弗氏密封技术公司在轮内电机领域取得新进展

弗氏密封技术公司（Freudenberg Sealing Technologies）为轮内电机（IWM）提供了一种专利密封几何结构，以支持商用车辆电动化进程中，电机制造商和原始设备制造商（OEM）在开发阶段的需求。

轮内电机为电动汽车带来了许多好处。传动系统、制动器和悬挂系统等组件可以更接近动力传输点，甚至可以完全消除动力传输环节。配备IWM的车辆的决定性优势包括车轮特定的扭矩控制、增强的舒适性和车辆内部更多的设计空间。这带来了更好的驾驶体验、更长的续航里程，以及为开发者提供更多的灵活性。

轮内电机对于公交车来说也很有趣，因为它们降低了重心、减小了转弯半径并提高了载荷能力。还可以作为电动卡车的组合拖曳驱动力，或作为具有独立电源的冷藏拖车的发电机提供附加价值。

密封技术挑战主要是确保在最小化摩擦损失的同时，可靠地保护电机免受灰尘和水的侵害。

——产品经理Luca Breusa

无论速度如何，密封件都能提供最佳的防污防水保护。弗氏密封的一个关键特点是其动态调整密封效果和摩擦，根据车轮的旋转速度进行适应，这防止了大的摩擦损失。

作为解决方案，弗氏将密封层定位得当，以便在低转速下通过高接触压力最大化密封性能；在更高速度下，接触压力和摩擦都显著降低，这是由产生的离心力引起的。根据客户的要求，密封件甚至可以完全从定子上抬起，这也消除了摩擦，从而显著增加了密封件的使用寿命。

——Luca Breusa

公司开发了两种重要的密封设计——

盒式密封件：提供双密封唇和匹配接触面，安装在封闭系统中，采用不锈钢和特殊橡胶化合物精确匹配的材料制成。所需的速度范围和污染保护可以进行调整。盒式密封件以其长寿命和高功能可靠性而著称，能够达到高达500,000公里的使用寿命和IP67的保护等级。这使得它在整个使用寿命内都是免维护的自润滑解决方案。
V型密封件：在开放系统中工作。特别耐磨的弹性体具有出色的滑动性能，结合较低的制造成本，创造了一个为灵活应用设计的即插即用解决方案。

通过这两种解决方案，弗氏弥合了高密封性能和低摩擦损失之间的差距。密封几何结构可以扩展到直径高达530毫米的安装空间，并且可以调整到相应的速度范围。这允许密封件在商用车辆中应用。

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KIT建立敏捷电芯生产系统

卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）的研究人员建立了一个敏捷的电池电芯生产系统。通过使用高度灵活的机器人自动化系统，达到了以前只有手工电芯生产才能实现的灵活性水平。这将使公司能够更快地适应新技术和动荡的市场，提升德国的工业竞争力。该项目获得了1900万欧元的德国联邦和州政府资助。

根据德国联邦经济事务和气候行动部的说法，电池电芯作为存储能源的多功能和高效手段，其重要性日益增加，是推进电动移动性的动力。对于制造公司来说，是一项具有重大战略和经济意义的关键技术。当前的需求主要通过亚洲和北美的成本驱动型大规模生产来满足，这也影响了机械和工厂工程领域。

在德国，我们没有条件在纯粹的成本驱动型电芯大规模生产和相关的机械工程方面具有竞争力。在卡尔斯鲁厄研究工厂开设世界上第一个敏捷电池电芯生产系统，展示了我们如何以高度灵活和资源高效的生产，针对高利润的高端市场和细分市场，以在世界市场上脱颖而出。

——Jürgen Fleischer教授，KIT生产科学wbk研究所所长

与德国工程公司Exyte合作，KIT研究人员开发了特殊的机器人单元。

在这一领域，它们是世界上首批此类单元，充当局部干燥室或微环境，以保护对水分敏感的电池材料。

——Jürgen Fleischer

Fleischer补充说，需要除湿的体积比传统干燥室小得多，这意味着这项技术在减少能源消耗方面特别有潜力。与它们相关的工艺模块一起，四个这样的微环境构成了卡尔斯鲁厄研究工厂敏捷电池生产系统的物理配置。

项目团队还创建了一个“数字孪生”（基于软件的模拟）生产系统，这将使科学家能够分析复制单个微环境的规模效应，并确定生产相关变量的值，如最佳批量大小。模拟还可以用来规划敏捷电池电芯生产系统的产出。物理系统与数据库连接，以便所有流程都可以从基于AI的适应和改进中受益。

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