Elektrifizierung : Neue Plattform zur Elektrifizierung mobiler Arbeitsmaschinen

Maschinenhersteller aus allen Bereichen haben erkannt, dass elektrische Antriebe ein wichtiger Baustein für ein zukunftsfähiges und nachhaltiges Produktportfolio sind. Um die Elektrifizierung der Off-Highway-Maschinen zu unterstützen und voranzutreiben, stellt Bosch Rexroth nun mit eLION sein Portfolio an Komponenten für die Elektrifizierung mobiler Arbeitsmaschinen vor.

Den offiziellen Startschuss für eLION gab Matthias Kielbassa, Produktbereichsleiter Elektrifizierung, im September 2021 im Rahmen einer Fachkonferenz in Ulm. Bei der Vorstellung betont er die drei wichtigsten Eigenschaften der neuen Produktplattform: ihre Skalierbarkeit, die Robustheit und die Funktionale Sicherheit.

Die elektrischen 700 V eLION Motoren-Generatoren von Bosch Rexroth decken einen Nennleistungsbereich von 20 bis 200 kW ab (Spitzenleistung bis zu 400 kW) und liefern dabei Nenndrehmomente bis zu 1050 Nm und Maximaldrehmomente bis zu 2400 Nm. Sie sind in vier Baugrößen verfügbar mit jeweils unterschiedlichen Längen und Motorwicklungskonfigurationen sowie je nach Ausführung als schnell oder langsam drehende Variante. Daraus ergeben sich über 80 mögliche Konfigurationen, die den Herstellern größtmögliche Gestaltungsfreiheit für die Elektrifizierung bestehender und neuer Fahrzeugarchitekturen bieten. Passend zum Motorportfolio bietet eLION auch Inverter in verschiedenen Leistungsklassen mit bis zu 300 A Dauerstrom und hoher Überlastfähigkeit. Die Inverter unterstützen hierbei DC-Zwischenkreisspannungen von 400 bis 850 V.

Getriebe mit hoher Leistungsdichte für Rad- und Zentralantrieb (eGFT und eGFZ) sind ebenfalls Teil des eLION Portfolios und ermöglichen kompakte Antriebseinheiten für unterschiedlichste Anwendungen. Für die gesamte eLION Plattform stehen BODAS Software-Module zur Verfügung, ebenso passende Hydraulikkomponenten wie Axialkolbenpumpen. Weitere elektrische Komponenten wie DC/DC Konverter, Power Distribution Units, On-board Charger sowie Hochvolt-Kabel runden das Angebot ab, so dass Hersteller auf ganzheitliche Lösungen vertrauen können, unabhängig von der letztendlichen Energiequelle (z.B. Hybrid oder Batterie-elektrisch).

Die Entwicklerinnen und Entwickler von eLION setzten laut Kielbassa von Anfang an auf die unternehmensinterne Erfahrung mit elektrischen Industrielösungen und das Branchenwissen bei mobilen Arbeitsmaschinen. Hinzu kam die Expertise im Bereich der Elektromobilität. Durch die komplette Neuentwicklung der Komponenten seien bezüglich der harschen Off-Highway Einsatzbedingungen notwendig gewesen. Entsprechend robust zeigen sich laut Hersteller die eLION Motoren-Generatoren und Inverter: Beide erfüllen die Dichtigkeits-Schutzart IP6K9K und sind im Temperaturbereich von -40 °C bis 85 °C einsetzbar. Die obere Temperaturgrenze der Motoren-Generatoren liegt sogar bei 100 °C. Die Schock- und Vibrationsfestigkeit der eLION Komponenten liegt bei bis zu 50 g Schock und 10 g Vibration. Besonderes Augenmerk in der Produktentwicklung lag auf der funktionalen und elektrischen Sicherheit. Hersteller wie Anwender können von Inverter-Sicherheitsfunktionen nach ISO 13849 profitieren.

Im Rahmen von Pilotprojekten sammeln OEMs wie Kalmar oder Sennebogen bereits positive Erfahrungen mit eLION von Bosch Rexroth. Marktstart der der eLION Plattform ist für 2022 geplant. „Das Ziel ist es, mit unserer Technologie eine Zukunft mit gesteigerter Effizienz, geringeren Geräuschemissionen und weniger Luftbelastung zu gestalten. Dafür haben wir die richtigen Produkte zum richtigen Zeitpunkt und helfen unseren Kunden gleichzeitig, ihre Marktposition bei mobilen Arbeitsmaschinen zukunftsfähig auszubauen“, so Kielbasser.