ZF presenta un e-drive da 30.000 giri, con produzione obiettivo nel 2030
ZF punta a portare in produzione entro il 2030 l’High Revolution Drive, un sistema elettrico compatto da 200 kW.
ZF ha sviluppato l’High Revolution Drive, un’unità elettrica 3-in-1 che integra motore, elettronica di potenza e trasmissione e può raggiungere 30.000 giri/min. Il progetto punta a ridurre ingombro, massa del gruppo propulsore e quantità di magneti necessaria, mantenendo la stessa potenza rispetto a un sistema convenzionale comparabile.
La configurazione presentata da ZF sviluppa fino a 200 kW di potenza di picco e 3.500 Nm di coppia massima alle ruote. È destinata soprattutto alle autovetture di grande serie, nel segmento di potenza indicativo compreso fra 150 e 200 kW. ZF dichiara di essere già in dialogo con più costruttori e punta all’avvio della produzione entro il 2030.
Motore più compatto e trasmissione a due rapporti di riduzione
L’idea alla base del sistema è aumentare il regime di rotazione del motore: a parità di potenza richiesta, un numero superiore di giri riduce la coppia che il motore stesso deve generare. Secondo ZF, questo consente di contenere il volume del rotore e quindi di realizzare un’unità più piccola e leggera.
Per trasformare l’elevato regime del motore nella coppia utile alle ruote, il drive utilizza una trasmissione a ingranaggi cilindrici a due stadi, con rapporto di riduzione di circa 18:1. ZF sottolinea che motore elettrico, inverter, ingranaggi, cuscinetti e geometria dei denti sono stati progettati come un unico sistema, anche per contenere rumore e vibrazioni alle velocità di rotazione più elevate.
Meno peso e meno magneti rispetto al SELECT da 18.000 giri
Nel confronto indicato dall’azienda con un drive SELECT equivalente da 18.000 giri/min, l’High Revolution Drive risulta quasi il 25% più compatto e quasi il 25% più leggero. La massa di magneti richiesta sarebbe ridotta del 50%. ZF collega quest’ultimo dato sia al contenimento dei costi sia a una minore dipendenza dalle catene di fornitura dei materiali critici.
L’efficienza dichiarata è vicina al 93%, un valore che ZF indica come allineato a quello del sistema SELECT comparabile. L’architettura è scalabile per differenti livelli di potenza e progettata per piattaforme elettriche sia a 400 sia a 800 volt.
Il nuovo drive deriva dalla piattaforma modulare SELECT e utilizza tecnologie già presenti nell’architettura ZF. Per i costruttori, secondo l’azienda, questo dovrebbe ridurre il lavoro di sviluppo necessario per integrare la nuova soluzione in futuri veicoli.
