Mit dem Voith Electrical Drive System (VEDS) produziert Voith seit 2021 ein elektrisches Antriebskonzept für Nutzfahrzeuge, das sich in zahlreichen Einsätzen im Busbereich bereits hervorragend bewährt. Mit der Future Inverter Platform (FIP) stellt der Technologiekonzern nun eine weitere Neuentwicklung für das Antriebssystem vor. Der Inverter – oder Umrichter – ist speziell für die besonderen Anforderungen im Bereich Nutzfahrzeuge konzipiert und wird in künftigen Generationen des VEDS integriert sein.
Die neue FIP umfasst neben dem Umrichter auch die bisher separate Antriebs-Management-Einheit und bietet eine deutlich höhere Leistungsdichte als der bisher eingesetzte Inverter. Innerhalb des VEDS fungiert die FIP damit als Teil des elektrischen Antriebssystems, ist aber ebenso ein eigenständiges System, bestehend aus Wechselrichter und Steuereinheit. Damit greift Voith einen Trend aus dem Pkw-Segment auf, in dem Hersteller auf immer höher integrierte Antriebssysteme setzen.
Auch die FIP senkt durch die Integration der Steuereinheit ins Umrichter-Gehäuse die Komplexität des gesamten elektrischen Antriebssystems. Manuel Calero, Vice President E-Mobility bei Voith, erklärt: „Diese Integration ist auch das Ergebnis der traditionell hohen Systemkompetenz von Voith. Nutzer des VEDS können sich daher darauf verlassen, dass sie von uns ein Gesamtpaket erhalten, bei dem alle Komponenten exakt aufeinander abgestimmt sind und optimal zusammenarbeiten.“ Diese Verringerung der Komplexität kommt den OEM (Original Equipment Manufacturer = Erstausrüster) zugute. Denn je stärker die Fahrzeugsoftware integriert ist, desto einfacher ist der Entwurfs- und Herstellungsprozess eines Fahrzeugs. Daher hat Voith die FIP so konzipiert, dass sie mit vielen verschiedenen Komponenten des elektrischen Antriebssystems integriert werden kann. Trotz der gesteigerten Leistungsdichte ist die FIP sehr kompakt und leicht: Gerade einmal 25 Kilogramm wiegt die Einheit. Beim Vorgänger waren es noch 54 Kilogramm.
Da im Pkw-Segment entsprechende Standards bereits seit einiger Zeit umgesetzt werden, entschied sich Voith, für die integrierten Schaltkreise seiner neuen Umrichterplattform auf neueste Mikrocontroller in Automobilqualität zu setzen. Sie stellen sicher, dass die auf der FIP erforderliche Cybersicherheits-Software problemlos implementiert werden kann. Die Cybersicherheit-Kontrollen verhindern nicht nur Angriffe durch Fremde, auch der Fahrer kann so keine Änderungen vornehmen, die gegen die Vorschriften zur funktionalen Sicherheit verstoßen.
Text: Voith/red, Bild: Voith