Ο νέος ηλεκτροκινητήρας της ZF έχει 272 PS, ροπή 3.500 Nm και στροφάρει στις 30.000 rpm

Η εξέλιξη των ηλεκτρικών αυτοκινήτων δεν περιορίζεται πλέον στη χωρητικότητα των μπαταριών και στην ταχύτητα φόρτισης. Εξίσου σημαντικό πεδίο αποτελεί η ίδια η μονάδα κίνησης, όπου ακόμη και μικρές βελτιώσεις στο βάρος και στις διαστάσεις μπορούν να επηρεάσουν τη σχεδίαση ενός οχήματος. Σε αυτή την κατεύθυνση κινείται η ZF, παρουσιάζοντας το High Revolution Drive, ένα ηλεκτρικό σύστημα που λειτουργεί με έως 30.000 rpm.

Πρόκειται για μια μονάδα 3 σε 1, η οποία ενσωματώνει τον ηλεκτροκινητήρα, τα ηλεκτρονικά ισχύος και το κιβώτιο μετάδοσης. Η βασική διαφοροποίηση βρίσκεται στην ιδιαίτερα υψηλή ταχύτητα περιστροφής του κινητήρα, συγκριτικά με τις 18.000 rpm του αντίστοιχου συστήματος SELECT που χρησιμοποιείται ως σημείο αναφοράς.

MUST READ

Η Honda πρωτοπορεί: Ετοιμάζει ηλεκτρικά αυτοκίνητα που φορτίζουν εν κινήσει

Πώς οι περισσότερες στροφές μειώνουν το μέγεθος

Η τεχνική προσέγγιση της ZF βασίζεται στη σχέση μεταξύ ισχύος, ροπής και ταχύτητας περιστροφής. Για δεδομένη ισχύ, όσο αυξάνονται οι στροφές λειτουργίας τόσο μειώνεται η ροπή που χρειάζεται να παράγει ο ηλεκτροκινητήρας. Αυτό επιτρέπει τον περιορισμό των διαστάσεων του ρότορα και, κατά συνέπεια, την κατασκευή μιας μικρότερης και ελαφρύτερης μονάδας.

Για να φτάνει επαρκής ροπή στους τροχούς, το σύστημα χρησιμοποιεί κιβώτιο δύο σταδίων με ελικοειδή γρανάζια και σχέση μετάδοσης περίπου 18:1. Στην έκδοση που παρουσιάστηκε, η μέγιστη ισχύς φτάνει τα 272 PS, ενώ η μέγιστη ροπή στους τροχούς ανέρχεται σε 3.500 Nm. Η τελευταία τιμή αφορά την έξοδο του συστήματος μετά τη μείωση των στροφών από το κιβώτιο και όχι τη ροπή που παράγει απευθείας ο ηλεκτροκινητήρας.

Μικρότερο βάρος και λιγότεροι μαγνήτες

Σύμφωνα με τα στοιχεία της εταιρείας, το High Revolution Drive καταλαμβάνει σχεδόν 25% λιγότερο χώρο και έχει σχεδόν 25% χαμηλότερο βάρος από αντίστοιχη μονάδα SELECT ίδιας ισχύος. Παράλληλα, η ποσότητα των απαιτούμενων μαγνητών μειώνεται κατά 50%, στοιχείο με ιδιαίτερη σημασία τόσο για το κόστος παραγωγής όσο και για την εξάρτηση από συγκεκριμένες πρώτες ύλες και αλυσίδες εφοδιασμού.

Η ZF αναφέρει επίσης βαθμό απόδοσης κοντά στο 93%, αντίστοιχο με εκείνον του συγκρίσιμου συστήματος SELECT, παρά τις αυξημένες στροφές και τη μεγαλύτερη σχέση μετάδοσης. Το χαμηλότερο βάρος μπορεί να συμβάλει και στην αυτονομία ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου, χωρίς ωστόσο να έχουν ανακοινωθεί συγκεκριμένα στοιχεία για το κέρδος σε χιλιόμετρα.

Η πρόκληση του θορύβου στις 30.000 rpm

Η υψηλή ταχύτητα περιστροφής δημιουργεί αυξημένες απαιτήσεις στον έλεγχο του θορύβου και των κραδασμών. Για τον λόγο αυτό, οι μηχανικοί της ZF αντιμετώπισαν τον ηλεκτροκινητήρα, τα γρανάζια, τα ρουλεμάν και τη γεωμετρία των οδοντώσεων ως μέρη ενός ενιαίου συνόλου. Η εταιρεία υποστηρίζει ότι οι 30.000 rpm αποτελούν, για τη συγκεκριμένη διαμόρφωση, ένα κατάλληλο σημείο ισορροπίας ανάμεσα στις τεχνικές απαιτήσεις και στο κόστος.

Για ηλεκτρικά αυτοκίνητα ευρείας παραγωγής

Το High Revolution Drive δεν προορίζεται αποκλειστικά για μοντέλα υψηλών επιδόσεων. Η ZF στοχεύει κυρίως στα επιβατικά ηλεκτρικά αυτοκίνητα μεγάλης παραγωγής, με μονάδες ισχύος από περίπου 204 έως 272 PS. Η αρχιτεκτονική είναι επεκτάσιμη σε διαφορετικές κατηγορίες ισχύος και συμβατή με ηλεκτρικά συστήματα 400 και 800 Volt.

Η νέα διάταξη βασίζεται στην υπάρχουσα αρθρωτή πλατφόρμα SELECT, επιτρέποντας τη χρήση ήδη εξελιγμένων τεχνολογιών και περιορίζοντας το κόστος προσαρμογής για τους κατασκευαστές. Η ZF βρίσκεται σε συνομιλίες με αρκετές αυτοκινητοβιομηχανίες, χωρίς να έχει ανακοινώσει συγκεκριμένα μοντέλα ή συνεργασίες, και θέτει ως στόχο την έναρξη παραγωγής έως το 2030.

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ:

Οι Κινέζοι στήνουν εργοστάσιο αυτοκινήτων στη Βουλγαρία - Ποιο μοντέλο θα παράγει, πότε ξεκινά

Opel: Το Agila «φλερτάρει» με την επιστροφή του ως e-car (photo)

Αυτή είναι η πιο καλοπουλημένη Porsche παγκοσμίως - Πόσο κοστίζει στην Ελλάδα