KMU-innovativ Innovative Fertigungstechnologien für kompakte Elektroantriebe in Fahrzeugen (IFKE)

Motivation
Aufgrund ihrer kompakten Größe und Wendigkeit wird kleinen City-E-Fahrzeugen, insbesondere für Lieferverkehr auf der letzten Meile, ein stark wachsender Markt prognostiziert. Aktuell existieren dazu viele Nischenlösungen mit unterschiedlichsten Anforderungen an die Antriebseinheit. Zu den Hürden bei der Entwicklung neuer Fahrzeuge zählen lange Lieferzeiten und teils umständliche Lieferketten der einzelnen Antriebskomponenten. Eine mögliche Lösung ist der Einsatz modular aufgebauter, kompakter und hoch integrierter Antriebseinheiten aus E-Motor, Getriebe und Inverter, die einfach für verschiedene Fahrzeugtypen anpassbar sind. Durch den innovativen Einsatz von Kunststoffen in Kombination mit Metall, beispielsweise in Zahnrädern, könnten diese Antriebe kompakt, vibrations- und geräuscharm gebaut werden.

Ziele und Vorgehen
Ziel des KMU-innovativ Projekts IFKE ist die Entwicklung und Umsetzung eines modularen, hochintegrierten und kostengünstigen E-Antriebs, unter weitgehendem Einsatz von Kunststoffteilen und Kunststoff-Metall-Hybridkomponenten im Getriebe, Gehäuse und in Anbauteilen. Dazu werden neue Fertigungstechnologien für Kunststoff-Metall-Hybridzahnräder entwickelt. Entsprechende Technologien für die tragenden Kunststoffkomponenten und den integrierten E-Motor sind ebenso zu erarbeiten wie Montageverfahren für das Gesamtsystem. Die Leistungsfähigkeit des integrierten Antriebs wird schließlich durch Prüfstandmessungen sowie Tests im realen Fahrzeug evaluiert.

Innovationen und Perspektiven
Bei erfolgreicher Umsetzung können zukünftig modulare, vibrationsarme, hochintegrierte Antriebssysteme kompakt und kostengünstig hergestellt werden. Dies ermöglicht Fahrzeugherstellern die Entwicklung neuer Fahrzeugtypen für die unterschiedlichen Anforderungen und trägt damit zur Transformation des innerstädtischen Lieferverkehrs bei. Darüber hinaus können die im Projekt entwickelten Fertigungsverfahren auf weitere Kunststoff-Metall-Hybridantriebe, beispielweise für Lastenfahrräder und fahrerlose Transportsysteme in der Produktionslogistik übertragen werden.

• ARI Motors GmbH
• Schwarz Elektromotoren GmbH
• Technische Universität München
• Werner Bauser GmbH