Ketchel Axle Systems will die Einführung von Elektrofahrzeugen mit elektrifizierten Achsen vorantreiben

Ketchel Axle Systems erklärte, dass die neue elektrifizierte Achse eRhino die Repowering- und Neuproduktionsprojekte für Lkw der Klassen 3 bis 8 vereinfachen werde. Das System integriert Elektromotor, Wechselrichter und Wärmemanagementsystem in ein kompaktes Achsdesign, das laut Unternehmen den technischen Aufwand für Gerätehersteller minimieren und optimale Leistung gewährleisten soll.

Die Achsschenkel können ausgetauscht werden, um eine Drop-In-Lösung für jedes Fahrzeug bis zur Klasse B zu bilden. (Foto: Ketchel Axle Systems)

Gründer und CEO Brad Ketchel war in seiner Ingenieurskarriere in der Automobilindustrie tätig, unter anderem in der Entwicklung von Antriebssträngen für Elektrofahrzeuge (EV) bei Magna Powertrain. Er erkannte im Nutzfahrzeugbereich eine Marktlücke für eine neue Achse.

„Der gewerbliche Markt ist geprägt von zahlreichen Flottenbesitzern und Fahrzeugherstellern, darunter viele nicht-traditionelle OEMs“, so Ketchel. „Der Druck, diese Flotten zu elektrifizieren, stellt eine zunehmende Herausforderung dar. Die aktuellen Produktangebote sind teuer und ineffizient und werden nicht im Kontext einer übergreifenden Systemlösung betrachtet. Dies erhöht die Fahrzeugkosten und reduziert den Absatz gewerblicher Elektrofahrzeuge. Der eRhino ist das System, das diese anfänglichen Kosten- und Leistungsbarrieren durchbricht und so zu höherer Produktivität und Rentabilität führt.“

Und das, sagte er, werde dazu beitragen, die Akzeptanz der Elektrifizierung von Nutzfahrzeugen zu beschleunigen.

Koaxialgetriebe

Die eRhino-Achse verwendet ein Koaxialgetriebe und ist nach einem modularen Konzept konstruiert, das den Einsatz in einer großen Bandbreite von Nutzfahrzeugen mit minimalen Modifikationen ermöglicht. Laut Brad Ketchel wird dies dazu beitragen, die Komponentenüberprüfungstests zu beschleunigen.

Die Dauerleistung beträgt 220 kW, die Spitzenleistung 350 kW, und die Achse erzeugt ein Spitzendrehmoment von 12.700 Nm – und das alles mit einem System, das laut Unternehmen einen Wirkungsgrad von über 94 % aufweist. In einer Klasse-3-Anwendung wiegt die komplette Achse 244 kg (538 lb.). Installiert in einem konventionellen Lkw der Klasse 5, kann die Gesamtgewichtseinsparung durch die eRhino-Achse laut Unternehmen mehr als 500 kg (1.102 lb.) betragen, wenn das gesamte System – einschließlich der Antriebswelle – berücksichtigt wird.

„Wenn wir uns die Effizienz der Einheit ansehen, können 94 % für die Anwendung viele Vorteile bieten“, sagte Ketchel. „Diese Effizienz ermöglicht es uns, die Anzahl der Batterien zu reduzieren und die Batteriepakete an einer bestimmten Stelle im Fahrzeug zu konzentrieren, was zu Gewichtseinsparungen führen kann. Wir können auf freitragende Strukturen verzichten, die die Batterien vom Rahmen abhängen, und einen Großteil des Kabelbaums und der Hochvoltanschlüsse einsparen. Außerdem treten bei verteilt im Fahrzeug verteilten Batterien deutlich größere Temperaturschwankungen auf – was wiederum die Ineffizienz erhöht.“

Das Herzstück des eRhino sitze zwischen den Achsrohren, so das Unternehmen. Dort seien Motoren, Elektronik und Wärmesysteme in einem Aluminiumgehäuse untergebracht. Die Achsschenkel könnten ausgetauscht werden, um eine Drop-in-Lösung für jedes Fahrzeug bis Klasse 8 zu bilden, so Ketchel. Die Mittelstruktur habe eine zulässige Achslast von 10400 kg. Das vom System erzeugte Drehmoment von 12.700 Nm reiche aus, um die Steigfähigkeitsanforderungen eines einachsigen Fahrzeugs der Klasse 6 zu erfüllen, erklärte das Unternehmen. Größere Fahrzeuge könnten mit mehreren eRhino-Achsen ausgerüstet werden.

„Dieses hochentwickelte Produkt ist für eine Vielzahl von Fahrzeugen geeignet, und wir können uns die Markteinführung dieser Achse auf verschiedene Weise vorstellen“, so Ketchel. „Wenn Sie einen Ford E-450 elektrifizieren, können Sie mit diesem System den Umbauaufwand um Hunderte von Stunden reduzieren, da Sie das System praktisch auf einen Schlitten legen und direkt unter den Rahmen bringen können. Wir können es grundsätzlich als Bausatz vertreiben. Diese Flotten verfügen bereits über Servicezentren, sodass sie die Umrüstungen mit etwas Anleitung selbst durchführen könnten.“

Flottenrepowering

Ketchel sagte, das Unternehmen führe derzeit vor Produktionsbeginn im Jahr 2025 Straßentests mit der Achse durch. Die Achsen werden in Huntington Beach, Kalifornien, in der Hauptniederlassung des Unternehmens montiert, die über eine Kapazität von 3.000 Achsen pro Jahr verfügt.

Das Zentrum ist die gemeinsame Komponente der eRhino-Achsen. (Foto: Ketchel Axle Systems)

Ketchel sagte, er habe mit mehreren Flotten gesprochen, die nach einer Lösung suchen. „Hier in Kalifornien gibt es eine Flotte mit Tausenden von Müllwagen, und es ist unmöglich, die gesamte Flotte durch neue Elektrofahrzeuge zu ersetzen. Sie müssen die Motoren umrüsten. Wir beginnen also mit der Achse, und irgendwann wird die Umrüstung der Fahrzeuge deutlich attraktiver werden.“

Wir haben mit einigen Lieferanten zusammengearbeitet, die ein modulares Softwaresystem entwickelt haben – fast wie Windows: Man muss nur die Hardware anschließen und loslegen. So kann man die Achse und den Rest des Lkws schnell miteinander verbinden. Ich glaube, das ist die Zukunft.“

Ketchel Axle Systems arbeitet bereits an einem zweiten Modell. Die eBadger-Achse ist für Lkw der Klasse 1 wie den Toyota Tacoma konzipiert. Das Unternehmen prüft zudem Einsatzmöglichkeiten der eRhino-Achse im Off-Highway-Bereich, beispielsweise für Nutzfahrzeuge im Untertagebau.

Wir verfügen über die bekannten Größen in Flughafen-Shuttles, Kastenwagen und Lieferfahrzeugen für die letzte Meile. Andere Achslieferanten konzentrieren sich auf Großserienanwendungen, und wir nehmen uns gerne die Krümel, denn 1.000 Achsen pro Jahr sind unserer Meinung nach ein enormes Volumen. Und auch bei kleinen bis mittelgroßen Flotten und OEMs muss die Elektrifizierung voranschreiten. Das ist es, was uns wirklich begeistert.

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