GKN, la multinacional británica de componentes para la industria automotriz, está desarrollando una gama completa de transmisiones eléctricas estandarizadas para vehículos híbridos y eléctricos. Se trata de varias familias de sistemas tres en uno inteligentes que integran un motor eléctrico y un inversor con un módulo de transmisión de una velocidad que lleva el par hasta las ruedas. El sistema conecta el inversor y el motor eléctrico al eje, generalmente al trasero, a través de un módulo de transmisión compacto. Gracias a ellos, es posible aumentar la eficiencia total de los vehículos y reducir sus costes de fabricación.
La empresa británica es pionera en la fabricación de ejes de accionamiento y motores eléctricos y se ha especializado en la tecnología y sistemas de tracción total y eléctrica. GKN ha aprovechado sus 17 años de experiencia en la industrialización de sistemas de ejes eléctricos y sistemas de transmisión eDrive. En su catálogo contaba hasta ahora con sistemas eléctricos completos y también componentes individuales que sus clientes integran en sus propios sistemas. Mientras que sus sistemas P2 y P3 hibridan la transmisión principal, las arquitecturas de accionamiento eléctrico P4 conectan el motor directamente al eje del vehículo, lo que la hace más eficientes y rentables. Se trata de una transmisión eléctrica 3 en 1 que integran un motor eléctrico y un inversor con un módulo de transmisión de una velocidad. El inversor conserva su propia carcasa separada para facilitar su mantenimiento y reparación.
Los sistemas P4 integran el inversor y el motor eléctrico en un módulo de transmisión compacto que aplica par al eje enviándolo directamente a las ruedas y recuperando energía directamente de ellas al frenar. La estrategia de estandarización inteligente de GKN permite que con tres familias de accionamientos eléctricos se puedan cubrir todos los requisitos de par de los vehículos del mercado de volumen.
- El sistema Family 2 eDrive es adecuado para modelos de los segmentos A, B y C. Proporciona un par máximo entre 1.800 y 2.700 Nm. Ya ha arrancado sus producción, en pruebas, con la colaboración de una serie de marcas premium.
- El sistema Family 3 eDrive cubre los modelos de los segmentos C y D proporcionando un par máximo en el eje que va de los 2.700 a 4.100 Nm.
- El sistema Family 4 eDrive está desarrollado para modelos del segmento D en adelante que proporciona entre 4.100 y 5.800 Nm.
Sistemas de accionamiento eléctrico P4 de GKN. En lugar de regenerarse a través de la transmisión principal del vehículo (hibridación P2) con las pérdidas de eficiencia concomitantes, los eDrives P4 envían el par directo a las ruedas y regeneran energía directamente desde la carretera al frenar. Fuente: GKN.
Las familias de accionamientos eléctricos P4 se combinan con tres máquinas eléctricas estandarizadas y dos inversores estandarizados con lo que se reduce el coste del desarrollo de ingeniería y de las herramientas de producción. El resultado es un coste total de desarrollo inferior y una mejora del ensamblaje y la calidad. de construcción.
Gracias a la estandarización, GKN proporcionará diferentes intensidades de corriente y por lo tanto diferentes potencias. Estas van de desde los 90 kW (120 CV) y 1.900 Nm hasta los 210 kW (280 CV) y 5.450 Nm. Los ingenieros pueden ajustar el par de salida variando la longitud del rotor y el estátor de los motores eléctricos y cambiando el conjunto de engranajes del módulo de transmisión.
GKN Automotive se ha convertido en uno de los principales proveedores de la industria de sistemas de accionamiento eléctrico. Fue la primera en comercializar tecnología de eje eléctrico en 2002 y en alcanzar, este mismo año, el millón de unidades producidas. Ha servido como integrador de sistemas de primer nivel en programas para automóviles de fabricantes como Fiat Chrysler, Jaguar Land Rover, BMW Group, Volvo Cars, PSA Peugeot Citroen y Geely. Los estudios pronostican que en 2026, uno de cada diez vehículos vendidos en todo el mundo será un vehículo eléctrico alimentado por una batería. Las arquitecturas de transmisión por eje eléctrico como el P4 se convertirán en una de las opciones más interesantes para las estrategias de electrificación de los fabricantes. GKN asegura que puede proporcionar el mejor equilibrio entre coste y rendimiento con la arquitectura P4 eDrive, de tal manera que representará el 94% de sus pedidos.