amz_2010_09
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technik trends<br />
Automatik für Umwelt und Komfort<br />
_ Der Trend zum Automatikgetriebe, die Zunahme von<br />
unterschiedlichen Antriebskonzepten sowie die Reduzierung<br />
von Kraftstoff und Emissionen stellen die Getriebehersteller vor<br />
neue Herausforderungen. Wie diesen begegnet werden kann,<br />
macht ZF Friedrichshafen deutlich.<br />
G etriebe<br />
für Pkw unterstützen<br />
heute drehmomentstärkere<br />
Motoren, reduzieren den Kraftstoffverbrauch,<br />
schonen die<br />
Ressourcen – durch weniger<br />
Öl sowie geringeren Verschleiß – und<br />
sorgen zugleich für eine bessere Fahrdynamik.<br />
Darüber hinaus für noch mehr<br />
Komfort, zum Beispiel durch weichere<br />
Gangwechsel. Und das alles, ohne viel<br />
Bauraum im Fahrzeug in Anspruch zu<br />
nehmen. Um dieser Anspruchsvielfalt<br />
erfolgreich begegnen zu können, forcieren<br />
Getriebehersteller die Reduzierung<br />
des Gewichts und der mechanischen<br />
Verluste, die weitere Erschließung des<br />
Motorkennfeldes, die Verbesserung der<br />
Betriebsstrategie und des Motor-Start-<br />
Stopp-Systems sowie Lösungen für<br />
die zunehmende Hybridisierung oder<br />
hybridisierte Antriebsstränge. Werden<br />
all diese Möglichkeiten richtig genutzt,<br />
ist Hans-Georg Härter, Vorstandsvorsitzender<br />
bei ZF Friedrichshafen, überzeugt,<br />
dass in den nächsten Jahren bei<br />
Pkw Sprit- und Kohlendioxid-Reduktionen<br />
von bis zu 25 Prozent erschlossen<br />
werden können. Bereits im kommenden<br />
Jahr sollen die ersten Automodelle mit<br />
beispielhaft neuen Sparlösungen auf den<br />
22 <strong>amz</strong> - auto | motor | zubehör Nr. 9-<strong>2010</strong><br />
Markt rollen. Mittel- bis langfristig<br />
macht Härter sogar noch ein zusätzlich<br />
mögliches Einsparpotential von fünf bis<br />
zehn Prozent aus.<br />
Laut Hans-Jörg Domain, Leiter Neue<br />
Produkte und Methoden bei ZF, gilt für eine<br />
neue Getriebegeneration inzwischen: „Sie<br />
muss ein Höchstmaß an Leistung, Komfort<br />
und Fahrdynamik bereitstellen und Maßstäbe<br />
in Wirtschaftlichkeit und Umweltschutz<br />
setzen.“ Unter dem Schlagwort „Energieeffizienz“<br />
hat der Konzern, Stammsitz<br />
in Friedrichshafen, die Wirtschaftlichkeit<br />
und den Umweltschutz schon im Jahre<br />
2001 zusammengefasst. Vorzeigbare Erfolge<br />
sind unter anderem das Sechs-Gang-<br />
Automatikgetriebe, mit dessen Hilfe der<br />
Spritverbrauch eines Fahrzeugs um acht<br />
bis zehn Prozent reduziert werden kann.<br />
Und das neu entwickelte Acht-Gang-Automatgetriebe,<br />
das weitere Kraftstoffeinsparungen<br />
von bis zu elf Prozent ermöglicht.<br />
Komfort und<br />
die Fahrdynamik als Trümpfe<br />
Die Automatik an sich bezeichnet Domain<br />
als eine grundsätzliche Erfolgsgeschichte,<br />
wofür auch die fortschreitende<br />
Verbreitung stehe. „Die Automatisierung<br />
führt heute neben niedrigerem Kupplungsverschleiß<br />
zu einer Absenkung des<br />
Kraftstoffverbrauchs und der Kohlendioxid-Emissionen<br />
von drei bis fünf Prozent“,<br />
erklärt der Ingenieur. Dies im Vergleich zu<br />
Durchschnittwerten bei Handschaltungen.<br />
Demnach gehöre die Auffassung, dass ein<br />
Ein Blick bei der ZF Friedrichshafen AG in die zentrale<br />
Forschung und Entwicklung am Funktionsprüfstand für<br />
Pkw-Automatikgetriebe.<br />
Fahrzeug mit Automatik stets etwas mehr<br />
Kraftstoff benötige, der Vergangenheit an.<br />
Zumal nach dem ZF-Experten das mögliche<br />
Automatik-Sparplus wesentlich auf<br />
die Reduzierung des Fahrereinflusses bei<br />
der Gangwahl zurückzuführen ist. Hatten<br />
manuelle Getriebe europaweit bis zur<br />
Jahrtausendwende einen Marktanteil von<br />
85 Prozent, so sind inzwischen 28 Prozent<br />
der zugelassenen Pkw mit automatischen<br />
Getrieben unterwegs. Tendenz steigend,<br />
die ZF-Marktforscher erwarten, dass jedes<br />
Jahr mindestens ein Prozentpunkt dazukommt.<br />
Die zwei Kaufargumente, die gemeinsam<br />
Platz eins belegen, sind der Komfort<br />
und die Fahrdynamik. Positiv wird bewertet,<br />
dass die Gangwechsel schnell und<br />
kaum wahrnehmbar erfolgen. Weiter das<br />
Gefühl, dass sich das Fahrzeug direkter „am<br />
Gas“ fahren lässt und somit bei Bedarf ein<br />
rasches Überholen oder ein gemütliches<br />
Cruisen leichter und angenehmer möglich<br />
ist. Bei einer dynamischen Beschleunigung<br />
wird als vorteilhaft empfunden: bei<br />
der Kraftübertragung vom Motor über die<br />
Räder auf die Straße gehen durch Schlupf<br />
oder quietschende Reifen keine Kräfte verloren.<br />
Segmentierung in<br />
der Pkw-Getriebewelt<br />
Auch der Marktanteil von Doppelkupplungsgetrieben<br />
steigt, so das Marktforschungsinstitut<br />
Global Insight. Das<br />
Institut erwartet einen weltweiten<br />
Marktanteil von drei Prozent bis 2012.<br />
Doch dies soll zumindest in Europa nicht<br />
zu Lasten des klassischen Stufenautomatikgetriebes<br />
mit Drehmomentwandler<br />
gehen. „Doppelkupplungsgetriebe<br />
haben einen Vorzug durch ihre Drehzahlfestigkeit<br />
oberhalb 8000 Umdrehungen,<br />
deshalb kommen sie vor allem<br />
bei sportlichen Fahrzeugen mit hohen<br />
Motordrehzahlen zum Einsatz“, berichtet<br />
Gerhard Wagner, Leiter des ZF-Unternehmensbereichs<br />
Pkw-Antriebstechnik. Die<br />
Besonderheiten bei Stufenautomaten<br />
sind: geringeres Gewicht, weniger Bauteile,<br />
günstigere Herstellungskosten.<br />
Nach ZF-Erkenntnissen wird sich die<br />
Segmentierung in der Pkw-Getriebewelt<br />
ebenfalls fortsetzen. Das heißt, mehr<br />
spezielle Lösungen für unterschiedliche<br />
Antriebskonzepte, einschließlich Allrad-<br />
und Hybridvarianten, werden gefragt<br />
sein. Auf diese Herausforderung wären<br />
modular aufgebaute, flexibel anpassbare<br />
Getriebe die richtige Antwort. Als Beispiel<br />
für eine ZF-Antwort verweist Domain