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Geschaltete Reluktanzmaschine als Traktionsantrieb

Die Idee

Das Auto der Zukunft fährt elektrisch. Darüber gibt es keine Zweifel. Es stellt sich jedoch die Frage, wie kann die heutige individuelle Mobilität auch in Zukunft für die Menschen erhalten bleibt.

  • Bezahlbar
  • Nachhaltig
  • Verfügbar
  • Effizient
Alles typische Verbindungen, die zur Zeit auch auf viele Elektrofahrzeuge nicht zutreffen.

Bild eines Synonyms für Nachhaltigkeit
Auspuff eines Autos formt mit dem Dampf co2 als Wort

Das etwas ANDERE Konzept

Bislang werden batteriebetriebenen Fahrzeugen in dasselbe, über Jahrzehnte von Verbrennern geprägte Schema von Leistungsdaten gezwängt. Imponierende PS-Zahlen werden durch gigantische Batteriereichweiten ersetzt. Aber, in dramatischer Weise verändern sich aktuell die Schwerpunkte und Spielräume in der Diversifizierung von Fahrzeugmerkmalen.

  • Beschleunigungsvermögen
  • Höchstgeschwindigkeit
  • PS-Leistung
  • Hubraum / Anzahl der Zylinder


sind Kategorien und Maßstäbe, die einerseits an Bedeutung verloren haben, weil Elektrofahrzeuge in mancher Hinsicht - z.B. im Beschleunigungsvermögen - technologisch bedingt, konkurrenzlos gut sind. Zum andern reduzieren regulatorische Vorgaben mehr und mehr althergebrachte Merkmale wie Höchstgeschwindigkeit zur Bedeutungslosigkeit.

Der elektrische Traktionsantrieb ist ein Projekt, das von MATUSCHEK genutzt wird, vorhandenen Kompetenzen aus dem Kerngeschäft einzusetzen. Schwerpunkt unserer Aktivitäten ist, Potenzial für eine Balance aus Nachhaltigkeit, Rohstoffverfügbarkeit und Effizienz bei der Herstellung von Elektromobilitätskomponenten zu nutzen.

Die Elektrische Antriebsleistung ergibt sich aus P = U x I. Wobei U die elektrische Spannung und I der Strom für Elektroantrieb, Batterie und Reichweitengenerator im Energieversorgungskreis sind. Möchte man eine hohe Leistung P erzielen, kann sowohl der Strom I als auch die Spannung U erhöht werden.

Die Erhöhung der Spannung auf mehr als 60 VDC geht immer mit der Erhöhung des Sicherheitsaufwandes gegen hohe, gefährliche Spannungen einher. Dies bedeutet gleichzeitig eine Erhöhung der Produktkosten. Aus diesem Grund haben wir uns dazu entschieden, die Spannung des Antriebsenergiekreises zur Fahrzeugmasse durchgängig auf 60 VDC zu beschränken.

Der Traktionsmotor

Batterie, Antriebs, Elektronikbaugruppen und nicht zuletzt die Karosserie bilden die Aufstellung in einer Mannschaft, die zum erfolgreichen Gesamtsystem beitragen soll. Dabei ist nicht die beste technische Einzellösung entscheidend, sondern der bestnotwendige Beitrag zum gelungenen Gesamtkonzept als Mitspieler im Team der Komponenten.

Welche Rolle der Traktionsmotor im Ensemble mit anderen Baugruppen hat, mag unterschiedlich gewertet werden. Hier werden Denkanstöße gegeben, die gute, aber technisch möglicherweise nicht optimal hochgezüchtete Ergebnisse bezüglich Gewicht und Effizienz mitbringen. Einfache, gradlinige Konzepte, die technologisch bedingt eine natürliche Attraktivität aufweisen, ist unsere Maxime. Letztendlich wird die Über alles Nachhaltigkeits- und Kostenbetrachtung entscheidend sein.


  • Einfaches, technologisch eigensicheres Komponentendesign (GRM)
  • Ausgewogene Leistungsmerkmale
  • Hohes Drehmoment bei gutem Wirkungsgrad
  • 4-Phasen Leistungselektronik gewährleistet hohes Drehmoment in jeder Rotorposition, niedrigen Drehmomentrippel und bessere NVH-Eigenschaften
  • Kompaktes, volumenneutral komplett integriertes Untersetzungsgetriebe inkl. Differenzial
  • Einfache Kühlung
  • Leichte Ausgangsmaterialien (Aluminium-Spulen & Kabel)
  • Vermeidung von exotischen Rohstoffen (z.B. SRM Technologie, keine Seltenen Erden Metalle)
  • Preiswerte elektrisches Sicherheitskomponenten durch niedrige Systemspannung innerhalb der Antriebseinheit (+/- 60Vdc)
Geschaltete Reluktanzmaschine als schnittzeichnung

Technische Daten

Merkmal Wert Einheit
Nennleistung 95 [kW]
Nenndrehzahl 2.200 [U/min]
Maximaldrehzahl 4.500 [U/min]
Nennmoment 405 [Nm]
Maximalmoment 945 [Nm]
Getriebe integriert 1-stufig
 - Untersetzung 3 : 1
 - Differenzial integriert
Abmessungen Ø = 400 [mm]
L = 290 [mm]
Merkmal Wert Einheit
Gewicht 68 [kg]
Motortyp Geschaltete Reluktanzmaschine
Pol-Konfiguration 24 / 18 Stator / Rotor
Stator-Spulen planar Aluminium
 - Füllfaktor > 90 [%]
Motorphasen 4
Zwischenkreis 120 [V]
 - gegen GND + / - 60 [V]
Kühlung Wasser