ZF presenta una nueva serie de transmisiones con mayor eficacia y rendimiento
El proveedor alemán ZF ha presentado una nueva generación de transmisiones eléctricas para turismos y vehículos comerciales ligeros. Con numerosas innovaciones a nivel de componentes y sistemas, éstos van a "establecer estándares con una densidad de potencia y una eficiencia energética extraordinarias".
Según el comunicado de prensa, estos incluyen el diseño compacto de los accionamientos, el llamado "enfoque discreto" de la electrónica de potencia y un uso de materiales que ahorra recursos, lo que también debería hacer más sostenible la producción de los accionamientos. Las nuevas transmisiones ZF para turismos y vehículos comerciales ligeros se basan en un concepto global modular con motor eléctrico, inversor, transmisión y software.
Aunque el Grupo también tiene la intención de ofrecer los componentes individualmente, los sistemas globales son sistemas de transmisión totalmente integrados. "Nos centramos en tres sistemas básicos que satisfacen los principales requisitos de nuestros clientes, a saber, eficiencia, rendimiento y coste, incluso en la versión estándar", afirma Markus Schwabe, director de línea de productos de sistemas de transmisión electrificados. "Sobre esta base, podemos implementar de forma óptima otros requisitos individuales de los clientes en vehículos eléctricos de todos los segmentos".
Estos requisitos de los clientes deberían poder ser satisfechos por los ingenieros de aplicaciones con su "alto nivel de competencia en interfaces y sus conocimientos únicos en estrategias de conducción", afirma el proveedor. Así que cualquiera que tenga necesidades fuera de los modelos básicos preensamblados también puede conseguirlo - off-the-shelf será probablemente más barato.
"Gracias a las sofisticadas interfaces internas, el nuevo diseño extremadamente compacto permite realizar adaptaciones del sistema o de los componentes con poco esfuerzo", afirma Otmar Scharrer, jefe de desarrollo de tecnologías de propulsión eléctrica de ZF. "Además, el diseño tiene una rigidez estructural muy elevada, lo que permite un comportamiento acústico superior".
Con la llamada "tecnología de paquete discreto", ZF quiere lograr el equilibrio entre un alto grado de uniformidad de los componentes y una gran adaptabilidad en electrónica de potencia. La individualización tiene lugar a nivel de chip, y los interruptores semiconductores de potencia individuales pueden combinarse para formar módulos de potencia. Con el nuevo enfoque, ZF quiere necesitar aquí menos tipos de componentes diferentes que con los módulos de potencia convencionales, y así poder cumplir los requisitos con mayor rapidez y precisión.
En el accionamiento eléctrico en sí, la atención se centra en el concepto de refrigeración para aumentar la densidad de potencia. En el estator, las varillas de cobre de la tecnología de bobinado trenzado desarrollada por ZF tienen aceite fluyendo directamente a su alrededor, precisamente en el punto donde se genera más calor durante el funcionamiento. Con el concepto de refrigeración más eficaz, debería ser posible aumentar la potencia con el mismo peso y espacio de instalación - o la transmisión eléctrica se hace más pequeña y ligera con la misma potencia. La tecnología de bobinado trenzado es una evolución del bobinado en "horquilla". Esto por sí solo debería reducir el espacio de instalación necesario en un diez por ciento, y se procesa menos materia prima. Con todo, ZF también quiere utilizar menos materiales de tierras raras, lo que significa que el motor eléctrico puede producirse de forma más sostenible, según la empresa.
Para el nuevo, coaxial caja de engranajes reductoraZF confía en su saber hacer en cajas de cambios planetarias del mundo de los motores de combustión. Dos cajas de cambios planetarias integradas entre sí no sólo sirven para conseguir la relación de ejes deseada, sino que también incluyen la función diferencial totalmente integrada.
Además, el sistema incluye un Convertidor CC-CCdesarrollado especialmente para los accionamientos con pilas de combustible. Se supone que el convertidor compensa la baja tensión de salida y la fuerte caída de tensión a alta carga de las pilas de combustible. ZF declara una eficiencia del 99,6%.
La nueva generación de sistemas de propulsión eléctrica de ZF debería estar disponible en el mercado a partir de 2025 como un sistema completo; ZF llevará los componentes individuales a la producción en serie antes. "El gran interés de los fabricantes por nuestros productos, tanto en el sector de los turismos como en el de los vehículos industriales, se ve confirmado por nuestra elevada cartera de pedidos en el negocio de alta tensión", afirma Stephan von Schuckmann, miembro del Consejo de Dirección de ZF y responsable de e-movilidad en el Grupo. "Con la próxima generación de accionamientos eléctricos, continuamos de forma coherente nuestra estrategia de desarrollo de una movilidad sostenible y eficiente para el futuro".
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