Ketchel Axle Systems punta a promuovere l'adozione dei veicoli elettrici con assali elettrificati

Ketchel Axle Systems ha affermato che il suo nuovo assale elettrificato eRhino contribuirà a semplificare i progetti di ripotenziamento e di nuova produzione per i camion di Classe 3 e Classe 8. Il sistema integra un motore elettrico, un inverter e un sistema di gestione termica in un design compatto dell'assale, che l'azienda ha affermato ridurrà al minimo le modifiche ingegneristiche per i produttori di apparecchiature e garantirà prestazioni ottimali.

I bracci dell'assale possono essere sostituiti per creare una soluzione adatta a qualsiasi veicolo fino alla Classe B. (Foto: Ketchel Axle Systems)

La carriera ingegneristica del fondatore e CEO Brad Ketchel ha abbracciato il settore automobilistico, incluso lo sviluppo di sistemi di trasmissione per veicoli elettrici (EV) presso Magna Powertrain. Ketchel ha individuato una lacuna nel mercato dei veicoli commerciali per un nuovo assale.

"Il mercato commerciale è caratterizzato da molteplici proprietari di flotte e produttori di veicoli, molti dei quali sono OEM non tradizionali", ha affermato Ketchel. "La pressione per l'elettrificazione di queste flotte è una sfida crescente. L'attuale offerta di prodotti è costosa e inefficiente e non viene affrontata nel contesto di una soluzione di sistema globale. Questo sta aumentando i costi dei veicoli e riducendo le vendite di veicoli elettrici commerciali. eRhino è il sistema che consente di superare queste barriere iniziali di costo e prestazioni per ottenere una maggiore produttività e redditività."

E questo, ha affermato, contribuirà ad accelerare l'accettazione dell'elettrificazione dei veicoli commerciali.

Ingranaggi coassiali

L'assale eRhino utilizza un cambio coassiale ed è progettato attorno a un concetto modulare che ne consente l'impiego in un'ampia gamma di veicoli commerciali con modifiche minime, il che, secondo Brad Ketchel, contribuirà ad accelerare i test di verifica dei componenti.

La potenza continua è di 220 kW, la potenza di picco è di 350 kW e l'assale produce 12.700 Nm di coppia massima, il tutto grazie a un sistema che, secondo l'azienda, ha un'efficienza superiore al 94%. In un'applicazione di Classe 3, l'assale completo pesa 244 kg (538 libbre). Installato su un camion convenzionale di Classe 5, l'azienda ha affermato che il risparmio di peso totale ottenuto dall'assale eRhino può superare i 500 kg (1.102 libbre) considerando l'intero sistema, incluso l'albero di trasmissione.

"Se consideriamo l'efficienza dell'unità, il 94% può significare molte cose per l'applicazione", ha affermato Ketchel. "Questa efficienza ci permetterà di ridurre il numero di batterie, il che ci permetterà di concentrare i pacchi batteria in una determinata posizione sul veicolo, con un conseguente risparmio di peso. Possiamo eliminare qualsiasi struttura a sbalzo che appenda le batterie al telaio ed eliminare gran parte del cablaggio e dei connettori ad alta tensione. Inoltre, quando si hanno batterie disposte in tutto il veicolo, si verifica una variazione di temperatura molto maggiore sulle batterie, il che si traduce in una maggiore inefficienza".

L'azienda ha affermato che il cuore dell'eRhino si trova tra i tubi degli assali ed è qui che motori, elettronica e sistemi termici risiedono all'interno di un involucro di alluminio. I bracci degli assali possono essere sostituiti per creare una soluzione integrata per qualsiasi veicolo fino alla Classe 8, ha affermato Ketchel. La struttura centrale ha una portata massima per asse di 23.000 libbre (circa 10.000 kg). L'azienda ha affermato che i 12.700 Nm di coppia generati dal sistema sono sufficienti a soddisfare i requisiti di pendenza superabile in un'applicazione di Classe 6 ad assale singolo, mentre per veicoli più grandi è possibile installare più assali eRhino.

"Si tratta di un prodotto altamente ingegnerizzato che può essere utilizzato su un'ampia gamma di veicoli e ci sono diversi modi in cui possiamo vedere questo assale essere immesso sul mercato", ha affermato Ketchel. "Se si dovesse elettrificare una Ford E-450, l'utilizzo di questo sistema permetterà di ridurre la manodopera di allestimento di centinaia di ore, perché in pratica si può montare il sistema su una slitta e posizionarlo direttamente sotto il telaio. Possiamo praticamente distribuirlo come kit. Queste flotte dispongono già di centri di assistenza, quindi potrebbero eseguire gli adattamenti internamente con un po' di assistenza."

Ripotenziamento delle flotte

Ketchel ha affermato che l'azienda sta attualmente testando su strada l'assale in vista dell'inizio della produzione nel 2025. Gli assali saranno assemblati a Huntington Beach, in California, nello stabilimento della sede centrale dell'azienda, che ha una capacità di 3.000 assali all'anno.

Il centro è il componente comune sugli assali eRhino. (Foto: Ketchel Axle Systems)

Ketchel ha affermato di aver parlato con diverse flotte che cercano una soluzione. "Qui in California, una flotta ha migliaia di camion della spazzatura e non c'è modo che sostituiscano l'intera flotta con nuovi veicoli elettrici. Devono ripotenziarli. Quindi, stiamo iniziando con l'assale, e alla fine la ripotenziatura dei veicoli diventerà molto più accettabile.

"Abbiamo collaborato con alcuni fornitori che hanno sviluppato un sistema software modulare – è quasi come Windows, basta collegare l'hardware e usarlo – e poi si può rapidamente far funzionare insieme l'assale e il resto del camion. Credo che sia questo il futuro."

Ketchel Axle Systems ha già in lavorazione un secondo modello. L'assale eBadger è progettato per camion di Classe 1, come il Toyota Tacoma. L'azienda sta anche valutando le opportunità per l'assale eRhino in applicazioni off-highway, come i veicoli utilitari utilizzati nelle miniere sotterranee.

"Abbiamo le quantità note per navette aeroportuali, furgoni e veicoli per le consegne dell'ultimo miglio. Altri fornitori di assali si concentrano sulle applicazioni ad alto volume e siamo lieti di raccogliere le briciole, perché pensiamo che 1.000 unità all'anno siano un volume enorme. Ed è anche nelle flotte di piccole e medie dimensioni e negli OEM che l'elettrificazione deve avvenire. È questo che ci entusiasma davvero."

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