PS-Leserfragen zur Motorrad-Technik

Was ist ein Dog Ring-Getriebe?

DOG RING-GETRIEBE 

Beim Kawasaki H2-Sechsganggetriebe stellen die Zahnräder einer Getriebewelle den Kraftschluss her. Dabei werden ­jedoch nicht die Zahn­räder verschoben, ­sondern nur die Dog-Ringe, die von schmalen und leichten Schaltgabeln geführt werden.
PS-Technik-Versteher und ­Motorrad-Flüsterer Werner „Mini“ Koch tüftelt und bastelt ständig selbst in seiner eigenen Werkstatt, und kein Technik-Thema ist ihm zu verworren. Und weiß er tatsächlich mal selbst nicht weiter, weiß er genau, wo man fragen muss.KLAUENGETRIEBE

Die Getriebeingangswelle [1] gibt die Kraft an die Ausgangswelle [2] weiter. An deren Verzahnung wird das Kettenritzel befestigt [3]. Für jeden Gang steht ein Zahnradpaar [4] zur Verfügung. Beim Gangwechsel dreht sich die Schaltwalze [5] um etwa 45 Grad. Die eingefrästen Nuten [6] verschieben die auf einer Welle [7] gelagerten Schaltgabeln [8].HRC-SEAMLESS-GETRIEBE 

Die Getrieberäder (grau) werden über je zwei Lastklinken (grün = Motordrehmoment) und Gegenlastklinken (rot = Motorbremsmoment) mit der Welle verbunden. Federn (blau) aktivieren sie, die Stößel (gelb) entsperren die Verzahnung.

Die zierlichen Klinken übertragen 260 PS. In jedem Zahnrad werden je zwei Last-
klinken (grün) und Gegenlastklinken (rot), zwei Stößel (gelb), Schraubenfedern (blau) und vier Wellen (grau) verbaut – ein Meisterwerk.ZIEHKEILGETRIEBE 

Im Aufbau gleicht das alte Maico RS 125-Getriebe aus den 70er-Jahren dem der Honda RC 213 V ...
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Sie haben eine Technik-Frage, die Sie schon lange ­umtreibt? Im Forum behauptet jeder ­etwas anderes? Sie sind mit Ihrem ­Latein am Ende? Dann stellen Sie Ihre Frage an PS. Wir gehen der Sache auf den Grund, erklären die Zusammen­hänge oder fragen die Experten der Industrie oder Rennteams.

Stefan Grabinger schrieb uns:

"Hallo PS, im Testbericht der Kawasaki H2 war von einem Dog Ring-Getriebe zu ­lesen, das wie im MotoGP funktionieren soll. Ist das ein anderer Name für ­Seamless?"

PS-Antwort:

Ein Getriebe ist ein komplexes Gebilde und die Antwort deshalb entsprechend kom­pliziert.

Das klassische Klauengetriebe besteht aus Eingangs- und Ausgangswelle, auf denen die Getrieberäder sitzen. Für ­jede Gangstufe steht ein Zahnradpaar zur Verfügung. Da diese ständig im Eingriff sind, müssen diese Paarungen aus je ­einem Fest- und einem Losrad bestehen. Losräder sind nicht fest mit der Welle verbunden, sondern drehen sich auf Nadel- oder Gleitlagerbuchsen frei auf der jeweiligen Getriebewelle. Der Kraftschluss zur Welle wird durch das benachbarte Festrad hergestellt, das sich seitlich verschiebt und mit den Klauen in die Gegenklauen oder Aussparungen einrastet. Festräder sind nochmals unterteilt in starre, nicht verschiebbare oder auf die Welle gefräste oder aufgepresste Zahnräder und die sogenannten Schieberäder, die sich auf einer Innenverzahnung axial auf der Welle von den Schaltgabeln verschieben lassen. 

Der Nachteil des Klauen­getriebes: Die relativ schweren Gangräder, oftmals auch als Doppelrad ausgeführt, müssen blitzschnell axial auf den Ver­zahnungen verschoben werden. Um diesen Vorgang zu vereinfachen, hat Kawasaki das sogenannte Dog Ring-Getriebe in den H2-Motoren verbaut. Dabei wird der Kraftschluss zwischen Zahnrädern und Welle mittels Schaltmuffen hergestellt, die wie beim Klauengetriebe auch über eine Schaltgabel und Schaltwelle axial bewegt werden. Allerdings sind diese Schaltmuffen deutlich leichter und damit schneller zu bewegen als ganze Zahnräder. Zudem können die Mitnehmer (Klauen) feiner ­gestaltet werden, das macht das Schalten geschmeidiger.

Übersicht über alle bisher gestellten PS-Leserfragen

Bei Autogetrieben gang und gäbe

So neu sind die Schaltmuffen der Kawa­saki jedoch nicht. Bei Autogetrieben sind sie inklusive der sogenannten Synchronringe gang und gäbe. Auch die 125er- und 250er-KTM-Rennzweitakter von Harald Bartol hatten solche Dog-Ringe zur Kraftübertragung. Und natürlich sämtliche BMW-­Motorräder mit schräg verzahnten Getriebe­rädern. 

Denn wegen der durch die Schrägverzahnung erzeugten Seitenkraft müssten die Schalt­gabeln das Getrieberad axial in seiner ­Position fixieren. Dem wären die Schalt­gabeln nicht gewachsen, da diese Stahl auf Stahl laufen und somit einer hohen Reibung ausgesetzt sind. Weshalb bei den konventionellen Klauenschaltungen verschlissene oder defekte Mitnehmerzapfen dafür sorgen, dass sich die Zahnräder ­gegen den Widerstand der Schaltgabeln aus ihrer Position schieben. Folge: Die Schaltgabeln laufen stark ein und glühen bei längerem Gebrauch regelrecht aus. Ein kapitaler ­Schaden droht. 

"Dog Ring" ist neudeutsch für Schaltmuffen

Bei den Dog Ring-Konstruktionen hingegen ließen sich die leise laufenden Schrägverzahnungen ohne Probleme umsetzen, da die Zahnräder axial auf der Welle fixiert sind und die Schaltmuffen, neudeutsch „Dog Ring“, die Verbindung zwischen Getriebewelle und Zahnrad herstellen. Und um eines klar zu sagen: Auch die neuen Dog Ring-Getriebe sind keine Seamless-Getriebe. Bis diese Bauart aus dem MotoGP in die Serie einfließt, wird noch viel Zeit vergehen, denn die feinmechanischen Kunstwerke be­nötigen eine regelmäßige Wartung, um die feingliedrigen Sperrklinken und die dazugehörige Steuermechanik zuverlässig am Laufen zu halten (siehe Bildergalerie oben).

Ganz ähnlich aufgebaut, aber eben nur mit einer Zugkraftunterbrechung schaltbar, waren die sogenannten Ziehkeilgetriebe vieler 50er-Mopeds aus den 60ern und 70ern. Schmal, kompakt und ohne Innenverzahnung auf der Getriebewelle sortiert, sperren eine in der Welle liegende Klinke oder Kugeln den Freilauf und stellen somit den Kraftfluss zum Hinterrad her.

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