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Une commande électrique extensible pour des autobus et des camions

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Module polyvalent pour de petites voitures aux autobus

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Le futur appartient aux moteurs électriques, et les véhicules utilitaires ne sont aucune exception. Jusqu'ici, cependant, beaucoup de tentatives de développer les moteurs électriques pour les véhicules utilitaires ont calé à l'étape de prototype ou sont extrêmement chères : Les modèles habituellement électriques ont coûté entre deux et trois moments autant que leurs équivalents conventionnels. La raison de ceci est le manque de technologies appropriées pour la production de série. C'est où ESKAM entre. Abréviation le module électrique et extensible d'axe, le projet est commandité par le ministère de l'éducation fédéral allemand et la recherche (BMBF).

Un total d'onze associés, y compris l'institut de Fraunhofer pour des machines-outils et la technologie IWU de formation à Chemnitz, développent un module d'axe pour les véhicules utilitaires, se composant d'un moteur, d'une boîte de vitesse et d'une électronique de puissance. Tout s'insère d'une manière ordonnée et de manière compacte dans un logement partagé, qui est adapté dans le véhicule respectif utilisant une construction spéciale d'armature également développée par les scientifiques de projet.

Le module d'axe présente de nombreux avantages. Par exemple, il a une densité de puissance élevée et un couple très élevé. Pour des conducteurs, ceci signifie l'accélération très rapide. Tandis que la vitesse de la plupart des moteurs électriques est approximativement 10.000 à 15.000 t/mn, le moteur d'ESKAM réalise des vitesses de 20.000 t/mn. « Quand nous avons commencé sur le projet il y a trois ans, nous étions les seuls qui pourraient obtenir de telles vitesses, » rappelle Dr. Hans Bräunlich, chef de projet à IWU. « En attendant, d'autres avaient essayé pareillement des vitesses. Mais notre avantagé en accumulant l'expérience de développement nous a donné un bord technologique, que nous avons l'intention de prolonger plus loin. »

Fabrication rentable par des technologies de production de série

Cependant, l'avantage en chef concerne un autre aspect entièrement : Aussi bien que concevoir le module d'axe, les chercheurs et les lotisseurs de projet ont simultanément développé les technologies de production priées de série. IWU a eu le rôle principal dans ce travail comme étant le fil technologique pour le projet global. « Grâce au concept innovateur, là est grande flexibilité en fabriquant les modules - pour de petites quantités et grands groupes de même, » dit Bräunlich. La série de production apporte des avantages économiques, avec des réductions en coûts de production de jusqu'à 20 pour cent, selon Bräunlich.

Prenons la boîte de vitesse qui fait partie du module d'axe comme exemple. Elle se compose des axes et des roues dentées. Habituellement, les axes comme ces derniers sont manufacturés des cylindres chers ou au moyen de perçage de profond-trou. Dans les deux cas, le matériel excessif est inutilisé. En revanche, les chercheurs à IWU ont choisi de nouvelles, courtes chaînes de processus ainsi que les méthodes qui permettent une plus grande efficacité matérielle. Une telle méthode est l'extrusion de rotation, qui a été développée par IWU. Bien qu'elle emploie également un bloc de matériel, ici le blanc est plus court que l'axe de finition.

« Pour aider à visualiser le processus, pensez à la poterie, » explique Bräunlich. « Le matériel est expulsé pendant le processus de formation - et à l'extérieur pressé dans une direction longitudinale. Ceci nous permet d'employer pratiquement tout le matériel, réduisant des coûts matériels par approximativement 30 pour cent et réduisant le poids global de composants. » Jusqu'ici, il y a eu seulement des approches ad hoc initiales pour cette méthode. Maintenant les scientifiques ont fait la technologie s'adapter pour la production de série. Les roues dentées sont également faites utilisant un processus différent. Au lieu de les fraiser du matériel, elles sont maintenant fabriquées utilisant un processus de formation spécial appelé le vitesse-roulement, qui a été également développé à IWU. Cette méthode ne produit aucun morceau en métal, et effectivement aucun matériel n'est perdu.

Module polyvalent, de petites voitures aux autobus

La flexibilité du module d'axe n'est pas limitée aux tailles en lots non plus, mais se prolonge également à la géométrie. « Puisque le module est extensible, nous pouvons l'employer dans tout de petits fourgons et les véhicules municipaux aux autobus et aux camions, » indique Bräunlich. Avec un moteur de moyeu de roue, ce ne serait pas possible. Tandis que les moteurs de moyeu de roue ont des avantages définis - tels qu'un angle de direction plus large et une plus grande réponse - ils ne sont pas appropriés aux véhicules utilitaires, car ils ne fournissent à peine plus de 2.000 t/mn. Puisque chaque roue exige également sa propre électronique de puissance, les coûts sont plus hauts. « Les deux versions développées ont leur propre d'être clair de raison et devraient être choisies spécifiquement pour un type prévu de véhicule, » dit Bräunlich.

Les différents modules développés par les divers associés sont de finition et prêts à aller, de même que les techniques de fabrication. À la prochaine étape, le consortium met maintenant les différentes pièces ensemble pour faire un démonstrateur. Après ce, elles veulent s'insérer le module d'axe dans une vraie voiture pour examiner vers la fin de 2015.