Getriebeautomatik ZF-6HP: Reduktion des Wandlerschlupfes?
Hallo zusammen,
ich bin auf der Suche nach einer Möglichkeit, den nervigen Wandlerschlupf des ZF-Automatikgetriebes (6HP28) in den ersten beiden Gängen zu reduzieren. Besonders übel finde ich die Situation bei kalten Temperaturen wie jetzt, wo das Getriebe in den ersten 10 Minuten fast nur noch im Schlupf dreht. Aus meiner Sicht müsste es doch die Möglichkeit geben, dass per Software eine "härtere" Abstimmung in Abhängigkeit von der Öltemperatur einstellbar ist.
Beim Vergleich vom E60/61 mit dem Nachfolger F10/11 fällt ja deutlich auf, dass das neue 8-Gang-Getriebe (8HP45) einzig und allein für die teilweise bessere Beschleunigung (trotz höheren Gewichts und Luftwiderstands) verantwortlich ist. Und das neue ZF-Getriebe ist auch das einzige Kriterium, was mich zu einem F11 als 535d oder M550d bewegen würde. Das der 520d/525d F10 mit seinem kleinen 4-Zylinder-Diesel (!) noch eine halbwegs brauchbare Beschleunigung erreicht ist allein dem neuen ZF-Getriebe zu verdanken. Denn: Gewicht und Luftwiderstand sind deutlich höher als beim E60. Ähnlich sieht es bei den übrigen Motor-Varianten aus.
Darum die Frage in die Runde: Wie hat ZF beim 8er Automat das gelöst, dass das Getriebe mit weniger Schlupf arbeitet - können wir das auf unsere 6er Automaten anwenden/übertragen?
Schöne Grüße
tragetasche
Beste Antwort im Thema
Ich habe hier nicht die 28 Seiten durchgelesen, man möge mir verzeihen, falls ich etwas wiederhole.
1. Zum Anfahren aus dem Stand wird immer der hydrodynamische Teil des Wandlers, d.h. Pumpe, Turbine, Leitrad benötigt. Vor etwa 20 Jahren waren dies dann auch die einzigen Bestandteile eines Wandlers. Ich denke, in Wikipedia kann man zu dem sog. Trilok-Wandler sicher was finden.
2. Diese Teile des Wandlers unterliegen keinem oder nur äußerst geringem, nicht bemerkbaren Verschleiss.
3. Allein diese Technik sorgt natürlich für einen erhöhten Spritverbrauch, da selbst ab dem sogenannten "Kupplungspunkt" der Wandler noch einen Schlupf von 3-5% hat. Bei Lastwechseln (Gasgeben) geht die Drehzahl hoch, es gibt kein konst. Verhältnis zwischen Drehzahl und Geschwindigkeit (sog. "Gummibandeffekt").
4. Daher kamen findige Ingenieure auf die Idee, in den Wandler eine sog. Wandlerkupplung (kurz WK) einzubauen, um den Schlupf zwischen Motordrehzahl und Getriebeeingangsdrehzahl zu eliminieren. Mit einer geschlossenen WK anfahren geht natürlich nicht (siehe Punkt1.), da der Verbrenner ja nicht mit Drehzahl Null anfahren kann, das ist nur mit einem E-Motor machbar. Wenn das Auto dann eine gewisse Geschindigkeit erreicht hat, kann die WK geschlossen werden.
5. Der hydrodynamische Teil hat allerdings die wunderbare Eigenschaft, die Drehschwingungen des Motors zum Getriebeingang hin zu entkoppeln. Bei einer geschlossenen WK würden alle Drehschwingungen sich direkt bemerkbar machen.
6. Da die ersten WK's keinerlei drehschwingsdämpfende Elemente hatten, konnte die WK auch erst bei höheren Drehzahlen geschlossen werden. Ein Schliessen auch bei niedrigen Drehzahlen hätte zu einem inakzeptablem Brummen und Schütteln (auf Neudeutsch: NVH (noise, vibration, harshness)) geführt, das sofort JEDEN zu einem Händlerbesuch animiert hätte. Die Situation ist ungefähr vergleichbar, wenn bei einem Handschalter die Kupplung keinen Torsionsdämpfer hätte. Das war Stand der Technik bei 4HP22/24.
7. Um da etwas besser zu werden, wurde die GWK (geregelte WK) erfunden. Hier wird die WK mit Druck angesteuert, jedoch nicht komplett geschlossen, ein gewisser Restschlupf wird zugelassen (etwa 1-2%). Die Drehmomentübertragung im Wandler erfolgt also dann teilweise über die Hydrodynamik, teilweise über die WK. Vorteil: keine weiteren neuen Bauteile im Wandler, Nachteil: die Regelelektronik musste da Fortschritte machen...
8. Da 7. nur ein Kompromiss war, kamen die gleichen findigen Ingenieure auf die Idee, daß die WK auch ein drehschwingungsdämpfendes Element bekommen muss. Bei ZF gibt es verschiedene Konzepte: TD = Torsionsdämpfer, TTD = Turbinentorsionsdämpfer, ZDW = Zweidämpferwandler. Diese Technologien kamen mit den 6HP-Wandlern. Die neuesten Technologien bekam jedoch erst die 2. Generation, also 6HP21 und 6HP28. Im 6HP19/26 (also beim VFL E60/61) sind teilweise noch GWK's verbaut. Daher erklärt sich auch, warum die VFL's die WK später schliessen als die FL's.
Die 8HP's haben TTD hauptsächlich bei den Benzinern, ZDW bei den Dieseln. Die unterschiedlichen Konzepte zu erklären führt jetzt aber zu weit.
9. Kleiner Exkurs: Die hydrodynamische Kennung wird bei Dieseln meist weich ausgeführt, um das Turboloch zu umgehen. Was ist unter hydrodynamischer Kennung weich <--> hart zu verstehen? Ist am besten zu erklären mit folgendem Missbrauchsversuch: Im Stand (D eingelegt) links voll auf der Bremse, rechts voll auf dem Gas. Bei weicher Kennung dreht der Motor dann relativ hoch, bei harter Kennung halt nicht so hoch. So kommt dann auch ein Diesel beim Anfahren vom Fleck, da beim Anfahren ein Drehzahlbereich erreicht wird, in dem der Motor auch schon ein brauchbares Moment abgibt. Übrigens kann dieser Missbrauch heute so nicht mehr betrieben werden. Die Elektronik erkennt das natürlich und regelt den Motor runter.
10. Aber auch die Dämpfertechnologie kommt irgendwann an Grenzen, dann kommen neue physikalische Tricks. Es werden sog. Tilger (z.B. Fliehkraftpendel) eingesetzt. Kennt man beim Handschalter als ZMS. Mit diesen Tilgern kann das Zuschalten (Schliessen) der WK schon knapp über LL-Drehzahl, also etwa bei 1.000 U/Min erfolgen. Diese Technik wurde bei ZF vorletztes Jahr erstmalig bei einer neuen BMW-Motorvariante eingeführt.
11. Bei geschlossener WK hat man ein konst. Verhältnis von Motordrehzahl zu Geschwindigkeit, natürlich noch gangabhängig. Also genau so wie bei einem Handschalter oder Doppelkuppler.
12. Der Wandler ist verschweisst (Pumpenschale mit Deckel). Alle erwähnten Teile sind in dem Wandler drin: Pumpe, Turbine, Leitrad, WK mit WK-Lamellen, Schwingungsdämpfer, Tilger (falls vorhanden). Ein Austausch aller Teile im Wandler ist daher eigentlich nicht möglich. Einem Verschleiss unterliegen können nur die WK-Lamellen. In Spezialbetrieben (natürlich hauptsächlich ZF selbst) können aber Wandler "aufgestochen" werden, d.h. an der Schweissnaht wird der Wandler aufgedreht (Drehbank). Der Wandler kann generalüberholt werden, die beiden Hälften werden anschliessend wieder verschweisst.
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Erstmal besten Dank für Deine Ausführungen, die etwas Licht im Vergleich von 6HP zu 8HP gebracht haben. Allerdings gehe ich bei Deiner Beschreibung was Diesel und Automatik betrifft nur überein, was die Mono-Turbo-Modelle anbelangt. Der Register-Turbo im 535d hat eine ganz andere Charakteristik was die Drehmomentabgabe anbelangt wie beispielweise der 530d - alles LCI. Beim M57D30TOP2 ist schon ab ca. 1000 U/min ordentlich Ladedruck vom kleinen Turbo, so dass es keinesfalls eine weiche Auslegung des Wandlers braucht. Das ist unter anderem das Problem, was uns 535d LCI Leute hier beschäftigt.
Schöne Grüße
Tragetasche
Zitat:
@yamselist schrieb am 7. Februar 2015 um 23:09:04 Uhr:
Ich habe hier nicht die 28 Seiten durchgelesen, man möge mir verzeihen, falls ich etwas wiederhole.
1. Zum Anfahren aus dem Stand wird immer der hydrodynamische Teil des Wandlers, d.h. Pumpe, Turbine, Leitrad benötigt. Vor etwa 20 Jahren waren dies dann auch die einzigen Bestandteile eines Wandlers. Ich denke, in Wikipedia kann man zu dem sog. Trilok-Wandler sicher was finden.
2. Diese Teile des Wandlers unterliegen keinem oder nur äußerst geringem, nicht bemerkbaren Verschleiss.
3. Allein diese Technik sorgt natürlich für einen erhöhten Spritverbrauch, da selbst ab dem sogenannten "Kupplungspunkt" der Wandler noch einen Schlupf von 3-5% hat. Bei Lastwechseln (Gasgeben) geht die Drehzahl hoch, es gibt kein konst. Verhältnis zwischen Drehzahl und Geschwindigkeit (sog. "Gummibandeffekt").
4. Daher kamen findige Ingenieure auf die Idee, in den Wandler eine sog. Wandlerkupplung (kurz WK) einzubauen, um den Schlupf zwischen Motordrehzahl und Getriebeeingangsdrehzahl zu eliminieren. Mit einer geschlossenen WK anfahren geht natürlich nicht (siehe Punkt1.), da der Verbrenner ja nicht mit Drehzahl Null anfahren kann, das ist nur mit einem E-Motor machbar. Wenn das Auto dann eine gewisse Geschindigkeit erreicht hat, kann die WK geschlossen werden.
5. Der hydrodynamische Teil hat allerdings die wunderbare Eigenschaft, die Drehschwingungen des Motors zum Getriebeingang hin zu entkoppeln. Bei einer geschlossenen WK würden alle Drehschwingungen sich direkt bemerkbar machen.
6. Da die ersten WK's keinerlei drehschwingsdämpfende Elemente hatten, konnte die WK auch erst bei höheren Drehzahlen geschlossen werden. Ein Schliessen auch bei niedrigen Drehzahlen hätte zu einem inakzeptablem Brummen und Schütteln (auf Neudeutsch: NVH (noise, vibration, harshness)) geführt, das sofort JEDEN zu einem Händlerbesuch animiert hätte. Die Situation ist ungefähr vergleichbar, wenn bei einem Handschalter die Kupplung keinen Torsionsdämpfer hätte. Das war Stand der Technik bei 4HP22/24.
7. Um da etwas besser zu werden, wurde die GWK (geregelte WK) erfunden. Hier wird die WK mit Druck angesteuert, jedoch nicht komplett geschlossen, ein gewisser Restschlupf wird zugelassen (etwa 1-2%). Die Drehmomentübertragung im Wandler erfolgt also dann teilweise über die Hydrodynamik, teilweise über die WK. Vorteil: keine weiteren neuen Bauteile im Wandler, Nachteil: die Regelelektronik musste da Fortschritte machen...
8. Da 7. nur ein Kompromiss war, kamen die gleichen findigen Ingenieure auf die Idee, daß die WK auch ein drehschwingungsdämpfendes Element bekommen muss. Bei ZF gibt es verschiedene Konzepte: TD = Torsionsdämpfer, TTD = Turbinentorsionsdämpfer, ZDW = Zweidämpferwandler. Diese Technologien kamen mit den 6HP-Wandlern. Die neuesten Technologien bekam jedoch erst die 2. Generation, also 6HP21 und 6HP28. Im 6HP19/26 (also beim VFL E60/61) sind teilweise noch GWK's verbaut. Daher erklärt sich auch, warum die VFL's die WK später schliessen als die FL's.
Die 8HP's haben TTD hauptsächlich bei den Benzinern, ZDW bei den Dieseln. Die unterschiedlichen Konzepte zu erklären führt jetzt aber zu weit.
9. Kleiner Exkurs: Die hydrodynamische Kennung wird bei Dieseln meist weich ausgeführt, um das Turboloch zu umgehen. Was ist unter hydrodynamischer Kennung weich <--> hart zu verstehen? Ist am besten zu erklären mit folgendem Missbrauchsversuch: Im Stand (D eingelegt) links voll auf der Bremse, rechts voll auf dem Gas. Bei weicher Kennung dreht der Motor dann relativ hoch, bei harter Kennung halt nicht so hoch. So kommt dann auch ein Diesel beim Anfahren vom Fleck, da beim Anfahren ein Drehzahlbereich erreicht wird, in dem der Motor auch schon ein brauchbares Moment abgibt. Übrigens kann dieser Missbrauch heute so nicht mehr betrieben werden. Die Elektronik erkennt das natürlich und regelt den Motor runter.
10. Aber auch die Dämpfertechnologie kommt irgendwann an Grenzen, dann kommen neue physikalische Tricks. Es werden sog. Tilger (z.B. Fliehkraftpendel) eingesetzt. Kennt man beim Handschalter als ZMS. Mit diesen Tilgern kann das Zuschalten (Schliessen) der WK schon knapp über LL-Drehzahl, also etwa bei 1.000 U/Min erfolgen. Diese Technik wurde bei ZF vorletztes Jahr erstmalig bei einer neuen BMW-Motorvariante eingeführt.
11. Bei geschlossener WK hat man ein konst. Verhältnis von Motordrehzahl zu Geschwindigkeit, natürlich noch gangabhängig. Also genau so wie bei einem Handschalter oder Doppelkuppler.
12. Der Wandler ist verschweisst (Pumpenschale mit Deckel). Alle erwähnten Teile sind in dem Wandler drin: Pumpe, Turbine, Leitrad, WK mit WK-Lamellen, Schwingungsdämpfer, Tilger (falls vorhanden). Ein Austausch aller Teile im Wandler ist daher eigentlich nicht möglich. Einem Verschleiss unterliegen können nur die WK-Lamellen. In Spezialbetrieben (natürlich hauptsächlich ZF selbst) können aber Wandler "aufgestochen" werden, d.h. an der Schweissnaht wird der Wandler aufgedreht (Drehbank). Der Wandler kann generalüberholt werden, die beiden Hälften werden anschliessend wieder verschweisst.
Neue Beobachtung:
Neulich schaltete mein Automatik-Getriebe mal wieder ein paar Tage später hoch, auch in der Stadt. Immer so knapp bei 2000 Touren, egal ob warm oder kalt.
Da war es draußen immer so zwischen -11 und -6 Grad kalt (brrrrr, Schwäbische Alb).
Jetzt, wo es wieder um den Gefrierpunkt hat, so 0-2 Grad, da geht's wieder bei 1500...
Hä? - Machen die paar Grad soviel aus?
Wohlgemerkt, alles auf "D".
Manuell raufschalten geht immer bei 1500.
Habe nicht das Gefühl, dass der Motor kein Drehmoment hätte. Der geht zwischen -15 und +5 Grad richtig gut, untenrum schön Bumms und so, auf Manuell kann man sich echt nicht beklagen.
Ist das Getriebe auf "D" bei Euch auch so "wetterfühlig"?
k-hm
Der Zustand ist normal. Hat damit zu tun, dass die Betriebstemperatur schneller erreicht wird. Ergo Eingangsdrehmoment ist viel höher was tatsächlich übertragen wird. Dieser Zustand ist absolut gewollt.
Hat vielleicht nix mit dem Thema zu tun .
Die Kolben sind in der mechatronik von 6 hp getrieben und die zwischenplatte sollte mit gewechselt werden :-)))
Zitat:
@k-hm schrieb am 10. Februar 2015 um 12:55:08 Uhr:
Neue Beobachtung:
Neulich schaltete mein Automatik-Getriebe mal wieder ein paar Tage später hoch, auch in der Stadt. Immer so knapp bei 2000 Touren, egal ob warm oder kalt.
Da war es draußen immer so zwischen -11 und -6 Grad kalt (brrrrr, Schwäbische Alb).
Jetzt, wo es wieder um den Gefrierpunkt hat, so 0-2 Grad, da geht's wieder bei 1500...
Hä? - Machen die paar Grad soviel aus?
Wohlgemerkt, alles auf "D".
Manuell raufschalten geht immer bei 1500.
Habe nicht das Gefühl, dass der Motor kein Drehmoment hätte. Der geht zwischen -15 und +5 Grad richtig gut, untenrum schön Bumms und so, auf Manuell kann man sich echt nicht beklagen.
Ist das Getriebe auf "D" bei Euch auch so "wetterfühlig"?
k-hm
Ich kenn das nur wenn eine aktive Regeneration durchgefehrt wird. Bin aber auch noch nicht bei weniger als -5 Grad gefahren, da nehm ich lieber meinen alten Passat Syncro. Ist uebrigens ein 1999er mit 5HP19, der macht die WÜK serienmaessig im D-Modus schon im zweiten bei knapp ueber 20 zu (ruckt aber etwas), wieso sollte das nicht auch gefahrlos moeglich sein beim viel besseren 6HPGen1 im BMW?! Ich denke das ist einfach beim 6HPGen1 so gemacht um die Dynamik (Drehmomentverstaerkung) und Komfort (Vibrationen, Rucken) auf einem gewissen Niveau zu halten. So aehnlich ist es auch in allen 5HP19 in den 179PS V6 TDI's von VAG welche ich bisher gefahren bin, da macht die WÜK im D-Modus erst bei 45 km/h zu, bei manchen im Tipp-Modus auch schon bei 35, das Gejaule ist kaum zu ertragen bis die WÜK endlich zu ist. Da hat man bis zu 370 NM und die Moehre dreht unterhalb 45 bis zu fast 3000 rpm wenn's unterhalb 45 mal etwas schneller gehen soll oder man bergauf faehrt.
Zitat:
@farsako schrieb am 11. Februar 2015 um 12:46:45 Uhr:
Hat vielleicht nix mit dem Thema zu tun .
Die Kolben sind in der mechatronik von 6 hp getrieben und die zwischenplatte sollte mit gewechselt werden :-)))
Rechts neu..... Mitte geht so ...und links Schaltprobleme oder ;-)
Zwischenplatte ...sieht auch "ausgewaschen " aus oder ;-)
Wie viel km hatte der Wage n runter wo du die Sachen raus geangelt hast Farsako ???
Grüsse
joop11
Ganz links 180 tkm in der Mitte 150tkm zwischenplatte auch 150 tkm
Die mittlere hatte schaltschlag der ganz links verursachte rutschen :-)
Zitat:
@farsako schrieb am 11. Februar 2015 um 23:47:26 Uhr:
Ganz links 180 tkm in der Mitte 150tkm zwischenplatte auch 150 tkm
Die mittlere hatte schaltschlag der ganz links verursachte rutschen :-)
Donnerwetter!
So platt werden die gedengelt mit der Zeit?
Sind die aus Metall?
k-hm
Metal Hülse mit Gummi nipel :-) ab 150 tkm fangen die an:-)
Letztes Jahr habe ich 150 Fahrzeuge mindestens Gemacht und dieses Jahr Januar schon über 20 :-))
Und diese Kolben kann man einfach tauschen?
Wo sitzt eigentlich die ölpumpe vom getriebe? Ist die Im wandler drinnen, oder ist die im getriebe?
Die Kolben sind im mechatronik und die Pumpe im getriebe :-) alleine ohne Ahnung würde ich es nicht empfehlen
nenene. Ich mach nix selber beim getriebe. Ich warte bis es wegen meinen schlupfproblem den geist aufgibt. Und dann kommt ein austausch getriebe rein.
grüsse
chris
Lass es besser reparieren hält genau so lang wie ein überholtes und du sparst locker über 1300€
Hi Chris,
wenn du ein Turbolader austauschst, dann kannst du auch ans Getriebe ran ;) . Ist keine Raketenwissenschaft. Ich kann dir eine Anleitung für den Austausch der Zwischenplatte (60€) und den Dämpfern (siehe Bild farsako - sah bei mir genauso aus - kosten: 30€) zukommen lassen. Befüllen ist auch nicht schwer. Bei mir waren nach 170tkm die Magnetventile super ummantelt von der Dichtung von der Zwischenplatte. Austauschen brauchst du die MV eigentlich nicht - nur reinigen. Was mich genervt hat ist das abmontieren des Endschalldämpfer, um an den sch... Dichtring für die Mechatronik ranzukommen - ist am ende aber auch nicht schwer mit nem 3. Arm. Den Wandler hab ich auch getauscht in 8 Std. (350€ +öl). Anleitung hab ich auch hierfür da. Mein Getriebe/Auto fährt sich wieder wie neu. Beste Grüße aus der Hauptstadt