Schaltgetriebe oder Automatik? Das ist letztendlich eine Frage des Geschmacks – und der Region. In Nordamerika zum Beispiel liebt man es komfortabel und lässt schalten, dort sind 90 Prozent aller Neufahrzeuge mit Automatikgetriebe ausgerüstet.

 In Europa sind es derzeit rund 20 Prozent. Die Vorteile der Automatik zeigen sich beispielsweise im Stop-and-Go-Verkehr, aber auch beim Einparken und Anfahren am Berg oder unter Last, weil das permanente Ein- und Auskuppeln entfällt. Doch wie funktioniert eigentlich ein Automatikgetriebe?

Damit ein Auto fährt, muss seine Technik ständig Bewegungen erzeugen und weiterleiten. Die Bewegungskette fängt im Motor an: Durch die Explosion des Diesel- oder Benzin-Luft-Gemisches bewegen sich die Kolben auf und ab, mit Hilfe der Pleuelstangen bringen sie die Kurbelwelle im Motor zum Drehen. Von der Kurbelwelle muss die Energie nun auf die Antriebswelle übergehen, denn sie treibt die Räder des Autos an. Für diese Aufgabe ist das Getriebe zuständig: Es überträgt die Umdrehung der Kurbelwelle (Motordrehzahl) auf die Umdrehung der Antriebswelle (Antriebsdrehzahl).

Das Getriebe des Autos arbeitet nach dem gleichen Prinzip wie das des Fahrrads. Es hat mehrere Zahnkränze. Je nachdem, welchen Gang man einlegt, wird ein anderer Zahnkranz – oder eine andere Kombination verschiedener Kränze – aktiviert.

Bei Autos mit Schaltgetriebe bestimmt der Fahrer, wann er einen Gang hoch- oder herunterschaltet. Um den Gang zu wechseln, muss er kuppeln. Die Kupplung sitzt zwischen Motor und Getriebe. Sie verbindet zwei drehende Bauteile: die Kurbelwelle mit der Getriebeantriebswelle. Immer, wenn der Fahrer das Kupplungspedal drückt, löst sie diese Verbindung, um eine andere Getriebeübersetzung – also eine andere Kombination aus Zahnrädern – zu ermöglichen.

Automatikgetriebe haben keine separate Kupplung. Die Verbindung zwischen Motor und Getriebe übernimmt ein so genannter Drehmomentwandler. Wie der Name schon sagt, überträgt er die Rotation (Drehmoment/-zahl) des Motors gewandelt auf die Getriebeantriebswelle. Die Gänge werden bei Automatikgetrieben nicht vom Fahrer eingelegt, sondern wechseln selbsttätig. Damit das Getriebe „weiß“, wann es hoch- oder runterschalten muss, hat es eine Getriebesteuerung. Um diese zu erklären, muss man zunächst einen genauen Blick ins Innere eines Automatikgetriebes werfen. 

Wie ein Sonnensystem

Automatikgetriebe haben Zahnradsätze mit einer speziellen Bauform. Man nennt sie Planetenradgetriebe, weil die kleinen Planetenräder wie bei einem Sonnensystem um das Sonnenrad angeordnet sind. Das Ganze wird von dem Hohlrad umschlossen (siehe Grafik links). Jedes Element – Sonnenrad, Planetenrad und Hohlrad – kann selbst antreiben, angetrieben oder festgehalten werden. Dadurch sind verschiedene Übersetzungen möglich. Um die Zuordnungen zwischen den einzelnen Rädern zu verändern – also bei einem Gangwechsel – gibt es im Getriebe Lamellenkupplungen und -bremsen. Sie halten Teile des Planetenradsatzes fest oder verbinden sie kraftschlüssig mit anderen Getriebeelementen.

Die Getriebesteuerung bewirkt, dass die Schaltelemente – Lamellenkupplungen und -bremsen – zum richtigen Zeitpunkt aktiv werden. Diese Elemente werden hydraulisch betätigt. Doch das „Gehirn“ der Steuerung, das Getriebesteuergerät, arbeitet bei modernen Fahrzeugen elektronisch. Verschiedene Sensoren überwachen die Parameter, von denen ein Gangwechsel abhängt, zum Beispiel die Getriebedrehzahlen, die Getriebeöltemperatur und die vom Fahrer gewählte Position (wie Parksperre P oder  Dauerfahrstellung D). Das elektronische Getriebesteuergerät verarbeitet diese Informationen und bestimmt die Schaltstrategie.