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getrag0315Fachartikel

IAA Halle 8.0, Stand D02

Der globale Markt erfordert maßgeschneiderte Hybridantriebe für unterschiedliche regionale Anforderungen. Der Torque-Split-Hybrid von Getrag lässt sich vom Mild-Hybrid mit 48 V bis zum Plug-In-Hybrid mit bis zu 400 V skalieren. Er bietet zudem alle Vorteile der dritten Generation der Doppelkupplungsgetriebe des Herstellers. Das Unternehmen präsentiert zwei Varianten des 7HDT300 mit 48 und 400 V sowie das neue 6HDT200 in der Version als Mild-Hybrid.



Das Doppelkupplungsgetriebe verdankt seinen hohen Schaltkomfort dem Umstand, dass es zwei Kupplungen für die beiden Teilgetriebe hat, die einen Gangwechsel ohne Zugkraftunterbrechung ermöglichen. Die zwei Teilgetriebe ermöglichen aber auch eine besonders effektive Hybridarchitektur, den so genannten Torque-Split-Hybrid: So stehen zwei unterschiedliche „Pfade“ zur Verfügung, über welche die Drehmomente von Verbrennungs- und Elektromotor getrennt verlaufen können.

Effizient dank Torque-Split-Architektur

Bei einem üblichen Parallelhybrid werden die Kräfte der beiden Antriebsaggregate parallel aufaddiert und dem Getriebe zugeführt. Beim Torque-Split-Hybrid ist die E-Maschine dagegen innerhalb des Getriebegehäuses verbaut und über einen einfachen Radsatz mit einem der beiden Teilgetriebe verbunden. Diese Untersetzung erlaubt es, eine deutlich kleinere Hochdrehzahl-E-Maschine einzusetzen, die leichter und kostengünstiger ist und sich nicht auf die Baulänge der Motor-Getriebe-Kombination auswirkt. Die E-Maschine und der Verbrennungsmotor können außerdem unterschiedliche Gänge nutzen, sodass beide mit jeweils optimalem Wirkungsgrad betrieben werden können.

Die sehr kompakte E-Maschine eröffnet die Möglichkeit, die elektrische Leistung zu variieren. Sie kann ohne zusätzlichen Bauraum-Bedarf von typischen 15 kW für einen Mild-Hybrid bis über 75 kW für einen Plug-In-Hybrid skaliert werden. Das Hybridgetriebe ist in jedem Fall kaum größer als das zugrundeliegende Doppelkupplungsgetriebe. So kann ein Pkw-Modell mit unterschiedlich skalierten Antriebsvarianten gebaut werden – vom konventionellen Antrieb über den Mild- bis hin zum Plug-In-Hybrid, der auch über längere Strecken rein elektrisch fahren kann.

Getrag zeigt auf der IAA erstmals zwei Varianten des 7HDT300 für mittlere Fahrzeugkategorien. Die Mild-Hybrid-Version für das 48-V-Bordnetz ist mit einer E-Maschine ausgerüstet, die 15 kW leistet. Dank Ölkühlung steht genügend Dauerleistung zur Verfügung, um ein rein elektrisches Fahren bis zu 20 km/h zu ermöglichen. In der Plug-In-Hybrid-Variante für das 400-V-Bordnetz ist eine E-Maschine mit einer Spitzenleistung von mehr als 75 kW verbaut, bei unverändertem Getriebegehäuse. Der Plug-In-Hybrid erlaubt ein gleichermaßen effizientes wie sportliches Fahren – und rein elektrisches Fahren über längere Strecken.

Hybridlösungen für kleine Autos

Für eine hohe Marktdurchdringung sind zukünftig auch effiziente Hybridlösungen für kleine Pkw gefragt. Der 6HDT200 gestattet eine besonders kraftstoffsparende Hybridisierung kleinerer Fahrzeuge. Seine Kompaktheit verdankt es unter anderem dem Radsatzkonzept des zugrundliegenden Doppelkupplungsgetriebes 6DCT200, bei dem der erste Gang über eine Brücke gebildet wird. Beim 6HDT200 kann die E-Maschine trotz der sehr kompakten Bauweise bis 65 kW skaliert werden, also ebenfalls vom Mild- bis zum Plug-In-Hybrid.

Die neue Hybridgetriebefamilie hat sowohl für Automobilhersteller als auch Autofahrer Vorteile. Dank der skalierbaren elektrischen Leistung kann der OEM in einer einheitlichen Fahrzeugplattform unterschiedliche Antriebe anbieten – vom konventionellen Antrieb mit Doppelkupplungsgetriebe über den Mild-Hybrid bis hin zum Plug-In-Hybrid. Der Autofahrer profitiert von den Wirkungsgradvorteilen des Torque-Split-Hybrids in Form eines spürbar geringeren Verbrauchs. Beispielsweise erschließt das 7HDT300 als Mild-Hybrid Verbrauchsvorteile von etwa 19 bis 22 % im Vergleich zu einem konventionellen Antrieb. Der Plug-In-Hybrid ermöglicht sogar bis zu 80 % Kraftstoffeinsparung im NEFZ – und die Fähigkeit zum elektrischen Fahren über längere Strecken.
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