Elektromobilität E-Motor ohne Magnete

Im hundertsten Unternehmensjahr zeigt sich Mahle schwer angeschlagen. Ein magnetfreier E-Motor soll dem Zulieferer hohe Umsätze bringen.

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Die Ingenieure von Mahle arbeiten an einem neuartigen magnetfreien E-Motor. Sowohl Stator, als auch Rotor des Antriebs sind aus Spulen aufgebaut. Das Besondere an diesem neuen Antriebskonzept ist die Kommutierung: Die Leistung wird induktiv an den Rotor übertragen. Der Motor sei daher verschleißfrei und speziell bei hohen Drehzahlen besonders effizient. Der Zulieferer nennt einen Wirkungsgrad von 95 Prozent für die meisten Fahrzustände des Antriebssystems.

Den Kosten für die aufwändigere Elektronik stehen die eingesparten Neodym-Magnete gegenüber. In Summe soll der Antrieb deshalb vergleichsweise günstig sein. Außerdem ist man weniger abhängig vom Rohstoff seltene Erden, der nur in wenigen Ländern abgebaut wird.

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Eingesetzt könne der Motor in allen Fahrzeugklassen im Pkw-Bereich sowie in Nutzfahrzeugen. Auch für Shuttles und sogenannte People Mover sei der Antrieb grundsätzlich geeignet, heißt es aus dem Unternehmen. In circa zweieinhalb Jahren soll das neue Konzept serienreif sein.

Simulation beschleunigt Entwicklung

Entwickelt wurde der E-Motor laut Mahle mit Hilfe eines speziellen Simulationsverfahrens – dem Verfahren der evolutionären Algorithmen. Mit diesem konnten verschiedene Auslegungen des Motors entlang verschiedener Parameter variiert werden, bis die beste Konfiguration erreicht wird. Der automatisierte Prozess könne nicht nur Geometrieparameter der Elektroblechschnitte von Rotor und Stator verändern, sondern weitere Parameter wie Wickelschema oder eingesetzte Werkstoffe. Gegenüber herkömmlichen Verfahren sei dieser Ansatz deutlich schneller und kostengünstiger. Das Unternehmen will seine Neuprodukte so schneller auf den Markt bringen können.

„Man kann unseren magnetfreien Motor durchaus als Durchbruch bezeichnen, denn er verbindet gleich mehrere Vorteile, die bislang nicht in einem Produkt dieser Art zusammengebracht werden konnten“, sagt Martin Berger, Leiter der Mahle Konzernforschung und Vorentwicklung.

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