ZF: s nya EV Range Extender driver också hjulen, men inte som du tror

• ZF har utvecklat en elektrisk sortimentförlängare som också kan driva bilens hjul.
• Den ansluter fortfarande inte direkt till en axel.
• Konstruktionen förvandlar i huvudsak Range Extenders kraftgenerator till en annan elmotor.

ZF, den tyska leverantören som förmodligen är mest känd för sina sex- och åtta-växlade automatiska sändningar, vill uppgradera den traditionella generatorn som finns i dagens elektriska fordon med utökad räckvidd.

Som tumregeln delar en plug-in hybrid (PHEV) och en utökad EV (EREV) många av samma egenskaper. Det finns en gasmotor, ett högspänningsbatteri och en elmotor. Men den största skillnaden mellan dessa två är att i en EREV har gasmotorn ingen mekanisk anslutning till de drivna hjulen. Istället är dess enda syfte att förvandla en elektrisk generator som matar kraft i batteriet för att öka körområdet.

Nu vill ZF lägga till ytterligare ett lager i denna layout genom att göra det möjligt för generatordelen av systemet att också driva ett par hjul. Döpt till Electric Range Extender Plus (ERE+) är det en del av en ny serie av räckvidd som stöder både 400-volt och 800-volt kraftsystem och integrerar en växelriktare, en planetväxel och den nödvändiga programvaran.

Det som gör ZF: s senaste ansträngning intressant är att ERE+ också har en inbyggd koppling och differentiell, så det kan användas antingen som en aktuell generator eller som en ytterligare sekundär enhet, vilket sparar tid och pengar för biltillverkaren eftersom det är allt integrerat i en enhet.

Tänk på att gasmotorn som är ansluten till den elektriska generatorn fortfarande inte fysiskt kör hjulen. Dess enda syfte är att vända generatorn, och det är generatorn – som i huvudsak är en elmotor – som kan skicka kraft till hjulen.

För att gå in i produktionen nästa år kan Electric Range Extender Plus konfigureras för att leverera mellan 70 och 150 kilowatt (94 till 201 hästkrafter), medan den senaste versionen av den mer traditionella elektriska sortimentet (ERE) har en produktion mellan 70 och 110 kW (94 till 147 hk). Det senare är mer lämpat för användning på bakaxeln, medan Extender Plus troligen kommer att vara under huven, precis som i en förbränningsbil. Tillsammans kan de tillhandahålla över 300 hk, vilket är mer än tillräckligt.

4

Källa: ZF

Så varför gå till besväret med att utveckla ett sådant system när biltillverkare bara kunde fylla en plug-in hybrid-drivlinje? Enligt ZF, som också gör överföringar, är det vanligtvis billigare att gå ner på EREV -rutten, särskilt när en biltillverkare har investerat betydande pengar i nya elektriska fordonsplattformar som inte är utformade för förbränningsdrivna.

”Det nya intresset och den ökade efterfrågan på intervallförlängare visar att potentialen för denna teknik är långt ifrån uttömd, särskilt för modellplattformar som redan är utformade för batterifelektriska drivlinjer,” sade Dr. Otmar Scharrer, senior vice president för R&D och elektrifierad drivtraktteknik vid ZF.

Med hjälp av denna teknik kunde ett bilföretag teoretiskt skjuta en liten förskjutningsmotor under huven och fortfarande utnyttja en perfekt bra EV -plattform. Men ZF är inte den enda leverantören som utforskar sätt att anpassa EV -plattformar. Renault och Geely’s Horse Powertrain spinoff visade nyligen sin idé att omvandla EVs till hybrider.