Das von Astemo entwickelte Direct Electrified Wheel System ist ein kompaktes und leichtes Antriebssystem für batterieelektrische Fahrzeuge (BEVs), das Elektromotor, Wechselrichter (Inverter) und Bremse in einem einzigen Radmodul integriert. Im Gegensatz zu herkömmlichen Elektrofahrzeugen, die einen zentralen Elektromotor, Antriebswellen und ein Differenzial verwenden, überträgt dieses Direktantriebssystem das Drehmoment unmittelbar auf jedes einzelne Rad.
Diese Architektur vereinfacht den Antriebsstrang und eröffnet neue Möglichkeiten für die Fahrzeugintegration, das Fahrwerksdesign sowie die Gestaltung des Innenraums. Besonders wichtig ist jedoch, dass sie eine der größten Herausforderungen von Radnabenmotoren adressiert – die Minimierung der Erhöhung der ungefederten Masse.
Bildquelle: Astemo. (Astemo wird als Branchenbeispiel genannt. TGM steht in keiner geschäftlichen oder organisatorischen Verbindung zu Astemo.)
Die Technologie
Die zentrale Innovation besteht in der Integration mehrerer fortschrittlicher Technologien in einem einzigen, hochintegrierten System. Astemo nutzt eine Halbach-Array-Permanentmagnet-Konfiguration, um den magnetischen Fluss zu maximieren und die Drehmomentdichte zu erhöhen. Gleichzeitig reduzieren hochdichte Flachwicklungen, die mithilfe eines Strahlschweißverfahrens gefertigt werden, die Größe und das Gewicht des Elektromotors.
Motor, Wechselrichter und Bremssystem sind vollständig innerhalb des Rades integriert und erreichen eine weltweit führende Leistungsdichte von 2,5 kW/kg. Durch den Wegfall klassischer Antriebskomponenten wie Getriebe, Differenzial und Antriebswellen wird die Leistung mit geringeren mechanischen Verlusten direkt auf die Räder übertragen. Gleichzeitig verbessert sich die Bauraumeffizienz erheblich.
Der Leichtbau-Aspekt
Aus Sicht des Leichtbaus zeigt das Direct Electrified Wheel System, dass eine Integration auf Systemebene häufig größere Vorteile bietet als die Optimierung einzelner Komponenten. Obwohl Radnabenmotoren in der Regel die Masse der Räder erhöhen, begrenzen der hochleistungsfähige Motor mit hoher Leistungsdichte sowie die integrierte Architektur diesen Nachteil erheblich.
Gleichzeitig reduziert der Wegfall konventioneller Antriebskomponenten das Gesamtgewicht des Fahrzeugs, schafft zusätzlichen Bauraum und ermöglicht flexiblere Fahrwerksarchitekturen. Dieses System ist ein hervorragendes Beispiel für einen ganzheitlichen Leichtbauansatz, bei dem multifunktionale Integration, leistungsstarke elektromagnetische Konstruktion und eine vereinfachte Fahrzeugarchitektur zusammenwirken, um die Fahrzeugeffizienz zu steigern, den Energieverbrauch zu senken und die Entwicklung der nächsten Generation von Elektrofahrzeugen zu unterstützen.
Das Projekt verdeutlicht, dass die größten Potenziale im Leichtbau häufig nicht durch die Optimierung einzelner Bauteile entstehen, sondern durch die Neugestaltung des gesamten Fahrzeugsystems.
Vollständigen Artikel hier lesen: https://www.astemo.com/en/news/20250516-01/
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