ZF Inova com Drive de Alta Rotação para Veículos Elétricos

A ZF introduziu a tecnologia High Revolution Drive, uma inovação projetada para otimizar o peso e as dimensões dos sistemas de tração em veículos elétricos. Com capacidade de até 200 kW, este sistema 3 em 1 opera a impressionantes 30 mil rotações por minuto e é compatível com arquiteturas de 400 ou 800 volts, com início da produção previsto para até 2030.

Conjunto Integrado de 200 kW: Motor, Eletrônica e Transmissão

Thomas Meiser, líder da unidade de negócios de eletromobilidade da ZF, enfatiza: “Em vez de apenas melhorar componentes separadamente, fizemos uma coordenação eficaz entre o motor elétrico, a unidade de controle eletrônico e a transmissão.” A experiência da ZF em engrenagens é aplicada para equilibrar rotação, torque, ruído e vibração em uma única solução.

O projeto se baseia na interação entre torque e rotação. Aumentando a rotação, é possível gerar a mesma potência com menor torque, que, por sua vez, está ligado ao volume do rotor. Assim, a unidade elétrica pode ter um tamanho e peso reduzidos comparados a sistemas que operam em rotações mais baixas.

Com uma relação de redução de aproximadamente 18:1, a transmissão transforma a rotação do motor em torque nas rodas, entregando um torque máximo de 3.500 Nm. Essa integração de componentes permite um motor menor sem comprometimento da potência necessária para impulsionar o veículo.

O controle de ruído e vibração foi otimizado através da colaboração no desenvolvimento do motor, engrenagens, rolamentos e geometria dos dentes. Segundo a ZF, a operação a 30 mil rotações por minuto garante um equilíbrio entre eficiência, durabilidade e custos de produção.

Eficiência e Redução de Material Magnético

Comparado a um sistema da plataforma Select que opera a 18 mil rotações, o High Revolution Drive requer aproximadamente 25% menos espaço e peso. A utilização de material magnético é reduzida em cerca de 50%, o que tem um impacto positivo nos custos e na dependência de fornecedores desse material.

Apesar das altas rotações e da relação de redução avançada, este sistema mantém uma eficiência de cerca de 93%, similar à da configuração concorrente da plataforma Select. O peso reduzido também implica em menor massa a ser movimentada, contribuindo assim para aumentar a autonomia do veículo.

A ZF planeja aplicar essa tecnologia inicialmente em automóveis convencionais, com sistemas de tração entre aproximadamente 150 e 200 kW. A arquitetura escalável desse projeto possibilita adaptações para diferentes níveis de potência, enquanto a compatibilidade com plataformas de 400 e 800 volts expande as opções de uso. As dimensões compactas também liberam maior espaço para outros componentes, como baterias e estruturas de passageiros.

O High Revolution Drive aproveita tecnologias já integradas à plataforma modular Select. Este modelo permite desenvolver variantes sem reiniciar todo o processo, proporcionando agilidade. A ZF está em negociação com diversas montadoras para transformar esse conceito em uma solução pronta para produção em série até o final da década.

Fonte: Alpha Autos