ZF: Il motore elettrico cambia marcia

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Come noto il motore elettrico ha un’erogazione della coppia tale per cui non richiede l’uso di un tradizionale cambio di velocità. Questo è assolutamente vero poiché fin allo spunto la coppia erogata è quella massima. Tuttavia, per poter rendere questa coppia utilizzabile alle ruote occorre applicare un riduttore di giri. Il valore del rapporto di trasmissione deve essere il giusto compromesso tra l’accelerazione che si vuole ottenere e la velocità massima raggiungibile in condizioni di massimo assorbimento di energia. Nella pratica il motore sarà prevalentemente utilizzato ai carichi parziali, ma questo non significa che anche in queste condizioni le sue prestazioni non siano influenzate dalla scelta del rapporto di trasmissione. Alla ZF hanno dunque scoperto l’acqua calda? Non proprio, poiché è indubbio che il contenimento delle dimensioni e soprattutto del peso sia uno dei fattori determinanti per la scelta di un’unità elettrica, e aggiunge gli ingranaggi di in cambio va esattamente nella direzione opposta.

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Il nuovo motore elettrico ZF da applicare all’assale posteriore dotato di due rapporti.

Meglio a due marce

Tuttavia, fatte le opportune considerazioni, un cambio a due marce è in grado non solo di dare maggiore accelerazione e a parità di giri motore una maggiore velocità di crociera, ma anche una sensibile diminuzione del consumo di energia alla velocità di crociera, che si traduce poi in un aumento dell’autonomia oppure a una possibile riduzione della capacità e di conseguenza del peso e del costo) del pacco batterie. Dunque uno scenario interessante che ha portato la ZF alla scelta di aggiungere un rapporto oltre a quello di riduzione standard. Il risultato pratico è il 10% in meno per andare da 0 a 50 orari, oltre il 10% per passare da 80 a 120 orari e il 20% in meno per passare da 120 a 150 orari, con una velocità di punta che passa da 160 a 215 km/h. Il tutto con un aumento dell’autonomia, a parità di batteria installata, che può arrivare al 5% in più rispetto al monomarcia.

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Un grafico che rappresenta la curva della coppia motrice in funzione della velocità del veicolo. Si vede come l’aggiunta del secondo rapporto permetta di estendere l’area di lavoro a entrambe le estremità del grafico, aumentando ulteriormente la coppia motrice allo spunto e diminuendola alle alte velocità, a tutto vantaggio dell’assorbimento di corrente dalla batteria.

Potenza e coppia per ogni esigenza

Il nuovo motore elettrico ZF può essere fornito in diverse taglie, con potenza massima di 250 kW. Utilizzando la linea CAN del veicolo e collegandosi a mappe digitali o al GPS è anche possibile creare strategie di cambiata mirate all’itinerario che si sta percorrendo, prevedendo un cambio di rapporto in anticipo quando cambia l’altimetria oppure passando automaticamente in modalità ECO dopo la valutazione della distanza dalla successiva stazione di ricarica. Il software ZF può poi essere aggiornato utilizzando servizi su Cloud, tramite aggiornamenti over-the-air.

Il motore elettrico ZF tradizionale, dotato del solo riduttore per adeguare il valore di coppia motrice alla dinamica del veicolo.