Integrovaný, modulární centrální elektrický pohon je řešení, které by mohlo být průlomem v elektrifikaci těžkých vozidel. Autorem projektu nazvaného CeTrax 2 dual je společnost ZF. První sériové vozidlo vybavené tímto pohonem je již ve výrobě. Další projekt, elektrifikovaná náprava ZF AxTrax 2, se také brzy dostane do sériové výroby.

Funkce systému CeTrax 2 dual předvedené na ZF Global Technology Days

Elektrické pohony nákladních vozidel mohou být kompaktní, což je výhoda oproti tradičním spalovacím motorům. Navíc díky zabudování jejich komponentů do modulů existuje více možností jejich umístění do konkrétních platforem vozidel.

Pohon CeTrax 2 dualod společnosti ZF se vejde do prostoru, kde je ve vozidle poháněném spalovacím motorem umístěna převodovka. Díky tomu je možné na stejné nosné platformě postavit jak vozidla poháněná spalovacím motorem, tak vozidla s elektrickým pohonem. V integrovaném hnacím ústrojí ZF jsou umístěny elektromotory, měniče, řídicí počítač (ECU), pohony a také převodovka.

CeTrax 2 dual ZF již není prototypem, ale řešením připraveným k použití u výrobců automobilů. Prvním výrobcem, který se rozhodl na jeho základě vyvinout elektrické verze svých nákladních vozidel, je DAF. Na ZF Global Technology Days předvedl výrobce možnosti pohonu CeTrax v praxi. Elektrifikované nákladní vozy jezdily po testovací trase a demonstrovaly schopnosti z hlediska zrychlení, plynulého řazení a jízdního komfortu.

Technické údaje o pohonu CeTrax 2 dual

CeTrax 2 dual obsahuje dva 800V měniče, při jejichž výrobě se (za účelem snížení spotřeby vzácných prvků) používá karbid křemíku. O pohon se starají dva elektromotory, které jsou schopny vyvinout výkon 516 k a maximální točivý moment až 24 700 Nm. Převodovka má tři převodové stupně. To samozřejmě výrazně zjednodušuje konstrukci pohonného ústrojí oproti standardním spalovacím verzím. Prioritou pro inženýry ZF však bylo zajistit zároveň co nejhladší jízdní projev. Převodovka je proto vybavena dvěma elektrickými pohony. Byla pro ni také vyvinuta speciální elektronická řídicí jednotka a program řazení. Výsledkem je řazení bez vibrací.

ZF AxTrax 2 – elektrifikovaná hnací náprava pro nákladní vozidla

Na ZF Global Technology Days představil německý výrobce také hnací nápravu AxTrax 2, modulární, integrovaný systém elektrického pohonu, který lze použít v dodávkách i ve středních a těžkých nákladních automobilech. Toto řešení je zatím prototypem, ale zahájení jeho sériové výroby je plánováno na konec roku 2024.

AxTrax 2 je systém založený na nápravách, které mají kompaktní konstrukci a zvětšují prostor potřebný pro baterie. Kompaktní konstrukce také zvyšuje flexibilitu designu pro výrobce budoucích vozidel. Systém AxTrax 2 lze plně synchronizovat s klíčovými funkcemi vozidla, včetně brzdových systémů, systémů ADAS a systémů automatického řízení. Umožňuje také pokročilým digitálním a telematickým systémům komunikovat a sdílet informace o systému e-nápravy prostřednictvím sběrnice CAN.

Platforma AxTrax 2 je nabízena ve dvou variantách: AxTrax 2 s jedním e-pohonem a AxTrax 2 dual se dvěma integrovanými e-pohony. Oba modely AxTrax 2 jsou určeny k montáži na standardní platformy spalovacích vozidel – místo motoru, převodovky, hnací hřídele, diferenciálu a konvenční nápravy k elektrifikaci užitkového vozidla.

Díky řešením, jako je AxTrax 2, bude v budoucnu možné přehodnotit architekturu užitkových vozidel, včetně zlepšení aerodynamiky a zvýšení kapacity baterií. Prozatím však bude společnost ZF nabízet systém AxTrax výrobcům vozidel jako součást hotových řešení, která jim umožní provádět elektrifikaci modelů vozidel, jež jsou v současnosti vybaveny spalovacími motory.

Modularita platformy umožňuje výrobcům používat kompletní systémy e-Axle od společnosti ZF nebo je alternativně kombinovat s vlastními komponenty. Mezi komponenty, které lze dodávat samostatně, patří e-motor, měnič z karbidu křemíku (SiC), řídicí jednotka e-pohonu, e-motor a vícerychlostní převodovka.