Neue 800-V-eMotoren von Schaeffler kombinieren hohe Leistungsdichte, modulare Bauweise und Fertigungseffizienz

Mit der Entwicklung einer neuen Baureihe leistungsstarker eMotoren erweitert Schaeffler sein Portfolio für elektrische und hybride Heavy-Duty-Antriebe im Offroad-Bereich. Die Serie basiert auf einer 800-Volt-Architektur und ist speziell auf die hohen Belastungen und langen Einsatzzeiten von Baumaschinen und anderen Nutzfahrzeugen ausgelegt.

Hocheffizient und serienreif

Die Schaeffler eMotoren erreichen Spitzenleistungen von bis zu 315 kW, ein Leistungsgewicht im Bereich von fünf bis sieben kW/kg sowie Wirkungsgrade von über 97 Prozent in einem Drehzahlfenster von 3.000 bis 8.000 min⁻¹. Diese Effizienz ist entscheidend, um die Ladeintervalle auf Baustellen zu verlängern und die Energie optimal zu nutzen.

Ein besonderes Augenmerk gilt der Reduzierung von Verlusten: Flüssigkeitskühlung, optimierte Lagertechnik mit Keramikkugeln zur Minimierung der Reibung sowie der Vermeidung schädlicher Stromdurchgänge tragen zur Langlebigkeit und Betriebssicherheit bei. Damit adressieren die Motoren zentrale Anforderungen an robuste und wartungsarme Antriebe im Baustellenbetrieb.

Technische Auslegung und Variantenvielfalt

Die Baureihe der Schaeffler eMotoren umfasst drei Leistungsstufen: 125 kW, 299 kW und 315 kW. Die Differenzierung erfolgt ausschließlich über die Aktivteillänge (151 mm, 206 mm und 261 mm), während der Außendurchmesser mit 239 Millimetern für das Blechpaket bzw. 280 Millimetern inklusive Verschraubung einheitlich bleibt.
Diese Konstruktionsphilosophie reduziert die Komplexität bei der Integration in bestehende Maschinenkonzepte und erleichtert die Skalierbarkeit innerhalb einer Fahrzeugplattform.

Das Wicklungskonzept setzt auf Flachdraht-Wellenwicklungen (Continuous Hair-Pin, auch Wave Winding), die eine hohe Packungsdichte und eine gleichmäßige Wärmeabfuhr ermöglichen. Die optimierte Kupferausnutzung führt zu geringeren elektrischen Verlusten und unterstützt die hohe Leistungsdichte. Auch die Magnetkreisauslegung ist auf ein optimales Verhältnis von Drehmoment zu Gewicht ausgelegt.

Fertigungskonzept: Modularität und Automatisierung

Ein zentrales Entwicklungsziel der Schaeffler eMotoren war die industrielle Fertigung zu wettbewerbsfähigen Kosten. Hierzu dienen standardisierte Bauteile wie identische Statorbleche und vereinheitlichte Lager- und Gehäuseteile, die in allen Varianten eingesetzt werden. Diese Gleichteilepolitik senkt nicht nur die Produktionskosten, sondern steigert auch die Verfügbarkeit von Ersatzteilen.

Die Spulenfertigung erfolgt vollautomatisiert, was eine gleichbleibend hohe Qualität sicherstellt und den Ausschuss minimiert. Die Fertigungstechnologien – vom Stanzen der Statorbleche über die Wickelprozesse bis zu den HV-Steckverbindersystemen – werden vollständig im eigenen Haus realisiert. Dadurch kann Schaeffler die Prozesskette präzise steuern und flexibel auf neue Kundenanforderungen reagieren.

Schaeffler eMotoren im Gesamtsystem

Neben einzelnen Motoren bietet Schaeffler auch komplette Antriebssysteme an. Dazu gehören beispielsweise E-Achsen mit integrierten Heavy-Duty-eMotoren, die für den Direktantrieb von Radnaben oder Achsen optimiert sind.
Das Offroad-Portfolio reicht von kompakten Antrieben mit einer Dauerleistung ab ein kW für kleinere Arbeitsmaschinen bis zu Hochleistungsaggregaten mit 300 kW und mehr. Dabei kommen permanent erregte Synchronmaschinen zum Einsatz, die für hohe Drehmomente bei gleichzeitig kompaktem Bauraum ausgelegt sind.

Relevanz für den Wandel im Offroad-Bereich

Der zunehmende Einsatz elektrischer Antriebe in Baumaschinen wird nicht nur durch technologische Fortschritte vorangetrieben, sondern auch durch regulatorische Rahmenbedingungen. Kommunen und Auftraggeber fordern vermehrt emissionsfreie Maschinen in sensiblen Bereichen wie Innenstädten oder Tunnelbaustellen.
Die Schaeffler eMotoren bieten hier eine praxisgerechte Lösung: hohe Leistungsreserven, robuste Auslegung, modulare Fertigung und die Möglichkeit, bestehende Maschinenplattformen zu elektrifizieren. Damit leisten sie einen Beitrag zur Dekarbonisierung der Branche und zur Erfüllung zukünftiger Emissionsvorgaben.

Mit der neuen eMotoren-Baureihe präsentiert Schaeffler eine technisch und wirtschaftlich ausgereifte Lösung für elektrische Heavy-Duty-Antriebe. Die Kombination aus hoher Leistungsdichte, modularer Konstruktion, effizienter Fertigung und umfassender Systemintegration macht die Motoren zu einem relevanten Baustein im Übergang zu emissionsfreien Baustellenfahrzeugen.
Die konsequente Umsetzung dieser Konzepte könnte in den kommenden Jahren maßgeblich dazu beitragen, die Elektrifizierung im Offroad-Sektor zu beschleunigen und gleichzeitig die Betriebskosten für Anwender zu senken.