Kolben

Dan Carney | 08. September 2022

Es gibt kaum ein Bauteil, das stärker mit der Verbrennungskraftmaschine in Verbindung gebracht wird als der Kolben, und nur wenige Unternehmen, die sich stärker mit Kolben identifizieren als Mahle. Mit Blick auf eine elektrifizierte Zukunft hat der deutsche Zulieferer eine Reihe von Produkten angekündigt, um seine Position als Anbieter von Elektrofahrzeugen zu stärken.

Mahle erkennt die Richtung der Branche und plant aggressiv eine neue Richtung. „Wir konzentrieren unsere Entwicklungsaktivitäten daher auf drei Bereiche: batterieelektrische Antriebe und Brennstoffzellen, Thermomanagement sowie hocheffiziente, saubere Verbrennungsmotoren“, sagte Michael Frick, Vorsitzender der MAHLE Geschäftsführung (ad interim) und CFO.

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Mahle hat eine Chance erkannt, Elektromotoren für Nutzfahrzeuge zu liefern, bei denen die Fähigkeit, kontinuierlich hohe Leistung bereitzustellen, im Vordergrund steht. Etwa 20 Prozent des Geschäfts von Mahle entfallen auf das Nutzfahrzeugsegment, daher ist es wichtig, dass das Unternehmen in diesem Markt wettbewerbsfähig ist.

Typischerweise stellen Elektromotoren ihre Spitzenleistung nur kurzzeitig zur Verfügung und sinken dann aufgrund der Wärmeentwicklung auf etwa 60 bis 70 Prozent ab. Ein innovatives integriertes Ölkühlsystem ermöglicht es Mahles neuem Superior Continuous Torque (SCT)-Motor, kontinuierlich mit mehr als 90 Prozent seiner Spitzenleistung zu arbeiten, was ihn ideal für hart arbeitende Nutzfahrzeuge macht.

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„Er kann unbegrenzt mit hoher Leistung laufen und ist deutlich kleiner und leichter als ein herkömmlicher Elektromotor mit gleicher Dauerleistung“, heißt es in der Ankündigung von Mahle. „Damit eignet es sich für den Einsatz in allen Fahrzeugklassen, auch in schweren Nutzfahrzeugen.“

Mahles Superior Continuous Torque (SCT)-Motor.

Schwere Nutzfahrzeuge mit Elektroantrieb werden ihre Batteriepakete schnell entladen, was sie zu idealen Kandidaten für den Einsatz von Wasserstoff-Brennstoffzellen als Stromquelle macht. Ziel von Mahle ist es, Komponenten für diese Brennstoffzellen herzustellen, ähnlich wie das Unternehmen interne Komponenten für Verbrennungsmotoren und nicht komplette Motoren herstellte.

Da Brennstoffzellen eine feuchte Luft benötigen, die durch sie strömt, hat Mahle im Rahmen eines vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) geförderten Programms einen Flachmembranbefeuchter für diese Anwendung entwickelt. Feuchte Luft steigert die Effizienz der Brennstoffzelle und indem sie sie vor dem Austrocknen schützt, verlängert sie deren Lebensdauer.

Mahle stellte außerdem einen neuen DC/DC-Wandler vor, der es Brennstoffzellen ermöglicht, elektrische Antriebsstränge mit Strom zu versorgen. Es hat einen Wirkungsgrad von über 97 Prozent und bewältigt eine Leistung von bis zu 180 Kilowatt.

Der Brennstoffzellen-Luftbefeuchter von Mahle.

Mit der zunehmenden Verfügbarkeit von Wasserstoffkraftstoff besteht die Möglichkeit, ihn in Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor zu verwenden, wodurch diese sauberer werden als bei der Verbrennung von Erdölkraftstoff. Mahle hat eine Reihe von Produkten entwickelt, darunter seine charakteristischen Kolben, die für den Einsatz in Motoren optimiert sind, die Wasserstoff verbrennen.

Das Komplettsystem umfasst Kolben, Kolbenringe, Pleuel, Bolzen und ggf. eine Zylinderlaufbuchse sowie einen Hochdruckimpaktor zur Spülung des Kurbelgehäuses. Dieser Schritt ist sinnvoll, denn wenn im Jahr 2035 30 Prozent des Nutzfahrzeugmarktes elektrisch sind, werden 70 Prozent immer noch Kolbenmotorkomponenten benötigen, auch wenn einige davon möglicherweise auf alternative Kraftstoffquellen umsteigen.

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