En el ámbito de la electrificación del sistema de propulsión, el e-axle es un sistema que combina el motor eléctrico, caja de cambios y electrónica de potencia, lo cual ahorra espacio de instalación, componentes y cableado debido a que el e-axle está integrado directamente en el eje motriz. Según los proveedores del sistema, esto permite hasta un 20% menos de peso y entre un 5% y un 10% más de eficiencia. Además, la fácil adaptabilidad del sistema lo hace apto para el uso en coches compactos, deportivos hasta vehículos comerciales.

Como todos los componentes de la propulsión están integrados en un e-axle, es suficiente con un circuito de aceite común para la refrigeración y la lubricación. Sin embargo, esta ventaja tiene un inconveniente. Los componentes mecánicos, así como los electrónicos, están expuestos al mismo aceite y partículas metálicas y las virutas de la transmisión pueden penetrar en la electrónica de potencia y el motor eléctrico y causar daños graves. Como consecuencia, estas partículas han de eliminarse de un sistema de funcionamiento fiable de forma eficiente, rápida y permanente. Igual que con las cajas de cambios convencionales, el foco se encuentra en la separación de partículas.

Mann Hummel ha desarrollado filtros de aceite de la caja de cambios especiales para esta aplicación que utilizan los nuevos medios filtrantes Multigrade eM-CO. Los medios filtrantes están especialmente diseñados para cumplir los requisitos para el aceite con respecto a la lubricación y refrigeración de e#axles. Aquí la compañía es capaz de transferir las ventajas de los medios filtrantes totalmente sintéticos usados en otras aplicaciones de filtros de aceite. Estos medios carecen de fibras de vidrio y tienen una alta resistencia química y una presión diferencial inferior en comparación con los filtros de aceite de la caja de cambios convencionales instalados en el lado de succión.

Mann Hummel utiliza unas capas de medios filtrantes uniformes sin derivación de medios artificiales incontrolada, algo que se requiere para productos convencionales debido a su elevada pérdida de presión diferencial. Por tanto, los propietarios del vehículo pueden contar con una separación de partículas fiable en todo momento. El uso de medios de filtración de profundidad permite la captura segura de las partículas separadas en la matriz de fibras en 3D, lo cual evita la reintroducción de partículas o incluso virutas largas en el sistema, un peligro que es habitual con sistemas convencionales. También se puede asegurar el suministro de aceite de forma permanente sin el uso de una derivación de filtro incontrolada, lo que aumenta la fiabilidad del sistema.

Por otro lado, los medios filtrantes Multigrade eM-CO requieren menos espacio, ya que los desarrolladores de Mann Hummel fueron capaces de aprovechar la tecnología de plegado probada de la empresa. Basta con un espacio de instalación de sólo 20 milímetros para el plegado, lo que permite la instalación de una cantidad sustancial de medios filtrantes incluso en el espacio de instalación más pequeño. El resultado es un incremento en la superficie de filtración y, por tanto, también en la capacidad de retención de polvo por casi seis. Una ventaja evidente en el diseño compacto del e-axle, pero también en las transmisiones automáticas clásicas. Como consecuencia, se puede lograr un aumento significativo en el tiempo de funcionamiento y, de ese modo, en la vida útil del filtro, sin un aumento significativo de la presión diferencial.

Considerando la presión diferencial, que es importante para el funcionamiento del lado de succión, las ventajas de una solución plegada suponen una disminución significativa adicional en este elemento. En comparación con los medios filtrantes planos, la variante plegada permite una presión diferencial que es hasta un 75 % inferior ya con una altura de instalación de 20 milímetros. Esto da al cliente un grado de libertad mayor con respecto a mayor finura de filtración o dimensiones de la bomba. Los medios filtrantes siempre conservan su forma y rendimiento, incluso cuando están expuestos al frío o a una presión diferencial alta. La estabilidad está asegurada por una red de drenaje o líneas adhesivas que mantienen la holgura ideal entre los pliegues. Esto permite más uso a largo plazo de la superficie de filtración completa.

La carcasa de plástico del filtro de aceite de la caja de cambios también es robusta. Los muchos años de experiencia en plásticos de Mann Hummel y el uso de métodos de simulación modernos, como el método de elementos finitos (MEF) y las simulaciones de llenado de moldes, en el proceso de desarrollo aseguran que todos los componentes puedan resistir los altos requisitos mecánicos. Los desarrolladores también aprovecharon las posibilidades de las simulaciones con dinámica de fluidos computacional (CFD) para posibilitar unas características de flujo eficientes para la carcasa del filtro, en particular en espacios de instalación ajustados para minimizar la pérdida de presión diferencial. Todos los materiales empleados se caracterizan también por una alta resistencia química y térmica.