Der Einsatz mehrerer Elektromotoren, von denen mindestens einer an der Achse montiert sein kann, könnte bis 2017 auch bei 48-V-Mildhybrid-Pkw und leichten Nutzfahrzeugen Einzug halten. Langfristig wird der Übergang zu rein elektrischen Fahrzeugen mit rein elektrischen Fahrmodi wie Anfahren, Gleiten im Verkehr und aktivem Cruisen durch Dual-Antriebssysteme erleichtert. Nick Pascoe, CEO von CPT, einem der führenden Entwickler der Motorgeneratoren, die das Herzstück dieser Technologie bilden, sieht einen Motor pro Fahrzeug vor, ähnlich den motorintegrierten Startergeneratoren, die 2017 in der Mercedes S-Klasse zum Einsatz kamen. In manchen Fällen wird ein zusätzlicher, an der Achse montierter Motorgenerator verbaut, der nicht die Startfunktion übernimmt, sondern Traktion und Leistung optimiert. In jedem Fall etabliert sich die Kombination von zwei oder drei Motoren pro Fahrzeug als gängige Lösung für Pkw, Industriefahrzeuge und Nutzfahrzeuge.
Achsmontierte Motoren werden immer häufiger eingesetzt, selbst bei reinen Traktionsmotoren. Dies ist Teil eines umfassenderen Trends, der sich auf leichte Nutzfahrzeuge und sogar große Industriefahrzeuge erstreckt. Hierbei zeigt sich ein deutliches Interesse an achsenlosen Radnahtmotoren und, in gewissem Maße, an Radnabenmotoren. Während Batterien in den nächsten zehn Jahren weiterhin auf Lithium-Ionen-Technologie setzen werden, herrscht trotz der zunehmenden Verbreitung von Motoren ein reger Wettbewerb zwischen Asynchronmotoren (Wechselstrom-Induktion), Reluktanz-Synchronmotoren, Permanentmagnet-Synchronmotoren und Zwischenlösungen. Beispielsweise bilden ein Reluktanz-Synchronmotor und ein Permanentmagnetmotor die Basis für die allradgetriebenen Kleinstwagen von IFEVS in Italien. Asynchronmotoren galten einst als die große, zuverlässige, aber leistungsschwache und relativ ineffiziente „Waschmaschinen“-Option. Heute sind sie Standard in Tesla-Fahrzeugen mit „Absurd Mode“, einem in diesem Jahr vorgestellten kanadischen Performance-Motorrad, Continental-Motorrädern, treiben Startergeneratoren für 48-V-Mildhybride an und werden in einer wachsenden Zahl anderer Fahrzeuge, insbesondere Busse, eingesetzt.
Der Wettbewerb in der Motorentechnologie zeigt, dass mit Motoren und der zugehörigen Leistungselektronik deutlich größere Fortschritte erzielt werden können. Der demnächst erscheinende IDTechEx-Bericht „Future Powertrains 2016–2036 and Electric Motors for Electric Vehicles 2017–2027“ liefert die Details. Wir sehen Fortschritte sowohl in Bezug auf Formate als auch auf Anwendungsbereiche, beispielsweise bei Toyotas Tochterunternehmen Aisin, das die hochentwickelten Motoren mit integrierten Getrieben und Motorgeneratoren für den erfolgreichen Prius herstellt. So werden beispielsweise die neuen elektronischen Achsen von Dana für elektrische Linienbusse und Lieferwagen, die 2018 auf den Markt kommen, über einen vollständig in die Achsen integrierten Motor und ein als Einheit verkauftes Getriebe verfügen. Sie bieten das passende Produkt, wenn eine oder beide Achsen auf diese Weise elektrisch angetrieben werden. Der Kraftstoffverbrauch wird durch den Verzicht auf schwere interne mechanische Antriebe gesenkt. Mehrere Prozentpunkte: ein weiterer Multiplikator.
Von Dr. Peter Harrop, Präsident, IDTechEx
