Getriebeaktuatorik und Turbolader – Effizienter Gangwechsel, mehr Motor-Power

Getriebeaktuatoriken und -steuerungen dienen dazu, die Schaltelemente von Getrieben so zu bewegen, dass der Wechsel zwischen den Getriebeübersetzungen äußerst effizient verläuft. Um die Leistung der Motoren zusätzlich zu erhöhen und die Emissionswerte zu senken, kommen Booster zum Einsatz.

Servo-Shift für manuelle Schaltgetriebe

Das Servo-Shift Modul ist eine pneumatische Schaltkraftunterstützung für manuelle Getriebe. Wählt der Fahrer bei einem Schaltgetriebe mit der Hand einen Gang aus, so baut das Servo-Shift-Modul (Getriebeaktuator) die benötigte Schaltkraft auf, um den Gang einzulegen. Dank der reduzierten Schaltkräfte ermöglicht das System einen schnellen und komfortablen Gangwechsel und unterstützt so den Fahrer bei einer verbrauchsoptimierten Fahrweise im richtigen Gang.

Für unterschiedliche Getriebetypen lässt sich das Servo-Shift Modul einfach und schnell anpassen. Eine kombinierte Schaltkraft- und Schaltgeschwindigkeitsbegrenzung schützt zudem die Synchronisierung im Getriebe.

Die Anbindung des Servo-Shift Moduls an den Schalthebel erfolgt wahlweise über ein Schaltgestänge oder einfach und flexibel über Bowdenzüge.

Wesentliche Vorteile:

  • Präzise, verschleißarme Betätigung der Schaltelemente im Getriebe
  • Physische Entlastung des Fahrers

Elektronische Getriebesteller für automatisierte Schaltgetriebe

Der elektronische Getriebesteller ist ein mechatronisches Steuerungsmodul, das eine vollautomatische Ausführung von Gangwechseln im Nutzfahrzeugschaltgetriebe ermöglicht. Die Automatisierung dieses Vorgangs ist eine wesentliche Voraussetzung für das autonome Fahren.

Diese Steuerungsmodule sind in der Regel direkt am Getriebe montiert oder mit diesem über Koppelvorrichtungen verbunden. Sie bestehen aus einer Kombination von mechanischen (z.B. Pneumatikzylinder) und elektronischen Bauteilen (z.B. Magnetventile, ECU (Electronic Control Unit), Kabelbaum). Neben den rein pneumatisch betätigten Versionen erzeugt das M-GSU-Modul (Motor Driven Gear Shift Unit) die benötigten Kräfte und Bewegungen mit elektrischen Stellmotoren.

Aufgrund der Integration einer Vielzahl von Funktionen weisen derartige Module eine hohe Komplexität auf. In einem modernen Automatikgetriebe sind diverse Sensoren integriert. Dazu gehören: Drehzahlsensoren (an Eingangs- und Abtriebswelle), Temperatursensoren für Getriebeöltemperatur oder 3D-Beschleunigungssensoren, um das Fahrzeugverhalten zu erfassen (Gier-, Nick- und Roll-Beschleunigung).

Die Automatisierung des Schaltgetriebes führt zu einer Verbesserung des Fahrkomforts durch Entlastung des Fahrers vom Schalten. Er kann sich dadurch ungestörter auf die jeweilige Fahrsituation konzentrieren.

Durch den Einsatz einer für die jeweilige Fahrsituation optimierten Schaltstrategie, die vom System automatisch umgesetzt wird, kann bei Automatikgetrieben im Vergleich zu konventionellen Handschaltgetrieben eine nennenswerte Kraftstoffersparnis sowie eine Reduzierung von Materialverschleiß, z.B. an der Kupplung, erreicht werden.

Wesentliche Vorteile:

  • Präzise, verschleißarme Betätigung der Schaltelemente im Getriebe
  • Physische und psychische Entlastung des Fahrers und dadurch höhere Verkehrssicherheit
  • Geringerer Kraftstoffverbrauch
  • Kompakte Bauform
  • Technische Voraussetzung für das autonome Fahren

Speziell M-GSU:

  • Hohe Kompatibilität mit vorhandenen, manuellen Schaltgetrieben

Kontakt

Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH

Moosacher Straße 80
80809 München
Deutschland

Tel.: +49 89 3547-1701
info@knorr-bremse.com

Elektromotorische Getriebeschalteinheit
Automatisiertes Schaltgetriebe
Automatisches Getriebeschaltmodul

Booster

Um Emissionswerte von Nutzfahrzeugtriebwerken zu verbessern, dimensionieren Fahrzeughersteller ihre Motoren heute eher schlank. Sie kompensieren die geringere Leistung aufgrund des kleineren Hubraums mit Turboladern. Ein Teil des Abgasstroms wird dabei genutzt, um eine Turbine anzutreiben, die Frischluft verdichtet und bei Bedarf so verstärkt in die Brennkammern drückt. Nachteil: Es dauert einige Augenblicke, bis der Turbolader seine volle Wirkung entfaltet (Turboloch). Elektrisch steuerbare Booster-Ventile überbrücken diese Ansprechverzögerung. Die Turboturbine beginnt schon den nötigen Ladedruck zu erzeugen, bevor der Motor per höherer Drehzahl einen kräftigeren Abgasstrom produziert.

Wesentliche Vorteile:

  • Bessere Steuerbarkeit des Turboeffekts
  • Mehr Leistung bei weniger Emission
  • Agileres Fahrgefühl

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