ZF 2-Gang-Getriebe für E-Autos (2019): Vorstellung

Aktuelle und zukünftige Motoren: Übersicht

ZF 2-Gang-Getriebe für E-Autos (2019): Vorstellung

ZF lädt zum zweiten Gang

ZF arbeitet an einem 2-Gang-Getriebe für Elektroautos. In drei Jahren könnte es in Serie kommen. AUTO BILD ist mitgefahren.
Elektroautos brauchen nur einen festen Gang, denken Sie? Leider falsch, denn Zulieferer und Getriebespezialist ZF arbeitet gerade an einem Zwei-Gang-Getriebe für Fahrzeuge mit E-Antrieb. Dank des zusätzlichen Übersetzungsverhältnisses soll die Reichweite des Autos um bis zu fünf Prozent gesteigert und zusätzlich der Geräuschkomfort verbessert werden.
 
Zusammen mit dem neuen Getriebesatz kommt auch eine neue E-Maschine zum Einsatz. Sie soll nun bis zu 140 kW (191 PS) leisten können. Der neue Motor, das Zwei-Gang-Getriebe und die Leistungselektronik teilen sich dabei ein Gehäuse. Spannend: Der neue Antrieb verbraucht im Grunde genau so viel Platz, wie bisherige ZF-E-Systeme mit nur einem Gang und fester Übersetzung. Ein Anreiz für Hersteller, die bereits die aktuelle Lösung verbauen und umsteigen wollen, aber nicht in die Struktur des bestehenden Fahrzeugs eingreifen möchten.

AUTO BILD ist mitgefahren

Ab 70 km/h schaltet der Prototyp in den zweiten Gang, das erlaubt höhere Endgeschwindigkeiten.

Der zweite Gang steigert zwar die Effizienz, aber wie fühlt sich das im Auto an? AUTO BILD hat auf dem Beifahrersitz des Prototypen Platz genommen und ist mitgefahren. Wir starten normal im ersten Gang. Hier ist vom neuen Getriebe noch nichts zu spüren, der Motor dreht mit gewohntem Surren willig nach oben und beschleunigt den Test-Touran. In der Mittelkonsole des Versuchsfahrzeugs ist eine Anzeige, die verschiedene Betriebspunkte des Motors anzeigt. Hier wird abgebildet, in welchem Bereich die E-Maschine am effizientesten läuft. Beschleunigt das Auto, wandert der Punkt, der den ersten Gang symbolisiert, ziemlich zügig aus dem optimalen Bereich des angezeigten Kennfelds heraus.
Bei 70 km/h gibt es einen kleinen Ruck, nun fahren wir im zweiten Gang. Das Motorengeräusch wird wieder leiser, die Drehzahl geringer. Jetzt sieht man auf dem Display einen zweiten Punkt, der den aktuellen Gang signalisiert. Er befindet sich wieder im optimalen Bereich, die Stecknadel für die erste Fahrstufe ist weit davon entfernt. Bemerkenswert ist, wie viel Durchzug das Auto auch bei höheren Geschwindigkeiten noch hat. Hier geht E-Autos ja gerne einmal die Luft aus. Der zusätzliche Gang macht es möglich. Das schlägt sich auch bei der Endgeschwindigkeit nieder. Aus einer Spitzengeschwindigkeit von 160 km/h bei nur einem Gang, macht das Zweistufen-Getriebe 210 km/h.

Aktuelle und zukünftige Motoren: Übersicht


Erstmals auch Segeln möglich

Um die Gänge zu wechseln, sind im Getriebe zwei Kupplungen verbaut. Die machen sich aber nicht nur beim Gangwechsel nützlich. Die Kupplungen schenken dem System zwei zusätzliche Funktionen. Zum einen gibt es einen Leerlauf, was dem E-Auto das Segeln erlaubt, zum anderen können die Zahnräder gesperrt werden. Das soll das Anfahren am Berg komfortabler machen. Sind beide Kupplungen geschlossen, geht das Getriebe in den Lock-Modus. Nun ist die Mechanik optimal vorgespannt. Soll es weiter gehen, hilft das bei Steigungen anzufahren.

Neuer Gang verschiebt optimalen Betriebspunkt

Der Gangwechsel erinnert durch das Abfallen der Motordrehzahl etwas an den Klang beim Verbrenner.

Normale Zahnradsätze (Reduktionsgetriebe) für E-Motoren versuchen mit einer einzigen Untersetzung eine möglichst große Spreizung abzubilden. Der Zielkonflikt: Das Fahrzeug soll vernünftig aus dem Stand beschleunigen können und zeitgleich im oberen Drehzahlbereich eine angemessene Geschwindigkeit erreichen. Oft ist hier das Verhältnis 1:10, bedeutet, für eine Umdrehung an der Antriebswelle muss sich der E-Motor zehn Mal drehen. Das neue Getriebe lässt zügiges Anfahren aus dem Stand im ersten Gang zu und eine höhere Endgeschwindigkeit durch Gang zwei.
Bislang sucht ZF noch nach Kunden für die neue Motor-Getriebe-Kombination, die Serienproduktion könnte laut einem Unternehmenssprecher aber bereits in drei Jahren stattfinden.

Autor:

Anzeige

Automarkt

Bei autohaus24.de Neuwagen günstig kaufen und Geld sparen.

Finden Sie im Automarkt von autobild.de Ihren Gebrauchtwagen.