Elektromobilität : Dieser Antrieb soll Elektroautos leistungsfähiger machen

Der "Superior Continuous Torque" (SCT) E-Motor kann unbegrenzt lange mit hoher Leistung arbeiten. Möglich macht diesen Technologiesprung ein neues Kühlkonzept. Sein Vorteil ist: Der neue E-Motor ist unerreicht klein, leicht und effizient und kann auf Kundenwunsch auch ohne den Einsatz Seltener Erden gebaut werden. Die Neuentwicklung eignet sich für Pkw, Nutzfahrzeuge sowie Baumaschinen und Traktoren. Vorgestellt wird die Neuheit erstmals auf der Fachmesse IAA Transportation im September 2022 in Hannover.

"Große E-Motoren zu bauen, die kurzfristig hohe Leistungen erbringen, ist einfach", sagt Martin Berger, Leiter Konzernforschung und -vorausentwicklung bei Mahle. "Was am Markt bisher noch fehlte, um E-Fahrzeuge uneingeschränkt alltagstauglich zu machen, waren ausdauernde und gleichzeitig kompakte Antriebe. Unser neuer SCT E-Motor ist die Lösung."

Der Weg sei durch die Entwicklung des Traktionsmotors frei für die Ablösung des Verbrennungsmotors in allen Fahrzeugklassen. Erst 2021 hatte Mahle einen bahnbrechenden, verschleißfreien und skalierbaren Traktionsmotor für Pkw vorgestellt, der über einen breiten Drehzahlbereich hinweg sehr effizient arbeitet.

Der SCT E-Motor ist so konstruiert, dass er innerhalb eines bestimmten Drehzahlbereichs besonders effizient ist. Seine Dauerleistung beträgt dabei – trotz der sehr kompakten und leichten Bauweise – über 90 Prozent seiner Spitzenleistung, wie jüngste Messergebnisse belegen. Dieses bislang unerreicht hohe und am Markt einzigartige Verhältnis bedeutet einen Technologiesprung und ermöglicht den Einsatz in E-Fahrzeugen aller Art auch unter anspruchsvollen Bedingungen. Klassische Beispiele sind die Fahrt eines E-Lkw über Gebirgspässe oder wiederholte Sprints eines batterieelektrischen Pkw. Diese Szenarien sind mit den bisher am Markt erhältlichen E-Motoren nur unzureichend abgedeckt.

Erreicht wird diese Belastbarkeit beim neuen SCT E-Motor durch den Einsatz einer innovativen integrierten Ölkühlung, die ihn nicht nur robust macht, sondern gleichzeitig auch die Nutzung der entstehenden Abwärme im Gesamtsystem des Fahrzeugs ermöglicht. Durch die extrem kompakte Bauweise ergibt sich gleichzeitig ein Materialkosten- und ein Gewichtsvorteil – ein leichterer Motor erfordert weniger Material bei der Herstellung und erhöht bei Nutzfahrzeugen gleichzeitig die mögliche Nutzlast.

Bei der Auslegung des Produkts hat sich Mahle für einen sogenannten permanenterregten Motor entschieden, da diese Bauart eine sehr kompakte Konstruktion ermöglicht und keine Energie als "Erregerstrom" in den Rotor übertragen werden muss. Das macht den Motor effizient und verschleißfrei. Zur Erzeugung des Magnetfelds im Motor kommen Neodym-Magnete, derzeit die stärksten herstellbaren Permanentmagneten, zum Einsatz.

Für eine größere Unabhängigkeit von Rohstoffpreisen und geopolitischen Entwicklungen kann der SCT E-Motor jedoch auch ohne Magneten ausgelegt werden. Auch in der magnetfreien Variante würde er dank des von Mahle entwickelten einzigartigen kontaktlosen Übertragers verschleißfrei und effizient arbeiten und dabei nur geringfügig mehr Bauraum beanspruchen.