Chemnitz. Nur 120 Kilogramm soll das Modul wiegen, der Durchmesser fällt mit 37 Zentimetern recht kompakt aus. Der Motor mit einer Dauerleistung von 50 Kilowatt umschließt die Vorderachse, das Differenzial sitzt im Inneren des Rotors. Mit einem integrierten Planetenradsatz kann die Drehzahl im Verhältnis 1 : 4 untersetzt werden, bei niedrigen Drehzahlen beträgt das Verhältnis 1 : 10. „Damit können wir die Zugkraft eines Elektrofahrzeugs ähnlich auslegen wie bei einem Verbrenner“, erläutert Erik Schneider, der das Projekt für IAV leitet. Die Umschaltung erfolgt ohne Unterbrechung der Zugkraft innerhalb von 0,2 Sekunden. Die Synchronisierung übernimmt die Elektromaschine. Nachdem die Antriebsspezialisten des Dienstleisters das Konzept als Idee bereits vor zwei Jahren ins Gespräch gebracht haben, liegen nun konkrete Prüfstandergebnisse vor. Danach weist das Modul einen durchschnittlichen Systemwirkungsgrad von 92 Prozent auf. Verglichen mit einem nur einfach übersetzten Motor soll der Energieverbrauch im europäischen Fahrzyklus um 15 Prozent geringer ausfallen. Die Beschleunigung soll sich, abhängig vom Fahrzeug, um bis zu zwölf Prozent verbessern. Das zweistufige Getriebe ermöglicht den Einsatz einer Asynchronmaschine, die ohne Seltene Erden auskommt. Bei dieser Elektromotorenbauart nimmt das Drehmoment jedoch mit höheren Drehzahlen ab, was durch die zusätzliche Übersetzung ausgeglichen wird.
Der Zulieferer ZF hatte erst 2012 ein ähnliches Konzept, jedoch mit einer noch viel höher drehenden elektrischen Maschine, vorgestellt. Was die Leistungsdichte betrifft, dürfte das IAVKonzept momentan ganz vorn liegen. Das Aggregat ermöglicht eine kurzzeitige Leistungsüberhöhung auf bis zu 80 Kilowatt. Zu möglichen Kundenanwendungen hält sich Schneider bedeckt. Allerdings nannte er bei einer Präsentation auf einer Tagung der Technischen Hochschule München einen Systempreis von 1600 Euro – vorausgesetzt, das Aggregat werde 20.000-mal im Jahr gebaut. Zunächst einmal wird IAV wohl auf eigene Faust weiterentwickeln. Der nächste Schritt besteht darin, die bislang separate Leistungselektronik in das Fahrpaket zu integrieren. Sie soll künftig wie der Zylinderkopf bei einem klassischen Motor oben auf der Antriebseinheit thronen.IAV präsentiert hoch integrierten elektrischen Antrieb
Um einen Elektroantrieb stets mit optimalem Wirkungsgrad zu betreiben, ist eine mehrstufige Übersetzung der Motordrehzahl sinnvoll. Allerdings verschenkt der Fahrzeughersteller durch den Einsatz eines Getriebes einen Teil des kostbaren Bauraums, der dringend für die Batterie benötigt wird. Der Ingenieurdienstleister IAV arbeitet daher an dem Projekt "DrivePac EV80“, bei dem Motor, Getriebe und Achsdifferenzial in einer hoch integrierten Antriebseinheit zusammengeführt werden sollen.
