Bis 2020 wird die deutsche Automobil- und Nutzfahrzeugindustrie mehr als 40 Milliarden in alternative Antriebe investieren. Für Aradex als Spezialisten in der Antriebsstrangsynthese ist das die Steilvorlage, um aktuelle Szenarien als einen ganzheitlichen, systematischen und agilen Powertrain-Prozess zu betrachten.
Alle beteiligten Antriebsstrangkomponenten in ihrer Wirkung zu kennen und ihr Zusammenspiel analysieren zu können ist die Basis aller Optimierungen. Zwei Beispiele gefällig?
Konfigurationen aus Getrieben, Motoren, Batterien, Leistungselektronik, Betriebsstrategien sowie Fahrzeugen und Topologien eröffnen Systemlösungen für konventionelle, hybride und rein elektrische Antriebsstränge. Technologisch gesehen ist das ein wahres Portfolio-Feuerwerk an kundenspezifischen Entwicklungen und Dienstleistungen.
Hier beginnt bei Aradex die systemorientierte Antriebsstrangsynthese, die die maximale Effizienz fokussiert, basierend auf die Faktoren Technologie, Leistung und Kosten. Das Know-how zu konventionellen, hybriden und rein elektrischen Antriebssträngen sowie die Entwicklung und Integration innovativer Regelungs- und Leistungselektronik von kW bis MW bringen die Elektromobilität weiter voran. Diese Lösungen zielen auf Qualitäts- und Produktivitätssteigerung bei industriellen und mobilen Applikationen ab – inklusive notwendigen Machbarkeits-, Zuverlässigkeits- und Effizienzanalysen.
Als Systemlieferant nutzt Aradex die Leistungselektronik Vectopower als Herzstück, um kreativ wie innovativ eine optimale Verbindung und Abstimmung aller Antriebskomponenten zu realisieren. Gerade für flexible und skalierbare E-Mobilitätslösungen zählt das gesamtheitliche System Engineering, das die diversen Wechselwirkungen im Powertrain berücksichtigt und die Entwicklungszeiten reduziert. Eigene Motoren, Getriebe und Steuerungen komplettieren diese Systemorientierung, die mit ständigen Neuentwicklungen aktualisiert wird – wie z.B. mit dem Motor VM600M-18W0-400-8, der ab dem zweiten Quartal 2018 in Serie verfügbar sein und dann das vorhandene Motorenportfolio ergänzen wird. Dabei handelt es sich um einen bis zu 500 kW starken Reluktanz-Hybrid-Motor für Direkt- und Teillastbetrieb, ideal einsetzbar für Traktion (max. Drehmoment 4000 Nm). Bei Vectopower ist die entsprechende Elektronik zu finden, die den Mobilitätskonzepten die kreativen Freiräume schafft für Ansteuerung der Maschine, Kommunikation mit der Fahrzeugsteuerung sowie Diagnose des Antriebs.
Vollelektrischer Linienbus Sileo
Elektromobile Antriebssysteme verhelfen zu einem höheren Wirkungsgrad, geringeren Kraftstoffkosten und verbesserter CO2-Bilanz. Bestes Beispiel ist der 2×120 kW-Antrieb des Sileo eBusses, der mit einem Durchschnittsverbrauch von 0,67kWh/km überzeugt und mit fast 300 km Reichweite selbst Berganfahrten mit 22% Steigung nicht scheut. Bis zu 90 Personen werden antriebstechnisch von zwei unabhängig und redundant wirkenden Strängen bewegt, wobei der Clou im Zusammenspiel aller Aggregate begründet liegt – vom Inverter für die Traktion über die Servolenkung bis hin zur Klimaanlage. Regelungstechnische Basistechnologie der Vectopower-Produkte sorgen dafür, dass Asynchronmotoren mit Feldschwächbarkeit auf eine ähnlich hohe Effizienz wie teurere PM-Synchronmotoren kommen. Speziell im wichtigen Teillastbereich ist der Wirkungsgrad sogar höher als bei PM-Antrieben. Ein Blick in den „Motorraum“ im Heck offenbart „fast nichts“. Lediglich kleine Zusatzaggregate in Niederspannungs-Drehstromtechnik für die Servolenkung und Druckluft verrichten dort ihren Dienst. Die Batterien des Sileo befinden sich auf dem Dach.
Vollelektrischer Dumper
Im Auftrag der Schweizer eMining AG unterstützte ARADEX die Elektrifizierung eines 110 t-Muldenkipper, der den gesamten Tag ohne Nachladen rein elektrisch betrieben wird. Mit einer 700 kWh Batterie ausgestattet und angetrieben von einem zentralen Synchronmotor mit max. 1120 kW und einem Nenndrehmoment von 6200 Nm sind zwanzig Berg- und Talfahrten pro Tag ohne zwischenzeitliche Aufladung gewährleistet. Ein Projekt der Superlative, das ohne Zuhilfenahme von Verbrennungsmotoren auskommt und in der Kategorie „Electric Vehicles“ den eMove360°-Award gewonnen hat. Dieser eDumper nimmt ab Frühjahr 2018 den Dienst in der Zementfabrik der schweizerischen Ciments Vigier SA auf. Bemerkenswert ist die Auslegung des Antriebssystems mit der Leistungselektronik, die beim talwärtigen Bremsvorgang des Kippers mehr Energie rekuperiert, als für die Bergfahrt benötigt wird.
