С начала нового тысячелетия и стремительно развивающегося законодательства в области ограничения выбросов, автоматическая трансмиссия на своем пути претерпела множество изменений. Чтобы обеспечить экономичную работу, двигатели должны работать в наиболее эффективной части своего рабочего цикла, как можно чаще.
Эволюция автоматической трансмиссии
Чтобы достичь этого результата, должна присутствовать трансмиссия с достаточным количеством передаточных чисел. В 1980-х число передач повысилось с трех до четырех, а в 1990-х с четырех до пяти. Но, чтобы достичь числа шесть, надо было разобраться, как добавить необходимое дополнительное пространство. Эпициклические (или планетарные) передачи это составные части традиционной автоматической коробки передач и состоят из солнечной шестерни, которая окружена тремя или более планетарными шестернями внутри зубчатого венца. В 2002 году производитель трансмиссий из Германии ZF был одним из тех, кто добился огромного прорыва в разработке автоматических коробок передач, соединив концепцию коробки передач Лепеллетье с планетарной коробкой. Благодаря этому появилась возможность увеличить количество передач в том же пространстве, что и раньше, или даже в меньшем.
Новая коробка передач получила название ZF 6HP, которая, что не удивительно, заменила 5HP и впервые была представлена на автомобиле BMW 7 четвертого поколения. Стало возможно блокировать гидротрансформатор, чтобы предотвратить “проскальзывание” в гидравлической передаче не только на высшей передаче, но и на других скоростях. Также можно было отсоединять двигатель от гидротрансформатора, чтобы экономить топливо. У новой коробки передач была стратегия адаптивного управления переключением (ASIS). Вместо 660 элементов на 5HP, у 6HP было всего 470. К тому же новая модель была короче, весила на 13% меньше, быстрее ускорялась и на 7% меньше расходовала топливо. У нее был свой искусственный интеллект (мехатронный модульный агрегат), который замечал отделение двигателя и коробки передач и позволял им обмениваться данными, воплощая новою философию «комплексного силового агрегата». Таким образом, можно было достичь лучшей топливной экономичности и меньших концентраций вредных веществ в отработанных газах. После 6HP была 8HP, в которую добавили еще два передаточных числа.
Следующим шагом была ZF 9HP, которую представили в 2013 году. Коробка была спроектирована специально для двигателя, расположенного поперек. Она поддерживала систему «стоп/старт», которой не было у других. Для экономии места использовался другой вид внутренней муфты под названием «dog engagement». Также благодаря встроенной коробке передач получилось уменьшить данную модель, чего не было достигнуто ранее.
Было заявлено, что переключение передач не ощущается, гидротрансформатор блокируется на более низких скоростях и т.д.
Некоторые из поздних вариантов трансмиссии получили дополнительные функции, которые необходимы для работы с гидроприводом. Одной из функций является встроенный электронасос, генерирующий гидравлическое давление, которое используется для работы трансмиссии даже тогда, когда двигатель отключен.
В поздних вариантах гибридной автоматической трансмиссии, электромотор выполняет функцию гидротрансформатора. Лучшая на данный момент 8-ступенчатая трансмиссия способна передавать мощность до 160 л.с. и обладает силовой электроникой, которая впервые встроена в корпус.