Tisková zpráva
ZF High Revolution Drive: Vyšší otáčky, méně prostoru
- Až 30 000 otáček za minutu při nízké hlučnosti díky desítkám let zkušeností s převodovkami
- Kompaktní konstrukce usnadňuje výrobcům vozidel integraci pohonu do nových architektur vozidel
- Škálovatelná architektura umožňuje využití pohonu v různých výkonových variantách i na 400V a 800V platformách
Friedrichshafen. Společnost ZF vyvinula High Revolution Drive, kompaktní elektrický pohon 3v1, který dosahuje až 30 000 otáček za minutu. Při stejném výkonu je tak menší a lehčí než konvenční pohony. Díky tomu lze použít menší a lehčí elektromotor s menším množstvím magnetů. Dvoustupňová převodovka s vysokým převodovým poměrem zajišťuje požadovaný točivý moment na kolech. Nová koncepce pohonu vychází ze stávající platformy SELECT, takže ji automobilky mohou rychleji a s nižšími náklady na vývoj začlenit do nových vozidel.
Otáčky elektromotoru pohonu High Revolution Drive jsou výrazně vyšší než u konvenčních systémů. Aby toto řešení fungovalo, musí být celý systém dokonale sladěn: „High Revolution Drive využívá veškeré systémové know-how společnosti ZF,“ říká Thomas Meiser, vedoucí E-Mobility Business Unit společnosti ZF. „Namísto izolované optimalizace jednotlivých komponent systematicky slaďujeme elektromotor, výkonovou elektroniku a převodovku.“
Princip je jednoduchý: Při stejném výkonu snižují vyšší otáčky požadovaný točivý moment motoru. Protože točivý moment úzce souvisí s objemem rotoru, může být elektromotor menší a lehčí. Dvoustupňová převodovka s čelním ozubením a převodovým poměrem přibližně 18 : 1 převádí vysoké otáčky na využitelný točivý moment a zajišťuje jeho požadovanou hodnotu na kolech. Představená varianta dosahuje špičkového výkonu 200 kW a špičkového točivého momentu na kolech 3 500 Nm.
Vysoké otáčky, nízká hlučnost
Při vyšších otáčkách je obtížnější udržet hluk a vibrace pod kontrolou. ZF přitom využívá desítky let zkušeností s ozubenými soukolími a převodovkami. Tyto výzvy řeší vzájemně sladěnou konstrukcí jednotlivých komponent: „Robustnost a nízká úroveň hluku a vibrací patřily od samého počátku k přísným vývojovým cílům,“ říká Meiser. „Abychom jich dosáhli, posuzovali jsme elektromotor, ozubená soukolí, ložiska a geometrii zubů jako jeden integrovaný systém. U představené konfigurace představuje 30 000 otáček za minutu optimum z ekonomického i technického hlediska.“
Menší množství magnetů, nižší hmotnost a menší instalační prostor
High Revolution Drive je téměř o 25 procent menší a téměř o 25 procent lehčí než srovnatelný pohon SELECT pracující při 18 000 otáčkách za minutu. Potřebná hmotnost magnetů se snižuje o 50 procent, což snižuje náklady i závislost na kritických dodavatelských řetězcích. I při vysokých otáčkách a vysokém převodovém poměru dosahuje systém účinnosti téměř 93 procent, tedy stejné úrovně jako srovnatelný systém SELECT.
Nižší hmotnost také přispívá k delšímu dojezdu elektromobilů. Pohon je zaměřen na velkoobjemový trh osobních automobilů s výkony přibližně 150 až 200 kW. Architektura je škálovatelná pro různé výkonové varianty i pro 400V a 800V systémy.
SELECT: Nová koncepce pohonu na osvědčené platformě
Tento přístup je zároveň v souladu s platformovou strategií společnosti ZF: High Revolution Drive je navržen jako varianta modulární platformy SELECT a využívá stávající technologie. Díky tomu zůstávají náklady na produkt předvídatelné a automobilky získávají flexibilitu ve způsobu výroby pohonu. „Díky platformě SELECT nemusíme při vývoji každé nové varianty pohonu začínat od nuly,“ říká Meiser. „S využitím našeho modulárního systému přizpůsobujeme nové koncepce různým požadavkům zákazníků.“
ZF již jedná s několika automobilkami a plánuje zahájení výroby do roku 2030.