Con cambios más rápidos, alta eficiencia y máxima flexibilidad.
Usando la nueva transmisión de doble embrague de 8 marchas (8DT) como base – que tuvo el Porsche Panamera como el primer vehículo a ser producido en serie equipado con el componente – ZF y Porsche desarrollaron en conjunto un kit de transmisión híbrido modular que suplirá todas las necesidades actuales y futuras de vehículos deportivos.
La nueva transmisión deportiva para tracción trasera y tracción en las cuatro ruedas se distingue de la competencia debido a sus tiempos de cambio de marcha más rápidos, alto nivel de eficiencia y máxima flexibilidad.
Uno de los principales objetivos del proyecto fue hacer la alimentación eléctrica una opción para esta transmisión. Gracias al nuevo proyecto del conjunto de engranajes, fue posible integrar un módulo híbrido de 100 kW sin aumentar la longitud en comparación a la actual transmisión deportiva 7DT. Eso también vale para la caja de transferencia de tracción integral opcional, que acciona el eje delantero de la forma más económica posible, usando un embrague hang-on. Además, la pérdida de potencia de la transmisión básica se reduce en hasta el 28% – gracias a varios factores como la distribución de las relaciones de marchas, que en 11.17 es muy alta, a 8a marcha adicional y el sistema de lubricación bajo demanda. La unidad de control de transmisión electrónica mejorada fue desarrollada y producida de forma independiente por ZF. La nueva transmisión se fabrica en la planta de Brandemburgo, Alemania.
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“En la nueva transmisión deportiva 8DT, combinamos cambio de marcha ultrarrápida, alto nivel de eficiencia y conducción totalmente eléctrica con la flexibilidad de integrar variaciones dentro del mismo espacio de instalación sin comprometer nada”, dijo el Dr. Jürgen Greiner, Head de Desarrollo de Transmisiones de Vehículos de Paseo de ZF Friedrichshafen AG.La resistencia de torque, desempeño deportivo, alto nivel de comodidad y eficiencia de nueva transmisión de doble embrague de 8 marchas exceden las calidades de la actual 7DT, a pesar de las dimensiones de instalación permanecieren prácticamente inalteradas. La pérdida de potencia puede ser reducida en hasta el 28% y los ya rápidos tiempos de cambio de marcha fueron mejorados aún más. “Las primeras seis marchas y su gradación compacta sirven para optimizar la aceleración hasta la velocidad máxima. Por otro lado, a 7ª y 8ª marchas son configuradas como overdrive, de forma a reducir significativamente la rotación y el consumo de combustible, mismo sin usar la alimentación eléctrica”, explica Greiner.
Kit de transmisión híbrida modular ofrece una gran variedad
La nueva transmisión de doble embrague de 8 marchas con configuración longitudinal frontal está disponible en 4 modelos (convencional, tracción integral, híbrida y tracción integral híbrida) y 3 clases de torque, alcanzando hasta 1.000 Nm. La clase de torque se define por la diversidad de configuraciones de los módulos de doble embrague, con la transmisión y el conjunto de engranajes permanecerá siempre el mismo. Eso también vale para los sistemas hidráulicos de la transmisión, sistemas de cambio de marchas, freno de aparcamiento y unidades de control, incluyendo el software.
Para reducir el tamaño de la transmisión 8DT básica el máximo posible, fue creado un nuevo concepto de conjunto de engranajes con dos ejes intermediarios y un eje de adicional. Los engranajes fijos, que se quedan en los ejes de entrada de la transmisión, pueden ser utilizadas varias veces, resultando en niveles reducidos de las ruedas, que hacen la transmisión básica significativamente más corta. Esta fue la única forma de mantener la longitud del módulo híbrido e integrarlo en el espacio de instalación limitado. Esta arquitectura del conjunto de engranajes ofrece otra ventaja. Con base en el concepto modular, ella no se adecua solo en aplicaciones longitudinales frontales, pero también es capaz de cumplir con otras configuraciones de transmisión.
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Cero emisiones con la opción híbrida integrada
ZF desarrolló un módulo híbrido muy compacto para la variante híbrida opcional de la nueva transmisión de doble embrague de 8 marchas. Ella incluye amortiguador de torsión, embrague separado con actuadores y motor eléctrico, y puede ser integrada directamente en la carcasa del embrague. Eso no altera las dimensiones del conjunto de transmisión como un todo, a pesar de afectar considerablemente sus propiedades. Con pico de salida de 100 kW, potencia continua de 55 kW y torque de 400 Nm, el vehículo es capaz de acelerar hasta 140 km/h solo con la alimentación eléctrica. En otras palabras, sin cualquier ayuda del motor de combustión. Esta tecnología permite también todas las otras funciones híbridas – desde la recuperación hasta el modo de potencia.
Más segura y más poderosa: transmisión integrada de tracción integral
Con la variante de tracción en las cuatros ruedas de 8DT, la transmisión distribuidora de la tracción integral transfiere el torque para los engranajes del eje delantero conforme necesario. El embrague de tracción integral hang-on fue proyectada con embrague multidisco lubricada. El paquete es operado bajo deslizamiento continuo. La presión del embrague varía de acuerdo con el torque necesario en el eje delantero, de acuerdo con la situación de dirección actual. De esta forma, el sistema reacciona espontáneamente a todas las situaciones de dirección.
Sistemas mecánicos inteligentes: nueva unidad electrónica de control de la transmisión
La unidad electrónica de control de transmisión (TCU) y el software de transmisión de la 8DT fueron desarrollados de forma independiente por ZF. TCU no es integrada, pero instalada externamente. Eso evita que los circuitos electrónicos limiten la temperatura máxima del depósito de la transmisión – que pueden, por lo tanto, llegar a hasta 150ºC.
La unidad de control electrónica permite que a 8DT funcione no solamente de manera altamente dinámica, pero también de la forma más eficiente posible, optimizando siempre el consumo de combustible junto con los otros sistemas del vehículo. Al operar en el modo especial ECO, la unidad de control reduce la presión de la transmisión cuando las condiciones de dirección son adecuadas. Eso reduce el consumo de energía sin afectar la comodidad o desempeño. En el modo start-stop, el motor de combustión puede ser desconectado desde 10 km/h, mientras el vehículo está parando. Además, también es posible manejar con el motor en modo estacionario en altas velocidades.
El sistema de lubricación altamente eficiente y accionado bajo demanda aumenta aún más la eficiencia de la transmisión 8DT. El sistema alimenta todas las subsecciones de la transmisión individualmente, dependiendo de la situación. En términos mecánicos, el sistema de lubricación se compone por dos bombas que son acopladas a una unidad de control hidráulico. El software almacenado en la unidad de control de la transmisión, Cool Oil Flow Management (COFM), garantiza la coordinación y control de estos procesos complejos. Dependiendo de las condiciones de dirección, él determina continuamente las necesidades reales de flujo volumétrico de todos los componentes de la transmisión. Con base en estos datos, COFM define el flujo de aceite exigido y utiliza las dos bombas para alimentar el sistema conforme necesario. Además, el COFM determina específicamente la refrigeración necesaria de cada engranaje y suministra constantemente el aceite necesario para cada subsección de la transmisión implicada en la transmisión de energía en aquel momento.
Grupo ZF
ZF es líder global en drivelines y tecnologías de chasis, además de seguridad activa y pasiva. La compañía posee cerca de 137.000 colaboradores alrededor del mundo con aproximadamente 230 plantas en 40 países. En 2016, ZF alcanzó ventas aproximadas de €35 mil millones (dados preliminares) e invierte anualmente cerca del 5% de su facturación en investigación y desarrollo – garantizando éxito continuo por medio del diseño e ingeniería de tecnologías innovadoras. La compañía es una de las mayores proveedoras del sector automotor del mundo. ZF posibilita a los vehículos “ver, pensar y actuar”. Con sus tecnologías, la empresa está centrada en el “Vision Cero” – el mundo de la movilidad con cero accidentes y emisiones. Con su amplio portafolio, ZF promueve movilidad y servicios a los segmentos automotor, de vehículos comerciales y tecnologías industriales.
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