Električna os: nov pogonski sklop

Električna os: nov pogonski sklop

◄►

Načelo je tako preprosto kot genialno: električni motor, menjalnik, močnostna elektronika in diferencial so združeni v en paket in jih je mogoče namestiti v katero koli vozilo, od majhnih avtomobilov do velikih SUV, namesto sprednje ali zadnje preme. Vozila s štirikolesnim pogonom so preprosto opremljena z dvema električnima osema, nov koncept pogona pa je tudi osupljivo preprosta rešitev za hibridna vozila in vozila na gorivne celice. Ni čudno, da vsi večji avtomobilski dobavitelji, katerih glavna kompetenca je bil prej razvoj komponent za motor z notranjim izgorevanjem, trdo delajo na razvoju električnih osi. Pričakuje se, da bo dirka pripadla družbi ZF Friedrichshafen AG, ki je napovedala, da bo svoj kompaktni električni pogonski modul serijsko izdelovala pri evropskem avtomobilskem proizvajalcu že leta 2018. Leto kasneje sta Bosch in Continental na trg pripeljala svoje serijsko pripravljene električne osi, Schaeffl pa je poročal tudi o uvedbi električne osi v serijsko proizvodnjo.

"E-os je začetni pogon za električne avtomobile."ROLF BULANDER, GENERALNI DIREKTOR BOSCHA

UPAJTE NA MILIJARDO PRODAJE

»Z gospodarskega vidika je lahko e-os velik uspeh za Bosch, saj Bosch v pogon vnaša načelo vse v enem,« pravi Rolf Bulander, generalni direktor podjetja Robert Bosch GmbH in predsednik oddelka Mobility Solutions. Bosch upa, da bo samo s to komponento ustvaril milijardne prihodke od prodaje. "E-os je začetni pogon za električne avtomobile - tudi za uveljavljene proizvajalce avtomobilov. To jim prihrani drag razvojni čas in lahko električna vozila pripelje na trg veliko hitreje," pravi Bulander. Moč pogona se lahko giblje med 50 in 300 kilovati, navor pa med 1000 in 6000 njutonmetri. Električna os z močjo 150 kilovatov tehta le okoli 90 kilogramov, kar je občutno manj kot sestavni deli klasičnega električnega pogona. Dobavitelj Continental gradi svoj novi, visoko integrirani električni pogonski modul, da bi še bolj prihranil težo. Z močjo 150 kilovatov tehta le 75 kilogramov – vključno z elektromotorjem, močnostno elektroniko in menjalnikom. Continental proizvajalcem avtomobilov ponuja svoj popolnoma električni osni pogon v razredih moči do 320 kilovatov in glede na prestavno razmerje z izhodnim navorom do 6400 Nm. Uvedba na trg je predvidena leta 2019 na Kitajskem.

"Avtomobilska industrija je na poti k mobilnosti brez emisij."PETER GUTZMER, UPRAVNI ODBOR SCHAEFFLER TECHNOLOGIJE

MODULARNI PRINCIP

Dobavitelj Schaeffl je na IAA predstavil svojo najnovejšo generacijo e-osi. V svoji najpreprostejši obliki modularna rešitev za hibridna vozila in povsem električne avtomobile ponuja enohitrostno prevajanje v koaksialni ali aksialno vzporedni izvedbi. Zaradi planetarne zasnove diferenciala je menjalnik izjemno kompakten in ponuja veliko prostora za električni stroj, ki je lahko izveden kot PSM (trajno vzbujeni sinhronski stroj) ali ASM (asinhronski stroj) z ali brez močnostne elektronike. Osnovno konfiguracijo je mogoče razširiti z dodatnimi funkcionalnimi elementi, kot je parkirna ključavnica. Druga prestava je še posebej nujna pri priključnih hibridnih vozilih, kjer se zahteva dinamično, izključno električno delovanje do 120 km/h in hkrati visoka končna hitrost. Pri dvostopenjski osi, ki jo je razvil Schaeffl, bočno dinamiko nadzira majhen električni motor, vključno z menjalnikom. "Trenutno nihče ne more reči, kako hitro se bodo povsem električna vozila uveljavila na trgu," je povedal direktor tehnologije Schaeffl Peter Gutzmer pri IAA. Kljub temu je prepričan: "Celotna avtomobilska industrija je na poti k brezemisijski mobilnosti in ta trend želimo podpreti s tehnologijami, ki so pripravljene za serijsko proizvodnjo."

INTEGRIRANI SISTEMI

Dobavitelj ZF že dolgo proizvaja velike elektromotorje, osne pogone in elektronske krmilnike za proizvajalce avtomobilov. Leta 2018 je podjetje začelo serijsko proizvodnjo svoje prve e-osi za evropskega proizvajalca. »Učinkovit in kompakten pogonski sistem podjetja ZF dokazuje, da je sistemska integracija menjalnika, elektromotorja in močnostne elektronike ključna kompetenca, ki jo lahko našim strankam ponudimo iz enega vira,« pravi Jörg Grotendorst, vodja novega oddelka E-Mobility pri ZF. Modularni pristop k električnim osnim pogonom pokriva zahteve različnih strank in modelov z različnimi zmogljivostnimi razredi in dolžinami – od kompaktnih avtomobilov do lahkih gospodarskih vozil. V premo ZF-E so integrirani električni asinhroni stroj (ASM), dvostopenjski enostopenjski menjalnik, diferencial, ohišje in hladilnik ter močnostna elektronika in programska oprema. Motor in menjalnik imata skupno ohišje, kar poenostavlja izdelavo in končno montažo. Sistem zagotavlja do 150 kW in največji navor osi 3500 Nm. Kompaktni pogonski sistem meri 45 × 38 × 51 cm in tehta 113 kilogramov. Integriran hladilni sistem uravnava optimalno delovno temperaturo elektromotorja in elektronike.

"Našim strankam ponujamo kompaktno pogonsko rešitev."JÖRG GRODENDORST VODJA DIVIZIJE E-MOBILNOST ZF