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Das weltweit effizienteste Zweiganggetriebe für Elektrofahrzeuge?
Inmotive, ein in Kanada ansässiger Automobilzulieferer, hat sein patentiertes IngearTM -Zweiganggetriebe auf den Markt gebracht. Entwickelt und konstruiert für die nächste Generation von Elektrofahrzeugen, zeichnet sich das Ingear durch ein einfaches und langlebiges Design aus, das einen effizienteren Antriebsstrang mit größerer Reichweite zu geringeren Kosten ermöglicht.
Inmotive hat vor kurzem die umfangreichen Vorproduktionstests des Ingear abgeschlossen, es in ein Demonstrationsfahrzeug integriert und ist bereit für die vollständige Markteinführung. Für qualifizierte OEM stehen Testeinheiten zur Verfügung. «Dieses Getriebe der nächsten Generation bietet eine völlig neue Betrachtungsweise von Mehrganggetrieben für Elektrofahrzeuge und dehnt die signifikanten Vorteile auch auf eine breite Palette anderer Marktsegmente aus», erläuterte Paul Bottero, CEO von Inmotive. «Es ist das erste Zweiganggetriebe seiner Art, das tatsächlich für die Einführung auf dem Weltmarkt bereit ist.»
Funktionsweise des Systems
Gegenwärtig verwenden die meisten Elektrofahrzeuge ein Einganggetriebe. Die Ausrüstung eines Elektrofahrzeugs mit einem Ingear-Getriebe senkt jedoch die Kosten, erweitert die Reichweite und verbessert die Beschleunigungszeiten, die Überholfähigkeit auf Autobahnen, die Höchstgeschwindigkeit und die Steigfähigkeit. Üblicherweise gibt es zwei Untersetzungsgetriebe zwischen dem Elektromotor und den Rädern, wobei sich der Motor bei jeder Umdrehung der Räder etwa neun Mal dreht. Das Ingear ersetzt das zweite Untersetzungsgetriebe durch ein stufenloses Kettengetriebe und ein Morphing-Kettenrad. Zum Schalten lenkt ein Aktuator während einer einzigen Umdrehung der Räder Kettenradsegmente an ihren Platz, wodurch das Übersetzungsverhältnis effektiv vergrößert oder verkleinert wird.
Die patentierte Geometrie des Getriebes hält den Motor und die Räder synchron und ermöglicht einen kontinuierlichen Drehmomentfluss während des gesamten Schaltvorgangs. Dadurch, dass der Antriebsstrang mit niedrigem und hohem Gang effizienter arbeiten kann, wird weniger Energie verbraucht, was zu einer größeren Reichweite bei jeder Ladung führt. Ebenso wird die Rückgewinnung verbessert und erfolgt kontinuierlich, auch während des Herunterschaltens. «Wir haben festgestellt, dass die heutigen Automatikgetriebe hinter dem zurückbleiben, was die Elektrofahrzeugindustrie braucht», so Bottero. «Mit einem effizienten Design und erheblichen Kosteneinsparungen für die OEM glauben wir, dass das Ingear-Getriebe sämtliche von den OEM nachgefragten Funktionen erfüllt und dazu beitragen wird, die breite Einführung von Elektrofahrzeugen zu unterstützen.»
Die wichtigsten Vorteile des neuen Ingear-Getriebes sind:
- Kostensparend – Durch die Integration des einfachen und komponentenarmen Getriebes in hochvolumig produzierte integrierte Antriebseinheiten können OEM mehr als 1.500 USD pro Personenkraftwagen sparen. Diese Einsparungen sind möglich durch den Einsatz von kleineren Batterien und preiswerteren Elektromotoren und Wechselrichtern bei gleicher Reichweite und verbesserter Beschleunigung. Zusätzlich zu den Einsparungen der OEM werden Flottenbesitzer über drei Jahre etwa 2.000 USD an Betriebs- (Strom-) Kosten sparen
- Kompakt – Entwickelt, um das Differential zu umschließen, ist das Ingear nur geringfügig größer als ein typisches Einganggetriebe
- Schnell, sanft und leise – Das Getriebe schaltet in weniger als einer Umdrehung der Räder. Der Motor wird in ständigem Kontakt mit den Rädern gehalten und kann auch während des Schaltens kontinuierlich Drehmoment aufbringen. Die Getriebeübersetzungen ändern sich allmählich, und die Drehmomentfüllalgorithmen sorgen für ein angenehmes Fahrgasterlebnis. Die Beschleunigungszeiten können um bis zu 15 % verbessert werden
- Effizient und zuverlässig – Ingear erweitert die Reichweite eines typischen Fahrzeugs um bis zu 15 %, indem es die Motoreffizienz optimiert und parasitäre Verluste reduziert. Es verbessert auch das Schleppverhalten, das Bergauffahren und die Höchstgeschwindigkeit
Technologie-Einführung
Ingear ist keine «Einheitstechnologie für alles». Seine Designflexibilität ermöglicht es OEM, die Größe und den Umfang der Technologie an den spezifischen Fahrzeugtyp anzupassen. Während sich die anfängliche Entwicklung auf den Pkw-Markt konzentriert hat, kann die Technologie für eine Vielzahl von Fahrzeugen angepasst werden, einschließlich kommerzieller, geländegängiger und Brennstoffzellen-Anwendungen. Inmotive hat derzeit Entwicklungsverträge mit zwei globalen OEM und ist mit mehreren anderen OEM aus der ganzen Welt im Gespräch für die Implementierung.