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Schaeffler elektrifiziert kommunale Nutzfahrzeuge mit Radnabenmotoren

Die elektrischen Radnabenmotoren gehen in Produktion. Der Zulieferer aus Herzogenaurach will Kehrfahrzeuge, Kompakttransporter und Schneepflüge mit dem wendigen und lokal emissionsfreien Antrieb ausstatten.

Alle für den Antrieb und die Bremsen notwendigen Komponenten sind direkt in die Felge integriert.| Foto: Schaeffler (Frank Eppler)
Alle für den Antrieb und die Bremsen notwendigen Komponenten sind direkt in die Felge integriert.| Foto: Schaeffler (Frank Eppler)
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Thomas Kanzler

Drei Hersteller von kompakten Kommunalfahrzeugen bereiten sich darauf vor, in den kommenden Monaten elektrische Radnabenmotoren von Schaeffler in ihre Produktionslinien einzubauen. Ihre Kehrmaschinen, Kleintransporter und Schneepflugfahrzeuge werden dann ohne lokale CO2-Emissionen arbeiten und so die Luftqualität in den Städten verbessern.

„Schaeffler erfindet die Antriebssysteme für kleine, leichte elektrische Nutzfahrzeuge in unseren Innenstädten neu", sagt Matthias Zink, CEO Automotive Technologies bei Schaeffler.

Kennzeichnend für die neuen Radnabenmotoren ist, dass alle für den Antrieb und das Bremsen notwendigen Komponenten direkt in die Radfelge integriert sind und nicht zentral angeordnet oder an den Antriebsachsen montiert werden. Diese Architektur spart Platz und macht die Fahrzeuge im Stadtverkehr deutlich wendiger und wendiger.

Weniger Lärm, weniger Emissionen

Nutzfahrzeuge, die von diesen geräuscharmen, vollelektrischen Motoren angetrieben werden, sind sehr leise im Betrieb, was zu einer geringeren Lärmbelästigung in Fußgängerzonen und auf städtischen Straßen führt. Sie können auch über längere Zeit in Wohngebieten betrieben werden, da die Anwohner weniger gestört werden.

Radnabenmotoren bei der Straßenreinigung

Eines der ersten Unternehmen, das in diesem Jahr ein Multifunktionsfahrzeug mit Schaeffler-Radnabenmotor-Technologie auf den Markt bringt, ist Jungo. Jungo und Schaeffler haben die Antriebstechnik gemeinsam auf die spezifischen Alltagsanforderungen der gewerblichen Straßenreinigung zugeschnitten.

„Die elektrischen Radnabenmotoren und die Bremstechnologie machen Ölwechsel überflüssig und verbessern die Leistung unserer Fahrzeuge in Bezug auf Effizienz, Leistungsgewicht, Sicherheit, Handling und Bremszuverlässigkeit erheblich", so Nicolas Jungo, Gründer und CEO von Jungo.

Effiziente Lösung für ein breites Spektrum von innerstädtischen und Mobilitätsszenarien

Die Radnabenmotoren von Schaeffler haben ein breites Anwendungsspektrum in der innerstädtischen Mobilität, wie z.B. Straßenreinigung, Schneeräumung und Müllabfuhr.

„Auch in diesem Fahrzeugsegment stellt sich die Frage: Was ist der schnellste und effizienteste Weg, um CO2-Emissionen zu reduzieren? Und die Antwort darauf ist die Elektrifizierung", sagt Dr. Jochen Schröder, Leiter E-Mobility bei Schaeffler.

Mit dieser neuen Antriebstechnologie erschließt sich für Schaeffler ein neuer, stetig wachsender Markt. Das Unternehmen will seine Radnabenmotoren in immer mehr Nutz- und Servicefahrzeugen in Städten, auf Werksgeländen, in Logistikzentren, Häfen, Flughäfen und Großparkplätzen einsetzen. Diese Fahrzeugtypen werden in der Regel auf festen Routen betrieben und eignen sich daher gut für die festen Reichweiten und vorhersehbaren Ladezeiten von Elektroantrieben. Ein weiterer wichtiger Vorteil für die Fahrzeugbetreiber ist, dass die Radnabenmotoren über langlebige, wartungsarme Radlager und Getriebe verfügen.

Stator, Rotor und Bremse im Rad

Die vollelektrischen Radnabenmotoren von Schaeffler haben eine einzigartige Architektur, bei der der Elektromotor (Stator und Rotor), das Getriebe und die mechanische Reibungsbremse um das Radlager innerhalb der Felge angeordnet sind. Durch diese kompakte Bauweise wird an anderer Stelle im Fahrzeug Platz frei, zum Beispiel für die Batterie oder den Stauraum. Außerdem bietet es den Fahrzeugherstellern eine größere Designfreiheit, die es ihnen ermöglicht, eine breite Palette von Mobilitätsformen zu entwickeln, einschließlich rollender Fahrwerkslösungen.

„Unsere hochintegrierten elektrischen Radnabenmotoren verbessern zudem die Manövrierfähigkeit des Fahrzeugs, was eine wichtige Voraussetzung für das automatisierte Fahren ist", so Jochen Schröder.

Radnabenmotor spart Platz und verbessert die Fahrdynamik

Der Radnabenmotor einschließlich des Getriebes ist sehr kompakt und passt in eine 14-Zoll-Felge. Der Wechselrichter hingegen ist nicht integriert und kann überall im Fahrzeug untergebracht werden. Ein einziger Wechselrichter steuert je nach Einsatzszenario einen oder zwei Radnabenmotoren. Die Leistung des Motors ist je nach Anwendung skalierbar, sie reicht von 7 kW bis 26 kW (nominal) und erreicht für kurze Zeitspannen Spitzenwerte von 60 kW. Das vom Elektromotor erzeugte Drehmoment wird über das Getriebe direkt auf das Rad übertragen. Diese direkte Übertragung reduziert die Energieverluste und macht den Antrieb sehr effizient. Ein weiterer entscheidender Vorteil ist, dass Drehmoment und Drehrichtung für jedes Rad einzeln gesteuert werden.

Was bedeutet das?

Auf Basis der Radnabenmotoren lassen sich leicht allradgetriebene Fahrzeuge für alle möglichen Anwendungen im kommunalen Bereich auf die Räder stellen. Schaeffler entwickelt derzeit Radnabenmotoren für 48-V- und 400-V –Anwendungen. Die Elektrifizierung der Fahrzeuge der Kommunen, die meist nur sehr kurze Reichweiten benötigen, ist längst überfällig.

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