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Herausgeber: LuK GmbH & Co.Industriestrasse 3 • D -77815 Bühl/Baden

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Redaktion: Ralf Stopp, Christa Siefert

Layout: Vera Westermann

Druck: Konkordia GmbH, BühlDas Medienunternehmen

Printed in Germany

Nachdruck, auch auszugsweise, ohneGenehmigung des Herausgebers untersagt.

Vorwort

Innovationen bestimmen unsereZukunft. Experten sagen voraus,dass sich in den BereichenAntrieb, Elektronik und Sicherheitvon Fahrzeugen in den nächsten15 Jahren mehr verändern wirdals in den 50 Jahren zuvor. DieseInnovationsdynamik stellt Herstel-ler und Zulieferer vor immer neueHerausforderungen und wirdunsere mobile Welt entscheidendverändern.

LuK stellt sich diesen Herausfor-derungen. Mit einer Vielzahl vonVisionen und Entwicklungsleistun-gen stellen unsere Ingenieure ein-mal mehr ihre Innovationskraftunter Beweis.

Der vorliegende Band fasst dieVorträge des 7. LuK Kolloquiumszusammen und stellt unsere Sichtder technischen Entwicklungen dar.

Wir freuen uns auf einen interes-santen Dialog mit Ihnen.

Bühl, im April 2002

Helmut Beier

Vorsitzenderder Geschäftsführung LuK Gruppe

LuK KOLLOQUIUM 2002

Inhalt

1 ZMS – nichts Neues? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

2 Der Drehmomentwandler. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

3 Kupplungsausrücksysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

4 Der Interne Kurbelwellendämpfer (ICD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

5 Neueste Ergebnisse der CVT-Entwicklung . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

6 Wirkungsgradoptimiertes CVT-Anpresssystem . . . . . . . . . . . . . 61

7 Das 500 Nm CVT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

8 Das Kurbel-CVT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

9 Bedarfsorientiert ansteuerbare Pumpen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

10 Die temperaturgeregelte Schmierölpumpe spart Sprit . . . . . . . 113

11 Der CO2 Kompressor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123

12 Komponenten und Module für Getriebeschaltungen . . . . . . . . 135

13 Die XSG Familie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145

14 Neue Chancen für die Kupplung? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161

15 Elektromechanische Aktorik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173

16 Denken in Systemen – Software von LuK . . . . . . . . . . . . . . . . . 185

17 Das Parallel-Schalt-Getriebe PSG. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199

18 Kleiner Startergenerator – große Wirkung. . . . . . . . . . . . . . . . . 213

19 Codegenerierung contra Manufaktur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227

WESTEV

2 Der Drehmomentwandler. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

15LuK KOLLOQUIUM 2002

Der Drehmomentwandler

Marc McGrathBruno MüllerEdmund MaucherBhaskar MaratheGeorge Bailey

2

2 Der Drehmomentwandler

16 LuK KOLLOQUIUM 2002

EinleitungLuK arbeitet seit vielen Jahren auf dem Gebietder Torsionsschwingungsdämpfer. DieseFachkenntnisse ebneten LuK den Weg in denBereich der Wandlerüberbrückungskupplun-gen und -dämpfer. Kurz nach dem erfolgrei-chen Abschluss der ersten Projekte für Wand-lerüberbrückungskupplungen konzentrierteLuK alle Energien auf das KomplettsystemWandler. LuK hat sich inzwischen zu einem füh-renden Zulieferer von Wandlern und Wandler-überbrückungskupplungen entwickelt (Bild 1).Heute produziert LuK jährlich 2,5 Mio. Wand-lerüberbrückungskupplungen und 350.000Wandler, und schon im Jahre 2005 wird dasUnternehmen pro Jahr über 1,5 Mio. Wandlerherstellen.

Bild 1: Wachstum der LuK Wandlerproduktion

KnowhowDie Entwicklung von LuK Wandlern basiert aufeinem integrierten Designansatz, in den ana-lytische Simulationen, Tests und Optimierun-gen einfließen. Der Ansatz spiegelt die tradi-tionelle holistische Design- und Entwicklungs-methodik der LuK wider und ermöglicht Pro-blemidentifizierung, Kreativität undDesignoptimierung, bevor die ersten Prototy-

pen gebaut werden. LuK entwickelt hierzu ei-gene Entwicklungsmethoden und greift natür-lich auch auf marktgängige Werkzeuge zu-rück.

LuK erkannte, dass für die effiziente Entwick-lung von Wandlern ein Simulations- und Be-rechnungsprogramm benötigt wird, das eineneindimensionalen Flüssigkeitsstrom (Strom-fadentheorie), ein eindimensionales Design,eine zweidimensionale Toruserzeugung undeine dreidimensionale Schaufelarchitekturmiteinander verknüpft. Diese Erkenntnis führ-te zur Schaffung des firmeneigenen Pro-gramms „TC Design“. Es dient zur Berech-nung von Wandlerleistung, Torusgeometrie,Schaufelwinkel und -konfiguration.

Wie die meisten Programme von LuK bietet„TC Design“ eine Funktion zur Parameterva-riation, die eine schnelle Wandleranalyse er-möglicht. Zur Komplettierung des Entwick-lungsprozesses kann „TC Design“ direkt mitder kommerziellen 3-D CAD- und Analyse-Software von LuK verbunden werden.

Bild 2: Wandler-CFD-Analyse

1983 LuK produziert den ersten Dämpfer für Automatikgetriebe(Kunde: Ford)

1990 LuK beginnt mit der Entwicklung von Wandlern

1997 LuK geht mit dem WT Wandler in Se-rie(Kunde: Allison Transmission)

1998 LuK beginnt die Arbeit am ersten reinen LuK Wandler(Kunde: GM)

2002 LuK wird 350.000 Wandler und 2,5 Millionen Überbrückungskupplun-gen produzieren

2006 LuK wird 1,5 Millionen Wandler pro-duzieren



Bild 3: Reduzierung der Wandlergröße

So wird z. B. die exportierte Torusform in dieSchaufel-Designsoftware importiert. Dann wirddie 3-D-Schaufeloberfläche vernetzt,sodass die CFD-Analyse (strömungs-dynamische Analyse) durchgeführtwerden kann. In dieser Störungsanaly-se werden die Störungen innerhalb desWandlers simuliert, was zu wichtigen Er-kenntnissen bzgl. der Strömungseigen-schaften führt. Diese Erkenntnisse erleich-tern die Identifizierung von Potenzialen zurWandleroptimierung (Bild 2).

Die Programme ermöglichen die Entwick-lung von Wandlern mit zuvor nicht realisier-baren Charakteristiken. So stellte sich erstvor kurzem die schwierige Aufgabe, Größe,

Gewicht und Massenträgheit eines Wandlerszu reduzieren und gleichzeitig den Lambda-Verlauf über dem Drehzahlverhältnis abzu-flachen und das zulässige Drehmoment desMotors zu steigern (Bild 3).

Ferner hat LuK Werkzeuge entwickelt zur Si-mulation des gesamten Fahrzeugs und zurAbschätzung von Veränderungen in Kraft-stoffverbrauch und Fahrleistung. Außerdemwerden das Schwingungsverhalten und dieAkustik (NVH: Noise Vibration Harshness) fürverschiedene Dämpfersysteme mit eigenenProgrammen vorausberechnet. Das hierfürwohl bekannteste Beispiel ist der Turbinen-dämpfer.

Motor- und Getriebekombinationen besitzeneine Eigenform, in der die Turbinenträgheit,die Getriebeträgheit und die Steifigkeit derGetriebeeingangswelle mit der Motorzün-dungsfrequenz mitschwingen. Bei bestimm-ten Fahrzeugen tritt eine Resonanz in Er-scheinung, die das Betätigen der Überbrük-kungskupplung aufgrund damit verbundenerGeräuschprobleme nicht zuläßt und somitden Kraftstoffverbrauch erhöht. Der Turbinen-dämpfer beseitigt dieses Problem und verän-dert die Eigenfrequenzen des Antriebs-strangs, eliminiert diesen Schwingungsmo-dus und sorgt damit für Verbesserungen bzgl.Verbrauch und NVH. Diese Verbesserungenwerden von der Automobilindustrie wie auchvon der Fachpresse anerkannt (Bild 4).

Bild 4: Turbinendämpferauf dem Weg zum Erfolg

TorusCharakteristik

Ausgangs-konstruktion

LuK

Masse 15,2 kg 9,7 kg

Trägheits-moment 0,21 kg · m² 0,12 kg · m²

Ölvolumenim Torus 6010 cm³ 2960 cm³

K-Faktor 89 89

Größe 305 mm 280 mm



ZukunftDer Schlüssel zum Wachstum des Wandlerbe-reichs bei LuK liegt im Eingehen auf die Anfor-derungen von heute und in der Konzentrationauf die Herausforderungen von morgen. Bei derEntwicklung innovativer Konzepte für Wandlerund Wandlerüberbrückungskupplungen müs-sen globale Trends in der Antriebstrangtechno-logie in Betracht gezogen werden. Die Konsu-menten der Zukunft werden weitere Verbesse-rungen in folgenden Bereichen erwarten:

� Kraftstoffverbrauch

� Lebensdauer

� Leistung

� Komfort

� Kosten

Antriebstrangingenieure werden die Wün-sche der Verbraucher in diesem Jahrzehntganz anders angehen. In bezug auf die Wand-lerentwicklung müssen mehrere neue An-triebstrangvariationen und Tendenzen be-rücksichtigt werden:

� CVT (stufenloses Getriebe)

� 6-Gang-Automatikgetriebe

� Zylinderabschaltung

� Startergenerator-Systeme

� Gesteigertes Drehmoment / mehr Zylinder

� Dieselmotoren / Benzin Direkteinspritzung

� Niedrigere Überbrückungsdrehzahlen

� Wandler-Leerlaufabkopplung

Aufbauend auf diesen Trends hat LuK zahl-reiche kreative, neue Ideen zur Bewältigungzukünftiger Herausforderungen entwickelt. ImFolgenden werden einige der neuen LuKKonzepte näher vorgestellt.

Genuteter DeckelZur Lösung von NHV-Problemen kann aucheine schlupfende Wandlerüberbrückungs-kupplung eingesetzt werden. Im Gegensatzzur Dämpfermethode bietet eine schlupfendeÜberbrückungskupplung eine Schwingungs-isolierung, indem die Schwingungsenergiedes Motors absorbiert oder gefiltert wird, be-vor sie den Antriebstrang anregt (Bild 5). Ob-wohl Schlupf eine Verlustenergie erzeugt, ist derWirkungsgrad einer schlupfenden Überbrük-kungskupplung im Allgemeinen wesentlich hö-her als der des unüberbrückten Wandlers.

Bild 5: Schlupfende Wandlerüberbrückungskupplung – Theorie und Komponenten



Durch den Betrieb des Motors in einem gün-stigeren spezifischen Verbrauchspunkt wirdeine Reduktion des Verbrauchs bei schlupfen-der Kupplung erzielt. Der unerwünschte En-ergieverlust durch den Schlupf wird in Wärmeumgewandelt, die durch das Getriebeöl abge-führt wird. Eine Absenkung der Temperatur istvon entscheidender Bedeutung, damit sichdie Eigenschaften des Reibmaterials und desGetriebeöls nicht verschlechtern. Geschädig-tes Reibmaterial und/oder Öl können einnachteiliges Rupfen oder Probleme mit derAnsteuerbarkeit der Wandlerüberbrückungs-kupplung und der restlichen Schaltelementeim Getriebe zur Folge haben.

Heute verfügt LuK über Entwicklungs- undFertigungserfahrungen mit zwei Konzeptenvon schlupfenden Überbrückungskupplun-gen (Bild 5):

� organische Beläge mit Kühlnuten

� Carbonfaserbeläge

Der genutete organische Belag bietet sehrgute Reibeigenschaften sowie einen poten-tiellen Kostenvorteil, während die Carbonfa-sertechnologie eine verbesserte Lebensdau-er, insbesondere für Hochleistungsanwen-dungen, bereitstellt.

Wenn die derzeit gebräuchlichen Reibmate-rialien mit der Zeit verschleißen, nimmt dieNuthöhe und damit der Kühlölstrom ab undmindert die Kühlleistung. LuK befaßt sichderzeit mit der Entwicklung von Nuten in derGegenlauffläche, die in den Wandlerdeckeleingeprägt werden. Bei diesem Konzept wirdein über der Lebensdauer nahezu konstanterKühlölstrom beibehalten (Bild 6). Da die Nu-ten im Deckel nicht verschleißen, müssen sieauch nicht so tief sein wie bisher im Papier-belag. Daher ist eine größere Anzahl von Nu-ten möglich, wodurch das Durchspülen derReibfläche verbessert wird (Bild 7). Darüberhinaus bewirken die Seiten der Nuten und diegeringere Nuttiefe eine bessere Wärmeüber-tragung. Das Ergebnis ist eine bessere Kühl-leistung an der Reibfläche als bei einerWandlerüberbrückungskupplung mit genu-tetem Belag bei gleicher Durchflussrate.

Bild 6: Kühlung mit genutetem Deckel

Bild 7: Vergleich von Deckel- und Belagnuten



Schlupfleistungs- abhängige KühlungFür einen verbesserten Fahrkomfort ist es vonVorteil, die Wandlerüberbrückungskupplungbei einer hohen Differenzdrehzahl und/oderhohen Drehmomenten zu betätigen, wodurchgroße Energiemengen abgeführt werdenmüssen. Für dieses Szenario ist es sinnvoll,den Kühlölstrom im Verhältnis zur Leistung zusteigern. Bei den heutigen Konzepten hängtdie Durchflussrate jedoch nur vom Druck unddamit vom erforderlichen Drehmoment derÜberbrückungskupplung ab. Um dieser An-forderung gerecht werden zu können, ist LuKderzeit mit der Entwicklung eines innovativenKonzepts beschäftigt (Bild 8).

Bild 8: Konstruktive Ausführung der verlust-leistungsproportionalen Kühlung

Der Kühlölstrom über die Kupplung wird durcheine Weiterleitung des Öles in den Nuten desDeckels von der Hochdruckseite zu den Kol-benkammern und dann zu den Nuten derNiedrigdruckseite sichergestellt. Das Befüll-volumen der Kolbenkammern steigt mit demDruck, und damit mit dem Kupplungsmoment,proportional an. Der Kühlölstrom hängt fernervon der Relativdrehzahl zwischen demWandlerdeckel (Motor) und dem Kolben derÜberbrückungskupplung (Getriebe) ab, dadie Kolbenkammern mehr oder weniger Nu-ten überstreichen. Demzufolge variiert derKühlölstrom proportional zur jeweiligen Ver-lustleistung, da er sowohl von der Differenz-drehzahl als auch vom Moment der Über-brückungskupplung proportional abhängt.

MultifunktionswandlerDie Verluste innerhalb des Wandlers könnennoch weiter minimiert werden. Für eine Opti-mierung des Wirkungsgrads sollte die Über-brückungskupplung so lange wie möglich ge-schlossen bleiben. Eigenfrequenzen des An-triebstrangs begrenzen den Betrieb der Kupp-lung jedoch auf höhere Motordrehzahlen. BeiFahrzeugen mit Handschaltgetriebe wird die-se Begrenzung durch den Einsatz eines Zwei-massenschwungrads überwunden, das dieseEigenfrequenzen absenkt und niedrigere Be-triebsdrehzahlen zulässt.

Wenn ein Fahrzeug an einer Ampel steht,pumpt der Wandler Öl, ohne dass jedochnutzbare Arbeit verrichtet wird. Manche Her-steller schalten das Getriebe in den Leerlauf,indem sie eine Kupplung im Getriebe öffnen.Um das Fahrzeug in Bewegung zu verset-zen, muss die Kupplung schnell wieder be-tätigt werden, was voraussetzt, dass die frei-laufenden Getriebekomponenten abruptzum Stillstand kommen (Bild 9). Dies mussvorsichtig erfolgen, um einen Stoß beim Be-tätigen der Kupplung zu vermeiden – ähnlichdem Stoß, der spürbar ist, wenn ein Getriebein „D“ geschaltet wird.



Bild 9: Vorteil der Leerlauf-Abkopplung des Wandlers

LuK hat den Multifunktionswandler für Zwei-und Dreikanalkonzepte entwickelt, um:

1. die Eigenfrequenzen des Antriebstrangsabzusenken und

2. eine Leerlauf-Abkopplung zu verwirk-lichen.

In Bild 10 ist der Querschnitt eines Zweikanal-konzepts zu sehen. Eine zweite Kupplungwurde zwischen Deckel und Pumpe einge-setzt. Der Öffnungsdruck der Überbrückungs-kupplung (Kanal 2 in Bild 10) wird zwischender Eingangswelle und der Leitradwelle zuge-führt, und der Betätigungsdruck der Kupplung(Kanal 1 in Bild 10) wird zwischen dem Pum-penhals und der Leitradwelle zugeführt. Dabeim Stillstand für beide Drücke hohe Werteaufrechterhalten werden, wird kein Drehmo-ment auf die Pumpe übertragen, und derWandlerwiderstand wird eliminiert.

Wenn der Fahrer den Fuß vom Bremspedalnimmt, liegt kein Betätigungsdruck an undder Öffnungsdruck aktiviert die Kupplungzwischen Deckel und Pumpe, die eine aus-reichende Drehmomentkapazität bereitstellt

und den Kühlölstrom aufrechterhält (Bild 11).Das Betätigen ist für den Fahrer kaum wahr-nehmbar, da nur die relativ geringe Pumpen-trägheit beschleunigt wird, anstatt dass dieTurbinen- und Getriebekomponenten ver-langsamt werden.

Zum Betätigen der Wandlerüberbrückungs-kupplung wird Druck zwischen Pumpe undDeckel zugeführt, und die Pumpe verschiebtsich zur Turbine hin (Bild 12). Jetzt fließt dasMotormoment vom Deckel über den Dämpferund über die Überbrückungskupplung zurEingangswelle. Die Deckelträgheit ist fest mitdem Motor, die Pumpe und die Turbine sindfest mit der Eingangswelle verbunden. DiePumpenträgheit wird dadurch vom Motorentkoppelt und an den Getriebeeingang an-gekoppelt, wodurch dessen Eigenfrequenzherabgesetzt wird. In diesem Betriebszu-stand übernimmt der Wandler zusätzlich dieFunktion des ZMS, weswegen die Bezeich-nung „Multifunktionswandler“ gewählt wur-de. Die Leerlaufresonanz und die Geräusch-probleme in Verbindung mit Start/Stop wer-den bei diesem Konzept gänzlich vermieden.



Bild 10: Multifunktionswandler (Modus abgekoppelt im Leerlauf)

Bild 11: Multifunktionswandler (Wandlermodus)

Bild 12: Multifunktionswandler (Modus Überbrückungskupplung betätigt)



Wandler mit RückwärtsgangZum Rückwärtsbetrieb benötigt ein stufenlo-ses Automatikgetriebe (CVT) ein Planeten-getriebe mit zwei Kupplungspaketen (Wen-desatz). Das Anfahren erfolgt nach derzeiti-gem Stand der Technik über einen Wandler,eine Nasskupplung oder eine Magnetpulver-kupplung. Der Zeitanteil bei dem das Anfahr-element oder der Rückwärtsgang zum Ein-satz kommen, ist sehr gering. Trotzdem wirdein erheblicher Teil der CVT-Kosten vom Pla-netengetriebe für den Rückwärtsgang unddem Anfahrelement verschlungen. Zur Ko-stensenkung entwickelte LuK die Idee einerKombination beider Funktionen zu einemeinzigen Bauteil.

Bei der Vorwärtsfahrt leitet das Wandler-leitrad die aus der Turbine abströmendeFlüssigkeit in die Pumpe um und ermöglichtdadurch eine Drehmomentverstärkung. DieFlüssigkeitsumleitung resultiert in einerKraft, die versucht, das Leitrad in die derPumpe und Turbine entgegengesetzte Rich-tung zu drehen. Die entgegengesetzte Dre-hung des Leitrads wird normalerweise durch

den Freilauf verhindert. Würde man jedochdas Leitrad mit der Getriebeeingangswelleverbinden, würde das Fahrzeug in Rück-wärtsrichtung bewegt werden. Um das erfor-derliche Moment zu erzielen, kann die Mo-mentenverstärkung durch Verbinden derTurbine mit dem Getriebegehäuse erzeugtwerden.

Eine spezielle Konstruktion innerhalb desWandlers ermöglicht sowohl Vorwärts- alsauch einen Rückwärtsbetrieb des Fahr-zeugs. Bei dieser Konstruktion wird die Ver-bindung vom Wandler zur Getriebeeingangs-welle und zum Getriebegehäuse miteinandervertauscht.

Zur unabhängigen Steuerung der Vorwärts-und Rückwärtseigenschaften wird ein Vier-Element-Wandler eingesetzt. Drei Elementedes Wandlers sind im Vorwärtsmodus aktiv(Bild 13), während im Rückwärtsmodus allevier Wandlerelemente aktiv sind (Bild 14).

Der Wandler mit Rückwärtsgang von LuKrealisiert die benötigte Anfahr- und Rück-wärtsfunktion in einem einzigen Bauteil. Die-se Konfiguration spart nicht nur Kosten, son-dern ist auch ausgesprochen platzsparend.

Bild 13: Wandler mit Rückwärtsgang(Vorwärtsfahrt)

Bild 14: Wandler mit Rückwärtsgang(Rückwärtsfahrt)



Startergenerator-WandlerLuK ist seit Anfang der 80er Jahre mit der Ent-wicklung von Systemen mit Startergeneratorbefasst. Die Vorteile von Startergeneratorenbestehen in der gesteigerten verfügbarenelektrischen Leistung und einem reduziertenKraftstoffverbrauch, womit Komfort und Wirt-schaftlichkeit erhöht werden.

Durch den Einbau eines Startergenerators ineinen Antriebstrang mit Wandler werden

Bild 15: Startergenerator Lösungen

neue Forderungen an das Wandlerdesign ge-stellt. Außerdem wird die Möglichkeit geschaf-fen, den Motor vom Wandler und Starterge-nerator abzukoppeln, während der Betrieb derGetriebepumpe aufrechterhalten wird. DieseErwartungen müssen erfüllt werden, um Im-pulsstarts und die Bremsenergierückgewin-nung zu unterstützen.

LuK konzentriert sich auf Wandlerlösungen, diediesen Anforderungen gerecht werden können.LuK entwickelt derzeit in Zusammenarbeit mitverschiedenen Anbietern von Startergenerato-ren eine Reihe von möglichen Anordnungenvon Wandler- und Startergenerator (Bild 15).

Die mit Blick auf die Zukunft unternommenenEntwicklungsbemühungen konzentrierensich auf mögliche Kombinationen mit demMultifunktionswandler, mit denen die Anforde-rungen ohne zusätzliche Bauteile erfüllt wer-den können (Bild 16).

Bild 16: Multifunktionswandler mitStartergenerator



ZusammenfassungBei LuK erfolgen Entwicklung und Design vonWandlern auf der Basis eines integrierten De-sign-Ansatzes, in den analytische Simulatio-nen, Tests und Optimierungen einfließen. Die-ser Ansatz ist ein systematischer Design- undEntwicklungsprozess, bei dem mehrere Ana-lyse-Werkzeuge zum Einsatz kommen. Wennzur Durchführung der notwendigen Aufgabenkeine kommerzielle Software zur Verfügungsteht, werden entsprechende Programme fir-menintern entwickelt. Diesem Prozess liegtdas Bestreben nach Optimierung und Verbes-serung zugrunde. Er ermöglicht aber auch dieErkennung von Problembereichen, bevor mitdem Bau von Prototypen begonnen wird. Diesführt zu optimalen und effizienten Wandlerde-signs.

Die Wandlerüberbrückungskupplung und derDämpfer sind wesentliche Elemente desWandlers. LuK besitzt ähnliche Analyse-Werkzeuge für das Design dieser Komponen-ten und die Vorhersage ihrer Leistung. 20 Jah-re Erfahrung führen zu einer perfekten Ver-bindung zwischen Überbrückungskupplungund Wandler. Es wurden Entwicklungsmetho-den entwickelt, mit denen Torsionsschwin-gungen des Antriebsstrangs vorausberech-net und dadurch die Dämpfereigenschaftenoptimiert werden können. Es werden Wärme-modelle für die Überbrückungskupplung ent-wickelt, damit Kühlkonzepte entworfen wer-den können, die einen Dauerschlupf derKupplung zum Isolieren von Schwingungenermöglichen.

Ferner hat LuK firmeneigene Softwarepro-gramme entwickelt, welche das Verhalten desgesamten Fahrzeugs simulieren. Änderun-gen im Kraftstoffverbrauch und der Fahrzeug-leistung bei verschiedenen Wandlerdesignskönnen vorhergesagt werden, noch bevor dererste Prototyp gebaut wird.

Ein weiterer Vorteil dieses integrierten De-sign- und Entwicklungsansatzes besteht dar-in, dass innovative Lösungen, die andernfallsleicht übersehen würden, gefunden werden.

LuK arbeitet derzeit an folgenden innovativenKonzepten im Bereich Drehmomentwandler:

� Genutete Deckel anstatt genuteter Belägezur Verbesserung der Kühlleistung derÜberbrükkungskupplung bei Betrieb mitSchlupf.

� Schlupfabhängige Kühlung, bei der sich derVolumenstrom durch die Überbrückungs-kupplung proportional zur Schlupfleistungeinstellt.

� Multifunktionswandler als Kombination ausWandler und ZMS.

� Wandler mit Rückwärtsgang

� Wandler für Startergeneratoren

Literatur[1] Middlemann, V.; Wagner, U.: Der Wand-

ler als System, 6. LuK Kolloquium 1998.

[2] Jürgens, G.: Vergleich von Getriebesy-stemen, 5. LuK Kolloquium 1994.

[3] Middlemann, V.; Gundlapalli, R.;Halene, C.; Marathe, B.: Developmentof Axially-Squashed Torque Convertersfor Newer Automatic Transmissions,Jährliche Sommerkonferenz der Inter-national Fluids Engineering Division(2000 ASME), 11.-15. Juni 2000, Bo-ston, MA, FEDSM2000-11326.

[4] Kozarekar, S.; Maucher, E.; Marathe, B.:Analysis of 3-Element Torque Conver-ter as Reverse Gear, Jährliche Som-merkonferenz der International FluidsEngineering Division (2000 ASME), 11.-15. Juni 2000, Boston, MA,FEDSM2000-11327.

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