BorgWarner: Motoren für Xpeng, Torque Vectoring für Polestar 3

Technisch interessantes Torque-Vectoring-System kann auch die Hinterachse des Polestar 3 abkoppeln

borgwarner: motoren für xpeng, torque vectoring für polestar 3

Der US-Zulieferer BorgWarner hat sich neue Elektromotor-Aufträge mit Xpeng und mit Polestar gesichert. der chinesische Hersteller Xpeng kauft Elektromotoren für 800 Volt mit Hairpin-Wicklung für zwei kommende SUV-Modelle, die nicht genannt werden.

Die ölgekühlten Motoren sind vom Typ HVH220 (siehe unser Titelbild), wobei HVH für High Voltage Hairpin steht und 220 für den Außendurchmesser des Stators von 220 mm. Laut BorgWarner-Website handelt es sich bei dieser Serie um Permanentmagnet-Synchronmotoren (PSMs) mit acht Polen und 48 Schlitzen. Der Drehmomentbereich liegt bei 250 bis 450 Nm, der Leistungsbereich bei 135 bis 300 kW und die maximale Drehgeschwindigkeit bei 18.000 U/min. Der Peak-Wirkungsgrad liegt laut Pressemeldung bei über 97 Prozent. Die Motoren erhalten auf die Fahrzeuge zugeschnittene Stator- und Rotorkomponenten. Der Produktionsstart ist für 2025 geplant.

Gekühlt wird der Motor mit dem gleichen Öl, mit dem auch das Getriebe geschmiert wird. Die direkte Ölkühlung des Rotors entziehe dem Kern des Elektromotors effizient Wärme, so BorgWarner. Das ermöglicht ein höheres Drehmoment und eine höhere Leistungsdichte.

Schon im Februar teilte BorgWarner mit, dass der Elektrovan Xpeng X9 mit dem Motor HVH220 ausgerüstet wird. Die beiden Firmen blicken offenbar schon auf eine längere Zusammenarbeit zurück: “Wir freuen uns sehr, unser E-Motoren-Geschäft mit Xpeng auszubauen und auf unserer jahrelangen Partnerschaft mit ihnen aufzubauen”, sagte BorgWarner-Antriebschef Stefan Demmerle.

Außerdem bringt BorgWarner ein elektrisches Torque-Vectoring-System und Trenn-System (eTVD) für batterieelektrische Fahrzeuge auf den Markt. Eingesetzt wird es zunächst im Polestar 3, ein wenig später auch in Fahrzeugen “eines weiteren großen europäischen OEMs”. Das eTVD soll das Raddrehmoment intelligent steuern, um die Stabilität zu erhöhen, viel Leistung bereitzustellen und die Traktion beim Anfahren und Beschleunigen zu verbessern.

Bei dem eTVD handelt es sich um ein 3-in-1-System, denn es hat drei Funktionen: Es ersetzt das Differenzial, bietet Torque Vectoring und eine bedarfsgesteuerte Abkoppelung der Hinterachse (Disconnect, das “D” in eTVD).

Ein Differenzial sorgt dafür, dass sich das äußere Rad in der Kurve schneller drehen kann – fast alle Autos haben sowas, weil sich wegen der verschiedenen Kurvenradien außen und innen sonst die Achsen verspannen. Torque Vectoring erleichtert allgemein das Eindrehen in der Kurve. Oft geschieht das, indem einfach das kurveninnere Rad gebremst wird. Das eTVD von BorgWarner arbeitet jedoch nicht bremsbasiert. So wird der Bremsverschleiß und damit auch die Emission von Staubpartikeln durch Bremsabrieb verringert. Bei der dritten Funktion, der Abkoppelung der Hinterachse, wird die Permanentmagnet-Maschine des Polestar 3 offenbar von der Achse getrennt, so dass die Maschine nicht bremst.

Laut Polestar-3-Pressemeldung hat das Auto ein Allradsystem mit einem Torque Vectoring per Doppelkupplung an der Hinterachse. Dabei handelt es sich um eine Weiterentwicklung der Technik, die schon im Polestar 1 eingesetzt wurde. Eine Entkopplungsfunktion sorgt dafür, dass das Fahrzeug auch nur vom vorderen Elektromotor angetrieben werden kann. Das ist besonders wichtig, weil der Polestar 3 hinten eine PSM hat, die man nicht einfach stromlos schalten kann wie eine Induktionsmaschine (ASM).

Schon 2019 stellte BorgWarner ein Torque Vectoring für die Hinterachse eines Allradantriebs vor. Dabei werden zwei Kupplungen eingesetzt, die das Drehmoment auf die Räder links und rechts verteilen, das Differenzial ersetzen und bei Bedarf die Hinterachse abkoppeln.

Das eTVD soll zudem die Fahrzeugsicherheit unabhängig von Straßen- und Wetterbedingungen verbessern. Zu dem eTVD-System gehört die nötige Software, die vom Autohersteller an seine Anforderungen angepasst werden kann.

Unter dem Strich

BorgWarner liefert sowohl Elektromotoren für zwei 800-Volt-SUV-Modelle von Xpeng (darunter möglicherweise der G9) als auch ein Torque-Vectoring-System für die Hinterachse des Polestar 3 und für einen weiteren europäischen Autohersteller. Auch wenn man sich weniger für Zulieferer interessiert, lohnt sich immer wieder ein Blick auf diese Firmen, denn oft erfährt man dadurch Interessantes zu den Fahrzeugen – wie in diesem Fall zum Polestar 3.

Quelle: BorgWarner (Xpeng), BorgWarner (Xpeng X9), BorgWarner (Polestar) via Electrive.net, BorgWarner (Torque Vectoring von 2019)