Automatikgetriebe: Effizienz in vierter Generation
Seit dem Jahr 2022 fertigt ZF ein neues 8-Gang-Automatikgetriebe für Pkw mit Mildhybrid- und Plug-in-Hybrid-Antrieb sowie für reine Verbrenner. Nie zuvor war elektrische Top-Leistung so kompakt verpackt.
Auch die längste Reise beginnt mit einem ersten Schritt. Im Falle des 8-Gang-Automatikgetriebes der vierten Generation, kurz 8HP Gen4, startete die Industrialisierung mit zwei Mildhybrid-Varianten im ZF-Werk Saarbrücken im April 2022. Bereits Mitte Dezember des gleichen Jahres feierten die Werker ein erstes, kleines Jubiläum: das 50.000ste 8HP-Getriebe, darunter auch – ganz neu – die Variante für Plug-in-Hybride. Bis zum Sommer 2025 wird im Saarbrücker Werk die vierte Produktionslinie aktiv sein, auf der dann der 8-Gänger für Pkw mit Verbrennungsmotor läuft. Allen Getriebevarianten gemeinsam ist, dass sie einem Baukasten entstammen, der es Fahrzeugherstellern erlaubt, ihre Modelle umfassend und je nach Nachfrage flexibel zu elektrifizieren.
Gerade die Plug-in-Hybridvariante trägt dazu bei, den CO2-Ausstoß massiv zu senken, indem sich übliche Strecken, wie die zum Arbeitsplatz, rein elektrisch zurückzulegen lassen. So beträgt die CO2-Reduzierung im Gesamtsystem mehr als 70 Prozent nach WLTC im Vergleich zu aktuellen konventionellen Getrieben.
Mit der vierten Generation hat ZF sein Automatikgetriebe grundlegend modernisiert. Das Ziel ist, mit einer modularen Antriebslösung für den Front-Längs-Antriebsstrang die umfassende Elektrifizierung von Pkw-Modellflotten zu ermöglichen. “Seit etwa zwei Jahren beweisen wir mit unserem aktuellen 8-Gang-Automatikgetriebe, dass sich Leistung, Fahrspaß und CO2-Ersparnis durch einen vollwertigen E-Antrieb nicht ausschließen“, erklärt Sebastian Schmitt, Leiter der Produktlinie Electrified Powertrain Systems bei ZF.
Jeder Millimeter zählt
Um den OEM möglichst viele Vorteile zu bieten, haben die ZF-Ingenieure den Integrationsgrad noch einmal deutlich erhöht und jeden Millimeter Bauraum optimal ausgenutzt. Dies zeigt sich insbesondere bei den Mildhybrid- und Plug-in-Hybridvarianten (PHEV). Bei der PHEV-Version ermöglicht eine leistungsfähige, in das Getriebegehäuse integrierte E-Maschine rein elektrische Fahrleistungen bis 160 Kilowatt und ein Drehmoment von 450 Newtonmetern – nahezu eine Verdopplung gegenüber der Vorgänger-Generation. Damit agieren PHEV-Fahrzeuge mit dem neuen 8HP auf dem Niveau reiner E-Fahrzeuge: Je nach Hersteller und eingesetzter Batteriegröße sind rein elektrische Reichweiten von mehr als 120 Kilometer möglich.
Mehr Leistung, weniger Gewicht
Die Leistungselektronik hat ZF bei den Hybridvarianten nun ebenfalls ins Getriebegehäuse integriert. Das erleichtert den Fahrzeugherstellern die Montage massiv, da keine externen Kabelverbindungen oder spezielle Gehäuseelemente mehr notwendig sind. Vorteilhaft für die Einbauflexibilität und für das Systemgewicht: Diese PHEV-Variante ist 6,5 Kilogramm leichter als der Vorgänger. Dazu sind Volumen und Gewicht der Leistungselektronik um fast 50 Prozent gesunken, bei der Mechatronik sind es 42 Prozent. Gleichzeitig zeigen die Leistungsdaten der neuen Getriebegeneration nach oben und übertreffen mit einer Gesamtperformance von 550 Kilowatt und einem Drehmoment von 1.000 Newtonmetern ebenfalls die Vorgängerversionen.
Flexible Antriebslösung für den Übergang in die Elektromobilität: das 8HP der vierten Generation
Entwickelt wurde das Getriebe in Friedrichshafen, die Montage erfolgt von Anfang an am Standort Saarbrücken. Komponenten und Systeme liefern weitere deutsche ZF-Standorte zu: Aus Schweinfurt kommen die E-Maschinen und aus Auerbach Leistungselektronik sowie Getriebesteuerung. Vom Jahr 2025 an wird auch das ZF-Werk Grey Court im US-amerikanischen South Carolina die neuen elektrifizierten 8-Gang-Automatgetriebe der vierten Generation fertigen.
