ZF: Kleinere, leichtere und leistungsfähigere E-Antriebe für Pkw und Nutzfahrzeuge vorgestellt
ZF hat die neueste Generation seiner E-Antriebe für Pkw und leichte Nutzfahrzeuge vorgestellt. Die neuen Elektroantriebe präsentieren sich mit einer höheren Leistungsdichte und Energieeffizienz, die ZF durch Innovationen auf der Komponenten- wie auch der Systemebene erzielt. Dazu zählt unter anderem der so genannte "diskrete Ansatz" bei der Leistungselektronik und ein ressourcenschonender Materialeinsatz, der auch die Produktion der Antriebe nachhaltiger macht.
Die neuen ZF-E-Antriebe unterstützen Autohersteller dank dem modularen Konzept flexibel und maßgeschneidert bei der weiteren Elektrifizierung ihrer E-Fahrzeugflotte. Für die ZF-Kunden bieten die neuen E-Antriebe eine höhere Effizienz, mehr Leistung und verkürzte Ladezeiten. Die neue Generation elektrischer Antriebe von ZF baut auf einem modularen Gesamtkonzept mit E-Motor, Inverter, Getriebe und Software auf.
Bei der neuen Generation der ZF-E-Antriebe handelt es sich um vollintegrierte, elektrische Antriebssysteme mit neuer, sehr kompakter Bauform und hoher struktureller Steifigkeit, die laut ZF zudem ein überlegenes Geräuschverhalten für E-Antriebe ermöglichen soll. Die neue Generation der ZF-E-Antriebe wird ab 2025 als Gesamtsystem am Markt verfügbar sein, einzelne Komponenten wird ZF bereits früher in Serie bringen.
Folgende Innovationen auf Komponentenebene leisten ihren Beitrag zum fortschrittlichen Gesamtsystem:
- Hoher Grad an Bauteilgleichheit und hohe Anpassungsfähigkeit der Leistungselektronik dank "Discrete-Package-Technologie".
- Individualisierung auf Chip-Ebene: Ein diskret aufgebauter ZF-Inverter ist mit einzelnen Leistungs-Halbleiterschaltern aufgebaut. Diese Modularität bietet eine bessere Skalierbarkeit der Leistung als dies durch komplex zusammengefasste Powermodule möglich ist.
- Weniger unterschiedliche Arten von Bauteilen: Bei der "Discrete-Package-Technologie" von ZF werden weniger verschiedene Komponenten benötigt, als bei der Nutzung herkömmlicher Leistungsmodule.
Mit einem neuen, hochintegrierten E-Motor erhöht ZF noch einmal die Leistungsdichte gegenüber aktuell im Markt verfügbarer Technik. Die entscheidende Rolle spielen dabei ein neues Kühlkonzept und eine neue Wicklungstechnologie. Durch das neue Kühlkonzept lässt ZF Öl direkt die Kupferstäbe umfließen - genau an der Stelle, an der die meiste Wärme während des Betriebs entsteht.
Diese hocheffiziente Kühlung erhöht laut ZF die Performance bei gleichem Gewicht und Einbauraum deutlich. Die Dauerleistung des E-Motors wird dabei auf 85 Prozent der Spitzenleistung gebracht. Zudem kann weitgehend auf den Einsatz schwerer Seltener Erden verzichtet und der E-Motor somit nachhaltiger produziert werden.
Die von ZF entwickelte Braided-Winding-Wicklungstechnologie, eine Weiterentwicklung der sogenannten "Hairpin"-Stabwicklung, ermöglicht einen insgesamt 10 Prozent geringeren Bauraum. Alleine der Wickelkopf wird dabei rund 50 Prozent kleiner als bei herkömmlichen Ansätzen. Damit wird rund 10 Prozent weniger Rohmaterial verarbeitet.
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