Volkswagen heeft een nieuwe aandrijflijn voor haar ID-modellen geïntroduceerd. Deze APP550 achterwielaandrijving moet meer vermogen geven (286 pk) maar ook meer efficiency en meer reikwijdte. De ID.7 personenauto is de eerste VW met de nieuwe aandrijflijn, maar ook de ID. Buzz (Cargo) kan hem op termijn krijgen.
De ontwerpbasis voor de nieuwe aandrijving blijft de modulaire elektrische aandrijvingsmatrix (MEB), de voertuigarchitectuur van Volkswagen die speciaal is afgestemd op elektrische modellen. Karsten Bennewitz, hoofd Powertrain and Energy Systems in Development: “Omdat de beschikbare ruimte niet is veranderd, waren we genoodzaakt een nieuwe aandrijving te ontwikkelen die aanzienlijke verbeteringen in prestaties en efficiëntie realiseert, ondanks dat ze aan dezelfde beperkingen is onderworpen. Dat was een grote uitdaging voor het team van Technical Development en Group Components. Het resultaat laat zien dat we het gebruik van grondstoffen konden verminderen en tegelijkertijd een aanzienlijke toename van de voertuigefficiëntie konden bereiken.”
Meer vermogen en aanzienlijk meer koppel
De nieuwe aandrijflijn heeft een vermogen van 210 kW (286 pk) met een maximumkoppel van ongeveer 550 Nm – afhankelijk van de overbrengingsverhouding van het voertuig. Met name het aanzienlijk hogere koppel zorgt voor een superieure vermogensontwikkeling – zowel vanuit stilstand als bij hogere snelheden. De nieuwe APP550 elektrische aandrijving bereikt zijn hoge koppel dankzij een verbeterde stator met een hoger effectief aantal wikkelingen en een grotere draaddoorsnede. De rotor is als tegenhanger uitgerust met krachtigere permanente magneten die een hogere belastbaarheid hebben. De aandrijving werd ook versterkt om bestand te zijn tegen de aanzienlijke koppels die worden geproduceerd.
Omvormer levert meer
De stroom is een doorslaggevende factor voor het vermogen van een elektrische aandrijving. Als andere belangrijke component werd de omvormer ontwikkeld, zodat hij de hoge fasestromen kan leveren die nodig zijn voor meer vermogen en efficiëntie. Hij fungeert als het regelende “brein” in de aandrijflijn waarvan de functionele software zorgt voor efficiënte systeemprocessen. Dit geldt bijvoorbeeld voor de klokfrequenties en de modulatiemethoden voor het opwekken van de wisselstroom voor de elektrische aandrijfmotor. De aandrijfmotor kan daardoor efficiënter werken, afhankelijk van de belastingsfase.
Geoptimaliseerd thermisch beheer door intelligente koeling
Om de efficiëntie van de elektrische aandrijving te verhogen, optimaliseerde Volkswagen een aantal componenten in de aandrijflijn, waaronder het thermisch managementsysteem. Zo heeft de nieuwe aandrijving een energiebesparend koelsysteem dat zonder elektrisch aangedreven oliepomp werkt. Het systeem kan zichzelf zelfstandig koelen via de tandwielen van de versnellingsbak en speciaal gevormde componenten voor de olietoevoer en -distributie. De verwarmde olie wordt gekoeld door het koelcircuit van het voertuig, waardoor de aandrijving op bedrijfstemperatuur blijft. De buitenkant van de stator is voorzien van een koellichaam met water.
Het aandrijfsysteem met versnellingsbak, rotor en stator zal worden geproduceerd in de onderdelenfabriek van de Volkswagen Groep in Kassel. Alexander Krick, hoofd technische ontwikkeling E-Drive, Power Electronics & Transmission bij Group Components: “We ontwikkelen al 15 jaar elektrische aandrijfmotoren en hun versnellingsbakken en produceren ze ook al meer dan 10 jaar hier op onze locatie.” Product- en procesinnovaties in de elektrische aandrijfmotor en tandwielkast resulteren in een aanzienlijke verhoging van het rendement en de prestaties. Krick: “Op basis van onze jarenlange ervaring hebben we het totale systeem geoptimaliseerd, onder andere door het gebruik van speciale elektrische platen en aangepaste bewerkingsprocessen, en zo de efficiëntie aanzienlijk kunnen verhogen.”
