IAA 2013: Getriebe und E-Mobilität im Fokus

Automatikgetriebe mit acht und neun Gängen sind Pionierleistungen des Getriebespezialisten ZF aus Friedrichshafen. Der Zulieferer stellt auf der IAA (12. bis 22. September) seine neuesten Entwicklungen vor. Darüber hinaus forciert der Hersteller sein Engagement bei der Elektrifizierung des Antriebsstrangs.

Wenn die Automobilhersteller der Welt die stetig strenger werdenden Verbrauchs- und Abgasvorschriften einhalten wollen, ist die enge Kooperation mit Zulieferern unerlässlich. Die Sparpotenziale finden sich in praktisch in allen Bereichen: Von der Motorsteuerung, über Verringerung von Zylinderzahlen und Hubraum, dem sogenannten „Downsizing“, reicht hier das Spektrum weiter über die Gewichtsreduzierung, die Optimierung der Aerodynamik bis hin zur Optimierung der Kraftübertragung, des Antriebsstrangs und natürlich der Elektrifizierung der Fahrzeugantriebe. ZF Friedrichshafen mit 75 000 Mitarbeitern und 17,4 Milliarden Euro Jahresumsatz 2012 ist die Nummer Drei unter den deutschen Automobilzulieferern. Nach Bosch und Continental hat sich ZF im Bereich Automobil unter anderem auf die neuen automatischen Getriebe und elektrifizierte Antriebe fokussiert.

Welches Sparpotenzial beim Kraftstoffverbrauch alleine Getriebe aufweisen können, belegt die erste Neunstufen-Automatik der Welt, mit deren Produktion ZF gerade begonnen hat und die ihren Serienstart im Range Rover Evoque feiert. Das Getriebe ist so konfiguriert, dass es sich theoretisch in jedem Pkw mit Frontantrieb und quer eingebautem Motor einsetzten lässt. Bei Tempo 120 beträgt das Sparpotenzial der Neungang-Automatik gegenüber dem gleichen Fahrzeug mit seiner automatischen Sechsgangbox 16 Prozent. Beträgt die Drehzahl des Motors bei dieser Geschwindigkeit im höchsten Gang des Sechsgang-Autos 2 890/min, so sind es im neunten Gang mit 2 170/min exakt 720/min weniger. Als angenehmer Nebeneffekt verbessert sich neben der Kraftstoff-Effizienz auch gleich noch der Komfort für die Insassen, weil der langsamer laufende Motor nicht zuletzt weniger Geräusche erzeugt.

Die Entwickler gingen noch einen Schritt weiter und konfigurierten den Schaltautomaten als modulares Bauteil. In Verbindung mit einem zusätzlichen Verteilergetriebe entsteht ein vielseitiger Allradantrieb, für den ZF gleich eine Lösung mit entkoppelbarer Hinterachse liefert, die es erlaubt, die Achse nur bei Bedarf anzutreiben und somit fünf Prozent Kraftstoffersparnis gegenüber einem permanenten Allradantrieb ermöglicht. Nicht zuletzt erlaubt das eine offene Struktur für Schnittstellen und Schaltprogramme der elektronischen Steuerung, dass künftige Kunden das Getriebe ihren Anforderungen optimal ohne zusätzlichen Entwicklungsaufwand anpassen können. Um den Hauptmarkt USA für die Neungang-[foto id=“480489″ size=“small“ position=“left“]Automatik entsprechend beliefern zu können, hat ZF bereits 300 Millionen Euro in das Werk Grey Court im US-Bundesstaat North Carolina investiert.

Für leistungsstarke Fahrzeuge und Hybridantriebe hat sich die Achtgang-Automatik aus Friedrichshafen bereits auf breiter Front durchgesetzt. Vom Audi A8 über der Jaguar F-Type bis zum Jeep Grand Cherokee kommt der Automat weltweit zum Einsatz. In Frankfurt stellt ZF die zweite Generation der Achtgang-Automatik vor, die im Sommer 2014 in Serie gehen wird. Dank reduzierter Schleppmomente und einer größeren Spreizung der Gänge sinken Verluste und Drehzahl weiter und liefern zusätzlich drei Prozent Sparpotenzial beim Kraftstoffverbrauch und CO2-Emissionsminderung. Die neue Achtgang-Automatik ist einsetzbar bei Motoren mit einem Drehmoment von 220 Newtonmeter bis 750 Newtonmeter.

Der neue Achtgangautomat spielt auch eine wichtige Rolle bei der Elektrifizierung von Fahrzeugantrieben, vom Plug-in-Hybrid bis zum reinen Elektrofahrzeug. Auch in diesem Bereich hat ZF die einzelnen Komponenten wie Getriebe mit integriertem e-Motor und Steuerelektronik so modular konzipiert, dass der Autohersteller diese Komponenten ohne umfangreiche Anpassungsarbeiten für seine Bedürfnisse kombinieren kann und somit in die Lage versetzt ist, mit den einzelnen Bausteinen einen Voll-Hybridantrieb zu bauen, einen Plug-in-Hybrid oder einen sogenannten „Mild-Hybrid“, der nur mit Energierückgewinnung beim Bremsen arbeitet.

Mit diesen Produktneuheiten sieht sich ZF für die Zukunft gut aufgestellt. Die hauseigenen Prognosen gehen davon aus, dass auch 2025 noch 85 Prozent aller Pkw über einen Antrieb ausschließlich mit Verbrennungsmotoren verfügen, oder über eine Kombination aus Verbrennungs-, Elektromotor und Energiespeicher in einer Hybridkonfiguration.