16 fev ZF lança módulo híbrido integrado como opcional para transmissão de dupla embreagem de oito marchas
• Módulo híbrido opcional para veículos esportivos oferece condução elétrica dinâmica e sem emissões.
• Mudanças de marcha extremamente rápidas combinadas com excelente eficiência e o mais alto nível de conforto.
Usando a nova transmissão de dupla embreagem de 8 marchas (8DT) como base – que teve o Porsche Panamera como o primeiro veículo a ser produzido em série equipado com o componente – a ZF e a Porsche desenvolveram em conjunto um kit de transmissão híbrido modular que suprirá todas as necessidades atuais e futuras de veículos esportivos. A nova transmissão esportiva para tração traseira e tração nas quatro rodas se distingue da concorrência devido aos seus tempos de mudança de marcha mais rápidos, alto nível de eficiência e máxima flexibilidade. Um dos principais objetivos do projeto foi tornar a alimentação elétrica uma opção para esta transmissão. Graças ao novo projeto do conjunto de engrenagens, foi possível integrar um módulo híbrido de 100 kW sem aumentar o comprimento em comparação à atual transmissão esportiva 7DT. Isso também vale para a caixa de transferência de tração integral opcional, que aciona o eixo dianteiro da forma mais econômica possível, usando uma embreagem hang-on. Além disso, a perda de potência da transmissão básica é reduzida em até 28% – graças a vários fatores como a distribuição das relações de marchas, que em 11.17 é muito alta, a 8a marcha adicional e o sistema de lubrificação sob demanda. A unidade de controle de transmissão eletrônica aperfeiçoada foi desenvolvida e produzida de forma independente pela ZF. A nova transmissão é fabricada na planta de Brandemburgo, Alemanha.
“Na nova transmissão esportiva 8DT, combinamos mudança de marcha ultrarrápida, alto nível de eficiência e condução totalmente elétrica com a flexibilidade de integrar variações dentro do mesmo espaço de instalação sem comprometer nada”, disse o Dr. Jürgen Greiner, Head de Desenvolvimento de Transmissões de Veículos de Passeio da ZF Friedrichshafen AG. A resistência ao torque, desempenho esportivo, alto nível de conforto e eficiência da nova transmissão de dupla embreagem de 8 marchas ultrapassam as qualidade da atual 7DT, apesar das dimensões de instalação permanecerem praticamente inalteradas. A perda de potência pode ser reduzida em até 28%, e os já rápidos tempos de mudança de marcha foram aprimorados ainda mais. “As primeiras seis marchas e sua gradação compacta servem para otimizar a aceleração até a velocidade máxima. Por outro lado, a 7ª e 8ª marchas são configuradas como overdrive, de forma a reduzir significativamente a rotação e o consumo de combustível, mesmo sem usar a alimentação elétrica”, explica Greiner.
Kit de transmissão híbrida modular oferece uma enorme variedade
A nova transmissão de dupla embreagem de 8 marchas com configuração longitudinal frontal está disponível em 4 modelos (convencional, tração integral, híbrida e tração integral híbrida) e 3 classes de torque, alcançando até 1.000 Nm. A classe de torque é definida pela diversidade de configurações dos módulos de dupla embreagem, com a transmissão e o conjunto de engrenagens permanecerá sempre o mesmo. Isso também vale para os sistemas hidráulicos da transmissão, sistemas de mudança de marchas, freio de estacionamento e unidades de controle, incluindo o software.
Para reduzir o tamanho da transmissão 8DT básica o máximo possível, foi criado um novo conceito de conjunto de engrenagens com dois eixos intermediários e um eixo de adicional. As engrenagens fixas, que ficam nos eixos de entrada da transmissão, podem ser usadas várias vezes, resultando em níveis reduzidos das rodas, que tornam a transmissão básica significativamente mais curta. Esta foi a única forma de manter o comprimento do módulo híbrido e integrá-lo no espaço de instalação limitado. Esta arquitetura do conjunto de engrenagens oferece outra vantagem. Com base no conceito modular, ela não é adequada somente para aplicações longitudinais frontais, mas também é capaz de atender outras configurações de transmissão.
Zero emissões com a opção híbrida integrada
A ZF desenvolveu um módulo híbrido muito compacto para a variante híbrida opcional da nova transmissão de dupla embreagem de 8 marchas. Ela inclui amortecedor de torção, embreagem separada com atuadores e motor elétrico, e pode ser integrada diretamente na carcaça da embreagem. Isso não altera as dimensões do conjunto de transmissão como um todo, apesar de afetar consideravelmente suas propriedades. Com pico de saída de 100 kW, potência contínua de 55 kW e torque de 400 Nm, o veículo é capaz de acelerar até 140 km/h somente com a alimentação elétrica. Em outras palavras, sem qualquer ajuda do motor de combustão. Esta tecnologia também permite todas as outras funções híbridas – desde recuperação até modo de potência.
Mais segura e mais poderosa: transmissão integrada de tração integral
Com a variante de tração nas quatro rodas da 8DT, a transmissão distribuidora de tração integral transfere o torque para as engrenagens do eixo dianteiro conforme necessário. A embreagem de tração integral hang-on foi projetada com embreagem multidiscos lubrificada. O pacote é operado sob deslizamento contínuo. A pressão da embreagem varia conforme o torque necessário no eixo dianteiro, de acordo com a situação de direção atual. Desta forma, o sistema reage espontaneamente a todas as situações de direção.
Sistemas mecânicos inteligentes: nova unidade eletrônica de controle da transmissão
A unidade eletrônica de controle de transmissão (TCU) e o software de transmissão da 8DT foram desenvolvidos de forma independente pela ZF. A TCU não é integrada, mas instalada externamente. Isso evita que os circuitos eletrônicos limitem a temperatura máxima do reservatório da transmissão – podendo, portanto, chegar a até 150ºC.
A unidade de controle eletrônica permite que a 8DT funcione não somente de maneira altamente dinâmica, mas também da forma mais eficiente possível, otimizando sempre o consumo de combustível junto com os outros sistemas do veículo. Ao operar no modo especial ECO, a unidade de controle reduz a pressão da transmissão quando as condições de direção forem adequadas. Isso reduz o consumo de energia sem afetar o conforto ou desempenho. No modo start-stop, o motor de combustão pode ser desligado a partir de 10 km/h, enquanto o veículo está parando. Além disso, também é possível dirigir com o motor em modo estacionário em altas velocidades.
O sistema de lubrificação altamente eficiente e acionado sob demanda aumenta ainda mais a eficiência da transmissão 8DT. O sistema alimenta todas as subseções da transmissão individualmente, dependendo da situação. Em termos mecânicos, o sistema de lubrificação é composto por duas bombas que são acopladas a uma unidade de controle hidráulico. O software armazenado na unidade de controle da transmissão, Cool Oil Flow Management (COFM), garante a coordenação e controle destes processos complexos. Dependendo das condições de direção, ele determina continuamente as necessidades reais de vazão volumétrica de todos os componentes da transmissão. Com base nestes dados, o COFM define a vazão de óleo exigida e utiliza as duas bombas para alimentar o sistema conforme necessário. Além disso, o COFM determina especificamente a refrigeração necessária de cada engrenagem e fornece constantemente o óleo necessário para cada subseção da transmissão envolvida na transmissão de energia naquele momento.