Die Kosteneinsparung durch Kraftstoffeinsparung und Reduzierung der CO₂-Emission stellt heute die wesentlichste Entwicklungs herausforderung dar. Ein optimal ausgelegter Antriebsstrang liefert dafür einen entscheidenden Beitrag. Um die CO₂-Emissionen neuer Fahrzeuggenerationen zu senken, beschäftigen sich die Entwicklungsbereiche intensiv mit innovativen Achs- und Getriebekonzepten. Für Konzeptvergleiche werden schon lange vor dem Aufbau von Prototypen erste Aussagen zum Wirkungsgrad erforderlich. Die Kenntnis der Wirkungsgrade und insbesondere der Schleppmomente ist Voraussetzung, um Vergleiche zu ermöglichen. Auch für die weitere Entwicklung von neuartigen Getriebesystemen bis zur Serienreife ist eine detaillierte theoretische Kenntnis der Wirkungsgrade erforderlich. Eine neue Methodik in der ZF Friedrichshafen sieht die Analyse von Achsen und Getrieben zur Identifizierung und Aufteilung der Verlustquellen in drehmoment- und drehzahlabhängige Anteile bereits in der Konzeptphase vor. Die Verluste der einzelnen Komponenten werden last- und drehzahlabhängig berechnet und zum Gesamtwirkungsgrad kombiniert. Die eingesetzten Modelle basieren sowohl auf theoretischen Formeln als auch auf Messungen. Durch die detaillierte Betrachtung der relevanten Komponenten können die Bauteile und Einflussparameter mit den größten Verlustanteilen ermittelt werden, um Verbesserungsmaßnahmen abzuleiten. In einem Getriebe werden bis zu 80 einzelne Komponenten berechnet. Um das Datenhandling schnell und prozesssicher zu machen, wird die Wirkungsgradberechnung an ein ZF-eigenes Getriebeauslegungsprogramm angebunden. Zur Validierung der Methode werden die berechneten Wirkungsgradkennfelder mit gemessenen Kennfeldern verschiedener Achs- und Getriebebauarten verglichen. Zur Bewertung des CO₂-Einsparpotenzials werden Verbrauchssimulationen durchgeführt. Dabei werden auch indirekte Auswirkungen berücksichtigt wie beispielsweise die Erschließung günstiger Motorbetriebspunkte und die Verteilung der Verlustleistung von Getriebe und Achse. Durch die Berechnungsansätze können bereits in der Konzeptphase Aussagen bzgl. Wirkungsgrade und deren Auswirkungen auf CO₂-Emissionen ermittelt werden.