GM 8L-Getriebe

Alle 8L -Getriebe basieren auf dem gleichen, weltweit patentierten Getriebekonzept wie das ZF 8HP aus dem Jahr 2008. Sie behalten zwar die gleiche Getriebelogik bei, unterscheiden sich aber lediglich in der patentierten ^{[ 1 ]} Anordnung der Komponenten, wobei die Zahnradsätze 1 und 3 vertauscht sind. ^{[ 2 ]}

Das 8L 90 ist das erste 8-Gang -Automatikgetriebe von General Motors . Es wurde 2014 eingeführt und ist für Fahrzeuge mit längs eingebauten Motoren konzipiert. Es kann entweder mit einem Standard - Getriebeglockengehäuse am Frontmotor ^{[ 3 ]} oder im Heck des Fahrzeugs neben dem Differential (wie beim Corvette) montiert werden. Es verfügt über eine hydraulische (Hydramatic) Konstruktion.

Das 8L 45 ist die kleinere Variante und wurde 2015 im Cadillac CT6 des Modelljahrs 2016 eingeführt. Es ist für längs eingebaute Motoren konzipiert und wird mit einem Standard - Getriebeglockengehäuse an den Frontmotor ^{[ 3 ]} angeschlossen . Es handelt sich um ein hydraulisches Getriebe (Hydramatic), das viele Gemeinsamkeiten mit dem 8L 90 aufweist . ^{[ 4 ]} Die geschätzte Gewichtsersparnis gegenüber dem robusteren 8L 90 beträgt 15  kg  . Eine zweite Generation des 8L 45 wurde im Modelljahr 2023 mit dem neuen RPO- Code N8R ^{[ 5 ] [ 6 ]} eingeführt .

Der 8L 80 ist eine aktualisierte Version mit dem neuen RPO- Code ^{[ 5 ]} MFC. Er wurde im Modelljahr 2023 des Chevrolet Colorado und GMC Canyon eingeführt. ^{[ 6 ]}

Das Hauptziel beim Modellwechsel war die Verbesserung der Kraftstoffeffizienz durch zusätzliche Gänge und eine größere Gangspreizung. Dadurch kann die Motordrehzahl gesenkt werden (Downspeeding), was entscheidend zur Steigerung der Energieeffizienz und somit zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs beiträgt. Zudem verbessert die niedrigere Motordrehzahl den Fahrkomfort hinsichtlich Geräuschentwicklung, Vibrationen und Rauheit, und die Außengeräusche werden reduziert. Dank Änderungen im Innendesign konnten die Schaltzeiten auf 0,2 Sekunden verkürzt werden.

Um eine weitere Steigerung der Fertigungskomplexität bei gleichzeitiger Erweiterung der Übersetzungsverhältnisse zu vermeiden, wechselten ZF und in der Folge auch GM von der herkömmlichen Konstruktionsmethode – bei der das Planetengetriebekonzept auf einen rein seriellen oder linearen Kraftfluss beschränkt war – zu einer moderneren Methode mit kombiniertem parallelem und seriellem Kraftfluss. Dies war nur dank computergestützter Konstruktion möglich und führte zu einem weltweit patentierten Getriebekonzept . Der daraus resultierende Fortschritt zeigt sich in einem besseren Verhältnis von Zahnradanzahl zu Bauteilanzahl im Vergleich zu bestehenden Konstruktionen. Das 8HP-Getriebe hat sich zum neuen Referenzstandard für Automatikgetriebe entwickelt.

Planetengetriebekonzept: Fertigungskomplexität ^{[ a ]}

Mit Bewertung	Ausgabe : Übersetzungsverhältnisse	Innovationselastizität [ b ] Δ Output : Δ Input	Eingabe: Hauptkomponenten
			Gesamt	Zahnradsätze	Bremsen	Kupplungen
8L Referenzobjekt	${\displaystyle n_{O1}}$${\displaystyle n_{O2}}$	Thema [ b ]	${\displaystyle n_{I}=n_{G}+}$${\displaystyle n_{B}+n_{C}}$	${\displaystyle n_{G1}}$${\displaystyle n_{G2}}$	${\displaystyle n_{B1}}$${\displaystyle n_{B2}}$	${\displaystyle n_{C1}}$${\displaystyle n_{C2}}$
Δ Anzahl	${\displaystyle n_{O1}-n_{O2}}$		${\displaystyle n_{I1}-n_{I2}}$	${\displaystyle n_{G1}-n_{G2}}$	${\displaystyle n_{B1}-n_{B2}}$	${\displaystyle n_{C1}-n_{C2}}$
Relatives Δ	Δ Ausgang${\displaystyle {\tfrac {n_{O1}-n_{O2}}{n_{O2}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {n_{O1}-n_{O2}}{n_{O2}}}:{\tfrac {n_{I1}-n_{I2}}{n_{I2}}}}$${\displaystyle ={\tfrac {n_{O1}-n_{O2}}{n_{O2}}}}$·${\displaystyle {\tfrac {n_{I2}}{n_{I1}-n_{I2}}}}$	Δ Eingang${\displaystyle {\tfrac {n_{I1}-n_{I2}}{n_{I2}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {n_{G1}-n_{G2}}{n_{G2}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {n_{B1}-n_{B2}}{n_{B2}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {n_{C1}-n_{C2}}{n_{C2}}}}$
8L 6L [ c ]	8 [ d ] 6 [ d ]	Fortschritt [ b ]	9 8	4 3 [ e ]	2 2	3 3
Δ Anzahl	2		1	1	0	0
Relatives Δ	0,333${\displaystyle {\tfrac {1}{3}}}$	2,667 [ b ] ·${\displaystyle {\tfrac {1}{3}}:{\tfrac {1}{8}}={\tfrac {1}{3}}}$${\displaystyle {\tfrac {8}{1}}={\tfrac {8}{3}}}$	0,125${\displaystyle {\tfrac {1}{8}}}$	0,333${\displaystyle {\tfrac {1}{3}}}$	0,000${\displaystyle {\tfrac {0}{2}}}$	0,000${\displaystyle {\tfrac {0}{3}}}$
8L ZF 8HP [ f ]	8 [ d ] 8 [ d ]	Aktuelle Marktposition [ b ]	9 9	4 4	2 2	3 3
Δ Anzahl	0		0	0	0	0
Relatives Δ	0,000${\displaystyle {\tfrac {0}{8}}}$	0,000 [ b ] ·${\displaystyle {\tfrac {0}{8}}:{\tfrac {0}{9}}={\tfrac {0}{8}}}$${\displaystyle {\tfrac {9}{0}}={\tfrac {0}{0}}}$	0,000${\displaystyle {\tfrac {0}{9}}}$	0,000${\displaystyle {\tfrac {0}{4}}}$	0,000${\displaystyle {\tfrac {0}{2}}}$	0,000${\displaystyle {\tfrac {0}{3}}}$
8L 3-Gang [ g ]	8 [ d ] 3 [ d ]	Historische Marktposition [ b ]	9 7	4 2	2 3	3 2
Δ Anzahl	5		2	2	-1	1
Relatives Δ	1,667${\displaystyle {\tfrac {5}{3}}}$	5,833 [ b ] ·${\displaystyle {\tfrac {5}{3}}:{\tfrac {2}{7}}={\tfrac {5}{3}}}$${\displaystyle {\tfrac {7}{2}}={\tfrac {35}{6}}}$	0,286${\displaystyle {\tfrac {2}{7}}}$	1.000${\displaystyle {\tfrac {1}{1}}}$	−0,333${\displaystyle {\tfrac {-1}{3}}}$	0,500${\displaystyle {\tfrac {1}{2}}}$
^ Der Fortschritt steigert die Kosteneffizienz und spiegelt sich im Verhältnis von Vorwärtsgängen zu Hauptkomponenten wider. Er hängt vom Leistungsfluss ab: Parallel: Nutzung der zwei Freiheitsgrade von Planetengetrieben um die Anzahl der Gänge zu erhöhen bei unveränderter Anzahl der Komponenten Seriell: Inline-Kombinationsplanetengetriebe ohne Nutzung der beiden Freiheitsgrade um die Anzahl der Gänge zu erhöhen Eine entsprechende Erhöhung der Bauteilanzahl ist unvermeidbar. ^ a b c d e f g h Die Innovationselastizität klassifiziert Fortschritt und Marktposition Automobilhersteller treiben die technische Entwicklung vor allem voran, um wettbewerbsfähig zu bleiben oder die technologische Führungsrolle zu erreichen oder zu verteidigen. Dieser technische Fortschritt unterlag daher schon immer wirtschaftlichen Beschränkungen. Nur Innovationen, deren relativer Zusatznutzen größer ist als der relative zusätzliche Ressourceneinsatz, d. h. deren ökonomische Elastizität größer als 1 ist, werden für die Realisierung in Betracht gezogen. Die erforderliche Innovationselastizität eines Automobilherstellers hängt von seiner erwarteten Kapitalrendite ab. Die Grundannahme, dass der relative Zusatznutzen mindestens doppelt so hoch sein muss wie der relative zusätzliche Ressourceneinsatz, hilft bei der Orientierung. negativ, wenn der Output steigt und der Input sinkt, ist perfekt 2 oder höher ist gut 1 oder höher ist akzeptabel (rot). Der Bereich darunter ist unbefriedigend (fett). ^ Direkter Vorgänger Um den Fortschritt der spezifischen Modelländerung widerzuspiegeln ^ a b c d e f plus 1 Rückwärtsgang ^ davon sind 2 Zahnradsätze zu einem zusammengesetzten Ravigneaux-Zahnradsatz kombiniert. ^ Aktueller Referenzstandard (Benchmark) Das 8HP-Getriebe hat sich zum neuen Referenzstandard (Maßstab) für Automatikgetriebe entwickelt. ^ Historischer Referenzstandard (Benchmark) Dreiganggetriebe mit Drehmomentwandlern haben den modernen Markt für Automatikgetriebe begründet und ihn damit überhaupt erst ermöglicht, da sich diese Bauart als besonders gelungener Kompromiss zwischen Kosten und Leistung erwiesen hat. Es wurde zum Prototyp und dominierte den Weltmarkt rund drei Jahrzehnte lang, indem es den Standard für Automatikgetriebe setzte. Erst als der Kraftstoffverbrauch in den Fokus rückte, stieß diese Konstruktion an ihre Grenzen, weshalb sie heute vollständig vom Markt verschwunden ist. Geblieben ist die Orientierung, die es als Bezugspunkt (Referenzpunkt, Benchmark) für diesen Markt bietet, um den Fortschritt und damit die Marktposition aller anderen, späteren Konstruktionen zu bestimmen. Alle Getriebevarianten bestehen aus 7 Hauptkomponenten Typische Beispiele sind Turbo-Hydramatic von GM Cruise-O-Matic von Ford TorqueFlite von Chrysler Detroit Gear von BorgWarner für Studebaker BW-35 von BorgWarner und als T35 von Aisin 3N 71 von Nissan / Jatco 3 PS von ZF Friedrichshafen W3A 040 und W3B 050 von Mercedes-Benz

Die Übersetzungsverhältnisse der acht Gänge sind in allen Ausführungen relativ ungleichmäßig verteilt. Besonders auffällig ist der zu geringe Gangsprung zwischen dem dritten und vierten Gang sowie der zu große zwischen dem siebten und achten Gang. Dies lässt sich nicht beheben, ohne alle anderen Übersetzungsverhältnisse zu beeinträchtigen. Andererseits bietet das gewählte Getriebekonzept zwei bis drei Gänge mehr als herkömmliche Getriebe mit vergleichbaren Herstellungskosten, was die Schwächen mehr als ausgleicht.

Darüber hinaus ermöglicht die Schaltung auch nicht-sequenziell – in Extremsituationen kann man beispielsweise vom 8. in den 2. Gang schalten, indem man lediglich ein Schaltelement betätigt (Bremse B betätigt und Kupplung D loslässt). ^{[ 11 ]}

Planetengetriebe-Konzept: Übersetzungsverhältnisqualität ^{[ a ] ​​[ b ]}

Detaillierte Analyse [ c ] mit Bewertung und Drehmomentverhältnis [ d ] und Wirkungsgradberechnung [ e ]			Planetenradsatz: Zähne [ f ]				Zählen	Nominal [ g ] Effektiv [ h ]​​	Zentrum [ i ]​
									Mittelwert [ j ]
Modelltyp​	Erste Version		S 1 [ k ] R 1 [ l ]	S 2 [ m ] R 2 [ n ]	S 3 [ o ] R 3 [ p ]	S 4 [ q ] R 4 [ r ]	Bremsen Kupplungen	Verhältnis Spanne	Gangstufe [ s ]​
Gang	R	1	2	3	4	5	6	7	8
Übersetzungsverhältnis [ c ]​	${\displaystyle {i_{R}}}$[ C ]	${\displaystyle {i_{1}}}$[ C ]	${\displaystyle {i_{2}}}$[ C ]	${\displaystyle {i_{3}}}$[ C ]	${\displaystyle {i_{4}}}$[ C ]	${\displaystyle {i_{5}}}$[ C ]	${\displaystyle {i_{6}}}$[ C ]	${\displaystyle {i_{7}}}$[ C ]	${\displaystyle {i_{8}}}$[ C ]
Schritt [ s ]	${\displaystyle -{\frac {i_{R}}{i_{1}}}}$[ T ]	${\displaystyle {\frac {i_{1}}{i_{1}}}}$	${\displaystyle {\frac {i_{1}}{i_{2}}}}$[ u ]	${\displaystyle {\frac {i_{2}}{i_{3}}}}$	${\displaystyle {\frac {i_{3}}{i_{4}}}}$	${\displaystyle {\frac {i_{4}}{i_{5}}}}$	${\displaystyle {\frac {i_{5}}{i_{6}}}}$	${\displaystyle {\frac {i_{6}}{i_{7}}}}$	${\displaystyle {\frac {i_{7}}{i_{8}}}}$
Δ Schritt [ v ] [ w ]			${\displaystyle {\tfrac {i_{1}}{i_{2}}}:{\tfrac {i_{2}}{i_{3}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {i_{2}}{i_{3}}}:{\tfrac {i_{3}}{i_{4}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {i_{3}}{i_{4}}}:{\tfrac {i_{4}}{i_{5}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {i_{4}}{i_{5}}}:{\tfrac {i_{5}}{i_{6}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {i_{5}}{i_{6}}}:{\tfrac {i_{6}}{i_{7}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {i_{6}}{i_{7}}}:{\tfrac {i_{7}}{i_{8}}}}$
Wellendrehzahl​	${\displaystyle {\frac {i_{1}}{i_{R}}}}$	${\displaystyle {\frac {i_{1}}{i_{1}}}}$	${\displaystyle {\frac {i_{1}}{i_{2}}}}$	${\displaystyle {\frac {i_{1}}{i_{3}}}}$	${\displaystyle {\frac {i_{1}}{i_{4}}}}$	${\displaystyle {\frac {i_{1}}{i_{5}}}}$	${\displaystyle {\frac {i_{1}}{i_{6}}}}$	${\displaystyle {\frac {i_{1}}{i_{7}}}}$	${\displaystyle {\frac {i_{1}}{i_{8}}}}$
Δ Wellendrehzahl [ x ]	${\displaystyle 0-{\tfrac {i_{1}}{i_{R}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {i_{1}}{i_{1}}}-0}$	${\displaystyle {\tfrac {i_{1}}{i_{2}}}-{\tfrac {i_{1}}{i_{1}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {i_{1}}{i_{3}}}-{\tfrac {i_{1}}{i_{2}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {i_{1}}{i_{4}}}-{\tfrac {i_{1}}{i_{3}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {i_{1}}{i_{5}}}-{\tfrac {i_{1}}{i_{4}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {i_{1}}{i_{6}}}-{\tfrac {i_{1}}{i_{5}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {i_{1}}{i_{7}}}-{\tfrac {i_{1}}{i_{6}}}}$	${\displaystyle {\tfrac {i_{1}}{i_{8}}}-{\tfrac {i_{1}}{i_{7}}}}$
Drehmomentverhältnis [ d ]​	${\displaystyle \mu _{R}}$[ D ]	${\displaystyle \mu _{1}}$[ D ]	${\displaystyle \mu _{2}}$[ D ]	${\displaystyle \mu _{3}}$[ D ]	${\displaystyle \mu _{4}}$[ D ]	${\displaystyle \mu _{5}}$[ D ]	${\displaystyle \mu _{6}}$[ D ]	${\displaystyle \mu _{7}}$[ D ]	${\displaystyle \mu _{8}}$[ D ]
Effizienz [ e ]${\displaystyle \eta _{n}}$	${\displaystyle {\frac {\mu _{R}}{i_{R}}}}$[ e ]	${\displaystyle {\frac {\mu _{1}}{i_{1}}}}$[ e ]	${\displaystyle {\frac {\mu _{2}}{i_{2}}}}$[ e ]	${\displaystyle {\frac {\mu _{3}}{i_{3}}}}$[ e ]	${\displaystyle {\frac {\mu _{4}}{i_{4}}}}$[ e ]	${\displaystyle {\frac {\mu _{5}}{i_{5}}}}$[ e ]	${\displaystyle {\frac {\mu _{6}}{i_{6}}}}$[ e ]	${\displaystyle {\frac {\mu _{7}}{i_{7}}}}$[ e ]	${\displaystyle {\frac {\mu _{8}}{i_{8}}}}$[ e ]
8L 90-M5U 8L 80-MFC 8L 80-N8X	900  Nm (664  lb⋅ft ) [ 8 ] 2014 [ Jahr ]  · 2023 [ 5 ]		41 [ 12 ] 79	46 86	37 73	25 89	2 3	6,9991 5,8595 [ h ] [ t ]	1,7236
									1,3204 [ s ]
Gang	R	1	2	3	4	5	6	7	8
Übersetzungsverhältnis [ c ]​	−3,8176 [ t ] [ h ]${\displaystyle -{\tfrac {43,043}{11,275}}}$	4,5600${\displaystyle {\tfrac {114}{25}}}$	2,9709 [ w ]${\displaystyle {\tfrac {817}{275}}}$	2,0751${\displaystyle {\tfrac {12,540}{6,043}}}$	1,6876 [ s ] [ w ] [ x ]${\displaystyle {\tfrac {4,121}{2,442}}}$	1.2700 [ w ]${\displaystyle {\tfrac {28,817,100}{22,690,429}}}$	1,0000${\displaystyle {\tfrac {1}{1}}}$	0,8455 [ w ] [ x ]${\displaystyle {\tfrac {5,160}{6,103}}}$	0,6515${\displaystyle {\tfrac {43}{66}}}$
Schritt	0,8372 [ t ]	1,0000	1,5349	1,4317	1,2297 [ s ]	1,3288	1.2700	1.1828	1,2977
Δ Schritt [ v ]			1,0721 [ w ]	1.1643	0,9254 [ w ]	1,0463 [ w ]	1,0738	0,9114 [ w ]
Geschwindigkeit	-1,1945	1,0000	1,5349	2.1975	2,7021	3,5905	4,56	5,3933	6,9991
Δ Geschwindigkeit	1.1945	1,0000	0,5349	0,6626	0,5047 [ x ]	0,8884	0,9695	0,8333 [ x ]	1,6057
Drehmomentverhältnis [ d ]​	–3,6149 –3,5155	4,48887 4,4532	2,9039 2,8704	2,0535 2,0255	1,6650 1,6385	1,2578 1,2516	1,0000	0,8411 0,8409	0,6469 0,6446
Effizienz [ e ]${\displaystyle \eta _{n}}$	0,9469 0,9209	0,9844 0,9766	0,9774 0,9662	0,9896 0,9761	0,9866 0,9709	0,9904 0,9855	1,0000	0,9948 0,9945	0,9929 0,9893
8L 45 M5N	550  Nm (406  lb⋅ft ) 2015 [ z ]  · 2023 [ 6 ]		41 79	41 79	41 79	26 94	2 3	7,0107 5,9662 [ h ] [ t ]	1,7431
									1,3208 [ s ]
Gang	R	1	2	3	4	5	6	7	8
Übersetzungsverhältnis [ c ]​	−3,9278 [ t ] [ h ]${\displaystyle -{\tfrac {4,187}{1,066}}}$	4,6154${\displaystyle {\tfrac {60}{13}}}$	3.0385 [ w ]${\displaystyle {\tfrac {79}{26}}}$	2,0648${\displaystyle {\tfrac {7,200}{3,487}}}$	1,6583 [ s ] [ w ] [ x ]${\displaystyle {\tfrac {199}{120}}}$	1,2587 [ w ]${\displaystyle {\tfrac {740,760}{588,527}}}$	1,0000${\displaystyle {\tfrac {1}{1}}}$	0,8494 [ w ] [ x ]${\displaystyle {\tfrac {9,480}{11,161}}}$	0,6583${\displaystyle {\tfrac {79}{120}}}$
Schritt	0,8510 [ t ]	1,0000	1,5190	1,4715	1,2451 [ s ]	1,3175	1,2587	1.1773	1.2902
Δ Schritt [ v ]			1,0322 [ w ]	1.1819	0,9450 [ w ]	1,0468 [ w ]	1,0691	0,9125 [ w ]
Geschwindigkeit	-1,1751	1,0000	1,5190	2,2353	2,7831	3,6669	4,6154	5,4338	7.0107
Δ Geschwindigkeit	1.1751	1,0000	0,5190	0,7163	0,5479 [ x ]	0,8837	0,9485	0,8184 [ x ]	1,5769
Drehmomentverhältnis [ d ]​	–3,7202 –3,6185	4,5431 4,5069	2,9701 2,9360	2,0435 2,0328	1,6366 1,6258	1,2468 1,2408	1,0000	0,8451 0,8428	0,6538 0,6514
Effizienz [ e ]${\displaystyle \eta _{n}}$	0,9472 0,9213	0,9843 0,9765	0,9775 0,9663	0,9897 0,9845	0,9869 0,9804	0,9905 0,9858	1,0000	0,9949 0,9923	0,9931 0,9895
Betätigte Verschiebungselemente [ aa ]
Bremse A [ ab ]	❶	❶	❶					❶	❶
Bremse B [ ac ]	❶	❶	❶	❶	❶	❶
Kupplung C [ Anzeige ]		❶		❶		❶	❶	❶
Kupplung D [ ae ]	❶				❶	❶	❶	❶	❶
Kupplung E [ af ]			❶	❶	❶		❶		❶
Geometrische Verhältnisse: Geschwindigkeitsumrechnung
Übersetzungsverhältnis [ c ] [ ag ] R & 1 & 2 Gewöhnlich [ ah ] Elementar Notiert [ ai ]	${\displaystyle i_{R}={\frac {R_{2}(S_{1}S_{4}-R_{1}R_{4})}{S_{1}S_{4}(S_{2}+R_{2})}}}$			${\displaystyle i_{1}={\frac {S_{4}+R_{4}}{S_{4}}}}$			${\displaystyle i_{2}={\frac {R_{2}(S_{4}+R_{4})}{(S_{2}+R_{2})S_{4}}}}$
	${\displaystyle i_{R}={\tfrac {1-{\tfrac {R_{1}R_{4}}{S_{1}S_{4}}}}{1+{\tfrac {S_{2}}{R_{2}}}}}}$			${\displaystyle i_{1}=1+{\tfrac {R_{4}}{S_{4}}}}$			${\displaystyle i_{2}={\tfrac {1+{\tfrac {R_{4}}{S_{4}}}}{1+{\tfrac {S_{2}}{R_{2}}}}}}$
Übersetzungsverhältnis [ c ] [ ag ] 3 & 4 Normal [ ah ] Elementar Notiert [ ai ]	${\displaystyle i_{3}={\frac {(S_{3}+R_{3})(S_{4}+R_{4})}{S_{4}R_{3}+S_{3}(S_{4}+R_{4})}}}$					${\displaystyle i_{4}=1+{\frac {S_{2}R_{3}}{S_{3}(S_{2}+R_{2})}}}$
	${\displaystyle i_{3}={\tfrac {1}{{\tfrac {1}{1+{\tfrac {R_{3}}{S_{3}}}}}+{\tfrac {1}{\left(1+{\tfrac {S_{3}}{R_{3}}}\right)\left(1+{\tfrac {R_{4}}{S_{4}}}\right)}}}}}$					${\displaystyle i_{4}=1+{\tfrac {\tfrac {R_{3}}{S_{3}}}{1+{\tfrac {R_{2}}{S_{2}}}}}}$
Übersetzungsverhältnis [ c ] [ ag ] 5 Normal [ ah ] Elementar Notiert [ ai ]​	${\displaystyle i_{5}={\frac {S_{3}R_{2}R_{4}(S_{1}+R_{1})+S_{2}S_{1}(S_{3}+R_{3})(S_{4}+R_{4})}{S_{3}R_{4}(S_{1}(S_{2}+R_{2})+R_{1}R_{2})+S_{1}S_{2}S_{4}(S_{3}+R_{3})}}}$
	${\displaystyle i_{5}={\tfrac {1}{{\tfrac {1}{{\tfrac {\left(1+{\tfrac {R_{3}}{S_{3}}}\right)\left(1+{\tfrac {S_{4}}{R_{4}}}\right)}{1+{\tfrac {R_{2}}{S_{2}}}\left(1+{\tfrac {R_{1}}{S_{1}}}\right)}}+{\tfrac {1}{{\tfrac {1}{1+{\tfrac {S_{1}}{R_{1}}}}}+{\tfrac {1+{\tfrac {S_{2}}{R_{2}}}}{1+{\tfrac {R_{1}}{S_{1}}}}}}}}}+{\tfrac {1}{1+{\tfrac {R_{4}}{S_{4}}}+{\tfrac {{\tfrac {R_{2}R_{4}}{S_{2}S_{4}}}\left(1+{\tfrac {R_{1}}{S_{1}}}\right)}{1+{\tfrac {R_{3}}{S_{3}}}}}}}}}}$
Übersetzungsverhältnis [ c ] [ ag ] 6 – 8 Normal [ ah ] Elementar Notiert [ ai ]	${\displaystyle i_{6}={\frac {1}{1}}}$		${\displaystyle i_{7}={\frac {R_{2}(S_{1}+R_{1})}{R_{2}(S_{1}+R_{1})+S_{1}S_{2}}}}$				${\displaystyle i_{8}={\frac {R_{2}}{S_{2}+R_{2}}}}$
			${\displaystyle i_{7}={\tfrac {1}{1+{\tfrac {\tfrac {S_{2}}{R_{2}}}{1+{\tfrac {R_{1}}{S_{1}}}}}}}}$				${\displaystyle i_{8}={\tfrac {1}{1+{\tfrac {S_{2}}{R_{2}}}}}}$
Kinetische Übersetzungsverhältnisse: Drehmomentumwandlung
Drehmomentverhältnis [ d ] R & 1 & 2	${\displaystyle \mu _{R}={\tfrac {1-{\tfrac {R_{1}R_{4}}{S_{1}S_{4}}}{\eta _{0}}^{2}}{1+{\tfrac {S_{2}}{R_{2}}}\cdot {\tfrac {1}{\eta _{0}}}}}}$			${\displaystyle \mu _{1}=1+{\tfrac {R_{4}}{S_{4}}}{\eta _{0}}}$			${\displaystyle \mu _{2}={\tfrac {1+{\tfrac {R_{4}}{S_{4}}}\eta _{0}}{1+{\tfrac {S_{2}}{R_{2}}}\cdot {\tfrac {1}{\eta _{0}}}}}}$
Drehmomentverhältnis [ d ] 3 & 4	${\displaystyle \mu _{3}={\tfrac {1}{{\tfrac {1}{1+{\tfrac {R_{3}}{S_{3}}}{\eta _{0}}^{\tfrac {1}{2}}}}+{\tfrac {1}{\left(1+{\tfrac {S_{3}}{R_{3}}}{\eta _{0}}^{\tfrac {1}{2}}\right)\left(1+{\tfrac {R_{4}}{S_{4}}}\eta _{0}\right)}}}}}$					${\displaystyle \mu _{4}=1+{\tfrac {{\tfrac {R_{3}}{S_{3}}}\eta _{0}}{1+{\tfrac {R_{2}}{S_{2}}}\cdot {\tfrac {1}{\eta _{0}}}}}}$
Drehmomentverhältnis [ d ] 5 ​	${\displaystyle \mu _{5}={\tfrac {1}{{\tfrac {1}{{\tfrac {\left(1+{\tfrac {R_{3}}{S_{3}}}{\eta _{0}}^{\tfrac {1}{2}}\right)\left(1+{\tfrac {S_{4}}{R_{4}}}{\eta _{0}}^{\tfrac {1}{3}}\right)}{1+{\tfrac {R_{2}}{S_{2}}}\cdot {\tfrac {1}{{\eta _{0}}^{\tfrac {1}{3}}}}\left(1+{\tfrac {R_{1}}{S_{1}}}\cdot {\tfrac {1}{{\eta _{0}}^{\tfrac {1}{4}}}}\right)}}+{\tfrac {1}{{\tfrac {1}{1+{\tfrac {S_{1}}{R_{1}}}{\eta _{0}}^{\tfrac {1}{4}}}}+{\tfrac {1+{\tfrac {S_{2}}{R_{2}}}\cdot {\tfrac {1}{{\eta _{0}}^{\tfrac {1}{3}}}}}{1+{\tfrac {R_{1}}{S_{1}}}{\eta _{0}}^{\tfrac {1}{4}}}}}}}}+{\tfrac {1}{1+{\tfrac {R_{4}}{S_{4}}}{\eta _{0}}^{\tfrac {1}{3}}+{\tfrac {{\tfrac {R_{2}R_{4}}{S_{2}S_{4}}}{\eta _{0}}^{\tfrac {2}{3}}\left(1+{\tfrac {R_{1}}{S_{1}}}{\eta _{0}}^{\tfrac {1}{4}}\right)}{1+{\tfrac {R_{3}}{S_{3}}}\cdot {\tfrac {1}{{\eta _{0}}^{\tfrac {1}{2}}}}}}}}}}}$
Drehmomentverhältnis [ d ] 6 – 8	${\displaystyle \mu _{6}={\tfrac {1}{1}}}$		${\displaystyle \mu _{7}={\tfrac {1}{1+{\tfrac {{\tfrac {S_{2}}{R_{2}}}\cdot {\tfrac {1}{\eta _{0}}}}{1+{\tfrac {R_{1}}{S_{1}}}\eta _{0}}}}}}$				${\displaystyle \mu _{8}={\tfrac {1}{1+{\tfrac {S_{2}}{R_{2}}}\cdot {\tfrac {1}{\eta _{0}}}}}}$
8HP70 [ aj ] [ ak ]	700  N⋅m (516  lb⋅ft ) 2008		48 [ 13 ] 96	48 [ 13 ] 96	69 [ 2 ] 111	23 [ 2 ] 85	2 3	7,0435 4,9452 [ h ] [ t ]	1,7693
									1,3216 [ s ]
Gang	R	1	2	3	4	5	6	7	8
Übersetzungsverhältnis [ c ]​	−3,2968 [ t ] [ h ]${\displaystyle -{\tfrac {1,744}{529}}}$	4,6957${\displaystyle {\tfrac {108}{23}}}$	3.1304 [ w ]${\displaystyle {\tfrac {72}{23}}}$	2.1039${\displaystyle {\tfrac {162}{77}}}$	1,6667 [ s ] [ w ] [ x ]${\displaystyle {\tfrac {5}{3}}}$	1,2845 [ w ]${\displaystyle {\tfrac {8,826}{6,871}}}$	1,0000${\displaystyle {\tfrac {1}{1}}}$	0,8392 [ w ] [ x ]${\displaystyle {\tfrac {120}{143}}}$	0,6667${\displaystyle {\tfrac {2}{3}}}$
Schritt	0,7021 [ t ]	1,0000	1.5000	1,4879	1,2623 [ s ]	1,2975	1,2845	1.1917	1,2587
Δ Schritt [ v ]			1,0081 [ w ]	1.1787	0,9729 [ w ]	1.0101 [ w ]	1,0779	0,9467 [ w ]
Geschwindigkeit	-1,4243	1,0000	1.5000	2,2319	2,8174	3,6555	4,6957	5,5965	7,0435
Δ Geschwindigkeit	1,4243	1,0000	0,5000	0,7319	0,5855 [ x ]	0,8382	1.0401	0,9000 [ x ]	1,4478
Drehmomentverhältnis [ d ]​	–3,1186 –3,0313	4,6217 4,5848	3,0603 3,0253	2,0820 2,0709	1,6446 1,6336	1,2720 1,2658	1,0000	0,8347 0,8324	0,6622 0,6599
Effizienz [ e ]${\displaystyle \eta _{n}}$	0,9460 0,9195	0,9843 0,9764	0,9776 0,9664	0,9896 0,9843	0,9867 0,9802	0,9903 0,9854	1,0000	0,9947 0,9920	0,9932 0,9898
Übersetzungsverhältnis [ c ] [ al ] R & 1 & 2	${\displaystyle i_{R}={\frac {R_{2}(S_{3}S_{4}-R_{3}R_{4})}{S_{3}S_{4}(S_{2}+R_{2})}}}$			${\displaystyle i_{1}={\frac {S_{4}+R_{4}}{S_{4}}}}$			${\displaystyle i_{2}={\frac {R_{2}(S_{4}+R_{4})}{(S_{2}+R_{2})S_{4}}}}$
Übersetzungsverhältnis [ c ] [ al ] 3 & 4	${\displaystyle i_{3}={\frac {(S_{1}+R_{1})(S_{4}+R_{4})}{S_{4}R_{1}+S_{1}(S_{4}+R_{4})}}}$					${\displaystyle i_{4}=1+{\frac {S_{2}R_{1}}{S_{1}(S_{2}+R_{2})}}}$
Übersetzungsverhältnis [ c ] [ al ] 5 ​	${\displaystyle i_{5}={\frac {S_{1}R_{2}R_{4}(S_{3}+R_{3})+S_{2}S_{3}(S_{1}+R_{1})(S_{4}+R_{4})}{S_{1}R_{4}(S_{3}(S_{2}+R_{2})+R_{2}R_{3})+S_{2}S_{3}S_{4}(S_{1}+R_{1})}}}$
Übersetzungsverhältnis [ c ] [ al ] 6 – 8	${\displaystyle i_{6}={\frac {1}{1}}}$		${\displaystyle i_{7}={\frac {R_{2}(S_{3}+R_{3})}{R_{2}(S_{3}+R_{3})+S_{2}S_{3}}}}$				${\displaystyle i_{8}={\frac {R_{2}}{S_{2}+R_{2}}}}$
Alle 8L-Getriebe basieren auf einer speziellen 8-Gang-Schaltung, die erstmals im ZF 8HP 70- Getriebe ^ Überarbeitet am 14. Januar 2026 Nomenklatur ${\displaystyle S_{n}=}$Sonnenrad: Anzahl der Zähne ${\displaystyle R_{n}=}$Hohlrad: Zähnezahl ${\displaystyle \color {gray}{C_{n}=}}$Träger oder Planetenradträger (nicht erforderlich) ${\displaystyle s_{n}=}$Sonnenrad: Wellendrehzahl ${\displaystyle r_{n}=}$Hohlrad: Wellendrehzahl ${\displaystyle c_{n}=}$Träger oder Planetenradträger: Wellendrehzahl Mit Ausrüstung ist ${\displaystyle n=}$ ${\displaystyle i_{n}=}$Übersetzungsverhältnis ${\displaystyle \omega _{1;n}=\omega _{t}=}$Drehzahl Welle 1: Eingangswelle (Turbine) ${\displaystyle \omega _{2;n}=}$Drehzahlwelle Welle 2: Abtriebswelle ${\displaystyle T_{1;n}=T_{t}=}$Drehmomentwelle 1: Eingangswelle (Turbine) ${\displaystyle T_{2;n}=}$Drehmomentwelle 2: Abtriebswelle ${\displaystyle \mu _{n}=}$Drehmomentverhältnis oder Drehmomentumwandlungsverhältnis ${\displaystyle \eta _{n}=}$Effizienz ${\displaystyle i_{0}=}$stationäres Getriebeübersetzungsverhältnis ${\displaystyle \eta _{0}=}$(angenommener) Wirkungsgrad von stationären Getrieben ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v Übersetzungsverhältnis (Getriebeübersetzung) — Geschwindigkeitsumwandlung —${\displaystyle i_{n}}$ Das Übersetzungsverhältnis${\displaystyle i_{n}}$ ist das Verhältnis von Drehzahl der Eingangswelle${\displaystyle \omega _{1;n}}$ Drehzahl der Abtriebswelle${\displaystyle \omega _{2;n}}$ und entspricht daher dem Kehrwert der Wellendrehzahlen ${\displaystyle i_{n}={\frac {1}{\frac {\omega _{2;n}}{\omega _{1;n}}}}={\frac {\omega _{1;n}}{\omega _{2;n}}}={\frac {\omega _{t}}{\omega _{2;n}}}}$ ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r Drehmomentverhältnis (Drehmomentumwandlungsverhältnis) — Drehmomentumwandlung —${\displaystyle \mu _{n}}$ Das Drehmomentverhältnis${\displaystyle \mu _{n}}$ ist das Verhältnis von Ausgangsdrehmoment${\displaystyle T_{2;n}}$ zum Eingangsdrehmoment${\displaystyle T_{1;n}}$ abzüglich Effizienzverluste und entspricht daher (abgesehen von den Wirkungsgradverlusten) auch dem Kehrwert der Wellendrehzahlen. ${\displaystyle \mu _{n}=i_{n}\eta _{n;\eta _{0}}={\frac {\omega _{1;n}\eta _{n;\eta _{0}}}{\omega _{2;n}}}={\frac {T_{2;n}\eta _{n;\eta _{0}}}{T_{1;n}}}}$ wobei die Werte je nach Gang gemäß den in dieser Tabelle aufgeführten Formeln variieren können und${\displaystyle \eta _{n;\eta _{0}}}$${\displaystyle 0\leq \eta _{n;\eta _{0}}\leq 1}$ ^ a b c d e f g h i j k l m n Effizienz Der Wirkungsgrad wird berechnet ${\displaystyle \eta _{n}}$ aus dem Drehmomentverhältnis in Bezug auf das Übersetzungsverhältnis (Getriebeübersetzung) ${\displaystyle \eta _{n}={\frac {\mu _{n}}{i_{n}}}}$ Leistungsverlust bei einfach kämmenden Zahnrädern liegt im Bereich von 1 % bis 1,5 % Schrägverzahnte Zahnradpaare, die zur Geräuschreduzierung in Pkw eingesetzt werden, befinden sich im oberen Bereich des Verlustbereichs. Stirnradpaare, die aufgrund ihres geringeren Geräuschkomforts auf Nutzfahrzeuge beschränkt sind, befinden sich im unteren Bereich des Verlustbereichs. Korridor für Drehmomentverhältnis und Wirkungsgrad Bei Planetengetrieben wird das stationäre Übersetzungsverhältnis${\displaystyle i_{0}}$ über die Planetenräder und somit durch zwei Eingriffe gebildet. Aus Gründen der Vereinfachung wird dort üblicherweise die Effizienz beider Netze zusammen angegeben. Die hier angegebenen Wirkungsgrade basieren auf angenommenen Wirkungsgraden für das stationäre Verhältnis${\displaystyle \eta _{0}}$${\displaystyle i_{0}}$ von (Obergrenze)${\displaystyle \eta _{0}=0.9800}$ und (niedrigerer Wert)${\displaystyle \eta _{0}=0.9700}$ für beide Interventionen zusammen Die entsprechende Effizienz für einfach kämmende Zahnradpaare ist${\displaystyle {\eta _{0}}^{\tfrac {1}{2}}}$ bei (Obergrenze)${\displaystyle 0.9800^{\tfrac {1}{2}}=0.98995}$ und (niedrigerer Wert)${\displaystyle 0.9700^{\tfrac {1}{2}}=0.98489}$ ^ Layout Eingang und Ausgang befinden sich auf gegenüberliegenden Seiten. Das Planetengetriebe 1 befindet sich auf der Eingangsseite (Turbinenseite). Die Eingangswellen (Turbinenwellen) sind C 2 und, falls betätigt, R 3 und S 4. Abtriebswelle ist C 4 ^ Gesamtübersetzungsbereich (Gesamtübersetzungsverhältnis/Gesamtübersetzungsverhältnis) nominal ${\displaystyle {\frac {\omega _{2;n}}{\omega _{2;1}}}={\frac {\frac {\omega _{2;n}}{\omega _{2;1}\omega _{2;n}}}{\frac {\omega _{2;1}}{\omega _{2;1}\omega _{2;n}}}}={\frac {\frac {1}{\omega _{2;1}}}{\frac {1}{\omega _{2;n}}}}={\frac {\frac {\omega _{t}}{\omega _{2;1}}}{\frac {\omega _{t}}{\omega _{2;n}}}}={\frac {i_{1}}{i_{n}}}}$ Eine größere Spannweite ermöglicht die Geschwindigkeitsreduzierung beim Fahren außerhalb der Stadtgrenzen die Kletterfähigkeit erhöhen bei Fahrten über Bergpässe oder abseits der Straße oder beim Ziehen eines Anhängers ^ a b c d e f g Gesamtübersetzungsbereich (Gesamtübersetzungsverhältnis/Gesamtübersetzungsverhältnis) effektiv ${\displaystyle {\frac {\omega _{2;n}}{max(\omega _{2;1};|\omega _{2;R}|)}}={\frac {min(i_{1};|i_{R}|)}{i_{n}}}}$ Die Spanne ist nur insoweit wirksam, als das Rückwärtsgangverhältnis entspricht dem ersten Gang siehe auch Standard R:1 Exkurs Rückwärtsgang ist normalerweise länger als der erste Gang. Die effektive Spannweite ist daher von zentraler Bedeutung für die Beschreibung der Eignung einer Übertragung. Denn in diesen Fällen vermittelt der Nominalspread ein irreführendes Bild. was nur für Fahrzeuge mit hoher spezifischer Leistung unproblematisch ist. Marktteilnehmer Hersteller haben naturgemäß kein Interesse daran, die effektive Spannweite anzugeben. Die Nutzer haben die praktischen Vorteile, die die effektive Spanne für sie hat, noch nicht formuliert. Die effektive Spanne hat in Forschung und Lehre bisher keine Rolle gespielt. Im Gegensatz zu seiner Bedeutung Die effektive Spanne konnte sich daher noch nicht herausbilden entweder in der Theorie oder in der Praxis. Ende des Exkurses ^ Zentrum der Verhältnisspanne ${\displaystyle (i_{1}i_{n})^{\frac {1}{2}}}$ Die Mitte zeigt die Drehzahlstufe des Getriebes an. Zusammen mit dem Endübersetzungsverhältnis Es gibt die Wellendrehzahl des Fahrzeugs an. ^ Durchschnittliche Gangstufe ${\displaystyle \left({\frac {\omega _{2;n}}{\omega _{2;1}}}\right)^{\frac {1}{n-1}}=\left({\frac {i_{1}}{i_{n}}}\right)^{\frac {1}{n-1}}}$ Zwischen den Zahnrädern befinden sich Gangstufen.${\displaystyle n-1}$${\displaystyle n}$ mit abnehmender Schrittbreite Die Zahnräder greifen besser ineinander. Der Schaltkomfort erhöht sich ^ Sonne 1: Sonnenrad von Radsatz 1 ^ Ring 1: Zahnkranz von Zahnradsatz 1 ^ Sonne 2: Sonnenrad von Radsatz 2 ^ Ring 2: Zahnkranz von Zahnradsatz 2 ^ Sonne 3: Sonnenrad von Radsatz 3 ^ Ring 3: Zahnkranz von Zahnradsatz 3 ^ Sonne 4: Sonnenrad von Radsatz 4 ^ Ring 4: Zahnkranz von Zahnradsatz 4 ^ a b c d e f g h i j k Standard 50:50 — 50 % liegen über und 50 % unter dem durchschnittlichen Gangschritt — Mit stetig abnehmenden Gangstufen (gelb hervorgehobene Linie Stufe ) und ein besonders großer Sprung vom 1. in den 2. Gang. Die untere Hälfte der Zahnradstufen (zwischen den kleinen Zahnrädern; abgerundet, hier die ersten 3) ist immer größer. und die obere Hälfte der Zahnradstufen (zwischen den großen Zahnrädern; hier aufgerundet die letzten 4) ist immer kleiner als die durchschnittliche Gangstufe (Zelle zwei Zeilen weiter oben ganz rechts, gelb hervorgehoben) untere Hälfte: Kleinere Gangstufen sind eine Verschwendung möglicher Übersetzungsverhältnisse (rot fett) obere Hälfte: Größere Gangstufen sind unbefriedigend (rot fett) ^ a b c d e f g h i j Standard R:1 — Rückwärtsgang und 1. Gang haben das gleiche Übersetzungsverhältnis — Der ideale Rückwärtsgang hat das gleiche Übersetzungsverhältnis wie der erste Gang. keine Beeinträchtigung beim Manövrieren insbesondere beim Ziehen eines Anhängers Ein Drehmomentwandler kann diesen Mangel nur teilweise ausgleichen. Plus 11,11 % minus 10 % im Vergleich zum 1. Gang ist gut Plus 25 % minus 20 % ist akzeptabel (rot). Darüber hinaus ist die Leistung unbefriedigend (fett). Siehe auch Gesamtübersetzungsbereich (Gesamtübersetzungsverhältnis/Gesamtübersetzungsverhältnis) effektiv ^ Standard 1:2 — Gangsprung vom 1. zum 2. Gang so klein wie möglich — Mit kontinuierlich abnehmenden Gangstufen (gelb markierte Linie Stufe ) Der größte Gangsprung ist der vom 1. zum 2. Gang, welcher für eine gute Geschwindigkeitsverbindung und ein sanfter Gangwechsel muss so klein wie möglich sein Ein Übersetzungsverhältnis von bis zu 1,6667 : 1 (5 : 3) ist gut. Bis zu 1,7500 : 1 (7 : 4) ist akzeptabel (rot) Das oben Genannte ist unbefriedigend (fett). ^ a b c d Von großen zu kleinen Zahnrädern (von rechts nach links) ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y Standard STEP — von großen zu kleinen Zahnrädern: stetige und progressive Erhöhung der Gangstufen — Gangstufen sollten Erhöhung: Δ Schritt (erste grün hervorgehobene Zeile Δ Schritt ) ist immer größer als 1 So progressiv wie möglich: Δ Schritt ist immer größer als der vorherige Schritt Eine nicht stetige Steigerung ist akzeptabel (rot). Nicht steigern ist unbefriedigend (fett) ^ a b c d e f g h i j k l m Standardgeschwindigkeit — von kleinen zu großen Zahnrädern: stetiger Anstieg der Wellendrehzahldifferenz — Wellendrehzahlunterschiede sollten Erhöhung: Δ Wellendrehzahl (zweite grün markierte Zeile Δ (Wellen-)Drehzahl ) ist immer größer als die vorherige Eine Abweichung, die kleiner als die vorherige ist, ist akzeptabel (rot). Zwei aufeinanderfolgende sind eine Verschwendung möglicher Verhältnisse (fett). ^ Modelljahr 2015 ^ Modelljahr 2016 ^ Permanent gekoppelte Elemente S 1 und R 2 C 1 und C 4 S 2 und S 3 C 3 und R 4 ^ Blöcke S 2 und S 3 ^ Blöcke R 3 ^ Koppeln C 2 und S 4 mit dem Eingang (Turbine) ^ Paare R 1 mit S 4 ^ Paare S 1 und R 2 mit S 4 ^ a b c d Angepasste Formeln mit vertauschten Zahnradsätzen 1 und 3 ^ a b c d Gewöhnlich notiert Zur direkten Bestimmung des Übersetzungsverhältnisses ^ a b c d Elementar notiert Alternative Darstellung zur Bestimmung des Übertragungsverhältnisses Enthält nur Operanden Mit einfachen Bruchteilen beider zentraler Zahnräder eines Planetengetriebes Oder mit dem Wert 1 Als Grundlage Für zuverlässige Und nachverfolgbar Bestimmung des spezifischen Drehmoments und des Wirkungsgrades ^ ohne Generationsbezeichnung ^ Erstes Getriebe auf dem Markt mit dedizierter 8-Gang-Ausführung Zahnradsatz 1 und 3 nicht vertauscht Nur zu Vergleichszwecken ^ a b c d Originalformeln Zahnradsatz 1 und 3 nicht vertauscht Nur zu Vergleichszwecken