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.
Ähnliche Themen
726 Antworten
Der Schlupf im kalten Zustand ist ja technisch gewollt/bedingt ... ich denke es hat seinen Grund warum man ihn nicht wegmachen kann !
Du muß im TIS lesen oder in Rheingold da wird das warum wiso weshalb genau erläutert !
Naja, die 8HP hat es ja nicht so stark und ist konstruktiv ja auch keine Neukonstruktion. Rheingold lese ich gerade...
Aber Schlupf ist mit der 8HP auch da. Nicht ganz so schlimm, aber zügig fahren ist mit dem trägen Ding immer noch nicht möglich, dazu packt das Ding bei Gaswechseln zu spät.
Das ist der Grund, warum noch immer der E61 vor der Tür steht und kein F11. Der bietet mit zu wenig Vorteile fürs Geld und der Verbrauch ist auch nicht signifikant niedriger.
k-hm
Hi Tragetasche ...
Das einzige was ich mir nur vorstellen kann dies ohne viel kosten zu lösen ist eine Getriebeheizung viell direkt gekoppelt mit ner Motorheizung ...Somit könte man ohne den Schlupf auf ein sehr geringes mass reduzieren.
Denn den Schlupf komplett zu verändern durch mechanische Veränderungen halte ich für wenig sinnvoll, da wie schon vom Vorredner besprochen der Schlupf ja so gewollt ist vom Hersteller ZF und dieser dazu dient das Getr Öl schneller auf Temperatur zu bekommen. Hab vor Monaten mal mit nem Konstrukteur in Friedrichshafen ne halbe Stunde über das Getriebe gesprochen. Hierbei allerdings den Wandlerschlupf nicht angesprochen...Ich such mal die Telfonnummer wieder raus und frag ihn mal ob man das evtl mit ner Heizung lösen könnte und ob es viell auch schon mal jemand gemacht hat z.B in Ländern mit -40 Grad muss es ja ewig dauern bis das Ding mal richtig packt...
Beste Grüsse
Zitat:
@joop11 schrieb am 26. Dezember 2014 um 18:43:30 Uhr:
Hi Tragetasche ...
Das einzige was ich mir nur vorstellen kann dies ohne viel kosten zu lösen ist eine Getriebeheizung viell direkt gekoppelt mit ner Motorheizung ...Somit könte man ohne den Schlupf auf ein sehr geringes mass reduzieren.
Denn den Schlupf komplett zu verändern durch mechanische Veränderungen halte ich für wenig sinnvoll, da wie schon vom Vorredner besprochen der Schlupf ja so gewollt ist vom Hersteller ZF und dieser dazu dient das Getr Öl schneller auf Temperatur zu bekommen. Hab vor Monaten mal mit nem Konstrukteur in Friedrichshafen ne halbe Stunde über das Getriebe gesprochen. Hierbei allerdings den Wandlerschlupf nicht angesprochen...Ich such mal die Telfonnummer wieder raus und frag ihn mal ob man das evtl mit ner Heizung lösen könnte und ob es viell auch schon mal jemand gemacht hat z.B in Ländern mit -40 Grad muss es ja ewig dauern bis das Ding mal richtig packt...
Beste Grüsse
Hm, ist stelle mal ein paar Überlegungen an:
Bei mir (530dA LCI) läuft das Getriebeöl durch den Getriebeöl-Motorkühlwasser-Wärmetauscher.
Dadurch gehts schon schnell, denn mein Motor ist durch Standheizung (umgebaut auf Motorheizung) vorgewärmt und daher recht schnell auf Temperatur.
Trotzdem nervt der Schlupf im Kaltbetrieb bis zu 2 km, wenns draußen strengen Frost hat. Ich hasse das, nicht weg zu kommen und zum Verkehrshindernis zu werden.
Getriebeheizung ist also sicherlich eine gute Idee. Ich spinne das mal weiter:
1. Möglichkeit: Getriebeöl dediziert heizen
Das Getriebe hat wahrscheinlich keine elektrische Ölpumpe, gell?
Man müsste also irgendwo eine Ölpumpe und eine Ölheizung einbauen (z.B. neben den Öl-Wärmetauscher), richtig?
Muss dass dann ein Bypass mit Umschaltventil sein? - Ich meine... das darf ja den normalen Ölfluss nicht behindern.
Ölheizung und Pumpe dann elektrisch über Stromversorgung von außen?
2. Möglichkeit: mit Standheizung koppeln, also das Kühlwasser und Getriebeöl durch den vorhandenen Wärmetauscher zirklulieren lassen.
Wieder die Frage, ob man einfach so eine Ölpumpe irgendwo reinsetzen kann... wenn ja, wo?
k-hm
Ich habe generell genau dasselbe Problem wie der TE:
Auch wenn mein Getriebe (530dA LCI) warm ist, nervt der Schlupf gewaltig.
Bis in den 3. Gang macht das Ding, was es will, und gehorcht auch manuellen Befehlen nicht oder nur sehr eingeschränkt. Erst ab dem 4.Gang bei mindestens 43km/h gehorcht es.
Bis dahin betrachtet es meine Steuerbefehle als "freundliche Empfehlung", der man gehorchen KANN, aber (meistens) nicht muss.
Noch viel schlimmer damals im VFL:
Unter 80km/h NULL Gehorsam. Schlimm.
Das ist der Grund, dass ich den LCI habe, ich habe die Automatik im (völlig intakten) VFL einfach nicht mehr ertragen.
Sowohl im VFL als auch im LCI ist der Verbrauch in der Stadt daher absolut indiskutabel hoch, weil der in der Stadt nur orgelt, aber nicht zupackt. Unter 12-13L läuft im Stadtverkehr garnichts, eher (deutlich) mehr.
Man kann das Drehmoment nicht ausnutzen, weil kein Kraftschluss zustande kommt.
Beim E39 gab es jemanden, der hat das für das 5HP durch neue Getriebesoftware gelöst. Da im 6HP aber das Steuergerät im Getriebe selbst sitzt, geht das angeblich nicht mehr.
ZF sagt, dass die darauf keinen Einfluss haben, weil die Software BMW-Sache sei. Das Getriebe könne sehr wohl permanent mit Wandler-Überbrückungskupplung gefahren werden, denn den Wandler braucht man eigentlich nur beim Schalten.
BMW macht das lauf ZF so, dass die Automatik sich bei den Schaltpunkten nach dem vom Motor anliegenden Drehmoment richtet. Daher schalten auch gechippte Motoren weiter unten, ohne dass man am Getriebe was machen muss.
Es stellt sich also die Frage, ob das Getriebe (bzw dessen eingebautes Steuergerät) von sich aus die Entscheidung trifft, Schlupf zu erzeugen, oder ob sich das von außen per Befehl steuern lässt. Aber solche Infos sind vermutlich schwer zu kriegen...
Kurz und gut:
Das Verhalten des Getriebes ließe sich nur durch Software-Manipulation beeinflussen. Nur ob man da innerhalb des Getriebes oder im Fahrzeug ansetzen muss... keine Ahnung.
Weiss das einer?
k-hm
Ich glaube um nich schon vorher zu viel zeit zu vergeuden für eine Planung der Heizung etc... warte ich erst mal das Gespräch mit ZF ab ! Bei mir kommt der Wandlerschlupf auch nicht ganz so gravierend durch meine ich ...aber er ist schon auch vorhanden ;-)
Und eigentlich hab ich aucb kaum Stadtbetrieb.
Dennoch werde ich den netten Herrn von ZF noch eimmal fragen wie man das evtl. lösen kònnte .
Gruss
höre das ständig bei Diesel Fahrern, habe jetzt bei meinem 530i nicht das Gefühl das ich wie heute bei Minus 2 Grad nicht vom Fleck komme. Kann das event. am Turbo liegen das der ne bestimmte Temp. braucht und somit erst dann das Getriebe die Gänge schaltet sobald bestimmte Temp. erreicht wurde um beim Diesel die Bauteile zu schützen?
Also aus meiner Erfahrung heraus ist es so, wie k-hm schreibt, dass das Getriebe seine Schaltpunkte am Eingangsdrehmoment (und natürlich der Lastanforderung) ausrichtet. ich kann locker im 6. Gang mit knapp 1050 U/min mit ca. 60 km/h fahren - das geht sogar in Stellung D. Das gleiche hatte ich allerdings jetzt, als der kleine Turbo für ein paar Tage ausgefallen war (Riß Unterdurckschlauch). Das Schaltverhalten hatte sich nicht geändert, obwohl untenrum vielleicht noch 120 Saug-Nm vorhanden waren.
Ich denke, dass wir mit Software-Modifikation am ehesten Weiterkommen und die Heizung ja so einfach nicht umzusetzen wäre, oder?
Das Getriebe hat ein eigenes Steuergerät, was von einigen fitten Leuten durchaus modifiziert werden kann. das wäre glaube ich nicht das Problem. Aber es muss doch einen Grund geben, warum ZF die Wandlersteuerung so katastrophal ausgelegt hat. Vielleicht übertreibe ich jetzt ein wenig, aber die ersten Meter sind mit dem Auto ein Rumgerühre, die mich jedes Mal wieder stören, obwohl der Motor richtig Power hat und nicht auf die Straße bringt. Vielleicht bringt das Gespräch von joop11 mit ZF etwas Licht. Ins Dunkel.
@k-hm: Mir gefällt der F11 gegenüber dem E61 optisch nicht. Mehr Platz, bessere Fahrleistungen und mehr Effizienz gibt es auch nicht. in einigen Punkten, die Du auch schon genannt hast, ist das Auto sogar ein Rückschritt. Die verbesserten Papier-Verbrauchswerte sind auch nur für die NEFZ-Angaben und in der Praxis nicht erzielbar. Wie soll das auch gehen, bei höherem Gewicht und Luftwiderstand? Wenn da nur nicht das neue Getriebe wäre...
@joop11: Du hast weniger Schlupf oder stört Dich das weniger?
Schöne Grüße
tragetasche
Hi...
Sicherlich dürfte es möglich sein das Getriebe per Softwareveränderung dahingehnd zu verändern das der Wandlerschlupf so ziemlich verschwindet, aber wie schon erwähnt werden die sich etwas gedacht haben dabei ...aber genau das gilt es jetzt zu erfahren ..wie gesagt hatte ich persönlich mit einem der Konstrukteure gesprochen und am Telefon machte dieser Herr einen sehr kompetenten Eindruck . Ich hoffe er kann mir auch hierzu ein paar gute Aussagen machen . Das wär ja mal richtig hilfreich dann !
Denn alles in allem ist der 535 d lci E60 meiner Meinung nach ei Top Fahrzeug , welches sehr effizient (siehe Ausführung Tragetasche ) arbeitet und auch das Fahrwerk zumind als M Paket wirkt auch nach 266tkm immer noch straff und sehr ausgewogen. Jeden morgen ein grinsen wenn man damit los fahren darf ;-)
Jetzt noch mal zu mir persönlich zum Wandlerschlupf:
Ja klar merke ich den Schlupf auch aber ich habe zu 99% ein Streckenprofil wo ich morgens ca. 1 km durch ne kleine Stadt fahre und direkt dannach geht es auf die Bundedstrasse mit ca. 110 kmh weiter und das dann für weitere 100-200 km .
So gesehen ist es bei mir wohl so dass ich nicht so sehr häufig in den "Genuss" dieses Wamdlerschlupfes rutsche ....Das ist bei viel Stop and Go sicherlich um ein vielfaches nerviger so wid bei euch (Tragetasche u khm
Ich halte euch auf dem laufenden ;-)
Bin gespannt was der dazu sagen kann ;-)
Beste Grüsse
@ k hm
Zitat:
Sowohl im VFL als auch im LCI ist der Verbrauch in der Stadt daher absolut indiskutabel hoch, weil der in der Stadt nur orgelt, aber nicht zupackt. Unter 12-13L läuft im Stadtverkehr garnichts, eher (deutlich) mehr.
12-13 L ist schon ziemlich viel. Vor ein paar Wochen bin ich in der Stauhauptstadt Stuttgart mal in einen üblen Stau gefahren: Für eine Strecke die sonst in 10 Min durch ist habe ich 1 Stunde gebraucht und der Verbrauch war für die 17 km bis dahin bei etwas über 13 L. Daheim nach weiteren 16 km zähfließender Verkehr auf 2 spuriger Bundesstraße war der Durchschnittsverbrauch bei knapp unter 10 L.
Sonst seit ich meinen 530dA hab führ ich Statistik liegt der Durchschnitssverbrauch nach knapp 9000 km bei 8,2 L (Min 7,7 Max 8,5).
Wenn ich dann Ölwechsel (Motor, Hinterachsdiff. bin ich noch am überlegen) gemacht habe, die Thermostate vom 
getauscht wurden (KM ist schon, AGR sollte noch) und dann noch Motorerwärmung durch SHZ umgesetzt ist, denke ich komme ich im Schnitt noch etwas weiter runter.
Mir kommt es vor, daß meine Automatik abends durch die Stadt weniger schaltet als ich früher bei meinem Passat von Hand schalten musste. Bin aber auch schon Mietwagen gefahren bei der die Automatik ziemlich nervös rauf und runtergeschaltet hat. Was versteht ihr unter Drehzahlorgeln?
Ich verstehe darunter, dass das Getriebe nur im Wandler rührt, aber kein Kraftschluss zwischen Motor und Antriebsstrang zustande kommt. Es geht zwar vorwärts, aber VIEL weniger, als wenn man einkuppelt.
Schlupf die ganze Zeit, und je mehr Gas man gibt, umso höher steigt die Drehzahl, ohne dass das Fahrzeug schaltet oder packt.
Wenn man z.B. zügig anfahren möchte, ist das nicht unterhalb von 2500 Touren möglich. Steige ich aufs Gas, dreht der hoch. Ich kann das nicht verhindern, manuelle Befehle werden komplett ignoriert. Erst ab 43km/h macht das Fahrzeug meist, was ich manuell vorgebe.
Das ist besonders peinlich in Wohngebieten mit viel Rechts-vor-links. Jeder schüttelt den Kopf, wenn ich zügig anfahre, weil ich die Drehzahlorgie nicht verhindern kann. Die denken dann, dass da ein Halbstarker den Proleten raushängt.
k-hm
Zitat:
@k-hm schrieb am 27. Dezember 2014 um 17:59:48 Uhr:
Ich verstehe darunter, dass das Getriebe nur im Wandler rührt, aber kein Kraftschluss zwischen Motor und Antriebsstrang zustande kommt. Es geht zwar vorwärts, aber VIEL weniger, als wenn man einkuppelt.
Schlupf die ganze Zeit, und je mehr Gas man gibt, umso höher steigt die Drehzahl, ohne dass das Fahrzeug schaltet oder packt.
Wenn man z.B. zügig anfahren möchte, ist das nicht unterhalb von 2500 Touren möglich. Steige ich aufs Gas, dreht der hoch. Ich kann das nicht verhindern, manuelle Befehle werden komplett ignoriert. Erst ab 43km/h macht das Fahrzeug meist, was ich manuell vorgebe.
Das ist besonders peinlich in Wohngebieten mit viel Rechts-vor-links. Jeder schüttelt den Kopf, wenn ich zügig anfahre, weil ich die Drehzahlorgie nicht verhindern kann. Die denken dann, dass da ein Halbstarker den Proleten raushängt.
k-hm
Genauso ist es. Bei kaltem Getriebe heult der Motor auf und die Energie verpufft mit viel Schlupf im Wandler, ohne das es vorwärts geht. Das wollen/werden wir ändern. Mein Verbrauch liegt allerdings zwischen 6.X und 8.X Litern / 100 km.