Blog

Jun 02, 2023

ZF presenta un sistema di trasmissione compatto e a coppia elevata per auto elettriche

ZF sta lavorando duramente per creare nuovi prodotti che consentiranno alle auto elettriche di andare più lontano con ogni carica, grazie a una migliore efficienza. Dietro le fantasiose targhette sulle auto che acquistiamo —

ZF sta lavorando duramente per creare nuovi prodotti che consentiranno alle auto elettriche di andare più lontano con ogni carica, grazie a una migliore efficienza.

Di

Pubblicato

Dietro le fantasiose targhette sulle auto che acquistiamo – Mercedes, BMW, Audi e altre – c’è un intero settore che fornisce le parti e i componenti che rendono quelle auto quello che sono. Dai sedili e radio ai touchscreen, ai parabrezza e ai pneumatici, i fornitori portano i componenti necessari per produrre automobili direttamente alle banchine di carico delle fabbriche di veicoli in tutto il mondo. I migliori sono conosciuti collettivamente come fornitori di primo livello e, all'interno di questo gruppo, la tedesca ZF è una delle migliori tra le migliori, insieme ad altre aziende importanti come Bosch, Magna International e Siemens.

ZF ha 165.000 dipendenti in tutto il mondo e gestisce 168 stabilimenti di produzione in 32 paesi. Nell’anno fiscale 2022, ZF ha registrato un fatturato di 43,8 miliardi di euro. Sulla sua homepage, si descrive come un’azienda tecnologica globale che fornisce sistemi per autovetture, veicoli commerciali e tecnologia industriale, consentendo la prossima generazione di mobilità.

ZF consente ai veicoli di vedere, pensare e agire. Nei quattro settori tecnologici del controllo del movimento del veicolo, della sicurezza integrata, della guida automatizzata e della mobilità elettrica, ZF offre prodotti e soluzioni software completi per produttori di veicoli affermati. L’azienda utilizza una Porsche Taycan che chiama EVbeat come banco di prova per una suite di nuovi prodotti per auto elettriche.

Per quanto riguarda l'avanzamento della causa della mobilità elettrica, ZR ha annunciato il 29 giugno una nuova unità di propulsione integrata per auto elettriche che pesa meno e ha una coppia più elevata rispetto a qualsiasi suo concorrente. “La mobilità sostenibile è al centro della nostra strategia aziendale”, ha spiegato Stephan von Schuckmann, membro del consiglio di amministrazione di ZF responsabile dei sistemi di trasmissione elettrificati. “Sulla base di un veicolo di produzione estremamente efficiente, stiamo mostrando il potenziale che offriranno i futuri componenti della propulsione elettrica quando li combiniamo in un sistema complessivo ancora più efficiente”.

L'azienda afferma che il suo EVSys800 è un'unità di azionamento modulare da 800 volt che incorpora l'elettronica di potenza in carburo di silicio con il motore elettrico e un riduttore. Rispetto all'attuale unità di azionamento da 800 volt, l'EVSys800 è più leggero di 40 chilogrammi (88 libbre), il che può risultare in un gruppo propulsore significativamente più leggero. Meno peso sotto il cofano significa più spazio per persone e cose all'interno.

L'unità ha una potenza nominale continua di 206 kW con un picco di 275 kW. Si dice che la coppia massima sia di 70 Newton-metri per chilogrammo di peso. Con un peso di 74 chilogrammi, ciò significa che l'EVSys800 ha oltre 5.000 Newton-metri di coppia disponibili sull'asse motore. Il nuovo pacco è più stretto di 50 mm rispetto all’unità attuale, grazie a un riduttore più compatto e alla tecnologia brevettata “Braided Winding” utilizzata per realizzare il motore elettrico.

Un'unità di azionamento così potente è in grado di generare molto calore durante il funzionamento a piena potenza. Per risolvere questo problema, ZF fa sì che l’olio di raffreddamento scorra direttamente attorno alle barre di rame all’interno del motore, dove viene generata la maggior parte del calore. Il sistema di raffreddamento altamente efficiente aumenta significativamente le prestazioni senza aumentare le dimensioni o il peso dell'unità di azionamento.

La nuova unità elimina inoltre la necessità di materiali di terre rare in modo che il motore elettrico possa essere prodotto in modo più sostenibile. La tecnologia “Braided Winding” sviluppata e brevettata da ZF è un ulteriore sviluppo del cosiddetto avvolgimento a onda e consente di ridurre del 10% lo spazio necessario all'interno dell'alloggiamento del motore. Riduce inoltre la quantità di rame richiesta di circa il 10%. L'inverter dell'azionamento elettrico è stato completamente riprogettato, così come tutti gli altri componenti essenziali.

Un nuovo riduttore coassiale trasmette le forze motrici del motore elettrico tramite due riduttori epicicloidali. Non solo generano il rapporto di trasmissione finale desiderato, ma svolgono anche la funzione differenziale completamente integrata. Rispetto ai concetti disassati convenzionali, in cui gli alberi di ingresso e di uscita non sono sullo stesso asse, la soluzione coassiale riduce i requisiti di peso e spazio di installazione senza compromettere efficienza, rumore e vibrazioni. In combinazione con la tecnologia Braided Winding, questa trasmissione può essere notevolmente più corta, consentendo l'installazione in quasi tutti gli spazi di installazione del veicolo.