Le fournisseur allemand ZF a fourni une nouvelle génération d’entraînements électriques pour les automobiles et les véhicules utilitaires légers. Avec de nombreux développements au niveau des composants et du système, ceux-ci doivent « établir des normes avec une densité de puissance et une efficacité énergétique impressionnantes ».
Selon le communiqué de presse, il s’agit notamment de la conception compacte des variateurs, de la so- appelée « approche discrète » pour alimenter les appareils électroniques et une utilisation des produits économe en ressources, ce qui devrait également rendre la production des disques plus durable. Les tout nouveaux variateurs ZF pour automobiles et véhicules utilitaires légers sont basés sur une idée générale modulaire avec moteur électrique, onduleur, transmission et logiciel.
Le Groupe a également l’intention d’utiliser les éléments séparément, les systèmes complets sont systèmes de transmission totalement incorporés. « Nous nous concentrons sur 3 systèmes fondamentaux qui répondent aux principales exigences de nos clients, en particulier l’efficacité, les performances et le coût, même dans la variante de base », déclare Markus Schwabe, Product Line Supervisor Electrified Powertrain Systems. « Sur cette base, nous pouvons répondre de manière optimale à d’autres exigences individuelles des consommateurs dans les véhicules électriques de tous les secteurs. »
Ces exigences des consommateurs devraient pouvoir être satisfaites par les ingénieurs d’application avec leur « haut niveau d’utilisation des compétences d’interface et un savoir-faire unique pour piloter des stratégies », précise le prestataire. Ainsi, toute personne ayant des exigences au-delà des conceptions de base pré-assemblées peut également l’obtenir – le prêt à l’emploi sera probablement moins cher.
« Grâce aux interfaces utilisateur internes avancées, le nouveau style très compact permet les adaptations du système ou des composants à faire avec peu d’effort », explique Otmar Scharrer, responsable du développement pour les technologies d’entraînement électrique chez ZF. « De plus, le style a une rigidité structurelle très élevée, ce qui permet un comportement sonore supérieur. »
Avec la soi-disant « innovation discrète », ZF veut accomplir l’équilibre entre un haut degré d’uniformité des composants et grande flexibilité dans l’électronique de puissance. L’individualisation se produit au niveau de la puce et les commutateurs à semi-conducteurs de puissance privés peuvent être intégrés pour former des modules de puissance. Avec la nouvelle méthode, ZF veut exiger ici moins de types de composants différents qu’avec les modules de puissance standard – et donc être en mesure de répondre aux exigences plus rapidement et plus précisément.
Dans le entraînement électrique lui-même, l’accent est mis sur le concept de refroidissement afin d’augmenter la densité de puissance. Dans le stator, l’huile circule directement autour des tiges de cuivre de la technologie d’enroulement tressé développée par ZF, exactement au point où la plus grande partie de la chaleur est produite tout au long du fonctionnement. Avec l’idée de refroidissement plus efficace, il devrait être possible d’augmenter la puissance avec exactement le même poids et le même espace d’installation – ou l’entraînement électrique diminue et est plus léger avec la même puissance. La technologie d’enroulement tressé est un développement plus poussé de l’enroulement en «épingle à cheveux». Cela seul doit minimiser l’espace d’installation nécessaire de dix pour cent, et moins de matériel de base est traité. Dans l’ensemble, ZF souhaite également utiliser des produits en terre moins inhabituels, ce qui signifie que le moteur électrique peut être produit de manière plus durable, selon l’entreprise.
Pour le nouveau réducteur coaxial, ZF s’appuie sur sa connaissance des réducteurs planétaires issus du monde des moteurs à combustion. 2 boîtes de vitesses planétaires incorporées l’une dans l’autre ne sont pas seulement destinées à atteindre le rapport de pont souhaité, mais incluent également la fonction différentielle entièrement intégrée.
De plus, le système se compose d’un convertisseur DC-DC, qui a été spécialement développé pour les moteurs à pile à combustible. Le convertisseur est censé compenser la faible tension de sortie et la forte chute de tension à forte charge des piles à combustible. ZF mentionne une efficacité de 99,6 %.
La toute nouvelle génération de systèmes d’entraînement électriques de ZF devrait être disponible sur le marché à partir de 2025 en tant que système complet ; ZF apportera des composants individuels dans la production en série auparavant. « L’excellent intérêt des producteurs pour nos articles dans les secteurs de l’automobile et de la voiture industrielle est confirmé par notre important carnet de commandes dans l’organisation haute tension », déclare Stephan von Schuckmann, membre du conseil d’administration de ZF, responsable de la mobilité électrique en le groupe. « Avec la prochaine génération d’entraînements électriques, nous poursuivons constamment notre méthode de développement d’un mouvement durable et efficace pour l’avenir. »
zf.com
Toute l’actualité en temps réel, est sur L’Entrepreneur
