Schaeffler stellt 4in1-E-Achse vor

Der Autozulieferer Schaeffler hat auf dem Electric Vehicle Symposium in Oslo eine Reihe von E-Antriebslösungen vorgestellt. Darunter ist auch die noch in der Entwicklung befindliche 4in1-E-Achse, die Schaeffler als sein bisher umfangreichstes Antriebssystem für Elektroautos bezeichnet.

Das 4in1-System umfasst neben den oft in ein Bauteil integrierten Komponenten Elektromotor, Leistungselektronik und Getriebe auch noch das Thermomanagement. Der hohe Integrationsgrad soll unter anderem Platz und Gewicht sparen. Zudem soll das Thermomanagement besonders effizient sein, wodurch das Elektroauto mit einer Batterieladung weiter fahren und auch schneller laden könne, so Schaeffler. Der Energieverbrauch soll durch den Einsatz des Antriebs um bis zu 14 Prozent sinken – zum einen aufgrund der Abwärmenutzung, zum anderen dank einer neuen CO2-Wärmepumpe. Außerdem sollen auch die Kosten um zehn Prozent niedriger ausfallen.

Das Thermomanagement des gesamten E-Antriebs ist bekanntlich sehr wichtig – da die Abwärme des Verbrennungsmotors fehlt und der Antrieb sehr effizient ist, ist Wärme im Elektroauto ein „knappes und wertvolles Gut“, wie es der Zulieferer in der Mitteilung ausdrückt. Die Wärme wird unter anderem zum Beheizen des Innenraums benötigt oder für die Batterie – um Reichweite und Schnellladeleistung zu optimieren. Kann keine vorhandene Wärme genutzt werden, muss diese mit Energie aus dem Akku erzeugt werden, was den Verbrauch erhöht.

„Das Thermomanagement hat maßgeblichen Einfluss auf Effizienz und Komfort des Fahrzeugs“, sagt Jochen Schröder, Leiter des Bereiches Elektromobilität bei Schaeffler. Bei der 4in1-E-Achse entstehe „ein hochintegriertes und kompaktes Gesamtsystem, das deutlich weniger Bauraum benötigt als nicht integrierte Lösungen“.

Da auf unnötige Schläuche und Kabel verzichtet wird, geht zudem weniger Energie in Form von Wärme verloren. „Größter Vorteil des 4in1-Systems ist neben der kompakten Bauweise die Optimierung des Zusammenspiels der einzelnen Teilsysteme“, sagt Schröder. Bei der Entwicklung betrachten die Ingenieure  sowohl das thermische Verhalten einzelner Antriebsteile, wie dem Elektromotor oder der Leistungselektronik, als auch ein möglichst effizientes und übergreifendes Thermomanagement des gesamten Fahrzeugs – um etwa Abwärme von E-Motor und Leistungselektronik nicht per Kühler abzuführen, sondern für die Heizung des Innenraums zu nutzen.

Als Zielgruppe für die hochintegrierte Antriebseinheit sieht Schröder sowohl etablierte Autobauer als auch Startups. Damit lasse sich die Entwicklungszeit verkürzen und Kosten für aufwändige Neuentwicklungen des ganzen Antriebs sparen. „E-Achsen sind ein zentraler Baustein unserer Elektromobilitätsstrategie“, sagt Matthias Zink, Vorstand Automotive Technologies der Schaeffler AG.

Neben den hochintegrierten Einheiten bietet Schaeffler seinen Kunden weiterhin auch Einzelkomponenten oder Teilsysteme an – auch Antriebsachsen mit zwei oder drei Teilsystemen. Mit dem breiten Portfolio will Schaeffler den Markt vom Pkw bis zum leichten Nutzfahrzeug bedienen können.

Ebenfalls neu sind elektrische Starrachsen für Pickup-Trucks, sogenannte Beam E-Achsen. Die Besonderheit dieses 3in1-Systems (E-Motor, Leistungselektronik, Getriebe): Sie sind bis zu zwei Meter breit. Schaeffler liefert sie künftig an Automobilhersteller, insbesondere in Nordamerika. Erste Aufträge liegen laut dem Zulieferer bereits vor.

Leistungsdaten – sowohl der 4in1-E-Achse als auch der Beam E-Achse nennt Schaeffler in der Mitteilung nicht.
schaeffler.de