Axă electrică: noul sistem de propulsie

Axă electrică: noul sistem de propulsie

◄►

Principiul este pe cât de simplu, pe atât de ingenios: motorul electric, transmisia, electronica de putere și diferențial sunt puse împreună într-un singur pachet și pot fi instalate în orice vehicul, de la mașini mici până la SUV-uri mari, în loc de puntea față sau spate. Vehiculele cu tracțiune integrală sunt pur și simplu echipate cu două osii electrice, iar noul concept de propulsie este, de asemenea, o soluție impresionant de simplă pentru vehiculele hibride și cu celule de combustibil. Nu este de mirare că toți marii furnizori de automobile, a căror competență de bază a fost anterior dezvoltarea de componente pentru motorul cu ardere, lucrează din greu la dezvoltarea osiilor electrice. Cursa este de așteptat să meargă la ZF Friedrichshafen AG, care a anunțat că va produce în serie modulul său compact de acționare electrică la un producător de automobile european încă din 2018. Un an mai târziu, Bosch și Continental și-au adus pe piață osiile electrice pregătite pentru serie, iar Schaeffl a raportat, de asemenea, că o axă electrică era pe cale să fie introdusă în producția de serie.

„Axa electrică este motorul de pornire pentru mașinile electrice.”ROLF BULANDER, DIRECTOR GENERAL BOSCH

SPERĂ PENTRU VÂNZĂRI DE MILIARDE

„Din punct de vedere economic, axa electronică poate fi un mare succes pentru Bosch, deoarece Bosch aduce principiul all-in-one în motor”, spune Rolf Bulander, director general al Robert Bosch GmbH și președinte al diviziei de soluții de mobilitate. Bosch speră să genereze miliarde de vânzări numai din această componentă. "Axul electric este motorul de pornire pentru mașinile electrice - chiar și pentru producătorii de mașini consacrați. Acest lucru le economisește timp de dezvoltare costisitor și poate aduce vehiculele electrice pe piață mult mai rapid", spune Bulander. Puterea unității poate fi scalată între 50 și 300 de kilowați, cuplul între 1.000 și 6.000 Newtoni metri. O axă electrică cu o putere de 150 de kilowați cântărește doar aproximativ 90 de kilograme, ceea ce este semnificativ mai mic decât componentele unei acționări electrice convenționale. Furnizorul Continental își construiește noul modul de antrenare electric, foarte integrat, pentru a reduce și mai mult greutatea. Cu o putere de 150 de kilowați, cântărește doar 75 de kilograme - inclusiv motorul electric, electronica de putere și transmisia. Continental oferă producătorilor de automobile acționarea sa complet electrică pe punte în clase de putere de până la 320 de kilowați și, în funcție de raportul de transmisie, cu un cuplu de ieșire de până la 6.400 Nm. Lansarea pe piață este programată pentru 2019 în China.

„Industria auto este pe calea mobilității cu emisii zero.”PETER GUTZMER, CONSILIUL TEHNOLOGIEI SCHAEFFLER

PRINCIPIUL MODULAR

Furnizorul Schaeffl și-a prezentat ultima generație de osii electrice la IAA. În cea mai simplă formă, soluția modulară pentru vehicule hibride și mașini electrice pur oferă o translație cu o singură viteză într-un design coaxial sau axial paralel. Datorită designului planetar al diferențialului, transmisia este extrem de compactă și oferă mult spațiu pentru mașina electrică, care poate fi proiectată ca PSM (mașină sincronă excitată permanent) sau ASM (mașină asincronă) cu sau fără electronică de putere. Configurația de bază poate fi extinsă cu elemente funcționale suplimentare, cum ar fi un blocaj de parcare. O a doua treaptă de viteză este necesară în special în vehiculele hibrid plug-in, unde este necesară o funcționare dinamică, pur electrică, până la 120 km/h și, în același timp, o viteză maximă mare. La puntea cu două viteze dezvoltată de Schaeffl, dinamica laterală este controlată de un mic motor electric care include o cutie de viteze. „Nimeni nu poate spune în prezent cât de repede se vor instala vehiculele pur electrice pe piață”, a declarat directorul de tehnologie Schaeffl, Peter Gutzmer, la IAA. Cu toate acestea, el este convins: „Întreaga industrie auto este pe drumul către o mobilitate cu emisii zero și dorim să sprijinim această tendință cu tehnologii care sunt gata pentru producția de serie”.

SISTEME INTEGRATE

Furnizorul ZF produce de mult timp motoare electrice la scară largă, transmisii pe osii și comenzi electronice pentru producătorii de automobile. În 2018, compania a început producția de serie a primei axe electrice pentru un producător european. „Sistemul de propulsie eficient și compact de la ZF arată că integrarea sistemului de transmisie, motor electric și electronică de putere este o competență cheie pe care o putem oferi clienților noștri dintr-o singură sursă”, spune Jörg Grotendorst, șeful noii divizii E-Mobility la ZF. Abordarea modulară a acționărilor electrice pe osii acoperă cerințele diferiților clienți și modele cu diferite clase de performanță și lungimi - de la mașini compacte la vehicule comerciale ușoare. O mașină electrică asincronă (ASM), o transmisie cu o singură viteză în două trepte, diferențial, carcasă și răcitor, precum și electronica de putere și software-ul sunt integrate în puntea ZF-E. Motorul și cutia de viteze împart o carcasă, ceea ce simplifică producția și asamblarea finală. Sistemul furnizează până la 150 kW și un cuplu maxim pe osie de 3.500 Nm. Sistemul de propulsie compact măsoară 45 × 38 × 51 cm și cântărește 113 kilograme. Un sistem de racire integrat regleaza temperatura optima de functionare a motorului electric si a electronicii.

„Oferim clienților noștri o soluție de acționare compactă.”JÖRG GRODENDORS ȘEF DIVIZIUNEA E-MOBILITATE ZF