Schmierung und Kühlung des elektrischen Antriebsstranges – getrennt oder vereint?

Zusammenfassung

Als letztlich mechanisch wirkendes Antriebssystem benötigt auch der elektrische Antriebsstrang Schmierstoffe und Kühlmedien – Getriebefluide, Schmierfette oder -öle für Wälzlager und flüssige Kühlmittel für E-Motor und Leistungselektronik.

Beim Systemdesign effizienter, kostenoptimierter elektrischer Antriebssysteme lässt sich ein Trend für künftige Konzepte erkennen – der „weitgehend integrierte elektrische Antriebsstrang“, der wesentliche Vorteile in Hinsicht auf Gewicht, spezifische Leistung und Kosten bietet. Waren die Komponenten eines elektrischen Antriebssystems – Motor, Getriebe, Leistungselektronik – zunächst noch miteinander verbundene Einzelkomponenten, so soll heute alles in einem Gehäuse vereint sein. Damit eröffnen sich auch neue Anforderungen und Potenziale für das Design der Komponenten, von Bauraum und Kosten. Zwei Herausforderungen sollen in diesem Beitrag näher beleuchtet werden: Kühlung und Schmierung einer integrierten Antriebseinheit sowie das damit verbundene Thermomanagement.

Dieses Design eröffnet neue Perspektiven für Schmierstoffe: Statt die Einzelaggregate mit unterschiedlichen Flüssigkeiten zu versorgen, können die Komponenten des integrierten elektrischen Antriebsstrangs mit nur einem Multifunktionsfluid geschmiert und gekühlt werden.