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Un azionamento elettrico evolutivo per i bus ed i camion

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Modulo per tutti gli usi per le piccole automobili ai bus

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Il futuro appartiene ai motori elettrici ed i veicoli utilitari fanno eccezione. Fin qui, tuttavia, molti tentativi di sviluppare i motori elettrici per i veicoli utilitari si sono arrestati nella fase del prototipo o sono estremamente costosi: I modelli solitamente elettrici hanno costato fra due e tre volte tanto quanto i loro equivalenti convenzionali. Il motivo per questo è la mancanza di tecnologie adatte per produzione di serie. Ciò è dove ESKAM entra. Metta per il modulo elettrico e evolutivo dell'asse, il progetto è patrocinato tramite il Ministero della Pubblica Istruzione e la ricerca federali tedeschi (BMBF).

Complessivamente undici soci, compreso l'istituto di Fraunhofer per le macchine utensili e la tecnologia IWU di formazione a Chemnitz, stanno sviluppando un modulo dell'asse per i veicoli utilitari, consistente di un motore, di una scatola ingranaggi e di un'elettronica di potere. Tutto inserisce ordinatamente ed in modo compatto in un alloggiamento comune, che misura nel rispettivo veicolo usando una costruzione speciale della struttura anche sviluppata dagli scienziati di progetto.

Il modulo dell'asse presenta i numerosi vantaggi. Per esempio, ha una densità di alto potere e una coppia di torsione molto alta. Per i driver, questo significa l'accelerazione molto veloce. Mentre la velocità della maggior parte dei motori elettrici è circa 10.000 - 15.000 giri/min., il motore di ESKAM realizza le velocità di 20.000 giri/min. “Quando abbiamo cominciato sul progetto tre anni fa, eravamo quei unici che potrebbero ottenere tali alte velocità,„ ricordiamo il Dott. Hans Bräunlich, Direttore di Progetto a IWU. “Nel frattempo, altri stanno tentando similmente le alte velocità. Ma il nostro vantaggio acquisito all'inizio di una gara nell'accumulazione dell'esperienza di sviluppo ci ha dato un bordo tecnologico, che intendiamo ulteriormente estendere.„

Fabbricazione redditizia con le tecnologie di produzione di serie

Tuttavia, il vantaggio principale interessa un'altra funzione interamente: Così come la progettazione del modulo dell'asse, i ricercatori e gli sviluppatori di progetto hanno sviluppato simultaneamente le tecnologie di produzione richieste di serie. IWU ha avuto il ruolo principale in questo lavoro come pure essendo il cavo tecnologico per il progetto generale. “Grazie al concetto innovatore, là è la grande flessibilità quando fabbrica i moduli - per le piccole quantità ed i grandi gruppi egualmente,„ dice Bräunlich. La serie di produzione porta i vantaggi economici, con le riduzioni dei costi di produzione di fino a 20 per cento, secondo Bräunlich.

Prendiamo la scatola ingranaggi che fa parte del modulo dell'asse come esempio. Consiste dei pozzi e delle rotelle dentate. Solitamente, i pozzi come questi sono fabbricati dai cilindri costosi o per mezzo di perforazione del profondo-foro. In entrambi i casi, il materiale eccedente è inutilizzato. Al contrario, i ricercatori a IWU hanno scelto le nuove, brevi catene trattate insieme ai metodi che permettono la maggior efficienza materiale. Un tale metodo è espulsione di rotazione, che è stata sviluppata da IWU. Anche se inoltre usa un blocco di materiale, qui lo spazio in bianco è più breve del pozzo rifinito.

“Per contribuire a prevedere il processo, pensi a terraglie,„ spiega Bräunlich. “Il materiale si sporge durante il modellante processo - ed è premuto esternamente in un senso longitudinale. Ciò permette che noi usiamo virtualmente tutto il materiale, riducente i costi materiali da circa 30 per cento e riducente il peso generale delle componenti.„ Finora, ci sono stati soltanto metodi ad-hoc iniziali per questo metodo. Ora gli scienziati hanno fatto la tecnologia adattarsi per produzione di serie. Le rotelle dentate inoltre sono fatte usando un processo differente. Invece di macinazione loro dal materiale, ora sono fabbricate usando un processo di formazione speciale denominato ingranaggio-rotolamento, che inoltre è stato sviluppato a IWU. Questo metodo non produce alcuni circuiti integrati del metallo e nessun materiale è perso efficace.

Modulo per tutti gli usi, dalle piccole automobili ai bus

La flessibilità del modulo dell'asse non è limitata ai formati in lotti neanche, ma inoltre estendere alla geometria. “Poiché il modulo è evolutivo, possiamo utilizzarli in tutto dai piccoli furgoni ed i veicoli comunali ai bus ed ai camion,„ dice Bräunlich. Con un motore del mozzo di rotella, quello non sarebbe possibile. Mentre i motori del mozzo di rotella presentano i vantaggi definiti - quali un angolo di direzione più largo e una maggior risposta - non sono adatti a veicoli utilitari, poichè a malapena trasportano più di 2.000 giri/min. Poiché ogni rotella inoltre richiede la relativa propria elettronica di potere, i costi sono più alti. “Entrambe le versioni sviluppate hanno loro proprio d'être libero del raison e dovrebbero essere scelte specificamente per un tipo previsto del veicolo,„ dice Bräunlich.

I diversi moduli si sono sviluppati dai vari soci sono rifiniti e ready per andare, come sono le tecniche di fabbricazione. Nella fase seguente, il consorzio ora sta un le diverse parti per fare un dimostrante. Dopo il quel, vogliono inserire il modulo dell'asse in un'automobile reale per le prove per la fine di 2015.