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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Ich will mich zu der Sache nicht äußern sonst raste ich auch aus so wie du Joop was ich aber sagen kann das du am meisten recht hast :-)
WT sitzt vor dem Kühler und ab 40-60 Grad Getriebe Öl Temperatur öffnet sie so muss ich zum Beispiel bei Tim Eckart Methode das Getriebe erwärmen den Kühlkreislauf öffnen und dann die Spülung mit dem Reiniger Fortsetzen :-)
Zitat:
@farsako schrieb am 17. Januar 2015 um 16:54:45 Uhr:
Ich will mich zu der Sache nicht äußern sonst raste ich auch aus so wie du Joop was ich aber sagen kann das du am meisten recht hast :-)
Danke
Zitat:
@joop11 schrieb am 17. Januar 2015 um 16:10:00 Uhr:
Ich habe mit dem Entwickler des WT gesprochen und ich weiss das der WT Thermostat vom Kühlwasser geöffnet und geschlossen wird !
Dann habt Ihr wahrscheinlich aneinander vorbei geredet.
Der Thermostat öffnet und verschließt den Kühlwasserdurchfluss. Das wissen wir ja schon.
Das Kühlwasser ist dort nämlich kalt, weil es aus dem Kühler kommt.
Wie sollte das die Öffnung des Thermostaten bewirken, wenn das Getriebeöl zu warm wird?
Selbstverständlich spielt die Öltemperatur eine Rolle, und zwar die maßgebliche.
Wir wissen, dass der Durchfluss des Kühlwassers durch die Thermostate geregelt wird, nicht der des Öls. Was wiederum bedeutet, dass das Getriebeöl ständig fließt.
Muss es auch, denn es muss sofort gekühlt werden, wenn es zu heiss wird. Und seine Temperatur sagt den Thermostaten, wann sie öffnen müssen. Dazu muss heisses Öl sofort vor Ort sein.
Damit haben wir einen Kühlwasser-Thermostaten, der durch die Temperatur des einfließenden Öls fremdgesteuert ist.
Vorschlag für eine simple Ersatz-Regelung:
Ein Elektro-Kühlwasser-Ventil (wie z.B. für die Standheizung) von ausreichender Größe vor dem (ausgeräumten) WT und ein stinknormaler Temperaturschalter am Getriebeöl (handelsüblich mit jeder Temperatur für ein paar Cent zu kriegen).
Nur zwei Bauteile und eine 12V-Stomversorgung.
Man kann den Temperaturschalter überall hinheften, wo man möchte, und damit die Steuerung anpassen. Einfacher gehts nicht.
Sollte das Gleiche machen wie der WT-Thermostat, nur dass man das viel leichter prüfen kann, indem man einfach den Strom abzieht.
Was meinst Du, das sollte doch einfach zu realisieren sein, oder?
k-hm
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Ich sag euch was, ich habe meinen Inlinethermostat eingebaut weil ich wusste, das mein Getriebeöl nur 56 Grad warm wurde und fertig !
Und meine ATF Temperatur passt jetzt wieder !
Der jenige der denkt 9,5 Liter Getriebeöl erwärmen sich in 5-10 Minuten auf 85 Grad hat nicht alle Tassen im Schrank !! Und das noch im Winter !!!
Und ob es noch einen Bypass für das Getriebeöl im WT gibt werde ich nächste Woche klären !
Ich glaube aber nicht !
Glück auf !
Nicht doch, kein Grund, sich aufzuregen.
Zum Vergleich:
Ein Durchlauf-Erhitzer für fließendes Leitungswasser hat um die 20kW.
Ich denke einfach daran, was mit ein paar Litern Öl mit viel geringerer Wärmekapazität passiert, wenn die durch einen hydraulisch-mechanischen Durchlauferhitzer namens Wandler fließen, der einen signifikanten Prozentanteil eines 173kW-Diesel-Motors in Wärme wandelt.
Um das Bischen Öl in einer Minute warm zu kriegen reichen schon ein paar kW.
Das ist so wenig, das merken Motor und Fahrer garnicht.
Aber lass uns nicht länger über Physik diskutieren. Ich höre jetzt auch auf damit, versprochen.
Mir gehts darum, eine möglichst einfache Lösung für das Problem zu finden und frage mich, ob man einen Thermostaten durch so ein Schaltventil (Ansteuerung über Thermoschalter mit Hysterese) ersetzen kann.
Der Unterschied ist ja, dass so ein Thermostat "weich" öffnet, also nicht so plötzlich umschaltet wie ein Ventil, oder?
Macht das was, wenn man ein "hart" schaltendes Ventil nimmt?
Und reicht der Durchfluss?
Was meint Ihr?
k-hm
@khm : wenn die 93 Grad stimmen die Behr mir erzählt hat ...dann ist das Ding doch sowieso fast immer zu ! Es sei denn Serpentienen und so du weisst schon ....;-)
Ich möchte damit sagen das der Thermostat im WT eigentlich nur in Notsituationen auf macht ....Wie sonst ist es zu erklären das meine ATF Temp mit verschlossenem Schlauch auch nach 170 km nicht über 83 Grad kam ???
Zusätzlich habe ich nach den 170 km den Kühlwasserschlauch hinter dem WT mit nem Laser angeschossen...der war gerade mal 40 Grad
Mess mal mit Laser am Getriebe Ausgang und Getriebe Eingang
Ich habe es gemessen Ausgang 110 Grad eingang 58 grad :-)
Und das auf hebe Bühne mit 80 kmh jetzt stellt euch vor Autobahn mit 120 kmh da kommen wir bestimmt über 110 Grad und Eingang 80-90 Grad
Zitat:
@farsako schrieb am 17. Januar 2015 um 16:58:14 Uhr:
WT sitzt vor dem Kühler und ab 40-60 Grad Getriebe Öl Temperatur öffnet sie so muss ich zum Beispiel bei Tim Eckart Methode das Getriebe erwärmen den Kühlkreislauf öffnen und dann die Spülung mit dem Reiniger Fortsetzen :-)
Ah, Moment, was heisst "vor dem Kühler"?
Heisst das, das heisses Wasser aus dem Motor in den Getriebe-WT strömt und von dort in den Kühler?
Oder ist es umgekehrt, dass Kühlwasser erst in den Kühler und von dort kalt weiterströmt in den WT hinein?
Wie ist hier (Link) bei Schlauch 9 die Strömungsrichtung... von WT weg in den Kühler oder vom Kühler in den WT?
k-hm
Wasser Von kühler in wt und Getriebe Öl von wt in den kühler
Zitat:
@farsako schrieb am 17. Januar 2015 um 21:00:31 Uhr:
Wasser Von kühler in wt rein und wieder raus und Getriebe Öl von wt in den kühl
@farsako : wasser von kühler in den wt iss klar,
aber Getriebeöl von WT in den
Kühler ? Genau hier ist mein Haken ...
WT läuft doch Öl und Wasser durch oder ?
Wo soll der Kühler sein ? Das ist doch ein Gehäuse ? Mit 4 Anschlüssen !Also ich seh den als ein Teil den WT...bis jetzt
Jetzt ham was gleich aber ...hi hi
Zitat:
@k-hm schrieb am 17. Januar 2015 um 20:32:03 Uhr:
Ah, Moment, was heisst "vor dem Kühler"?Zitat:
@farsako schrieb am 17. Januar 2015 um 16:58:14 Uhr:
WT sitzt vor dem Kühler und ab 40-60 Grad Getriebe Öl Temperatur öffnet sie so muss ich zum Beispiel bei Tim Eckart Methode das Getriebe erwärmen den Kühlkreislauf öffnen und dann die Spülung mit dem Reiniger Fortsetzen :-)
Heisst das, das heisses Wasser aus dem Motor in den Getriebe-WT strömt und von dort in den Kühler?
Oder ist es umgekehrt, dass Kühlwasser erst in den Kühler und von dort kalt weiterströmt in den WT hinein?Wie ist hier (Link) bei Schlauch 9 die Strömungsrichtung... von WT weg in den Kühler oder vom Kühler in den WT?
k-hm
Schlauch Nr9 ist die Zuleitung
Schlauch 8 ist der den ich verschlossen habe bei mir
direkt hinter dem Ausgang vom WT
Mit kühler meine ich Motor kühler da drinn ist auch Getriebe Öl bei Mercedes ist der kühler Krankheit weswegen die getrieben Wasserschäden bekommen Getriebe Öl wird im wt und im Motor kühler gekühlt mein Freund :-)