetriebe – Serienreife erreichte die Erfindung allerdings nicht. Im Motorsport fand die Technik erfolgreich in den 1980er-Jahren Einsatz. Porsche baute es ab 1984 unter dem Namen Porsche Doppelkupplungsgetriebe (PDK) erstmals in einen Rennwagen vom Typ 962 ein. Mit 54 Siegen und zahlreichen Meisterschaften zählt das Fahrzeug zu einem der erfolgreichsten Rennautos überhaupt, vor allem in der Langstrecken-Weltmeisterschaft.

Ein porscha 8-Gang Getriebe im Querschnitt
Porsches PDK-Getriebe verfügt über acht Gänge ∙ © Porsche

Auch in Rallye-Fahrzeugen wie dem Audi Sport quattro S1 E2 hielt 1985 ein Doppelkupplungsgetriebe Einzug. Rallye-Weltmeister Walter Röhrl katapultierte sein Arbeitsgerät damit in 2,9 Sekunden von 0 auf 100 km/h, nach zehn Sekunden lagen 200 km/h an. Röhrl gewann dank PDK oft überlegen. Der Vorteil auch im Rallye-Sport: Die Beschleunigung findet ohne Zugkraftunterbrechung noch extremer statt, jeder Schaltvorgang ist wie eine Explosion. Nachteil: Die Technik verlangt in Serienfahrzeugen immense Rechenkapazität, um den hohen Komfortanspruch im Alltagsbetrieb zu erfüllen.

Damals war das noch nicht möglich. Erst ab 2002 setzte Volkswagen das Getriebe in Serienfahrzeugen ein, zunächst im Golf RS32, nun unter dem Markennamen DSG. Wenig später folgte der Audi TT. Bei Porsche wurde das konventionelle Automatikgetriebe Tiptronic S 2008 vom PDK abgelöst.

Text: Fabian Hoberg

Jochen Krauß
Redakteur
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