Německý technologický koncern ZF představil nový elektrický pohon High Revolution Drive, jehož hlavní předností jsou mimořádně vysoké otáčky elektromotoru, které umožňují zmenšit jeho rozměry i hmotnost, aniž by bylo nutné obětovat výkon. „U pohonu High Revolution Drive se naplno projevují komplexní systémové znalosti společnosti ZF,“ řekl k novince Thomas Meiser, vedoucí divize E-Mobility ve společnosti ZF. „Neoptimalizujeme jednotlivé komponenty samostatně, ale důsledně vzájemně slaďujeme elektromotor, výkonovou elektroniku a převodovku.“
Klíčovým prvkem je přitom možnost dosáhnout až 30 000 otáček za minutu, což je téměř dvojnásobek oproti běžným systémům, které ZF používá ve srovnatelných pohonech. Vyšší otáčky přitom umožňují při zachování výkonu snížit potřebný točivý moment samotného elektromotoru. A protože ten úzce souvisí s objemem rotoru, může být výsledná elektrická jednotka menší a lehčí.
Aby se potřebný točivý moment přenesl na kola, využívá ZF dvoustupňovou převodovku s čelním ozubením a převodovým poměrem přibližně 18:1. Celý systém je koncipován jako integrovaný pohon 3v1, který spojuje elektromotor, výkonovou elektroniku (invertor) a převodovku do jednoho celku. Představená konfigurace konkrétně dosahuje maximálního výkonu 200 kW a špičkového točivého momentu 3 500 Nm na kolech.
ZF přitom při srovnání s kompaktním standardním pohonem vlastní platformy eDrive Select, který má stejné výkonové parametry a dosahuje maximálně 18 000 otáček za minutu, uvádí výrazné konstrukční úspory. High Revolution Drive ušetří přibližně 25 % prostoru a je o čtvrtinu lehčí. Důležitou změnou je i množství použitého magnetického materiálu – jeho potřebná hmotnost klesla o 50 %, což znamená úsporu výrobních nákladů i snížení závislosti na dostupnosti surovin potřebných pro výrobu magnetů.
Nižší hmotnost pohonu může zároveň pozitivně ovlivnit dojezd elektromobilu, ZF přitom zdůrazňuje, že ani vyšší otáčky a odlišné převodování neznamenají zhoršení energetické účinnosti. Ta má zůstat na úrovni srovnatelného standardního pohonu platformy Select.
Jednou z velkých technických výzev přitom bylo omezení hluku a vibrací. S rostoucími otáčkami totiž narůstají také nároky na přesnost ozubení, uložení ložisek a celkové sladění jednotlivých komponent. ZF proto při vývoji nevěnovalo pozornost pouze samotnému elektromotoru, ale optimalizovalo celý systém včetně převodovky a její geometrie.
Důležité je dodat, že novinka vychází z modulární platformy Select, díky čemuž může ZF využít již existující technologie a přizpůsobovat konstrukci různým požadavkům automobilek. Architektura počítá s různými výkonovými variantami a podporuje elektrické systémy s napětím 400 i 800 V.
Elektropohon by se měl konkrétně nejvíce uplatnit v automobilech s pohony o výkonu přibližně 150 až 200 kW. ZF už každopádně jedná s řadou výrobců a sériové nasazení pohonu plánuje nejpozději do roku 2030.
