ZF a dezvoltat soluția High Revolution Drive, un sistem compact de propulsie electrică de tip 3 în 1, al cărui motor electric ajunge la turații de până la 30.000 rpm. Deși este mai compact și mai ușor decât alte sisteme convenționale de propulsie, livrează aceeași putere. Aceste aspecte permit astfel utilizarea unui motor electric de dimensiuni și masă reduse, cu un necesar mai scăzut de material magnetic. O transmisie cu două trepte și un raport ridicat asigură cuplul necesar la roți. Noul concept de propulsie se bazează pe platforma existentă, SELECT, ceea ce le permite producătorilor auto să îl integreze mai rapid în noile modele de vehicule, având costuri de dezvoltare mai reduse.
Turația motorului electric integrat în soluția High Revolution Drive este semnificativ mai ridicată decât cea a sistemelor convenționale, ceea ce necesită o integrare eficientă a tuturor componentelor sistemului. „High Revolution Drive valorifică întreaga expertiză ZF în domeniul sistemelor”, afirmă Thomas Meiser, Head of the E-Mobility Business Unit din cadrul ZF. „Coordonăm sistematic funcționarea motorului electric, a electronicii de putere și a transmisiei, în loc să optimizăm individual fiecare componentă.”
Principiul este simplu: pentru ca puterea furnizată să rămână aceeași, cu cât turația motorului electric este mai mare, cu atât cuplul necesar este mai mic. Deoarece cuplul este strâns legat de volumul rotorului, motorul electric poate fi proiectat cu dimensiuni și masă mai reduse.
Este utilizată o transmisie cu roți dințate cilindrice, cu două trepte și un raport de aproximativ 18:1, pentru a transforma turația ridicată în cuplul necesar la roți. Versiunea prezentată atinge o putere maximă de 200 kW și un cuplu maxim la roți de 3.500 Nm.
Turații ridicate, zgomot redus
Zgomotul și vibrațiile sunt mai dificil de controlat la turații mai ridicate. ZF răspunde acestei provocări valorificând expertiza dobândită de-a lungul deceniilor în segmentul angrenajelor și transmisiilor, prin proiectarea coordonată a componentelor:
„Încă din momentul în care am început să dezvoltăm această soluție, robustețea și nivelurile scăzute de zgomot și vibrații au reprezentat obiective ferme”, explică Meiser. „Pentru a le atinge, am abordat ca un sistem integrat motorul electric, transmisia, rulmenții și geometria dinților angrenajelor. Turația de 30.000 rpm reprezintă echilibrul optim între performanțele tehnice și costuri pentru configurația prezentată.”
Necesar scăzut de material magnetic, greutate și spațiu de instalare reduse
Comparat cu un sistem de propulsie echivalent, de tip SELECT, care rulează la o turație de 18.000 rpm, High Revolution Drive este cu aproape 25% mai compact și mai ușor. Necesarul de material magnetic este redus cu 50%, ceea ce contribuie la scăderea costurilor și la diminuarea dependenței de lanțurile de aprovizionare cu materii prime critice. Chiar și la turații înalte și cu un raport ridicat de transmisie, sistemul are un randament de aproape 93%, comparabil cu cel al sistemului de referință, SELECT.
Greutatea redusă contribuie, de asemenea, la creșterea autonomiei vehiculelor electrice. Destinată autoturismelor de serie, produse în volume mari, soluția este concepută pentru sisteme de propulsie a căror putere este cuprinsă între aproximativ 150 și 200 kW. Arhitectura este scalabilă și permite adaptarea la diferite niveluri de putere, fiind compatibilă atât cu sistemele electrice de 400 V, cât și cu cele de 800 V.
SELECT: Un nou concept de propulsie, bazat pe o platformă consacrată
Această abordare este, de asemenea, aliniată cu strategia ZF. High Revolution Drive este concepută ca o variantă a platformei modulare SELECT și utilizează tehnologiile existente. Astfel, costurile produsului rămân predictibile, iar producătorii auto beneficiază de flexibilitate în ceea ce privește fabricarea sistemului de propulsie.
„Platforma SELECT reprezintă punctul de plecare pentru fiecare nouă variantă a sistemului de propulsie, astfel că nu mai este necesar să pornim de la zero,” subliniază Meiser. „Valorificăm arhitectura modulară pentru a adapta noile concepte la cerințele specifice ale fiecărui client.”
ZF este în discuții cu mai mulți producători auto și își propune să înceapă producția până în 2030.
CITEȘTE ȘI:
Pactul franco-german privind emisiile auto din 2035, respins de o parte din statele UE
Tot mai mulți români aleg să cumpere online asigurări în rate prin tbi bank
Comentați?