ZF представила новый электродвигатель для электромобилей

Немецкая компания ZF представила новую силовую установку High Revolution Drive для электромобилей. Ее главная особенность – электродвигатель способен вращаться со скоростью до 30 000 об/мин. Разработчики стремились не столько достичь рекордных показателей мощности, сколько снизить размеры, массу и себестоимость электрических силовых установок для обычных легковых автомобилей

Новая система объединяет электродвигатель, силовую электронику и редуктор в одном корпусе. В отличие от некоторых конкурентных решений, в частности разработки Mercedes-Benz, тормозные механизмы остаются отдельными

По данным ZF, по сравнению с аналогичной силовой установкой Select, развивающей до 18 000 об/мин, новинка имеет почти на 25% меньшую массу и объем. Количество магнитных материалов сократили вдвое, а коэффициент полезного действия остался примерно на уровне 93%

Меньшая масса силовой установки помогает снизить общий вес электромобиля, а значит, потенциально увеличить запас хода. Сокращение количества магнитов также удешевляет производство и уменьшает зависимость от поставки соответствующего сырья

Высокая частота вращения позволяет получать нужную мощность от более компактного и более легкого электродвигателя. Однако для привода колес такая скорость не требуется. Поэтому редуктор снижает обороты и одновременно увеличивает крутящий момент

В новой установке ZF использует передаточное отношение примерно 18:1. Представленный вариант развивает до 268 л.с., а после редуктора крутящий момент на колесах достигает 3500 Нм. Важно понимать, что речь идет именно о моменте после редуктора, который увеличивает исходное значение благодаря передачам. Также упомянутые производителем две ступени редукции не означают наличие двухступенчатой ​​коробки с двумя отдельными режимами движения. Они описывают последовательное снижение частоты вращения внутри механизма

Серийная версия High Revolution Drive будет иметь мощность от 200 до 268 л.с. и сможет работать с электрическими архитектурами на 400 и 800 В. ZF использует модульную конструкцию семейства Select, чтобы упростить установку силовой установки на различные автомобили, сократить затраты на разработку и ускорить подготовку производства. Кроме того, модульная конструкция позволит более гибко настраивать производственные процессы

Компания уже ведет переговоры с автопроизводителями. Начало серийного производства запланировано к 2030 году, но конкретных моделей электромобилей, которые получат новую систему, пока не называют

Компактные электродвигатели разрабатывают и другие производители 

ZF не единственная компания, которая пытается получить большую мощность от более компактных электродвигателей. К примеру, компания Yasa разработала опытный электродвигатель с осевым магнитным потоком. Его кратковременная пиковая мощность превышает 1000 л.с., а масса составляет всего около 12,7 кг. В то же время, расчетная длительная мощность значительно ниже – примерно 469–536 л.с.

Однако напрямую сравнивать эти разработки некорректно. Показатель Yasa относится только к одному электродвигателю, тогда как ZF говорит об уменьшении массы и размеров всей интегрированной силовой установки. Редуктор и силовая электроника также имеют свою массу, которую нужно учитывать

Отдельно ZF представила ремонтные комплекты для силовых установок 

Они позволят мастерам заменять отдельные детали, например, подшипники редуктора, вместо полной замены всего узла. Такой подход особенно важен для владельцев электромобилей после завершения гарантии

Впрочем, компания пока не объяснила, связаны ремонтные комплекты с новой разработкой High Revolution Drive. Также неизвестно, предусматривает ли конструкция будущей серийной установки аналогичные возможности ремонта отдельных компонентов

В настоящее время ZF раскрыла только основные технические характеристики новинки. Насколько удастся сохранить заявленные преимущества при переходе к серийному производству, станет понятно позже

Для массового рынка электромобилей такие разработки имеют практическое значение. Семейным автомобилям не нужна мощность суперкаров, зато меньшие и более легкие силовые установки помогут снизить затраты на производство, уменьшить массу машин и потенциально сделать электромобили более доступными. Впрочем, ощутят ли эту экономию покупатели, будет зависеть от окончательной стоимости новых систем