Plug-in-Hybridsystem Klug kombinierte Kompetenzen

Das ist Teamwork: An drei Standorten arbeiten insgesamt 450 Ingenieure gemeinsam an der Weiterentwicklung einer wegweisenden und umweltfreundlichen Technologie – des Plug-in-Hybrids.

Umsichtig bewegt Peter Wiederer in Schweinfurt das Bauteil weiter zur nächsten Fertigungsstation. Es hilft dabei, den Autoverkehr umweltverträglicher zu machen. Was es ist? Es handelt sich um ein elektrisches Antriebsmodul, das für ein neues Hybridgetriebe bestimmt ist. An der Entwicklung des Gesamtsystems – bestehend aus Hybridmodul, 8-Gang-Automatgetriebe und Steuerungselektronik mit Software – haben insgesamt rund 450 Ingenieure an den Standorten Friedrichshafen, Schweinfurt und Auerbach gearbeitet. „Tatsächlich ist unsere jüngste Innovation ein Hybridbaukasten, den wir nun um ein Plug-in-System erweitert haben“, erklärt Dr. Ralf Kubalczyk, der die Entwicklung von Hybridgetrieben leitet.

Handarbeit mit Präzision: Peter Wiederer arbeitet in Schweinfurt in der Montage von Elektromotoren.

Basis dieses Systems ist die zweite, in vielen Punkten verbesserte Generation des 8-Gang-Automatgetriebes 8HP. Direkt in dessen Kupplungsglocke sitzt ein Elektromotor aus Schweinfurt. Leistungselektronik und Steuerungssoftware aus Auerbach komplettieren das Plug-in-Hybridsystem. Doch nicht nur für das Energiemanagement ist die Elektronik unverzichtbar. Sie koordiniert auch das hoch komplizierte Zusammenspiel von Elektromaschine, Verbrennungsmotor, Batterie und Getriebe. „Wir bringen an so vielen Stellen Innovationen und Weiterentwicklungen ein, dass wir de facto ein neues Gesamtsystem bieten“, betont Kubalczyk.

Damit schreibt ZF jene Geschichte fort, die im Mai 2008 am Standort Schweinfurt mit einer sehr weitsichtigen Pioniertat beginnt: Seinerzeit ist der Technologiekonzern das erste europäische Unternehmen, das Hybridmodule bereits in Serie fertigt. Mittlerweile kann das Team auf die Produktion von deutlich mehr als 70.000 Elektromotoren zurückblicken – und dank seiner umfassenden Erfahrung laufend Neues schaffen. Für die meisten Fahrer wird sich eine Fahrt mit dem 8HP-Plug-in-Hybridgetriebe nach einer kleinen Revolution anfühlen: Auf Wunsch beschleunigt das Fahrzeug rein elektrisch kraftvoll auf maximal 120 km/h. Die Reichweite beträgt bis zu 50 Kilometer. Das reicht oftmals, um morgens an den Arbeitsplatz und abends wieder nach Hause zu kommen, ohne den Verbrennungsmotor zu starten. Plug-in-Hybride lassen sich also durchaus wie Elektroautos nutzen, bieten bei Bedarf aber eine erheblich größere Reichweite.

Neue Wickelverfahren für die Kupferspulen steigern die elektrische Leistung von E-Motoren.

ZF bietet seinen Kunden das Komplettsystem aus einer Hand an, jedoch sind alle Komponenten des Hybridbaukastens auch einzeln erhältlich. Zudem entwickelt der Konzern für viele andere Getriebe Hybridmodule, sodass die Fahrzeughersteller am jeweils aktuell verbauten Schaltapparat nichts mehr verändern müssen. Wie stark die Elektrifizierungskompetenz nachgefragt ist, zeigen die Produktionszahlen. Wurden im Zeitraum von 2008 bis 2014 rund 70.000 Elektromotoren produziert, sollen in Schweinfurt ab Ende des Jahres 2016 jährlich rund 100.000 Einheiten vom Band laufen. Für reine Elektroautos haben die Ingenieure ebenfalls schon passende Lösungen entwickelt: unter anderem einen 120 Kilowatt starken elektrischen Achsantrieb für Klein- und Kompaktwagen. Dank Hochdrehzahlkonzept kommt dieser ohne seltene Erden aus. Ein weiterer Beitrag des Unternehmens für eine lokal emissionsfreie Mobilität der Zukunft.

Fotos: Dominik Gigler

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