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Alt 23.06.2009, 09:39     #8
Martin   Martin ist offline
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Innovativ, effizient, dynamisch: das neue BMW Achtgang-Automatikgetriebe.

Zukunftsweisende Antriebstechnik umfasst neben Motoren, mit denen die im Kraftstoff enthaltene Energie möglichst umfassend genutzt wird, auch Getriebesysteme mit besonders hohem Wirkungsgrad. Das neue BMW Achtgang-Automatikgetriebe ist ein beeindruckendes Beispiel dafür, wie Innovationskraft und konsequente Entwicklungsarbeit nicht nur bei der Erzeugung von Leistung, sondern auch bei ihrer Übertragung auf die Antriebsräder zu besonders effizienten Lösungen führt. In der für BMW typischen Weise ist die neue Automatik zugleich bestens dazu geeignet, auch die Freude am Fahren in einem Premium-Automobil noch weiter zu steigern. Sowohl für Effizienz als auch für Schaltkomfort und Sportlichkeit setzt das Achtgang-Automatikgetriebe, das erstmals im neuen BMW 760i und im neuen BMW 760Li mit Zwölfzylinder-Motor präsentiert wurde, neue Maßstäbe.

Das neue Achtgang-Automatikgetriebe zeichnet sich durch einen innovativen Radsatzaufbau aus, der es ermöglicht, gegenüber der bisher eingesetzten Sechsgang-Automatik zusätzliche Fahrstufen und eine größere Spreizung ohne negative Auswirkungen auf die Größe, das Gewicht und den inneren Wirkungsgrad des Systems zu erzielen. Seine acht Vorwärtsgänge und der Rückwärtsgang werden mithilfe von vier einfachen Radsätzen und fünf Schaltelementen dargestellt. Die neuartige, weltweit erstmals bei einer Achtgang-Automatik umgesetzte Anordnung dieser Bauelemente sorgt dafür, dass in jeder Gangstufe nur zwei Kupplungen geöffnet sind. In einzigartiger Weise wird so der Reibverlust über alle Fahrsituationen hinweg auf ein Minimum reduziert. Neben der größeren Spreizung und dem hohen Wirkungsgrad ist dies ein weiterer Faktor für die herausragende Effizienz des neuen Getriebesystems. Das intelligente Konzept des neuen Achtgang-Automatikgetriebes steht daher in idealer Weise im Kontext der Entwicklungsstrategie BMW EfficientDynamics.

Die Markteinführung des ersten Achtgang-Automatikgetriebes im BMW 760i und BMW 760Li ist der Auftakt zu einem Generationswechsel auf dem Gebiet der Kraftübertragungssysteme. Die heute in allen Modellreihen von BMW angebotenen Sechsgang-Automatikgetriebe setzen Maßstäbe in den Kriterien Schaltkomfort, Reaktionszeit, Schaltgeschwindigkeit und Wirkungsgrad sowie auch hinsichtlich ihrer kompakten Bauweise und ihrer universellen Einsetzbarkeit in unterschiedlichen Fahrzeugsegmenten und Leistungsklassen. Oberste Prämisse bei der Entwicklung einer neuen Getriebegeneration war es daher, die konstruktiven Merkmale der Sechsgang-Automatik zu bewahren und neue Potenziale in den Bereichen Komfort, Fahrleistung und Effizienz zu erschließen.


Optimaler Radsatzaufbau als Ergebnis grundlegender Entwicklungsarbeit.

Um maßgebliche Fortschritte gegenüber den bewährten Sechsgang-Automatikgetrieben zu erzielen, wurde ein Entwicklungsprozess initiiert, der die Grundlage für die konkrete Getriebeentwicklung bilden sollte. Ausgangspunkt war dabei die Überlegung, dass vor allem die Effizienzvorteile in der angestrebten Größenordnung nur mit einem Getriebesystem zu verwirklichen wären, bei dem die Spreizung gegenüber der Sechsgang-Automatik weiter erhöht wird. Zugleich wurde Wert darauf gelegt, den Umfang zusätzlicher Bauelemente möglichst gering zu halten, um den inneren Wirkungsgrad des Systems zu optimieren.

Die Suche nach einem optimalen Konzept zur Erfüllung dieser Anforderungen wurde von BMW in Gemeinschaft mit dem Entwicklungspartner ZF Friedrichshafen AG gestaltet. Zu diesem Zweck wurden Analysemethoden entwickelt, mit denen sich die Vor- und Nachteile aller theoretisch denkbaren Variationen eines Planetengetriebesystems gegeneinander abwägen ließen. Dabei blieb die Zahl der Gänge zunächst ebenso offen wie der Aufbau des neuen Getriebesystems. Als maßgebliche Zielgrößen wurden möglichst hohe Wirkungsgrad- und Effizienzwerte sowie eine kompakte Bauart und ein geringes Gewicht vorausgesetzt.

In Studien wurde schließlich jene Lösung ermittelt, bei der innerer Wirkungsgrad und Gesamteffizienz im günstigsten Verhältnis zueinander stehen: das neue Achtgang-Automatikgetriebe. Es weist zwei zusätzliche Gänge und eine von sechs auf sieben gesteigerte Spreizung auf, wobei die Zahl der Radsätze lediglich um einen auf vier erhöht wird und die Zahl der Kupplungen sogar konstant bleibt.


Dreifacher Fortschritt mit zwei zusätzlichen Gängen: Schaltdynamik erhöht, Komfort optimiert, Effizienz gesteigert.

Durch die höhere Spreizung des Getriebes wird es möglich, vor allem im höchsten Gang bei deutlich reduzierten Motordrehzahlen unterwegs zu sein. So wird nicht nur die Wirtschaftlichkeit des jeweiligen Fahrzeugs auch bei höherem Tempo optimiert, sondern auch die Laufruhe des mit der Achtgang-Automatik verbundenen Motors unterstützt. Durch die auf acht gestiegene Zahl der Gänge werden trotz der höheren Spreizung geringere Drehzahlsprünge beim Fahrstufenwechsel erforderlich. Dies kommt dem sportlichen Charakter des Getriebes und damit auch der BMW typischen dynamischen Ausrichtung des Fahrzeugs zugute. Während des Beschleunigungsvorgangs sorgt die harmonische Abstufung der Übersetzungsverhältnisse für einen besonders konstanten Zugewinn an Tempo.

Darüber hinaus fördern die geringeren Übersetzungsdifferenzen auch den Schaltkomfort. Der Wechsel der Fahrstufe ist jeweils nur mit kleinen Drehzahlsprüngen verbunden. Die gegenüber der Sechsgang-Automatik nochmals verkürzten Reaktions- und Schaltzeiten kommen sowohl dem Komfort als auch der Fahrdynamik zugute. Beim Herauf- oder Herunterschalten um eine oder zwei Fahrstufen muss jeweils nur eine Kupplung geöffnet werden. Eine direkte Zielgangfindung ermöglicht auch den Wechsel über mehr als zwei Fahrstufen hinweg mit extrem kurzen Reaktions- und Schaltzeiten. Die für spontane Beschleunigungsvorgänge relevante Rückschaltung vom achten in den zweiten Gang erfolgt ebenfalls als Direktschaltung, die das Öffnen von lediglich einer Kupplung erfordert. Für souveränes Fahren ist diese Konfiguration besonders förderlich. Die für Effizienz und Laufruhe besonders optimalen höheren Gänge können häufig genutzt werden, bei Bedarf steht die maximale Dynamik des Fahrzeugs jederzeit spontan zur Verfügung.


Flexibel, zeitgemäß und zukunftsorientiert.

Die im Vergleich zur Sechsgang-Automatik nur geringfügig erhöhte Zahl der Bauelemente verhilft auch dem neuen Achtgang-Automatikgetriebe zu einem außergewöhnlich günstigen inneren Wirkungsgrad. Der so genannte Verzahnungswirkungsgrad liegt in jedem Gang oberhalb von 98 Prozent. Die sechste Fahrstufe ist zudem als Direktgang ausgelegt und führt daher zu keinerlei Reibungsverlusten. Auch das geringe, im Vergleich zur Sechsgang-Automatik nahezu identische Gewicht des neuen Getriebesystems kommt der Effizienz des Gesamtfahrzeugs zugute. Die Integration eines zusätzlichen Radsatzes konnte durch Gewichtsoptimierung an anderer Stelle kompensiert werden. Insgesamt führen der auf den Bereich niedrigster Drehzahlen beschränkte Wandlerschlupf, der hohe innere Wirkungsgrad, die geringen Reibwertverluste durch jeweils nur zwei geöffnete Kupplungen, die längere Übersetzung der höheren Gänge und die verbesserte Schwingungsentkopplung, die das Fahren bei niedrigen Drehzahlen begünstigt, zu einem Verbrauchsvorteil gegenüber der Sechsgang-Automatik von rund 6 Prozent.

Das neue Achtgang-Automatikgetriebe stellt nicht nur das aktuell realisierbare Optimum, sondern zugleich auch eine besonders zukunftsorientierte Lösung für die Kraftübertragung bei Premium-Automobilen dar. Es kann mit Motoren unterschiedlichster Bauart und Leistung kombiniert werden, neben dem Einsatz in Fahrzeugen mit Hinterradantrieb ist auch eine Integration in Allradmodellen möglich. Ferner bietet es künftig auch die Option für die Integration einer Auto Start Stop Funktion.

Die Funktionseigenschaften des Achtgang-Automatikgetriebes bilden eine ideale Ergänzung zur Leistungscharakteristik moderner BMW Turbomotoren, die bereits im unteren Drehzahlbereich ein beeindruckend hohes Drehmoment aufweisen. Dadurch wird es möglich, die besonders verbrauchsgünstigen Lastbereiche häufig zu nutzen und bei Bedarf auch ohne Rückschaltung auf ein dynamisches Beschleunigungsvermögen zurückzugreifen. Die prinzipbedingten Vorteile des spontanes Ansprechens und der hohen Durchzugskraft, die nicht nur den Zwölfzylinder-Motor, sondern auch den Achtzylinder- sowie mit den neuen Reihensechszylinder-Antrieb mit BMW TwinPower Turbo auszeichnen, werden von der Achtgang-Automatik besonders intensiv zur Geltung gebracht. Die erstmalige Kombination des neuen Getriebes mit Acht- und Sechszylinder-Motoren erfolgt im BMW 5er Gran Turismo.

Darüber hinaus bietet das Achtgang-Automatikgetriebe die Option einer Kombination mit einem Hybridantrieb. Es ist daher Bestandteil der BMW ActiveHybrid Technologie, bei der ein Achtzylinder-Benzinmotor mit einem Elektroantrieb kombiniert wird. Dieses innovative Antriebskonzept wird noch im Laufe des Jahres 2009 im ersten Hybridmodell der BMW 7er Reihe die Serienreife erlangen.
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