Hybrid-Autos.info

Foto4 mittel

 

Friedrichshafen. Auf der Grundlage eines komplett neuen 8-Gang-Doppelkupplungsgetriebes (8DT) entwickelte ZF gemeinsam mit Porsche einen modularen Hybrid-Getriebebaukasten, der alle aktuellen und zukünftigen Antriebstrends für Sportfahrzeuge bedient. Das neue Sportgetriebe für Heck- oder Allradantrieb überzeugt durch sehr schnelle Schaltzeiten, enormen Komfort, hohe Effizienz und maximale Flexibilität. Ein wesentliches Entwicklungsziel war die optionale Elektrifizierung: Dank eines neuen Radsatzkonzepts kann ein 100 kW starkes Hybridmodul ohne Längenzuwachs im Vergleich zum aktuellen 7DT-Sportgetriebe integriert werden. Dies gilt auch für den optional integrierten Allradverteiler, der die Vorderachse verbrauchsoptimal via Hang-on-Prinzip antreibt. Zu der um bis zu 28 Prozent reduzierten Verlustleistung des Grundgetriebes tragen die sehr hohe Spreizung von 11,17, der zusätzliche achte Gang sowie ein bedarfsgerechtes Beölungssystem bei. Die weiter optimierte elektronische Getriebesteuerung entwickelte und produziert ZF selbst. Das neue Getriebe läuft im ZF-Werk Brandenburg vom Band. In Serie startete das 8DT im neuen Porsche Panamera.

 

„Im neuen 8DT-Sportgetriebe vereinen wir blitzschnelle Schaltungen und sehr hohe Effizienz bis hin zum vollelektrischen Fahren mit der Flexibilität für verschiedene Varianten auf engem Bauraum – ohne Kompromisse einzugehen“, sagt Dr. Jürgen Greiner, Leiter Entwicklung Pkw-Getriebe der ZF Friedrichshafen AG. Sowohl die Drehmomentfestigkeit, die sportliche Performance und der Komfort als auch die Effizienz des neuen 8-Gang-Doppelkupplungsgetriebes stiegen gegenüber dem aktuellen 7DT – bei nahezu unverändertem Bauraumbedarf. Die Entwickler konnten die Verlustleistung um bis zu 28 Prozent senken und die bereits sehr schnellen Schaltzeiten weiter optimieren. „Die ersten sechs Gänge und deren enge Stufung dienen der optimalen Beschleunigung bis zur Höchstgeschwindigkeit, die Gänge 7 und 8 sind dagegen als Overdrive ausgelegt, so dass sie die Drehzahl und damit den Spritverbrauch bereits ohne Elektrifizierung deutlich senken“, erläutert Greiner.

 

Variantenreich: Modularer Hybrid-Getriebebaukasten

Das neue 8-Gang-Doppelkupplungsgetriebe steht für Front-Längs-Konfiguration in vier unterschiedlichen Varianten (Standard, Allrad, Hybrid, Allrad-Hybrid) in jeweils drei Drehmomentklassen bis maximal 1.000 Nm bereit. Die Drehmomentklasse definiert sich dabei über unterschiedlich ausgelegte Doppelkupplungsmodule, das Grundgetriebe samt Radsatz bleibt stets unverändert. Dies gilt auch für die Getriebehydraulik, das Schaltungssystem, die Parksperre sowie das elektronische Steuergerät samt Software.

Um das 8DT-Grundgetriebe möglichst kurz und kompakt zu gestalten, wurde ein neues Radsatzkonzept mit zwei Vorgelegewellen und einer Summierwelle konstruiert. Aus der weitgehenden Mehrfachnutzung der Festräder, die alle auf den Getriebeeingangswellen angeordnet sind, ergeben sich weniger Radebenen, wodurch das Grundgetriebe deutlich kürzer ausfällt. Erst dadurch konnte das Hybridmodul ohne Längenzuwachs in den begrenzten Bauraum integriert werden. Diese Radsatzarchitektur hat zudem den Vorteil, im Sinne des Baukastenprinzips neben Front-Längs-Anwendungen künftig weitere Antriebsstrang-Konfigurationen bedienen zu können.

 

Lokal emissionsfrei: Integrierte Hybridoption

Für die optionale Hybridvariante des neuen 8-Gang-Doppelkupplungsgetriebes hat ZF ein sehr kompaktes Hybridmodul maßgeschneidert: es integriert Torsionsdämpfer, Trennkupplung samt Aktuatorik sowie die elektrische Maschine und findet direkt in der Kupplungsglocke Platz. Die Abmessungen des Gesamtgetriebes verändert es nicht, sehr wohl aber dessen Eigenschaften: Mit 100 kW Spitzenleistung, 55 kW Dauerleistung und 400 Nm Drehmoment kann ein Fahrzeug rein elektrisch – also mit abgekoppeltem und abgeschaltetem Verbrennungsmotor – auf bis zu 140 km/h beschleunigt werden. Auch alle weiteren Hybridfunktionen werden dadurch möglich, vom Rekuperieren bis hin zum Boosten.

 

Mehr Sicherheit und Vortrieb: Integrierter Allradverteiler

Bei der Allradvariante des 8DT leitet ein integrierter Allradverteiler das Drehmoment bedarfsgeregelt an das Vorderachsgetriebe weiter. Die Hang-on Allradkupplung ist als nasslaufende Lamellenkupplung ausgeführt, dessen Lamellenpaket wird im Dauerschlupf betrieben. Je nachdem, welches Drehmoment gerade fahrsituationsabhängig an der Vorderachse gefordert ist, variiert der Kupplungsdruck. Dadurch reagiert das System äußerst spontan auf jede Fahrsituation.

 

Intelligente Mechanik: Neue elektronische Getriebesteuerung

Die elektronische Getriebesteuerung (EGS) und die Getriebe-software des 8DT wurden von ZF eigenständig entwickelt. Die EGS ist nicht integriert, sondern extern verbaut. Dies verhindert, dass die Elektronik die Höhe der Getriebesumpftemperatur limitiert – bis zu 150 Grad Celsius sind dadurch möglich.

 

Die elektronische Steuerung lässt das 8DT nicht nur hochdynamisch, sondern stets auch möglichst effizient und verbrauchsoptimiert im Verbund mit anderen Systemen im Fahrzeug agieren. In einem speziellen Eco-Modus senkt sie in dafür geeigneten Fahrzuständen das Getriebe-Druckniveau und somit den Leistungsbedarf ab, ohne den Komfort und die Performance zu beeinträchtigen. Im Start-Stopp-Modus kann der Verbrennungsmotor bereits ab 10 km/h abgeschaltet werden, während das Fahrzeug ausrollt. Ferner ist Segeln mit abgestelltem Motor auch bei hohen Geschwindigkeiten möglich.

 

Für mehr Effizienz sorgt im 8DT auch das bedarfsgerecht und wirkungsgradoptimal arbeitende Beölungssystem, indem es jedes Teilgetriebe des Doppelkupplungsgetriebes separat und situationsabhängig versorgt. Mechanisch besteht es aus zwei Pumpen, die über das Hydraulik-Steuergerät gekoppelt sind. Für die Koordination und Regelung dieser komplexen Abläufe sorgt die in der Getriebesteuerung hinterlegte Software Cool Oil Flow Management (COFM). Diese ermittelt den jeweils aktuellen Volumenstrombedarf aller Getriebekomponenten kontinuierlich und abhängig vom Fahrzustand. Daraufhin stellt sie die benötigten Ölströme ein und berücksichtigt beide Pumpen zur bedarfsgerechten Versorgung. Zudem ermittelt das COFM den Kühlbedarf der Verzahnungen gangspezifisch und stellt den notwendigen Ölstrom immer jenem Teilgetriebe zur Verfügung, das sich gerade im Kraftfluss befindet.

 

 

 

 

 

 

 

 

Neuigkeiten

Audi Q8 TFSI e quattro 2020

Foto mittel

Bis zu 59 Kilometer elektrische Reichweite im NEFZ (47 Kilometer im WLTP-Zyklus), sportlicher Charakter und hohe Alltagstauglichkeit: Audi präsentiert den Q8 mit Plug-in-Hybridantrieb. Das neue Modell schließt die letzte Lücke im Q8-Programm – es bringt Effizienz und Power auf neue Weise zusammen. Das SUV-Coupé ist in zwei Leistungsstufen erhältlich. Der Q8 55 TFSI e quattro fährt mit 280 kW (381 PS)...


Weiterlesen ...
Audi A6 Avant TFSI e quattro 2020

Foto mittel

Schöne Kombis heißen Avant – und fahren jetzt auch elektrisch und lokal emissionsfrei. Nach der A6 Limousine startet nun der Oberklasse-Kombi von Audi als Plug-in-Hybrid (PHEV) in den Verkauf. Das intelligente Antriebsmanagement mit vorausschauender Betriebsstrategie ermöglicht dem neuen Audi A6 Avant 55 TFSI e quattro** hohe elektrische Reichweite, niedrigen Verbrauch und dynamische Fahrleistungen. Mit dem S...


Weiterlesen ...
Mercedes EQA 2021

Foto mittel

Elektrischer Athlet im erfolgreichen Format des GLA:

EQA heißt der neue Einstieg in die vollelektrische Fahrzeugwelt von Mercedes-EQ. Die dynamische Gestaltung seiner SUV-Karosserie signalisiert, dass reichlich Fahrspaß an Bord ist. Als hervorragender Kompromiss zwischen Leistungsfähigkeit, Kosten und Time-to-market ist der EQA das erste vollelektrische Mitglied der erfolgreichen Kompaktwagen-Familie von...


Weiterlesen ...
Mercedes-Benz S580 e 2021

Foto mittel

Mit über 100 Kilometern doppelt so viel elektrische Reichweite, 110 statt 90 kW elektrische Leistung und ein ebener Gepäckraum mit Durchlademöglichkeit: Der neue Plug-in-Hybrid Mercedes-Benz S 580 e (Kraftstoffverbrauch kombiniert, gewichtet: 1,0-0,6 l/100 km, CO2-Emissionen kombiniert, gewichtet: 22-15 g/km, Stromverbrauch kombiniert, gewichtet: 24,8-20,7 kWh/100 km)1 bietet im Vergleich zum Vorgänger viele...


Weiterlesen ...
Audi Q7 TFSI e quattro 2019

Foto mittel

Zug um Zug bringt Audi seine neuen elektrifizierten Modelle auf die Straße. In Deutschland und weiteren europäischen Ländern ist der Q7 TFSI e quattro nun in den Vorverkauf gestartet. Der SUV, dessen Plug-in-Hybridantrieb einen Dreiliter-V6-Benzinmotor mit einer starken E-Maschine kombiniert, ist in zwei Leistungsstufen erhältlich. In der Topversion bietet er 335 kW (456 PS) Systemleistung und 700 Nm...


Weiterlesen ...

Rund um die Technik

Mild-Hybrid

Technische Unterscheidungsmerkmale:

  • Leistung E-Maschine(n) max. 10-15 kW
  • Spannungsniveau 42- ca.150 Volt
  • Verbrauchseinsparung 15-20%

 

Funktionalität:

  • Start&Stopp
  • Optimierter Generatorbetrie
  • Boosten
  • Rekuperation

Hybridvarianten

Die nachfolgende Abbildung zeigt den schematischen Verlauf der Betriebsmodi im Neuen Europäischen Fahrzyklus eines Mild-Hybrids. Die Strategie...


Weiterlesen ...
Leistungselektronik für einen Powersplit-Hybrid

Speziell bei Powersplit Antriebsstrangtopologien werden große elektrische Antriebsleistungen verbaut. Aus diesem Grund ist ein hoher elektrischer Wirkungsgrad von großem Vorteil hinsichtlich Verbrauchseinsparungen, CO2 bzw Emissions-Einsparungen.

 

Der grundsätzliche Aufbau dieser Topologie ist im nachfolgenden Bild dargestellt.

Übersicht der elektrischen Powersplit-Hybrid Komponenten

 


Weiterlesen ...
Schneller und weiter rein elektrisch: Plug-in-Hybridgetriebe von ZF geht in Serie

Foto10 mittelEine ZF-Innovation feiert ihre weltweite Marktpremiere: Der Technologiekonzern hat in die neueste Generation seines 8-Gang-Automatgetriebes eine sehr leistungsstarke und kompakte Elektromaschine integriert. Auf dieser Basis wurde ein hybridisiertes Antriebssystem geschaffen, das speziell für Plug-in-Anforderungen ausgelegt ist. Fahrzeuge können so über vergleichsweise lange Strecken und mit bis zu 120 km/h zudem...


Weiterlesen ...