ZF Getriebe Der schnelle Sixpack
Die Änderungen an der Wandlerautomatik 6HP28 gegenüber dem Vorgängergetriebe 6HP26 sind schnell aufgezählt. Der Drehmomentwandler ist neu konstruiert, das verbesserte Planetengetriebe
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Die Änderungen an der Wandlerautomatik 6HP28 gegenüber dem Vorgängergetriebe 6HP26 sind schnell aufgezählt. Der Drehmomentwandler ist neu konstruiert, das verbesserte Planetengetriebe kommt mit viel weniger Bauteilen aus und es ist satte elf Kilogramm leichter als bisher. Zudem haben die Ingenieure hier und da an der Hydraulik und der Steuerungselektronik gefeilt.
Das Ergebnis kann sich sehen lassen: ZF hat einen Minderverbrauch von drei Prozent beim Otto- und sechs Prozent beim Dieselmotor gemessen. Die Reaktionszeiten beim Gangwechsel haben sich halbiert und das Überspringen einer Fahrstufe benötigt keine zusätzliche Zeit mehr.
Der Fahrer kann quasi mit dem Gasfuß Regie führen und bei Bedarf auch mehrere Gangstufen zurückschalten. Denn die Elektronik arbeitet abhängig von der Dynamik des Gaspedals und reduziert gegebenenfalls das Motordrehmoment bei einem Schaltvorgang. „Der neue Sechsgang-Automat ist die agilste Stufenautomatik, die es je gab“, behauptet Dr. Gerhard Wagner, Mitglied der Geschäftsführung der ZF Getriebe GmbH. Grund sei das frühe Schließen der neuen Wandlerüberbrückungskupplung, die dem Fahrer das Gefühl einer sehr direkten Motoranbindung vermittele.
Der Wandler gilt als der neuralgische Punkt der Automaten, da der kontinuierliche Wandlerschlupf vor allem im Stand Verluste erzeugt und den Kraftstoffverbrauch erhöht. Gegenmittel ist eine Kupplung, die ihn überbrückt und die Motorkraft direkt in das Getriebe überträgt.
Den Wandler des 6HP28 lassen die Entwickler bei noch kleineren Drehzahlen als bisher überbrücken. Diese Strategie verschlechtert theoretisch das Geräusch- und Schwingungsverhalten des Getriebes. Neu konzipierte Wandlerdämpfer kommen aber mit den Schwingungsverhältnissen einer extrem früh geschlossenen Wandlerüberbrückung gut klar. Bei Ottomotoren sind es zweistufige Turbinen-Torsionsdämpfer, beim Diesel ein Zwei-Dämpfer-Wandler.
Der spürbare Zuwachs an Fahrdynamik ist außerdem den Änderungen der Hydraulik und Mechatronik geschuldet. So steuert die Hydraulik jetzt jede zu schaltende Kupplung durch separate Druckregler direkt an. Diese Zielgangfindung überspringt ohne Zeitverlust mehrere Gangstufen.
Damit die Steuerung die richtige Fahrstufe auswählt, nutzt sie Daten über den Lastzustand, die Fahrsituation, das Verkehrsumfeld und die Dynamik, mit welcher der Fahrer das Gaspedal betätigt. Gibt der Fahrer bei Tempo 70 im sechsten Gang das Kickdown-Signal, schaltet das 6HP28 nach nur zwei Zehntelsekunden auf den zweiten Gang zurück. „Totzeiten“ zwischen Gasgeben, Gangwechsel und Vortrieb sind kaum noch spürbar.
Toyota konstruierte für den neuen Lexus LS 460 das erste Achtgang-Stufenautomatgetriebe (Abbildung siehe Seite 31). Seine Spreizung von rund 6,7 liegt deutlich über den Werten von ZF (6,04) und Mercedes (6,0) und lässt mit dem besonders lang übersetzten achten Gang einen geringen Verbrauch bei hohen Geschwindigkeiten erwarten.
Die kleineren Gangsprünge machen die Beschleunigung noch einmal komfortabler – fast wie bei einem stufenlosen Getriebe. Die Gangwechsel sollen nur 350 Millisekunden dauern.
Allerdings erkauften die Toyota-Ingenieure diese hohe Gangzahl mit einem komplexen mechanischen Aufbau. In den oberen Gängen laufen vier Schaltelemente offen mit und verursachen Schleppmomente, die den Wirkungsgrad beschneiden. So berichten jedenfalls deutsche Getriebeexperten, die die japanische Konstruktion bereits in Augenschein nehmen konnten. Andere Automaten kommen mit zwei oder drei offenen Schaltelementen aus.
Die Praxis wird zeigen, ob die erhöhte Spreizung diesen Nachteil ausgleichen kann. Sonst wären die vielen Gänge reiner Selbstzweck.
Jürgen Goroncy, Jan Rosenow
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