News: PROJEKT TRIUMPH TE-1 ENTWICKLUNG EINES BRITISCHEN ELEKTROMOTORRADS (English Version Below)

PHASE 2 – ANTRIEBSSTRANG-PROTOTYP

Mit der aufregenden Enthüllung des innovativen, fortschrittlichen elektrischen Antriebsstrangs und der Batterie sowie den ersten Styling-Skizzen für den endgültigen Project TE-1 Prototyp erreicht Phase 2 dieser bahnbrechenden, vierphasigen Zusammenarbeit im britischen Design und Engineering einen erfolgreichen Abschluss.

Mit dem Erreichen der zu Beginn des TE-1-Projekts im Mai 2019 angekündigten Ziele, die sich auf die Entwicklung spezieller Elektromotorradtechnologie und innovativer integrierter Lösungen konzentrieren, hat diese einzigartige Zusammenarbeit zwischen Triumph Motorcycles, Williams Advanced Engineering, Integral Powertrain Ltd und WMG an der University of Warwick, die vom Office for Zero Emission Vehicles finanziert wird, bereits bedeutende Ergebnisse erzielt.

Einschließlich der Innovationen im Batterie- und Antriebsstrangdesign übertreffen die ersten Testergebnisse die aktuellen Benchmarks und Industrieziele bei weitem. Die Entwicklungen in Bezug auf Leistung, Effizienz und Reichweite versetzen das Projekt TE-1 in die Lage, die Ziele der Partnerschaft vollständig zu erfüllen, um die Glaubwürdigkeit und das Profil der britischen Industrie zu verbessern und einen wesentlichen Beitrag zur zukünftigen Elektromotorradstrategie von Triumph zu leisten.

– Ankündigung des Abschlusses von Phase 2 – mit der Enthüllung des Batterie- und Antriebsstrang-Prototyps, ersten Leistungsergebnissen auf hohem Niveau und den ersten Design-Konzeptzeichnungen für das Projekt TE-1 Prototyp-Motorrad, das am Ende der nächsten Phase erstellt werden wird.

– Zu den wichtigsten bisherigen Projektergebnissen gehören Testergebnisse, die signifikante Innovationen in Bezug auf Masse, Batterietechnologie und Antriebsstrangleistung zeigen, die das vom UK Automotive Council für 2025 gesetzte Ziel übertreffen und damit die ehrgeizigen Ziele des Projekts erfüllen, echte Innovationen für einen neuen Standard in der voll nutzbaren Leistung von Elektromotorrädern zu liefern.

– Das Projekt TE-1 ist eine einzigartige Zusammenarbeit zwischen vier führenden britischen Unternehmen aus Industrie und Wissenschaft – Triumph Motorcycles, Williams Advanced Engineering, der Integral Powertrain Ltd.

e-Drive Division von Integral Powertrain Ltd. und WMG an der University of Warwick

– Das Ziel dieses zweijährigen Projekts konzentriert sich auf die Entwicklung von Elektromotorrad-Fähigkeiten – es liefert einen Beitrag zu Triumphs zukünftigem Elektromotorrad-Angebot, fördert Innovation, Fähigkeiten und neues geistiges Eigentum und steigert die Glaubwürdigkeit und das Profil der britischen Industrie und des Designs.

– Das Projekt TE-1 wird durch das Office for Zero Emission Vehicles (OZEV) der britischen Regierung finanziert und durch Innovate UK durchgeführt.

„Der Abschluss von Phase 2 und die vielversprechenden Ergebnisse, die bisher erzielt wurden, geben einen spannenden Einblick in die potenzielle elektrische Zukunft und zeigen das Talent und die Innovationskraft dieser einzigartigen britischen Zusammenarbeit. Zweifelsohne wird das Ergebnis dieses Projekts eine wichtige Rolle bei unseren zukünftigen Bemühungen spielen, den Ehrgeiz und den Wunsch unserer Kunden nach weniger Umweltbelastung und nachhaltigeren Transportmitteln zu erfüllen“, sagte Nick Bloor, CEO von Triumph. „Dieses wichtige Projekt wird eine der Grundlagen für unsere künftige Elektromotorrad-Strategie bilden, die letztlich darauf ausgerichtet ist, das zu liefern, was Fahrer von ihrer Triumph erwarten: die perfekte Balance aus Leistung, Handling und Alltagstauglichkeit, mit echtem Triumph-Charakter.“

PROJEKT TE-1 – ERGEBNISSE DER PHASE 2

Prototyp der Batterie und des Antriebsstrangs

WILLIAMS ADVANCED ENGINEERING (WAE)

Basierend auf der vereinbarten Spezifikation identifizierten wir die geeignete Zelltechnologie und Batteriearchitektur, um die Leistungsziele zu erreichen. Auf dieser Grundlage optimierten wir das Layout des Batteriemoduls, um die Masse und die Positionierung innerhalb des Prototyp-Chassis auszubalancieren, wobei wir den Schwerpunkt, den Platz und die Beziehung zum Antriebsstrang und das Ladekonzept berücksichtigten.

Neben dem Modul-Layout haben wir auch eine neue und einzigartige Fahrzeug-Steuereinheit entwickelt, die in das Batteriepaket integriert ist, um Gewicht und Verpackung zu minimieren. Parallel dazu hat WAE auch eine innovative Software für das Batteriemanagement entwickelt, um sicherzustellen, dass die Leistung im Verhältnis zur Batterieleistung geliefert wird.

Das Ergebnis von Phase 2 für WAE ist eine vollständig auf dem Prüfstand getestete Batterie mit Leistungsergebnissen, die in Bezug auf Leistung und Energiedichte alles andere auf dem Markt übertreffen.

„Wir freuen uns sehr, an diesem Projekt zu arbeiten, um die nächste Generation von Batterietechnologie und Steuerungssystemen zu entwickeln. In der aktuellen Landschaft liefern die meisten Elektromotorradtechnologien bei niedrigen Batterieladungen wohl nur eine eingeschränkte Leistung. Durch die Verwendung einer leichten, kompakten Lösung konnten wir dem Fahrer jederzeit die volle Leistung (unabhängig von der Batterieladung) und eine klassenführende Reichweite bieten. Wir haben uns darauf konzentriert, die Grenzen zu verschieben, um die Masse zu reduzieren und die Rahmenposition zu optimieren, um das Handling zu verbessern. Wir haben auch die Grenzen der Akkuleistung ausgereizt, indem wir das Design auf Beschleunigung und Reichweite abgestimmt haben, mit Simulationen, die dem Fahren auf der Rennstrecke nachempfunden sind. Mit anderen Worten, so aggressiv wie möglich“, sagte Dyrr Ardash, Senior Commercial Manager, Williams Advanced Engineering. „Die Energiedichte dieser neuen Batterie ist ein signifikanter Fortschritt im Vergleich zur bestehenden Technologie und bietet dem Fahrer mehr Leistung für eine längere Zeit. WAE hat außerdem eine elektronische Steuereinheit von Grund auf neu konzipiert und entwickelt, die das Batteriemanagementsystem mit den Steuerfunktionen des Motorrads in einem Paket vereint. Das ist eine Premiere für diesen Markt, die das Packaging und die Integration verbessert und gleichzeitig die Leistung und Reichweite optimiert.“

DIE E-DRIVE DIVISION VON INTEGRAL POWERTRAIN LTD.

Unsere Erfahrung in der Entwicklung und Herstellung von Spitzenmotoren und Umrichtern hat uns geholfen, diese Technologie für das TE-1-Projekt auf die nächste Stufe zu heben. In Phase 1 haben wir daran gearbeitet, den normalerweise getrennten Motor und Umrichter in ein einziges, kompaktes Paket zu integrieren. Die Integration reduziert die Masse und das Volumen des Antriebsstrangs, indem zusätzliche Kästen am Fahrzeug, Befestigungselemente, Kühlmittelverrohrung und schwere Hochspannungsverbindungen eingespart werden.

Das innovative Integrationskonzept ist zudem voll skalierbar, wobei die Anzahl der Leistungsstufen beispielsweise für Motoren mit größerem Durchmesser und höherem Drehmoment erhöht werden kann. In Kombination mit unserer hochmodernen Motortechnologie haben wir bereits sehr aufregende Ergebnisse gesehen: Der Motor erreicht eine Leistungsdichte, die doppelt so hoch ist wie das vom UK Automotive Council für 2025 gesetzte Ziel.

Wir haben auch eine fortschrittliche Siliziumkarbid-Schaltertechnologie im Umrichter implementiert, die die Verluste im Umrichter reduziert und zu einer höheren Effizienz des Antriebsstrangs, einer höheren Leistungsabgabe und einer größeren Reichweite führt. Am Ende von Phase 2 sind wir stolz darauf, einen voll funktionsfähigen, neuen Prototyp-Motor gebaut zu haben, der auf dem Prüfstand getestet wurde und in allen Leistungsaspekten überzeugt.

„Einer der einflussreichsten Faktoren für das Fahrverhalten und die Leistung eines Motorrads ist die Masse. Deshalb haben wir uns bei Integral Powertrain stark darauf konzentriert, das Design von Motor und Umrichter zu verändern und zum Beispiel schwere Hochspannungskabel zu entfernen. Das Ergebnis ist ein Produkt, das deutlich kompakter und leichter ist als alles, was derzeit auf dem Markt erhältlich ist. Der Motor erzeugt 130 kW oder fast 180 PS, wiegt aber nur 10 Kilogramm und ist damit viel leichter als die bisherige Technologie und deutlich leichter als die Masse herkömmlicher Verbrennungsmotoren“, so Andrew Cross, Chief Technical Officer bei Integral Powertrain Ltd. „Die Siliziumkarbid-Schaltertechnologie in unserem neuen skalierbaren integrierten Umrichter wird dazu beitragen, neue Maßstäbe in Bezug auf die Effizienz von Elektromotorrädern zu setzen; die Anwendung dieser Technologie bedeutet insgesamt ein geringeres Gewicht bei deutlich mehr Leistung und Reichweite. Parallel dazu haben wir einen sehr starken Fokus auf Design-For-Manufacture- und Montage-Aktivitäten, so dass all diese hohe Motor- und Umrichter Leistung kostengünstig angeboten werden kann. Letztendlich wird dies wirklich ein branchenführender Antriebsstrang sein, der dazu beitragen wird, die Zukunft der Elektromobilität zu definieren. Wir sind stolz darauf, mit dem TE-1-Projekt Teil dieses Meilensteinprojekts für die britische Industrie zu sein.“

WMG, AN DER UNIVERSITÄT VON WARWICK

Am WMG haben wir während Phase 1 und 2 eng mit allen TE-1-Partnern zusammengearbeitet, um repräsentative Modelle zu entwickeln, die die Systeme des Fahrrads einschließlich Batterie, Motor und Fahrzeugsteuerung simulieren. Dies ermöglichte uns zunächst, die Spezifikation anhand der beabsichtigten Komponentenauswahl zu validieren, indem wir Leistungskriterien wie Reichweite und Höchstgeschwindigkeit mit ersten Modellen bewerteten. Dies hat es Triumph ermöglicht, die Softwareentwicklung in einem frühen Stadium durchzuführen, bevor die Hardware mit gründlichen Testprogrammen gebaut wird, um sicherzustellen, dass die Tests unter realen Bedingungen zu einer Verfeinerung führen. In jüngster Zeit haben wir mit dem Prototyp des IPT-Antriebsstrangs Tests am Antriebsstrang durchgeführt, um sicherzustellen, dass unsere Simulationen genau sind und um zu bestätigen, dass der Motor innerhalb des Systems wie vorgesehen funktioniert. Wir haben Triumph auch mit Hinweisen zur zukünftigen Gesetzgebung, zur Ladeinfrastruktur und zu Recyclingstrategien versorgt, die für zukünftige Elektromotorradplattformen implementiert werden müssen.

„Unsere Erstellung von ersten computergestützten Simulationsmodellen zu Beginn von Phase 1 hat entscheidend dazu beigetragen, dass die Komponentenauswahl geeignet war, die von den Partnern für den TE-1-Prototyp definierten Leistungsziele zu erreichen. Wir haben diese Arbeit in Phase 2 des Projekts fortgesetzt und die Modelle auf ein viel komplexeres Niveau verfeinert, um uns und den Partnern zu ermöglichen, weitere Komponenten am Motorrad zu imitieren, wie z. B. Brems-, Drossel-, Beleuchtungs- und andere Systeme, und das Fahren in der realen Welt nachzuahmen, um Entwicklungsmöglichkeiten zu bieten, bevor die Komponenten vollständig entworfen wurden. Zusätzlich haben wir ein physisches Rig mit allen Steuergeräten verkabelt, um ein Testprogramm zur Designvalidierung zu implementieren, um sicherzustellen, dass die Funktion jeder Sektion innerhalb des zulässigen Bereichs liegt“, so Truong Quang Dinh, Assistenzprofessor für Energiemanagement und Steuerungssysteme am WMG, University of Warwick.

TRIUMPH-MOTORRÄDER

Während der gesamten Phase 2 hat Triumph eine völlig neue, fortschrittliche Fahrzeugsteuerungssoftware entwickelt, die alle elektrischen Systeme einbezieht, um eine intuitive Gasannahme, Regenerationsbremsung, Traktionskontrolle und alle Dimensionen zu gewährleisten, die ein Kunde von einem Hochleistungsmotorrad von Triumph erwarten würde. Darüber hinaus haben wir führende funktionale Sicherheitsstrategien in diese Software integriert, WMG bei Prüfstands Tests unterstützt und auch das neue Prototyp-Instrumentendisplay vollständig entwickelt. Neben dieser Arbeit an der Elektrik und der Steuerung haben wir ein brandneues Prototyp-Chassis entworfen, einschließlich Hauptrahmen und Heckrahmen, die zusammen mit den Batterie- und Motorpaketen optimiert wurden, die in Phase 3 zum TE-1-Prototyp weiterentwickelt werden, der in Phase 4 als Testplattform für die Maultiere dienen wird. Während dieser Chassis-Entwicklung haben wir sowohl das Getriebe-Design als auch das endgültige Styling des TE-1 Prototyps berücksichtigt, dessen Zeichnungen wir heute zum ersten Mal enthüllen können.

Steve Sargent, Triumphs Chief Product Officer, sagte: „Der Ausgangspunkt für das TE-1 Projekt war für uns, wichtiges Kundenfeedback darüber zu sammeln, was Fahrer wirklich von ihren Motorrädern erwarten und zu verstehen, wie ein Elektromotorrad das von den Fahrern gewünschte Erlebnis bieten kann. Dies beinhaltet die Betrachtung der Art des Fahrens, der Reichweite, des Gefühls und der Art der Leistungs- und Drehmomentabgabe zusammen mit der Ergonomie und der Motorradsteuerung. Unter Berücksichtigung all dieser Rückmeldungen begannen wir mit der Konstruktion des Fahrwerks, wobei wir uns darauf konzentrierten, alles auf dem TE-1 Prototyp so zusammenzubringen, dass ein aufregendes und neues, aber letztendlich vertrautes Fahrerlebnis entsteht. Wir haben begonnen, den Antriebsstrang und die Interaktion mit der Batterie zu definieren, indem wir die Software verfeinert haben, um eine berauschende Leistungsentfaltung und Gasannahme zu erreichen, die eine großartige Kontrolle bietet und sich für den Fahrer intuitiv anfühlt. Insgesamt wollten wir mit dem Styling etwas schaffen, das frisch und aufregend ist, aber eine natürliche Weiterentwicklung der Marke Triumph darstellt. Etwas, das auf seine Weise begehrenswert ist, mit unverwechselbarer Triumph-DNA und definitiv nicht etwas, das anders ist, nur um anders zu sein. Gemeinsam mit unseren Partnern sind wir begeistert von den Fortschritten bei der Entwicklung eines solch aufregenden Demonstrationsfahrzeugs, das die Spitzentechnologie enthält, die für die Strategie der zukünftigen Roadmap der Elektromotorräder von Triumph erforderlich ist. Das Team ist stolz darauf, ein solch innovatives, starkes und dynamisches Projekt mit einer fantastischen Gruppe von Partnern zu leiten, dass letztendlich die britische Ingenieurskunst und das Design zu Recht an die Spitze des zukünftigen Zweiraddesigns setzen sollte.“

PROJEKT TE-1 ÜBERSICHT

Projekt TE-1 Zusammenarbeit – Triumph Motorcycles, Industrieexperten, führende Wissenschaftler und die britische Regierung

Das Projekt Triumph TE-1 ist eine bahnbrechende Zusammenarbeit zwischen Triumph Motorcycles und den britischen Elektrifizierungsexperten, von denen sich jeder auf die Schaffung von Innovationen in seinen eigenen Bereichen konzentriert:

– Triumph Motorcycles ist federführend bei dem Projekt und liefert fortschrittliches Design- und Konstruktions-Know-how für Motorrad-Chassis, Fertigungsexzellenz und bahnbrechende funktionale Sicherheitssysteme sowie die Definition der Leistungsmerkmale des elektrischen Antriebsstrangs.

– Williams Advanced Engineering liefert branchenführende Leichtbau-Batteriekonstruktion und -integration und nutzt seine Test- und Entwicklungseinrichtungen, um ein innovatives Batteriemanagementsystem in Kombination mit einer Fahrzeugsteuereinheit zu liefern.

– Die e-Drive Division von Integral Powertrain Ltd. ist federführend bei der Entwicklung von maßgeschneiderten, leistungsstarken Elektromotoren und einem Siliziumkarbid-Wechselrichter, die beide in ein einzelnes Motorgehäuse integriert werden.

– WMG, an der Universität Warwick, bietet Elektrifizierungsexpertise und den entscheidenden Weitblick, um Innovationen von der Forschung und Entwicklung bis hin zur kommerziellen Nutzung durch Modellierung und Simulation auf der Basis zukünftiger Marktanforderungen voranzutreiben.

– Das Office For Zero Emission Vehicle (OZEV) ist ein Team, das regierungsübergreifend arbeitet, um den Übergang zu emissionsfreien Fahrzeugen zu unterstützen, sowie Mittel zur Förderung der Ladesäuleninfrastruktur in ganz Großbritannien bereitstellt. Dies wird zum Wirtschaftswachstum beitragen und helfen, die Treibhausgasemissionen und die Luftverschmutzung auf britischen Straßen zu reduzieren. OZEV ist Teil des Department For Transport und des Department For Business, Energy and Industrial Strategie.

– Innovate UK ist die Forschungs- und Innovationsagentur der Regierung, die unternehmensgeführte F&E-Finanzierung und das Wachstum der britischen Wirtschaft unterstützt.

Ein zweijähriges Projekt, das sich auf die Entwicklung technischer Innovationen und fortschrittlicher Elektromotorräder konzentriert.

Das Projekt gliedert sich in vier Hauptphasen, wobei eines der Hauptziele die verstärkte Systemintegration ist. Durch die Entwicklung einzelner Komponenten von automobilbasierten elektrischen Antriebssträngen und deren Optimierung zu innovativen kombinierten Einheiten soll das Projekt hochentwickelte Elektromotorradsysteme liefern, die Masse, Komplexität und Package-Anforderungen reduzieren.

Triumph Motorcycles arbeitet mit den Partnerorganisationen zusammen, um das gemeinsame Fachwissen in Bezug auf die Verpackung und Sicherheit von Batterien, die optimale Dimensionierung und Verpackung von Elektromotoren, die Integration von Bremssystemen, einschließlich regenerativem Bremsen, und fortschrittliche Sicherheitssysteme zu beschleunigen. Die in diesen Bereichen entwickelten Innovationen und Fähigkeiten werden in die zukünftige Elektromotorrad-Strategie von Triumph einfließen.

Das Projekt Triumph TE-1 Partnerschaft, mit der Unterstützung des Office For Zero Emission Vehicles und Innovate UK, konzentriert sich auf die Förderung der Schaffung von:

– Elektromotorräder, die die Bedürfnisse von Kunden erfüllen, die nach umweltfreundlichen Transportmitteln suchen, und die den Fokus Großbritanniens auf die Reduzierung von Emissionen erfüllen

– Starke, kommerziell tragfähige und nachhaltige Partnerschaften mit britischen Industrieherstellern und Lieferketten

– Fachwissen und Fähigkeiten innerhalb der britischen Belegschaft, Schaffung von Arbeitsplätzen und einer Talentbasis, die sowohl nachhaltige Beschäftigung sichert als auch den Ruf und den Einfluss Großbritanniens auf der Weltbühne fördert.

Dr. Francesca Iudicello CEng MIMechE – Programm-Manager – Automotive Zero Emission Vehicles – Innovate UK.

„Innovate UK hat seit 2013 eng mit dem Office of Zero Emission Office zusammengearbeitet, um das integrierte Lieferprogramm zu realisieren. Dieses stellt Mittel für bahnbrechende Innovationen in den Automobilsektoren für emissionsfreie Fahrzeugtechnologien vom Konzeptnachweis bis zur Fahrzeugdemonstration bereit.

Das TE-1-Projekt ist Teil dieses Programms im Rahmen des IDP15-Wettbewerbs. Es ist auf die „Road to Zero“-Politik abgestimmt und markiert einen wichtigen Meilenstein auf dem Weg zu Null-Emissions-Fahrzeugen und dem Rennen zu Netto-Null.

Wir sind stolz darauf, die Finanzierung für dieses Projekt bereitgestellt zu haben, das ein Pionierprojekt für die Herstellung von emissionsfreien Motorrädern in Großbritannien ist, da es dank einer sehr talentierten Gruppe von Innovatoren das erste Triumph-Elektromotorrad in einer sehr kurzen Entwicklungszeit erfolgreich entwickelt und den Grundstein für die Zukunft von Elektromotorrädern gelegt hat.“

Jon Bray – Leiter Forschung & Entwicklung (F&E) – Office for Zero Emission Vehicles

„Investitionen in Forschung und Entwicklung sind der Schlüssel zu unserer Mission, Großbritannien an die Spitze der Entwicklung, Herstellung und Nutzung von emissionsfreien Fahrzeugen zu bringen. Indem wir diese Technologien unterstützen, tragen wir dazu bei, unsere Dekarbonisierungsziele im Straßenverkehr zu erreichen und gleichzeitig die wirtschaftliche Aktivität in ganz Großbritannien zu verankern, was den grünen Aufschwung nach der Pandemie unterstützen wird.

Aus diesem Grund konzipiert und finanziert das Office For Zero Emission Vehicles weiterhin eine Reihe von F&E-Wettbewerben, die britische Innovationen bei der Entwicklung emissionsfreier Fahrzeug- und Ladeinfrastrukturtechnologien unterstützen.

Das TE-1-Projekt von Triumph ist Teil unseres vielfältigen F&E-Portfolios ehrgeiziger Elektrifizierungsprojekte, die sich mit den Herausforderungen befassen, die sich aus dem beschleunigten Ausstieg aus der Nutzung von Benzin- und Dieselautos und -Transportern sowie den Zusagen für Elektrofahrzeuge im Zehn-Punkte-Plan des Premierministers ergeben.

Wir freuen uns, dass unsere Förderung Triumph Motorcycles dabei unterstützt, Innovationen und Fähigkeiten im Bereich der Elektromotorräder voranzutreiben und gleichzeitig die Zusammenarbeit zwischen mehreren bahnbrechenden britischen Unternehmen zu fördern“.

PROJECT TRIUMPH TE-1 CREATING UK ELECTRIC MOTORCYCLE CAPABILITY

PHASE 2 – POWERTRAIN PROTOTYPE

With the exciting reveal of the innovative advanced electric powertrain and battery and the first styling sketches for the final Project TE-1 Prototype, Phase 2 of this landmark four phase collaboration in British design and engineering reaches a successful conclusion.

Delivering on the objectives announced at the start of the TE-1 project in May 2019, focused on developing specialist electric motorcycle technology and innovative integrated solutions, this unique collaboration between Triumph Motorcycles, Williams Advanced Engineering, Integral Powertrain Ltd, and WMG at the University of Warwick funded by the Office for Zero Emission Vehicles, has already achieved significant results.

Including innovation in battery and powertrain design, initial test performance results far exceed the current benchmarks and industry targets. Developments in performance, efficiency and range is enabling Project TE-1 to fully deliver the partnership’s objectives to enhance the credibility and profile of British industry providing substantial input into future electric motorcycle strategy from Triumph.

  • Announcing the completion of Phase 2 – with the reveal of the battery and powertrain prototype, initial high level performance results, and the first design concept drawings for the Project TE-1 Prototype motorcycle that will be created at the end of the next phase.
  • Key project achievements to date include test results that show significant innovation in mass, battery technology, and powertrain performance that exceeds the target set by the UK Automotive Council for 2025, meeting the project’s ambitious objectives to deliver genuine innovation for a new standard in fully usable electric motorcycle performance.
  • Project TE-1 is a unique collaboration between four major UK industry and academic leaders       – Triumph Motorcycles, Williams Advanced Engineering, Integral Powertrain Ltd.’s
    e-Drive Division, and WMG, at the University of Warwick
  • The objective of this two-year project is focused on developing electric motorcycle capabilities   providing an input into Triumph’s future electric motorcycle offer, driving innovation, capability and new intellectual property, enhancing the credibility and profile of British industry and design.
  • Project TE-1 is funded by the UK Government’s Office for Zero Emission Vehicles (OZEV), and delivered through Innovate UK

“The completion of Phase 2, and the promising results achieved to date, provide an exciting glimpse of the potential electric future and showcase the talent and innovation of this unique British collaboration. Without doubt the outcome of this project will play a significant part in our future efforts to meet our customer’s ambition and desire to reduce their environmental impact and for more sustainable transportation.” said Nick Bloor, Triumph CEO. “This important project will provide one of the foundations for our future electric motorcycle strategy, which is ultimately focussed on delivering what riders want from their Triumph; the perfect balance of performance, handling and real world usability, with genuine Triumph character.”

PROJECT TE-1 – PHASE 2 OUTCOMES

Battery and powertrain prototype

Williams Advanced Engineering (WAE)

Based on the agreed specification, we identified appropriate cell technology and battery architecture to deliver the performance objectives. Using this as a framework, we then optimised the battery module layout to balance mass and positioning within the prototype chassis taking into consideration centre of gravity, space and relationship with the powertrain and charging approach.

In addition to the module layout, we have also developed a new and unique vehicle control unit which is integrated into the battery pack to minimise weight and packaging. In parallel, WAE has also created innovative battery management software to ensure power is delivered in relationship to battery performance.

The outcome of Phase 2 for WAE includes a fully bench-tested battery with performance results that exceeds anything else on the market in terms of Power and Energy Density.

“We are delighted to be working on this project, working to deliver next-generation battery technology and control systems. Within the current landscape, most electric motorcycle technology arguably delivers compromised performance at low levels of battery charge. By using a lightweight, compact solution we have been able to give the rider all of the performance all of the time (regardless of battery charge), and a class leading range. We have focussed on pushing the boundaries to reduce mass and optimise frame position to benefit handling. We have also pushed the limits of battery performance, balancing the design for acceleration and range, with simulations modelled on track-based riding. In other words, as aggressive as possible,” said Dyrr Ardash, Senior Commercial Manager, Williams Advanced Engineering. “The energy density of this new battery will be a significant step forward from existing technology giving the rider more power, for longer. WAE has also designed and developed an electronic control unit from the ground-up combining the battery management system with the bike control functions in one package. This is a first for this market, benefiting packaging and integration whilst optimising performance and range.”

Integral Powertrain Ltd.’s e-Drive Division

Our experience in cutting edge motor and inverter design and manufacture has helped us to push this technology on to the next level for the TE-1 project. In Phase 1 we worked to integrate the normally separate motor and inverter into one single, compact, package. Integration reduces the mass and volume of the drivetrain by reducing additional boxes on the vehicle, mounting features, coolant pipework and heavy high voltage connections.

The innovative integration concept is also a fully scalable one, whereby the number of power stages can increase for larger diameter, higher torque motors for example. Combined with our state-of-the-art motor technology, we have seen very exciting results already, with the motor achieving a power density twice that of the target set by the UK Automotive Council for 2025.

We have also implemented advanced silicon carbide switch technology in the inverter, this reduces losses in the inverter and results in greater drivetrain efficiency, power delivery and range. At the end of Phase 2, we are proud to have built a fully operational, new, prototype motor that has been bench tested and is delivering on all aspects of performance.

“One of the most influential factors in how well a motorcycle handles and performs is mass, so at Integral Powertrain we have focused heavily on making a step change in motor and inverter design, removing heavy high voltage cables for example. This delivers a product that is significantly more compact and lighter than anything currently available on the market. The motor produces 130kW or almost 180 horsepower, but weighs only 10 kilograms, much lighter than existing technology and clearly a small fraction of the mass of traditional internal combustion engines.” said Andrew Cross, Chief Technical Officer at Integral Powertrain Ltd. “The silicon carbide switch technology in our new scalable integrated inverter will help set new standards in terms of electric motorcycle efficiency; application of this technology means a lighter weight overall with significantly more performance and range. In parallel, we have a very strong focus on design for manufacture and assembly activity, so that all this high motor and inverter performance can be offered cost-effectively. Ultimately, this is really going to be an industry-leading powertrain that will help define the future of electric mobility. With the TE-1 project we are proud to be part of this landmark project for British industry.”

 WMG, at the University of Warwick

At WMG we have been working closely with all the TE-1 partners during Phase 1 and 2 to develop representative models to simulate the systems of the bike including battery, motor and vehicle control. Initially this allowed us to validate the specification against the intended component selection by assessing performance criteria such as range and top speed with initial models. This has enabled Triumph to carry out software development at an early stage prior to hardware being built with thorough testing programmes to ensure that real-life testing can deliver on refinement. Most recently we have been conducting powertrain rig testing using the prototype IPT powertrain to ensure our simulations are accurate and to confirm that the motor functions within the system as intended. We have also been providing guidance to Triumph relating to future legislation, charging infrastructure and recycling strategies that will need to be implemented across future electric motorcycle platforms.

“Our creation of initial computer-based simulation models at the start of Phase 1 has been instrumental in ensuring that the component selection was appropriate to achieve the performance targets defined by the partners for the TE-1 Prototype. We have continued with this work across Phase 2 of the project, refining the models to a much more complex level to allow us and the partners to imitate further components on the bike such as braking, throttle, lighting and other systems and mimic real-world riding to provide development opportunities before components were fully designed. Additionally we have created a physical rig wired with all of the control units, in order to implement a design validation test programme to ensure the function of each section was within the allowable range.” said Truong Quang Dinh, Assistant Professor of Energy Management and Control Systems at WMG, University of Warwick.

Triumph Motorcycles

Throughout phase 2 Triumph have developed an all new advanced vehicle control software which incorporates all of the electrical systems to ensure intuitive throttle response, regen braking, traction control and all of the dimensions that a customer would expect from a high-performance Triumph motorcycle. Additionally, we have integrated leading functional safety strategies into this software, plus supported WMG in rig testing and have also fully developed the new prototype instrument display. Alongside this electrical and control system work, we have designed a brand-new prototype chassis including main frame and rear frame which have been optimised alongside the battery and motor packages which will be further evolved in Phase 3 into the TE-1 Prototype which will be used as a mule test platform in Phase 4. During this chassis development we have taken into account both the transmission design and the final styling of the TE-1 Prototype, the drawings of which we are pleased to reveal for the first time today.

Steve Sargent, Triumph’s Chief Product Officer said “The starting point for us in the TE-1 project was to gather important customer feedback about what riders really want from their motorcycles and understand how an electric motorcycle can provide the experience that riders desire. This includes considering the type of riding, range, feel and nature of power and torque delivery together with the ergonomics and bike controls. Taking all of this feedback into consideration we began the chassis design, focusing on bringing everything together on the TE-1 Prototype in a way that provides a riding experience that is exciting and new but ultimately familiar. We have begun to define the powertrain and battery interaction through the use of software refinement to deliver an exhilarating power delivery and throttle response, which provides great control and feels intuitive to the rider. Overall with the styling we wanted to create something that is fresh and exciting but a natural evolution of the Triumph brand. Something desirable in its own right, with distinctive Triumph DNA and definitely not something that is different just for the sake of being different. Pulling all of this together with the partners we are thrilled to see the progress of such an exciting demonstration vehicle which incorporates the cutting-edge technology needed to guide the strategy for the future roadmap of electric motorcycles from Triumph. The team are proud to be leading such an innovative, strong and dynamic project with a fantastic group of partners which ultimately should set British engineering and design rightly at the forefront of future 2 wheel design.”

PROJECT TE-1 OVERVIEW

Project TE-1 collaboration – Triumph Motorcycles, industry experts, academic leaders and UK Government

Project Triumph TE-1 is a ground-breaking collaboration between Triumph Motorcycles and the UK’s electrification experts, each of whom is focussed on creating innovations in their own areas:

  • Triumph Motorcycles is leading the project, providing advanced motorcycle chassis design and engineering expertise, manufacturing excellence and pioneering functional safety systems, as well as defining electric drivetrain power delivery characteristics.
  • Williams Advanced Engineering is providing industry-leading lightweight battery design and integration capability, using its test and development facilities to deliver an innovative battery management system combined with vehicle control unit.
  • Integral Powertrain Ltd.’s e-Drive Division is leading the development of bespoke power-dense electric motors and a silicon carbide inverter, integrating both into a singular motor housing.
  • WMG, at the University of Warwick is providing electrification expertise, and the critical vision to drive innovation from R&D to commercial impact, through modelling and simulation based on future market needs.
  • The Office for Zero Emission Vehicles (OZEV) is a team working across government to support the transition to zero emission vehicles, as well as funding to support chargepoint infrastructure across the UK. This will contribute to economic growth and will help reduce greenhouse gas emissions and air pollution on UK roads. OZEV is part of the Department for Transport and the Department for Business, Energy and Industrial Strategy.
  • Innovate UK is the government’s research and innovation agency that supports business led R&D funding and UK business growth.

A two-year project focused on developing technical innovation and advanced electric motorcycle capabilities

The project is organised into four main phases, with one of its key aims being increased systems integration. By developing individual components of automotive-based electric drivetrains and optimising them into innovative combined units, the project aims to deliver sophisticated electric motorcycle systems which reduce mass, complexity and package requirements.

Triumph Motorcycles is working alongside the partner organisations to accelerate joint expertise in the packaging and safety of batteries, optimum electric motor sizing and packaging, the integration of braking systems including regenerative braking, and advanced safety systems. The innovation and capabilities developed in these areas will input into Triumph’s future electric motorcycle strategy.

The Project Triumph TE-1 partnership, with the support of the Office for Zero Emission Vehicles and Innovate UK, is focused on facilitating the creation of:

  • Electric motorcycle capability that meets the needs of customers seeking lower environmental impact transportation, delivering against the UK’s focus on reducing emissions
  • Strong, commercially viable and sustainable partnerships with UK industry manufacturers
    and supply chains
  • Expertise and capability within the UK workforce, creating jobs and a talent base that both ensures sustainable employment and drives the UK’s reputation and influence on the world stage.

Dr Francesca Iudicello CEng MIMechE – Programme Manager – Automotive Zero Emission Vehicles – Innovate UK

“Innovate UK has worked in close partnership with the Office of Zero Emission Office to deliver the integrated delivery programme since 2013. This provides funding to ground-breaking innovation in the automotive sectors for zero emission vehicle technologies from proof of concept to vehicle demonstration.

The TE-1 project is a part of this programme under the IDP15 competition and is aligned with the road to zero policy and marks an important milestone towards zero emission vehicles and the race to net zero.

We are proud to have delivered the funding for this project which is a pioneering project for the zero-emission vehicle motorcycle manufacturing in the UK as it has successfully developed, thanks to a very talented group of innovators, the very first Triumph electric motorcycle in a very quick development time and prepared the groundwork for the future of electric motorcycles.”

Jon Bray – Research & Development (R&D) Lead – Office for Zero Emission Vehicles

“Investment in Research and Development is key to our mission of putting the UK at the forefront of the design, manufacture and use of zero emission vehicles. By supporting these technologies, we are helping to deliver our road transport decarbonisation goals, while anchoring economic activity across the UK, which will support the green recovery in the wake of the pandemic.

This is why the Office for Zero Emission Vehicles continues to design and fund a series of R&D competitions, which support UK innovation in developing zero emission vehicle and charging infrastructure technologies.

Triumph’s TE-1 project is part of our diverse R&D portfolio of ambitious electrification projects, which are addressing challenges in line with our accelerated phase-out ambitions of petrol and diesel cars and vans and electric vehicle commitments in the Prime Minister’s Ten Point Plan.

We are excited to see that our funding is supporting Triumph Motorcycles in driving forward innovation and capability in the electric motorcycle space, while fostering collaboration between several pioneering UK companies”.

Bilder und Text von Triumph übersetzt von TTMOTORBIKEBLOG

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