AutoPower Forum

AutoPower Diskussion

Samtliga BMW-modeller
7.481

8-växlad ZF automat kommer snart i BMW

mo
1.157
molle325
E46 Alpina B3 3.3 Cabrio
ZFs ingenjörer kom och presenterade ZFs nya 8-växlade automatlåda på Wiens Motorkonferens för ingenjörer och forskare i slutet av april. Länk. En översiktlig rapport från hela konferensen läggs snart ut här Länk.

8-växlaren väntas få premiär i BMWs nya 7 serie 2009 för att senare komma hos andra bilmärken and billigare BMW modeller. Bara några dagar efter konferensen kom ZFs press release Länk

Jag hann snappa upp några heta nyheter om den 8-växlade lådan från konferensen

Max tillåtet vridmoment anges till minst 850 Nm i största versionen
Samma vikt (ca 90 kg), men färre delar än dagens 6-växlade 6HP28/32
Ett nytt ZF patent med 4 planetväxlar och endast 5 kopplingar ger 8 växlar framåt

Utväxlingar

1an 4.70
2an 3.13
3an 2.10
4an 1.67
5an 1.29
6an 1.00
7an 0.84
8an 0.67

Nytt är att lådan kan växla tex direkt från 8an till 2an i ett enda moment (jämför med dagens 6 växlade automatlådor som vid växling från tex 6 till 2 måste gå via 5an, 4an och 3an eftersom det hittills bara varit tekniskt möjligt med sekventiell växling med en växel i taget (Steptronic). Även vid kickdown från tex 5an till 3an måste dagens automatlådor "mellanlanda" på 4an några millisekunder. Men med den 8-växlade lådan blir det alltså möjligt att
”hoppa över” växlar och gå direkt till vilken växel som helst med högre växlingshastighet.

Lika höga växlingshastigheter som i ZFs andra generation av 6 växlade lådor som presenterades hösten 2006 som f.ö. också kan ”hoppa över” växlar

Högst två kopplingar är låsta (dvs trycksatta) på varje växel ger snabbare växlingsrespons och mindre effektförlust (som jämförelse på 5 växlade ZF lådor är på vissa växlar upp till 4 kopplingar trycksatta och låsta samtidigt)

Lockup möjlig from 2an upp till 8ans växel.

Oljepumpen av vanetyp parallellt monterad bredvid axeln (förr var det Crescenttyp på axeln)

6 % lägre bränsleförbrukning jämfört med 6 växlade ZF lådor
14 % lägre bränsleförbrukning jämfört med 5 växlade ZF lådor

Lådan kommer att ha en konverter men växlingstekniken med slirande kopplingar inne i lådan är förberedd så att man i framtiden kan ersätta den slirande konvertern med en ny typ av startkoppling som bara används vid iläggning av D och R med 1:1 utväxling (100 % låsning).

För den som vill ha ett tillskott till helglektyren, en länk till ZFs patent som beskriver 8-växlarens patentskyddade konstruktion med 4 planetväxlar och 5 kopplingar. Länk

Lådans power flow schema från patentbeskrivningen Länk

Enjoy!

molle
Th
291
The roughrider
M540i Touring V8-32V 1995
Rena drömmmen bland A-lådor :-) Om min ZF5HP30 råkar haverera en gång till så byter jag den mot en så'n här. Undrar vad en sådan här 8-växlad låda kan kosta & om den passar in i en 540i av E34 modellen?



Just real V8 Power, nothing more!

/Roger W
Jag har alltid känt att det finns ett stort behov av en 8-växlad låda.

Jo
1.561
Johan_S
520d xdrive touring -15
Såg ju intressant ut, 8 växlar kan säkert spara en del sås på landsvägskörning i hög fart. Jag är inte så insatt i utväxlingarna, ligger dom tätare än normalt också?

Audi har ju för övrigt ett par intressanta lådor med nya tekniker vad jag förstår, är inte dessa tekniker något som BMW satsar på? Nackdelar? Länk Länk

-----------------
Min bil: Länk
mo
1.157
molle325
E46 Alpina B3 3.3 Cabrio
Johan: Ja det blir spännande att se vad som händer närmaste 10 åren. Jag tror på ett regimskifte för automaternas del. Den första länken är ju VW/Audis DSG (utvecklad med BorgWarner) som liksom BMWs SMG (utvecklad med Getrag) är automatiserade manuella lådor (AMT) där kopplingar och växling styrs elektrohydrauliskt. I princip kan man ju säga att AMT är robotstyrda manuella lådor.

Den stora fördelen med AMT är ju att den saknar automatens slirande konverter som snor hjuleffekt samt eldar bränsle åt kråkorna. Å andra sidan blir det avsevärt mer komplicerat att designa styrsystemet så att växlingarna blir mjuka utan konverter. Den som kört en SMG känner till en del om det. En annan nackdel med AMT är att man hittills bara kan växla sekventiellt en växel åt gången. Den elektrohydrauliska ”robotstyrningen” skulle bli komplex om man hade kravet att kunna växla till vilken växel som helst från vilken växel som helst, tex direkt från 5an till 2an i ett enda steg.

På den punkten ligger automatlådorna för tillfället före med ZFs andra generation 6-växlade automatlådor som kan växla direkt från tex 6an till 2an (enligt ZF på 200 ms) utan att mellanlanda på några växlar däremellan. Det är snabbare än vad en SMGII klarar från 6an till 2an även om SMGII är snabbare vid växling till närliggande växel (ca 80 ms) mot automatens 200 ms (som har ungefär samma tid oavsett hur många växlar man hoppar över).

VW/Audis DSG (eller S-tronic) är en DCT (eller på tyska DKG) låda som är en mer sofistikerad variant av AMT (många vill inte ens räkna den som en AMT). DCT är en manuell låda med två elektrohydrauliskt styrda kopplingar som ”jobbar i staffett” där den ena tar över från den andra under växling - kopplingarna överlappar varandra i tiden så att det inte blir något kraftöverföringsavbrott under växlingen. Principen är densamma som växlingen med kopplingar som överlappar i tid i slirkopplande ZF automater (alla med gröna skyltar + 5HP30).

Jämfört med SMG kan en DCT växla utan kraftöverföringsavbrott, mjukare och snabbare åtminstone uppåt. En DCT kan klara en uppväxling till närliggande växel på 8 ms dvs 10 ggr snabbare än SMGII. Nerväxling ett steg är dock mindre imponerade 600 ms typ ungefär vad en 5-växlad ZF automat från tidiga 90-talet krävde för att växla ner ett steg.

När det gäller BMW så kommer deras AMT lådor (dvs SMG) att ersättas av Getrag DCT lådor redan nästa år med början på M3. Fullt samarbete har pågått länge med Getrag som redan har den 7-växlade DCT lådan Länk klar för M3an och fler Getrag versioner är på väg.

Har själv kört flera VW med DCT och personligen tror jag DCT lådor är vad vi har att vänta inom den närmaste framtiden. I princip alla stora lådtillverkare satsar nu på att få fram DCT lådor. Även på ZF tror man att DCT blir stort särskilt på Europeiska marknaden och ZF har själva en (försenad) 7-växlad DCT låda Länk på gång åt Porsche. Jag tror vi står inför ett tekniskt regimskifte och inom 10 år har alla europeiska biltillverkare DCT lådor att erbjuda och frågan är hur stor marknadsandel som DCT lådorna kommer att sno åt sig från automat-lådorna. Jag gissar ju på en betydande andel. DCT lådan kombinerar automatens mjuka växlingar med den manuella lådans effektivitet, snabbhet och lägre bränsleförbrukning och den är inte nämnvärt dyrare att tillverka än en automat när man kommer upp i volym och då ser ju inte jag längre några skäl att släpa runt på ett gäng tunga planetväxlar som barlast i min bil.

molle
mo
1.157
molle325
E46 Alpina B3 3.3 Cabrio
Ok såg inte den. Som jämförelse, din 5HP30 spänner mellan 3.55 och 0.79 så ratio spread är 3.55/0.79 = 4,49 att jämföra med 8-växlarens 4.70/0,67 = 7.01 vilket är 56 % större än 5HP30. Tar du sedan genomsnittlig spridning per växel 4,49/5 = 0.898 för 5HP30 medan 8HP ligger på 7.01/8 = 0.88 vilket är i genomsnitt ca 2,5 % kortare mellan växlarna.

Summa summarum 8-växlaren är i genomsnitt ca 2,5 % tätare samtidigt som den har 56 % större spridning.

molle
Vad är vitsen med att ha så stor utväxling på de lägsta växlarna? Så att man kan köra i 2 km/h eller? Hellre en högsta växel med utv. neremot 0,5 tack...
molle325; vet du vad det är för automatlåda som sitter i "nya" 120d? Det ska ju vara en ny variant av en 6-växlad låda har jag läst.

M v h
Jo
1.561
Johan_S
520d xdrive touring -15
Draven: Det borde väl ha att göra med vilken slutväxel man kombinerar med. Man ska nog inte stirra sig blind på lådans utväxlingar enbart. Det som är mer intressant är nog sprdningen som Molle beskriver ovan. Rätta mig om jag har fel molle.

Molle: Man får tacka för ett grymt imponerande svar! Har även sett lite av dina andra inlägg.. Kan inte säga annat än att du måste vara en av sveriges absolut mest automatlådekunniga :) Du är härmed utnämnd till min automat-gud =)

---
Min bil: Länk
Jo
1.561
Johan_S
520d xdrive touring -15
Förresten, Multitronic (min andra länk ovan), är inte det något att ha?

Förresten nummer 2 (till Draven): Skulle gissa att man förutom bättre bränsleekonomi och komfort på snabb motorväg även vill åt vassare 0-100 spcifikationer! Därmed hög utväxling på 1+2an..

---
Min bil: Länk
Visa användare
8.958
rob_t_j72
XC70 D4 2015
Johan_S:

Fel, molle 325 är hela Autopower´s automatguru, inte bara din. =)

Känns bra att Johan B (oljeguru för er som inte vet) får lite sällskap i högsta ligan!
Visa användare
3.753
Sani
Volvo XC60 T6 Black Edition -26
Har inte Lexus senaste den åttaväxlade lådan också?
16.551
Löwet
Tesla Model S 75D
BMW 335 E93 M-Sport
Volvo XC70 2.5t AWD
Jämfört med SMG kan en DCT växla utan kraftöverföringsavbrott, mjukare och snabbare åtminstone uppåt. En DCT kan klara en uppväxling till närliggande växel på 8 ms dvs 10 ggr snabbare än SMGII. Nerväxling ett steg är dock mindre imponerade 600 ms typ ungefär vad en 5-växlad ZF automat från tidiga 90-talet krävde för att växla ner ett steg."

Är du 100% säker på att den växlar så långsamt neråt? Under inbromsning exempelvis så vet lådan att nästa växel med all säkerhet kommer att vara en lägre sådan och då läggs den i direkt. När du sedan växlar ner så går den lägre växeln i direkt med hjälp av den andra kopplingen. Jag har kört lådan och inte tar det 600 ms vid en väntad nedväxling. Däremot om du lurar lådan i.e. gasar hårt och sedan växlar ner då blir det annorlunda. Då tror ju lådan att du ska växla upp nästa gång och inte ner vilket får till följd att lådan har fel växel i. Under en sådan situation kan jag hålla med om att den är seg.

Angående Multitronic (som inte kommenterades ovan) så är det ju en steglös låda med kedja i ett oljebad. Jag har haft en sådan i en Audi A6 2,4 -04 och jag måste säga att det är den absolut skönaste låda jag har kört (alla kategorier). Lådan har alltid perfekt växel i och några ryck eller tvekan finns inte överhuvudtaget. Nackdelen är att det känns lite konstigt att köra bilen till en början (maxacc innebär att bilen ligger på 5800 rpm från 0 till 220 km/h)
När det gälller sköna lådor så leder Multitronic helt klart.) Däremot så är den inte så snabb i manuellt läge men det använder man aldrig i alla fall



//Lövet

Excusa me, vir optime, cogitio inquis tibi nomen "fatuus" es?
6 växlar där 6an är en riktig överväxel så som det ofta är på amerikanska bilar tycker jag är vettigare. riktigt fånigt på farsans e90 330 (manuell) där 6an endast ger marginellt lägre varv än 5an. han använder nästan aldrig 5ans växel.. Är det tanken kanske? ha 5an som reservväxel när 6ans kuggar går sönder?..

Generellt ang aut-växellådor så vore det önskvärt om mer krut las på att utveckla CVT-lådorna för högre vridmoment. Audi och Nissan är väl uppe i runt 350nm om man ser på motorerna som används tillsammans med cvt.

Och säg inte att CVT-lådor är tråkiga för det går att få dem o växla precis som en vanlig automat via mjukvaran (hoppar till förprogrammerade lägen) och audis senaste version har tex 7 lägen i manuellt läge, som för övrigt växlas blixtsnabbt.
"DCT lådan kombinerar automatens mjuka växlingar med den manuella lådans effektivitet, snabbhet och lägre bränsleförbrukning och den är inte nämnvärt dyrare att tillverka än en automat när man kommer upp i volym och då ser ju inte jag längre några skäl att släpa runt på ett gäng tunga planetväxlar som barlast i min bil.

molle"

nya DSG-lådan som VW kommer använda till sina små motorer med 7växlar och torra lameller väger 79kg. medan monsterlådan du beskriver alltså väger 90kg.
ZM
69
ZM3
Z3Roadster 2,8M-pkt. -00
Kan bara hålla med Andreas, har förutom Z3:an själv en Audi A6 2,4 -06 med multitronic, vid normal acc. är det ett sant nöje att se varvräknaren stå blickstilla på 1500rpm när farten ökar från 0 till 90 km/h.

Vid aggresiv körning är lådan 7-stegs aut., i detta läge är den som vilken annan steptronic som helst, men med blixtsnabba växlingar och bättre acc. än den manuella 6-växlade.

Kan även växlas manuellt i 7 växlar via paddlarna på ratten eller spaken.(from. modell -07 är den 8-växlad)
Är grymt nöjd med den, men ska även prova BMW-lådan när den kommer.

Dock vill jag ha den gammaldags manuella lådan i min Z3:a, att flytta kugghjul för hand hör till när man åker sportbil.

// Uffe

mo
1.157
molle325
E46 Alpina B3 3.3 Cabrio
Mumkas: 6HP21 är den "technoliftade" versionen av 6HP19 och jag skulle tro att den kommer på 120d om den inte redan är där. Jag såg en 120d tillverkad i dec 2006 och den hade fortfarande 6HP19. Kan tillägga att ZF fortsätter tillverka 6HP19 som ett billigare alternativ parallellt med 6HP21

Draven/Johan: Håller med Johan, innan något är sagt om slutväxelns utväxling har ju inte mkt sagts. Utväxlingen på 1an är stor för att vara automat men det rimmar med att ZF anger att lådan senare kan komma med en ny typ av låsande lamellkoppling liknande den på manuella lådor istället för en slirande konverter och då behövs större utväxling på 1an för fickparkering etc. Manuella 6-växlade ligger normalt över 4 på 1an.

Sani: Lexus har en egen 8 växlad låda som inte är ZFs. Mercedes har sin 7-växlade.

Andreas: Du har rätt i ditt exempel. Om vi tar som du säger att nerväxling är förvald av mjukvaran då går det förstås lika snabbt som uppväxling. Vad jag ville var att jämföra upp- och nerväxling och då gäller att både upp- och nerväxling från en given växel aldrig kan vara förval samtidigt. Därför kan ju aldrig uppväxling och nerväxling från en given växel gå lika fort.

Tiden jag syftade på är förstås en nerväxling som ju inte är förvald av mjukvaran under en uppväxlingssekvens. Säg att jag ligger i en uppväxlande acceleration på 3ans växel så att datorn tror att jag tänker fortsätta till 4an. Alltså lägger datorn i 4an som förval redan när jag kör på 3an. Men säg att en kurva dyker upp så jag vill gå ner till 2an istället. Datorn har ju redan lagt i 4an som förval så nu måste lådan först lägga ur 4an och lägga i 2an och därefter koppla ur 3an med koppling I och koppla in 4an med koppling II och före det måste dessutom lådans varvtal för 2an växel synkas till motorns nya högre varvtal tack vare mitt gaspådrag. Alla dessa moment tar drygt en halv sekund vågar jag påstå. Så jag betvivlar inte den siffran 600ms som kommer från ett bänktest. Gäller det hopp över flera växlar kan det ta ännu längre tid. Tiden blir som du antyder helt beroende på en kombination mellan körsituation och vilka förvalda växlar som ligger i mjukvaran.

Men det är ju lätt att tänka sig en framtida lösning på detta. En koppling för varje växel såklart. DCT lådorna använder ju två kopplingar av automatlådetyp som är små men urstarka. Tänker man på att det gick att klämma in 7 såna kopplingar i en liten 4HP22 låda redan på 80-talet så inser man möjligheterna och att det bara är en tidsfråga innan DCT lådorna på exklusivare sportbilar får fler än 2 kopplingar för omedelbar växling till vilken växel som helst utan kraftöverföringsavbrott. Men då får vi väl kalla dom MCT lådor istället för DCT kanske. Multiple istället för Dual.

molle
ma
7.450
marin849
E39 525i Touring M-pkt -04
Men verkningsgraden hos en CVT-låda är ju inte lika hög som t.ex. för den 8-växlade ZF-lådan som beskrivs ovan, så förbrukningen KAN bli lägre med en "konventionell" automat.

Lägger man dessutom till att BMWs nyare motorer med High Precision Injection har hög verkningsgrad över ett brett område minskar eller uteblir förtjänsten med CVT.

Ju sämre motor (dvs desto sämre verkningsgrad den har vid dellast på mellanhöga varv) desto mer tjänar man på att använda CVT vad gäller förbrukning skulle man kunna säga. Men visst, det ÄR en klart annorlunda känsla med CVT.
Du måste vara en registrerad användare för att kunna göra inlägg här.
Klicka här för att registrera dig. Registreringen är gratis.
Är du redan användare? Logga in i menyn.