ZF accelera sulle vetture elettriche.
Il Gruppo ha presentato di recente l’ampio portafoglio di soluzioni modulari per l’elettrificazione. Un importante ordine include tecnologie per la trasmissione a basse emissioni, parzialmente elettrificate e totalmente elettriche. L’anteprima mondiale del “Modular eDrive Kit” rappresenta una risposta alla crescente domanda di veicoli puramente elettrici. Consente a ZF di ridurre fino al 50% i tempi di sviluppo di nuove trasmissioni elettriche. La soluzione eConnect, già pronta per la produzione di serie, fa risparmiare energia e consente, come opzionale, la trazione integrale. L’inizio della produzione di serie di 3 nuove trasmissioni elettriche è previsto nell’autunno 2022.
Al momento, un importante ordine che ammonta a diversi miliardi di dollari comprende la fornitura di varianti tradizionali, ma principalmente ibride mild e plug-in, della quarta generazione di trasmissione a 8 rapporti (8HP). Fanno parte della fornitura, inoltre, componenti per trasmissioni puramente elettriche quali l’elettronica di potenza e gli e-motor.
ZF nel segno dell’elettrificazione
Il pezzo forte dello IAA 2021 è stato il “Modular eDrive Kit” per trasmissioni puramente elettriche. Questa anteprima mondiale concentra in una piattaforma flessibile tutta l’esperienza del team di mobilità elettrica di ZF su sistemi, soluzioni, componenti e controlli software. Uno dei più importanti vantaggi dell’approccio coerente e modulare sono i minori tempi di sviluppo: “Con il nostro ‘Modular eDrive Kit’, otterremo in futuro un dimezzamento dei tempi tra lo sviluppo e la disponibilità per la produzione di serie,” afferma Stephan von Schuckmann, ZF Board Member and Head of ZF Car Driveline Technology Division. Inoltre, il Modular eDrive Kit è adatto a differenti segmenti di veicolo: sono possibili configurazioni per macchine elettriche da 75 a 400 kW di potenza e da 350 a 540 Nm di coppia, e può essere progettato per avere prestazioni ed efficienza massime. Ha una copertura superba: dalle vetture compatte con 100 kW di potenza e inverter da 400 V, al segmento premium, con potenze da 200 kW e inverter da 800 V al carburo di silicio, potendo così offrire la massima flessibilità – a seconda che il focus sia sull’efficienza nei costi o sulla leadership tecnologica. Poiché la progettazione del sistema, la realizzazione, il software, il motore elettrico, il raffreddamento e alcuni componenti sono realizzati in base a una multipiattaforma, si ottengono sinergie e un maggiore livello di maturità sin dalle prime fasi del progetto. Il pacchetto base si fonda su tecnologia di serie consolidata, sempre di ZF, e può essere facilmente affiancato o modificato a seconda delle specifiche richieste da parte del cliente.
Le piattaforme per le trasmissioni portano guadagni in efficienza: lo sa bene ZF
Il Modular eDrive Kit comprende tre classi di potenza e due segmenti, “Premium” (800 V, al carburo di silicio) e “Basic” (400 V). Tre trasmissioni elettriche, compreso il Modular eDrive Kit, stanno per entrare in produzione di serie: una soluzione “Low” per potenze sotto ai 100 kW, una “Mid” fino alla potenza di 200 kW – entrambe basate su motori asincroni (ASM) o sincroni (PSM) e con inverter con tecnologia a 400 V – una soluzione “High” con un output di potenza di oltre 200 kW, che entrerà in produzione di serie nella metà del 2022 e che combina un motore PSM con un inverter al carburo di silicio con tecnologia a 800 V. “Tutte le nuove trasmissioni porteranno dei significativi miglioramenti nella densità di potenza, nel peso e in efficienza,” sottolina Otmar Scharrer, Senior Vice President R&D Electrified Powertrain Technology.
Da ZF l’eConnect per la trazione integrale
L’efficienza energetica del Modular eDrive Kit può essere aumentata da un altro modulo: ZF eConnect, una soluzione flessibile per veicoli a trazione integrale. Il sistema, progettato per non occupare spazio aggiuntivo, disaccoppia il secondo assale per risparmiare energia fintantoché questo non è necessario. Ciò riduce le perdite dovute alle resistenze meccaniche fino al 90%. Se necessario, però, può innestare il secondo assale nell’arco di millisecondi grazie a un innesto dentato, senza alcuna perdita. eConnect impressiona grazie a un aumento dell’efficienza ben superiore al 2% rispetto al miglior sistema attualmente sul mercato.
La guida predittiva per una maggior efficienza: il software di ZF
Un potenziale aumento dell’efficienza è stato raggiunto con il veicolo concept EVnext. Ad esempio, la trasmissione efficiente e la frenata rigenerativa lavorano particolarmente bene insieme a un intelligente sistema predittivo di cruise control. Questo prende in considerazione il traffico, la segnaletica e anche le condizioni topografiche. In base ai suoi calcoli, il software ZF risparmia fino al 13% di energia grazie al networking con l’infrastruttura e a speciali algoritmi di calcolo.
