Weniger Magnete, mehr Reichweite: Wie Schunk die Stromübertragung in E-Motoren neu denkt
Eine höhere Reichweite bei gleichbleibender Batteriekapazität, ein robusterer Antrieb und der Verzicht auf kritische Rohstoffe: Mit einem nasslaufenden Stromübertragungssystem für fremderregte Synchronmaschinen (FSM) bringt Schunk Mobility Carbon eine zukunftsweisende Lösung für die Elektromobilität auf den Weg.
Das System wurde am Standort Bad Goisern entwickelt und kommt dort zum Einsatz, wo herkömmliche Lösungen an ihre Grenzen stoßen: in ölgekühlten Elektromotoren.
FSM statt PSM: Alternative Antriebstechnologien im Fokus
Während in der Elektromobilität heute häufig permanenterregte Synchronmaschinen (PSM) verbaut werden, rücken FSM-Motoren zunehmend in den Fokus. Anders als PSM benötigen sie keine Magnete – und damit auch keine Seltenen Erden. Das macht sie nicht nur kostengünstiger in der Herstellung, sondern auch deutlich unabhängiger von geopolitisch sensiblen Lieferketten.
Allerdings ist die Stromübertragung bei FSM-Motoren technisch anspruchsvoller. Sie erfolgt typischerweise über Kohlebürsten – und genau an dieser Stelle setzt die Innovation von Schunk an.
Stromübertragung im Ölbad: Eine technische Herausforderung
Elektromotoren werden mit zunehmender Leistung auch thermisch stärker belastet. Eine effektive Motorkühlung ist daher unverzichtbar – häufig kommt dabei Öl als Kühlmedium zum Einsatz. Die meisten bisherigen Stromübertragungssysteme sind sogenannte „Trockenläufer“. Sie müssen vollständig vor Öl geschützt werden, da sie bei Kontakt mit Kühlmitteln ihre Funktion verlieren oder sogar ausfallen können.
Thomas Pichler, Global Account Manager bei Schunk Mobility Carbon, erklärt:
„Die Schwierigkeit besteht darin, die Stromübertragung auch dann sicherzustellen, wenn Öl in den Schleifringbereich eindringt – etwa durch eine defekte Dichtung. Genau das war unser Ziel.“
Die Lösung: Nasslaufende Stromübertragung mit Schleifring und Traktionsmodul
Das von Schunk entwickelte System besteht aus einem Schleifring und einem Traktionsmodul, das speziell für den Einsatz unter nassen Bedingungen ausgelegt ist. Eine abgestimmte Werkstoffkombination sorgt dafür, dass die Stromübertragung auch bei direktem Kontakt mit Öl dauerhaft funktioniert – über die gesamte Lebensdauer des Fahrzeugs.
Die Vorteile im Überblick:
„Wir haben ein Übertragungssystem realisiert, das dort funktioniert, wo andere ausfallen. Das ist nicht nur technisch anspruchsvoll, sondern auch ein klarer Beitrag zur Nachhaltigkeit.“, so Pichler weiter.
Vom Entwicklungsteam zum Innovationstreiber
Am Projekt beteiligt waren Expertinnen und Experten aus Entwicklung, Fertigung und Anwendungstechnik am Schunk-Standort Bad Goisern. Das interdisziplinäre Team hat die Lösung bis zur Musterreife gebracht. Erste Musterteile sind bereits bei OEMs im Einsatz, das Interesse ist hoch.
Die nächste Herausforderung: Skalierung und wirtschaftliche Umsetzung.
„Technisch haben wir geliefert – jetzt geht es darum, die Lösung auch wirtschaftlich attraktiv zu machen. Nur so wird sie sich am Markt durchsetzen.“, so Pichler.
Warum FSM-Motoren Zukunft haben – und Schunk sie mitgestaltet
FSM-Antriebe bieten eine interessante Perspektive für die Elektromobilität: Sie kommen ohne kritische Rohstoffe aus, sind weniger abhängig von Marktpreisen und lassen sich in vielen Fällen einfacher recyclen. Mit der neuen Schleifringlösung leistet Schunk einen wesentlichen Beitrag, diese Technologie praxistauglich und robust zu machen.
Nicht zuletzt deshalb wurde das Projekt im vergangenen Jahr auch als Finalist beim Schunk Innovation Contest ausgezeichnet – als Beispiel für anwendungsnahe, zukunftsweisende Entwicklung im Unternehmensverbund.
Fazit
Das nasslaufende Stromübertragungssystem von Schunk zeigt, wie gezielte Werkstoffentwicklung und Systemverständnis zu echten Produktvorteilen führen können. Für die Elektromobilität bedeutet das:
Ein konkreter Schritt in Richtung nachhaltiger, sicherer und leistungsfähiger Mobilität – made by Schunk.
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