Getriebe besetzen im Zuge der öffentlichen Diskussionen hinsichtlich Kraftstoffverbrauch und CO2-Emissionen eine Schlüsselposition: Durch die Schaltstrategie bestimmen sie auf der einen Seite den Betriebspunkt des Motors und damit den Gesamtantriebsstrangwirkungsgrad, als Kennungswandler im Antriebsstrang erzeugen sie auf der anderen Seite selbst Verlustleistungen, die es zu minimieren gilt. Am Institut für Fahrzeugtechnik wurde daher ein Werkzeug zur Berechnung und Minimierung von Getriebeverlustleistungen für manuelle Getriebe und Doppelkupplungsgetriebe erstellt und anhand von Messungen verifiziert. Das Modell erlaubt die Berechnung des Gesamtgetriebewirkungsgrads, sowie der Verluste der Einzelkomponenten des Getriebes in Abhängigkeit von Getriebeeingangsmoment, eingelegtem Gang, Getriebeeingangsdrehzahl und Getriebeöltemperatur. Im vorliegenden Beitrag werden die Ergebnisse von Untersuchungen zur Wirkungsgradsteigerung von Getrieben durch gezielte Optimierung von Hardwarekomponenten, bspw. die Verwendung von energieeffizienten Lagern oder der Optimierung von Verzahnungsoberflächen vorgestellt. Darüber hinaus werden die Auswirkungen von Temperaturverteilungen im Getriebe sowie das Potenzial zur Minimierung der Verluste durch Wärmemanagementmaßnahmen dargelegt. Die Betrachtungen erfolgen im repräsentativen Kundeneinsatz. Dabei wird auf Erfahrungen der sogenannten 3F-Methodik zurückgegriffen. 3F steht dabei für den Fahrer, die Fahrumgebung und das Fahrzeug.

    Transmissions have a key position concerning energy consumption: the shift strategy determines the operating point of the engine and therefore the overall efficiency of the drivetrain on the one hand. As converters in the drivetrain, they also cause power loss on the other, which has to be minimised. A tool for the calculation and minimisation of power loss for manual and dual-clutch transmission was developed at the Institute of Automotive Engineering and verified through measurements. The model calculates the overall efficiency of as well as the loss of the individual transmission components depending on transmission input speed and torque, engaged gear and transmission oil temperature. Moreover a simplified thermal model of the enginetransmissionblock including the fluid circles is presented. In this paper, the results in terms of increasing the efficiency of transmissions through optimisation of hardware components will be presented. Furthermore, the effects of temperature distribution in transmissions as well as the potential of minimising loss by thermal management will be illustrated. These considerations take representative customer use into account, based on experience with the so-called 3D method. 3D represents three variables: driver, driven vehicle and driving environs.


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    Inderwisch, Kathrien / Mustafa, Rashad / Kücükay, Ferit | Tema Archiv | 2012


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    Inderwisch, Kathrien / Mustafa, Rashad / Küçükay, Ferit | Springer Verlag | 2012


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