Společnosti ZF se zaměřují na konstrukci podvozků a pohonných jednotek a díky nové generaci automatických převodovek pro osobní automobily umožnily dosažení vyšší efektivity a výkonu při současném zachování kompaktních rozměrů a nízké hmotnosti. Nová 8stupňová převodovka ZF přináší redukci spotřeby paliva, kterou lze vyjádřit přibližně 6 % oproti stávajícím šesti- a pětistupňovým verzím, a v porovnání s 5stupňovou převodovkou dosahuje úspory přibližně 14 %. ZF tak ve svých tvrzeních ukazuje, že více rychlostních stupňů znamená lepší volbu převodu a nižší spotřebu v reálném provozu.
Technická koncepce nové převodovky vychází z čtyř planetových soukolí a pěti řadících elementů, přičemž v každém stupni jsou otevřeny pouze dva řadící elementy. To výrazně snižuje ztráty a zvyšuje účinnost. Kromě vyšší účinnosti se zlepšuje i koncový poměr (final drive), což dále přispívá k úsporám paliva a lepšímu jízdnímu výkonu. Moderní tlumení torzních vibrací v hydrodynamickém měniči momentu má pozitivní vliv na spotřebu, emise CO2 a rychlé přemostění spojky měniče.
ZF navíc využívá malé lopatkové čerpadlo namontované paralelně s hřídelí, což zvyšuje účinnost a umožňuje širší využití s různými typy pohonů. Nová převodovka je připravena pro budoucí hybridní pohony a pohony všech kol a lze ji jednoduše upravit pro specifické požadavky. Jejím cílem je zachovat kompatibilitu s existujícími architekturami a zároveň poskytnout prostor pro inovace v oblasti startování a pohonu všech kol bez zásadních změn konceptu.
V současnosti se zvyšuje tlak na snižování spotřeby energií a emisí. Podle veřejných výroků a analýz existuje trend k postupnému zvyšování počtu rychlostních stupňů i u koncernů Ford a GM, které spolupracují na vývoji desetitostupňových „automatů“ pro osobní vozy a menší pick-upy. Devět rychlostí je pro ZF vnímáno jako určité „přirozené“ rozšíření, avšak s poznámkou o klesající návratnosti a nutnosti vyvažovat konstrukční složitost a skutečné přínosy pro spotřebu a emise. Stefan Sommer, šéf ZF, i Julio Caspari upozorňují, že současné převodovky dosahují účinnosti jen o 11 % nižší než ideální model a že marketingové tlaky často tlačí na zvyšování počtu rychlostí spíše než na skutečný technický přínos.
Historie ukazuje, že devítistupňové řešení má být použito i v hybridních vozech a vozech s pohonem všech kol. ZF představilo varianty devítistupňové 9HP s krouticím momentem v rozmezí 280-480 Nm, což umožňuje široké spektrum motorů a výkonnostních konfigurací. Odhaduje se, že nová převodovka může ušetřit až 16 % paliva v porovnání se stávajícími šestistupňovými verzemi. Při rychlosti 120 km/h motor běží v devátém stupni při otáčkách okolo 1 900 min-1, zatímco u šestého stupně osméky tomu bývá 2 600 min-1, což ilustruje tlak na vysokou efektivitu provozu při nízkých otáčkách.
Konstrukčně se jedná o klasickou samočinnou převodovku s hydrodynamickým měničem točivého momentu. Devět stupňů je dosaženo čtyřmi planetovými soukolími a šesti řadicími elementy. Výrobce zdůrazňuje, že převodovka 9HP je snadno adaptovatelná na hybridní pohony a na vozy s pohonem všech kol a že není problém propojit ji s různými systémy stop-start. V porovnání s předchozí 8stupňovou verzí se novinka vyznačuje lepší přenosností výkonu a snížením ztrát díky specifickému uspořádání řadicích elementů a koncepčním vylepšením.
Rozvíjející se technologie znamenají i širší možnosti v diagnostice a údržbě. Pravidelné softwarové aktualizace a správná údržba elektronických řídicích jednotek jsou klíčové pro udržení výkonu, efektivity a spolehlivosti devítistupňových převodovek ZF9HP48 a 948TE. I přes pokročilou technologii mohou nastat výzvy při diagnostice a údržbě, a proto je důležitý odborný dohled a odborná údržba pro dlouhodobou spolehlivost systému.
Historicky se počet rychlostních stupňů zvětšuje od konce 20. století a dnes se prémiové značky předhánějí v počtu stupňů. ZF v minulosti uvedlo 9HP jako pokrok směrem k vyšší účinnosti; současně se objevují diskuze o tom, zda osmistupňové a devítistupňové převodovky skutečně přinášejí významný výkonnostní a ekologický benefit nad rámec nákladů a složitosti. Kromě toho Mercedes-Benz 7G-Tronic a Lexus 8-stupňové řešení ukazují, že více rychlostí může být důležité i pro jiná kritéria než jen počet stupňů, a že dvouspojkové převodovky stále hrají důležitou roli v cenově přístupných verzích s hydrodynamickým měničem.
Nová devítistupňová převodovka ZF 9HP byla prezentována jako vhodná pro široký rozsah motorů a konfigurací, včetně pohonů všech kol a hybridů. Implementace zahrnuje dva varianty 9HP, které zvládnou krouticí moment v rozmezí 280-480 Nm a umožňují výkonnostní kompromisy při zachování nízké spotřeby paliva. Závěrem lze konstatovat, že devítistupňové převodovky ZF představují významný krok vpřed v technologii převodovek, nabízející výjimečnou kombinaci výkonu, efektivity a plynulosti jízdy, avšak s důrazem na pravidelnou údržbu a spolehlivost v dlouhodobém provozu.
Hydrostatic transmission How it works
Klíčové body z obsahu a technická řešení
- 8stupňová převodovka s novým konceptem redukuje spotřebu asi o 6 % oproti konvenčním 6stupňovým nebo 5stupňovým verzím.
- Nová generace zahrnuje čtyři planetová soukolí a pět řadících elementů; v každém stupni pracují jen dva řadící elementy, což snižuje ztráty.
- Tlumení torzních vibrací a moderní měnič momentu pozitivně ovlivňuje emise CO2 a umožňuje rychlé přemostění spojky.
- Devítistupňová verze 9HP řeší široký rozsah motorů (280-480 Nm) a umožňuje adaptaci pro hybridy a vozy s pohonem všech kol.
- Spotřeba údajně dosahuje až 16 % v porovnání se staršími šestistupňovými převodovkami; motor běží při nízkých otáčkách i při rychlostech vysokých.
- Diskuse o budoucnosti počtu rychlostních stupňů zahrnuje i argumenty pro pokračující vývoj dvouspojkových skříní, které stále doplňují konvenční hydraulic měnič.
Tabulka: Srovnání hlavních generací převodovek ZF
| Generace | Počet rychlostí | Klíčové prvky | Typ měniče |
|---|---|---|---|
| 5HP | 5 | Koncový poměr, standardní koncepce | Hydrodynamický měnič |
| 6HP | 6 | Vylepšené tlumení, nižší ztráty | Hydrodynamický měnič |
| 8HP | 8 | Nový koncept, 4x planetové soukolí | Hydrodynamický měnič |
| 9HP | 9 | 4x planetové soukolí, 6 řadících elementů, širší rozsah krouticího momentu | Hydrodynamický měnič |
Podle současných vyjádření zástupců ZF je budoucnost převodovek spojena s flexibilitou systému, možností adaptace na hybridy, pohony všech kol a integrace s moderními systémy stop-start. Zároveň zdůrazňují, že zvyšování počtu rychlostí musí dávat smysl z hlediska návratnosti, teorie a praktického vlivu na spotřebu a emise, nikoli jen jako marketingový trend.
tags: #automaticka #prevodovka #s #hydrodinamickym #menicem #zf