Getriebekonzepte für Elektro-Kleinwagen

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Sicherheitsstandard auf Niveau aktueller Kleinwagen

„Ganz oben auf der Prioritätsliste stehen die Aspekte Energieeffizienz, Sicherheit und Fahrdynamik“, erklärt Vogler. Wichtige Voraussetzung hierfür ist extremer Leichtbau, vor allem mittels moderner Faserverbundwerkstoffe für die Karosserie. Die Gestaltung der Karosserie soll den Verbrauch zusätzlich senken. Der Sicherheitsstandard der Fahrgastzelle soll dabei auf dem Niveau eines modernen Kleinfahrzeugs liegen. Auch bei der aktiven und passiven Sicherheit soll es Neues geben.

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Achsantrieb mit Torque-Vectoring-Funktion

„Ähnlich innovativ ist das Antriebssystem, in das einige recht raffinierte Ideen eingeflossen sind“, erläutert Brauß. Besonders interessant ist die Torque-Vectoring-Funktion des Achsantriebs. Hierüber lässt sich das Drehmoment gezielt zwischen den Antriebsrädern verteilen. Die Einheit wird mithilfe entsprechender Sensorik und einem eigenen E-Antrieb aktiv elektronisch gesteuert. Die auf den jeweiligen Fahrzustand abgestimmte Zuteilung des Drehmoments spart Energie bei angetriebener Fahrt und verbessert die Rückgewinnung von Strom beim Bremsen. Ausgeführt ist die Einheit als Planetenraddifferenzial in Kombination mit einer angetriebenen Überlagerungseinheit. Um das Drehmoment aufzuteilen, wird das Hohlrad der Überlagerungseinheit von einem hocheffizienten, am Außenring angeordneten Elektromotor vorwärts oder rückwärts gedreht.

Design ermöglicht preisgünstige Volumenfertigung

„Einer unserer direkten Beiträge zum Visio.M-Konzept ist die Erforschung besonders leichter Zahnräder für das Getriebe“, sagt Brauß. Einen Schwerpunkt bilden hierbei Zahnräder und Wellen des zweistufigen Untersetzungsgetriebes. Es reduziert die bis zu 12.000 Umdrehungen pro Minute des Asynchronmotors auf die für die Räder benötigte Drehzahl. Im Vordergrund stehen Gewichtsersparnis, möglichst kompakte Abmessungen sowie minimale Verluste sowohl beim Verzahnungseingriff als auch in den Lagern. Ebenfalls gefordert ist ein Design, das eine preisgünstige Volumenfertigung ermöglicht.

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