„Radnabenmotoren - flexibel und effizient“ - Alexander Rosen von DeepDrive - „electrive.net LIVE“
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- Опубликовано: 29 авг 2024
- Alexander Rosen ist Co-Founder und Powertrain System Engineer bei der DeepDrive GmbH. In seinem Vortrag bei „electrive.net LIVE“ stellt er das Münchener Startup mit seinem innovativen Radnabenantrieb vor. Bewusst provokant stempelt Rosen aktuelle E-Fahrzeuge allesamt als „sehr ineffizient“ ab, denn: „Unter 60 Prozent des wertvollen Stroms aus der Steckdose landen auf der Straße.“ Der Antrieb spielt seinen Ausführungen zufolge dabei eine tragende Rolle.
Mit seinem Team hat sich Rosen zum Ziel gesetzt, die bisherigen Schwachstellen des getriebelosen Radnabenmotors auszumerzen. „Die technischen Hürden lassen sich lösen. Die Vorteile dieser Motorentechnologie sind so groß, dass sie sich etabliert, sobald sie preislich konkurrenzfähig wird. Davon bin ich überzeugt.“ DeepDrive ziele auf die gleichen Kosten ab wie eine konventionelle E-Achse heutzutage. Dazu gesellen sich eine hohe Drehmoment-Dichte und ein geringes Gesamtgewicht. Noch ist das Startup mit seinen Radnabenmotoren nicht in der Serie. Die Vorbereitungen laufen jedoch unter Hochdruck.
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Danke für diesen wertvollen Beitrag und das Tun von Deep Drive: Für 123Mobile, dem Dreisitzer in Smartgröße, mit Allrad für alle Terrains, Solardach, mobile Powerbank, ... , bringt das wieder ein Stück mehr Effizienz und Kostenvorteile; also einen guter Start ins Neue Jahr!
Klingt sehr interessant. Ich habe den Aspekt der mit diesen Motoren sicherlich auch einfacher zu bewerkstelligenden Umrüstung von Verbrennerfahrzeugen vermisst. Durch den Wegfall von Antriebswellen, Differential u.ä. Antriebselementen entsteht doch ein Gewichts- und Platzvorteil, der dann für mehr Batteriekapazität genutzt werden könnte, und so auch einen Umbau auf ein Niveau heben könnte, dass dies an Attraktivität gewinnt. Oder habe ich da einen Denkfehler? Ich denke an Umrüstung von Nischenfahrzeugen wie Cabrios und Oldtimern ...
"entsteht doch ein Gewichts- und Platzvorteil" Ja - aber - der wird mit entsprechend komplexeren, teureren und auf Grund der Bauform ineffizienteren Elektromotoren wieder ausgeglichen. Kleine Fahrzeuge bis ca. 50kW sind damit sicher gut und günstig baubar. Größere wie sie heute gebräuchlich sind, also PKW mit 200kW und mehr, Busse und LKW sind für Radnabenmotoren einfach nicht geeignet. Die Bauart ist schon sher lange bekannt. Bereits Lohner Porsche und Siemens haben Radnamebnmotoren eingesetzt und diese wurden dann wieder verworfen. Aus den oben genannten Gründen.
Umbau? Mit den vorhandenen alten leichten und weichen Fahrwerken ist das nicht möglich. Sorry.
@@wolfgangpreier9160 jetzt bin ich mir sicher, ihre Überzeugung versichert mir, dass sie nur Unsinn gesagt haben
@@leallo1 Yupp. So wie immer. 🤷♂🤷♀
Ich habe einen getriebelosen Motor von Alber Neondrives in meinem Fahrrad. Meiner Meinung nach des beste Motor fürs Rad, und nicht zu vergleichen mit einem Mittelmotor mit Getriebe. Der Neondrives ist absolut geräuschlos und besonders langlebig da es keine Verschleißteile gibt. Es lässt sich super fahren, da die Kraft da ist, wo sie gebraucht wird. Ich würde ein Auto mit diesem Antrieb vorziehen.
ich wünsch viel Erfolg. Haben schon mehr vor euch versucht und sind zum großen gescheitert. Mal schaunen, ob eure Rechnungen so passen.
Wie beständig sind die Motoren im Outdoor Bereich bei extremen Umwelteinflüssen👉🏼Schnee/ Salze /starke Vibration auf schlechten Strassen /durchqueren von tiefen Gewässern/ Wüstensand etc?
Bei der Summe der ungefederten Massen ist ein Fehler.
Der Radnabenmotor braucht natürlich dieselbe Bremsanlage wie der klassische Elektromotor von innen mit Antriebsschaft.
Auf den Hinterrädern darf man auch die Parkbremse nicht vergessen, die macht sicher nochmal rund 2 kg aus. Bei manchen sogar mehr.
Ich komme dann auf Summen von 50-59kg für den klassischen Antrieb und 74-83kg für den Radnabenmotor.
ohne den Landrover oder Hummer zu rechnen die haben innenliegende Bremsen - schaut mal dort nach warum die damit wieder aufgehört haben...
Ich bin mir sicher das sich das auch leichter konstruieren könnte vielleicht sollte man das ganze System Bremse, Rad, Achschenkel, Konstrukt, komplett neu denken. Dazu benötigt der Motor auch eine Kühlung was in einem gekapselten System eher schlecht umsetzbar ist.
und dann noch dicke Kabel für den Strom und Kühlschläuche... Radnabe hat viele Nachteile. Ebenfalls die Abdichtung von den wichtigen Teilen.
Habe da so meine Zweifel, ob die Rechnung aufgeht. 20% mehr ungefedert Masse, wenn das mal ausreicht, sorgen für höhere Verluste in den Dämpfern, verschlechtern den Fahrkomfort und die Geräuschentwicklung und erfodern massivere Lager und Puffer werden anfälliger für Defekte werden.
Dann zeigt die Power Train Efficiency das was man erwarten würde. Im niedrigen Lastbereich ist die Effizienz deutlich schlechter. Es fehlt die nötige Drehzahl, weswegen sich der Mittelmotor bei E-Bikes durchgesetzt hat. Da hat man das gleiche Problem.
Stromkabel müssen Dicker ausgelegt werden. Die Spietzenströme werden höher sein und belasten die Bauteile und Batterie stärker. Die könnte es mit früherem Ableben danken.
Er hat zwar angegeben, was Er denkt an bestimmten Stellen einsparen zu können hat aber nicht gesagt, was der zusätzliche Aufwand für Verkabelung, Motor, massivere Auslegung der Aufhengung, komplexere Anbindung ans Kühlsystem und zusätliche Elektronik kosten.
Ob die Rechnung bei der Bremse so aufgeht, daran kann man auch zweifeln. Wenn man aus hohem Tempo runterbremsen muss, werden das die Nabenmotoren nicht schaffen, so wie beim klassischen Konzept auch und dann ist nicht mit kleiner Bremse.
Was die Komponentenkosten angeht, arbeiten die klassichen Konzepte an der Reduzierung der Kosten mit 50% Potential.
Beim halten des Fahrzeugs in der Spur könnte ein Radnabemmotor leichte Vorteile haben. Im Winter bei Glätte auch.
Insgesamt bin ich eher skeptisch aber man kann es mal versuchen. Ein gewisses Potential ist da.
@@loukili63 "Beim halten des Fahrzeugs in der Spur könnte ein Radnabemmotor leichte Vorteile haben. Im Winter bei Glätte auch." Dann müssten doch Rallye und Formel 1 Autos alle Radnabenmotoren haben.
Warum haben sie die nicht?
Weil Radnabenmotoren totaler Humbug sind. Es gibt keinen Geschwindigkeits- und Drehmomentbereich wo sie genug Vorteile wegen der geringeren Bauteilanzahl bieten als herkömmliche Antriebe.
Auch keine Radial Flux oder sonst irgendwelche exotischen Magnetischen Momentmotoren.
Nicht einmal bei Baumaschinen mit sehr geringen Geschwindigkeiten machen die Sinn weil sie einfach falsch für diesen Einsatzzweck sind.
Nur Unimog, Also Rasenmäher für die Gemeinden könnten davon profitieren - de haben stattdessen aufgesetzte Hydraulikantriebe. Funktioniert genau so und werden einfach bei mehr als Schrittgeschwindigkeit abgekoppelt.
@@wolfgangpreier9160 , bei der Formel E gelten andere Anforderungen. Bei den hohen Beschleunigungen und Geschwindigkeiten stört die hohe Masse außen (dürfte für mehr Fliehkräfte und Drehungen sorgen) und die jeweils zu beschleunigende und abzubremsende Drehmasse (hatte ich bisher nicht auf dem Schirm) wirkt sich ebenfalls nicht positiv auf Renneigenschaften aus.
Ist auch in einem Nutzfahrzeug nicht ideal.
Halte ja auch nicht so viel von Nabenmotoren.
Aber müssen die Motoren wirklich unbedingt fest mit den Rädern verbunden sein? Wäre die Einsparung von je 30 kg ungefederter Masse nicht eine Welle pro Motor wert?
Genau so funktionieren Motoren doch.
Weglassen der Bremse an der Hinterachse ist ja schön und gut. Ob das allerdings zulassungsfähig für den öffentlichen Strassenverkehr ist, wage ich zu bezweifeln.
Für mich ist das potenziell die geeignete Technik im Bereich der Kleinstfahrzeuge, auch auf 2 Rädern. Die Produktionskosten können in jeder Hinsicht minimiert werden, wenn die Skalierung stimmt... zukünftig so etwas als Standardantrieb mit 48V und Na-Ionen Batterien wäre doch ne gute Sache. Wird spannend in diesem Jahrzehnt gerade bei den Leichtfahrzeugen. Der Markt dürfte riesig sein, insbesondere wenn hier auch noch Bidirektionalität integriert würde... wenn man nur die Kosten herunterbekommt.
Bin gespannt, aber die Vorteile sind nicht von der Hand zu weißen. Schon am ebike merkt man deutlich weniger Verschleiß.
Wie kommt es das der Motor/die Motoren eines Elektroauto sonst eigentlich mit 90% oder mehr angegeben wird bzw. werden und nicht mit 75%...
Da haben wohl dutzende Experten inklusive Maximilian Fichtner quatsch erzählt...
Oder wurden etwa die Daten frisiert um selbst besser da zu stehen...
Ein guter Kommentar, nur die genannte Bremsleistung ist sogar noch viel (!) zu niedrig angesetzt.
Sorry aber das ist mal wieder Unfug vom Feinsten
-Wirkungsgrad dre gezeigten Technologie ist per Definition schlecht. Wo bewegt sich ein Auto? Im Mittleren drehzahlbereich bei Halblast der Maschine oder wohl eher im unteren drittel? Wie gut ist die AFM da? weitaus schlechter als eine Standard PMSM die man heute kaufen kann. Er redet hier auf einmal nicht von konkreten zahlen sondern sehr sehr gut. Hat wohl einen Grund. Gleichermaßen frage ich mich, ob Herr Rosen mal die Messergebnisse von unzähligen unabhängigen Einrichtungen zur Tesla Model 3 PMSM oder auch zur neuen Fremderregten BMW i4 Maschine gesehen hat. Wir reden hier von Effizienzen, die einige Ingenieure als physikalsich nicht machbar gesehen haben. Und Siehe da es geht. Ich habe auch zu den Skeptikern gehört bis ich die PMSM von Tesla selbst vermessen habe. 98% ist hier einer der schlechteren Werte gewesen.
-Fertigung ist weiterhin ein riesen Thema. Ich sehe hier keine praktikablen Lösungen, insbesondere für eine Serienfertigung. Jeder der meint AFM zu fertigen sei kein Problem soll doch mal bei Daimler anrufen und Fragen warum hier nach dem Kauf vom YASA auf einmal Funkstille ist. Oder man fragt mal bei Emrax warum man hier nahezu alles per Hand in der Fertigung macht, trotz vierstellig bis fünfstellig produzierten Maschinen.
-Die Mechanik der AFM ist ungeeignet für eine wenig gefederte, stark vibrierende Antriebsform, die unfassbaren Umwelteinflüssen ausgesetzt ist. Allein die Entwärmung der Bremse ist ein Thema - man nehme 1.5 to VW Golf aus 150kmh. Da sind wir schnell bei 200kW Bremsmomentanleistung. Die Energie muss irgendwohin, oder? Kann das ein Nabenantrieb? Und jetzt soll mir keiner mit thermischer Entkopplung kommen. Das haben die Deutschen OEM seit 1996 untersucht und sind schon in den 2000ern auf "nicht machbar" gekommen. Zu "Bremse weglassen" - bitte gerne mal mit dem TÜV reden. Das wir Rekuperieren dürfen ist schon ein riesen Erfolg. Elektrische Bremsen ist die nächsten 10 Jahre im PKW sicher keine Option, rein weil es so lange dauert bis es rechtlich machbar ist.
-Zur Zusammenfassung bei Minute 18 - Allein der ID3 und der EQC haben 500kg Gewichtsunterschied, macht das bei dieser Übersicht nichts aus? Material Cost Savings sind Unfug, ausser man bekommt die Serienfertigung hin. Jeder der die Herstellungskosten der aktuellen integrierten PMSM vom Tesla Model 3 kennt, der weiß was ein günstiger E-Antrieb ist. Da kann eine AFM niemals hin kommen - so leid es mir tut. Top Speed 200kmh ist wieder super wichtig fürs Wirtshaus, aber auch an dieser Stelle würde ich gern mal die Feldschwächung in der Elektronik sehen und die entsprechenden Wirkungsgrade an der Stelle.
Es gibt etwas positives, zumindest teilweise. Der Gedanke von 48V a la Molabo Ottobrunn ist hervorragend. Die Diskussion der nächsten 10 Jahre wird nämlich sein wie sicher ein BEV ist. Wenn die Betriebsspannung 48 rated beträgt, aber mit 800V geladen werden kann, dann hat man einen Wettbewerbsvorteil. Nicht wenn man wieder so tut als würde die Axialflussmaschine das Rad neu erfinden. Macht sie nämlich nicht.
Unabhängig von meiner Kritik wünsche ich dem Team alles Gute. Mein Tipp - vielleicht mal zur Maschine konstruktiv beraten lassen: Molabo, FEAAM, Compact Dynamics, MACCON, ... es gibt genug alte Hasen im Geschäft die sicher einen Ticken mehr wissen und mit Erfahrung und Technologie was machen können. Und bitte lasst euch nochmal hinsichtlich Umrichter beraten. Oder Überdenkt die Spannung für die Große Maschine. Nicht aufgeben.
Erste Zeile bei 10:30 genau lesen!
Oder einfach das Betätigungsfeld anders denken. Radnabenmotoren in Traktoren, Baumaschinen etc. Da sind die Voraussetzungen anderen und das Feld weitgehend unbeackert. Im E-Auto-Bereich gibt es für dieses Konzept zu viel starke Konkurrenz. Vielleicht sind Traktoren nicht so sexy wie PKW, aber allein John Deere baut in Mannheim 40.000 Traktoren pro Jahr. Da wird auch gutes geld verdient.
Sehr interessant! Natürlich ist es noch ein sehr weiter Weg von so einem Demonstrator bis zur Großserie. Aber das Konzept ist stimmig.
Diese hat es bereits gegeben, vor vielen Jahrzehnten und wurden wieder verworfen. Zu teuer, zu komplex, zu hohe ungefederte lasten. Für kleine Fahrzeuge sind diese gut, für unsere verwendeten heutigen 1.5-2 Tonner nicht. Für größere wie LKW oder Busse sowieso gar nicht. Egal ob was verloren wird oder gewonnen wird oder nicht.
Natürlich kann der Radnabenmotor Bremsfunktion übernehmen, aber nur da wo er verbaut ist. Wollte man zB. die Hinterachsbremse weglassen, muss man da zwei Radnabenmotoren haben. Und bremsen nicht, wenn der Strom weg ist.
Auch die normale Rekuperation von E-Motoren hat ja eine bremsende Wirkung. Trotzdem würde niemand auf die Idee kommen deswegen an der Achse die Bremse wegzulassen. Ob man das als Fahrer so haben möchte auch wenn funktioniert, eher zweifelhaft.
Dazu kommt noch bei 14:25 die Feststellung das man ja "nur" 10% höhere ungefederte Masse habe als ein anderes Fahrzeug dieser Größe und EVs ja grundsätzlich schwerer sind, als ob die 10% damit kompensiert seien.
Bis zu gewissen Graden ja, allerdings haben Fahrzeuge mit sehr viel höherer Masse auch immer die stabilere Achs- und Bremsanlage. Die ist natürlich schwerer. Und da muss man die 10% on top rechnen.
Im PKW-Bereich überzeugt mich der Radnabenmotor insgesammt nicht, da macht der Achsmotor das Rennen. Ich denke aber im Bereich der Baumaschinen, Traktoren und anderer Fahrzeuge die relativ langsam fahren, viel Drehmoment brauchen und mehr Raum in den Räder haben dürfte der Radnabenmotor die erste Wahl sein. Das ist auch ein sinnvolles, noch weitestgehend unbeackertes Feld.
Da kann der Bauer auch mächtig Diesel sparen, wenn man nicht mehr subventioniert wird.
Warum baut (noch) keiner Axialflussmotoren an die Radnabe?
weils nicht funktioniert. siehe kommentar unter, es hat viele Gründe und wird seit ca. 30 Jahren entwickelt, wobei man eher erforscht sagen muss. EMRAX, YASA, etc. alle sehen ein das es nur für teure Einzelanwendungen Sinn macht. Wenn das ein OEM verstanden hat sind die meist schneller wieder raus als die drin waren
warum setzen die oem nicht auf diese technik?
Weil sie schon erfunden wurde, getestet und wieder verworfen. Frag mal bei Siemens und Porsche nach.
@@wolfgangpreier9160Deswegen ist ja auch jetzt Conti, als einer der größten, eingestiegen und es wird bei einem großen OEM bereits getestet...
@@josefv-y8m Getestet wird viel. In langsamen Kommunalmaschinen werden Radnabenmotoren auch erfolgreich bereits seit langem - mind. Seit 1962 mit Unterbrechungen - aktiv eingesetzt. Also von mir aus können sie testen so viel sie wollen. Mehr Erfolg als Lordstown und Fox werden sie auch nicht haben.
Weil bei dieser Betrachtung einiges recht schön gesehen und anderes verschwiegen wird.
Radnabenmotoren sind gegen Umwelteinflüsse exponierter als alle anderen Motoren, sie bekommen im Zweifel auch die Hitze der Bremse ab, pro Radnabenmotor wird ein Set an Leistungselektronik, Kabel, Kühlung nötig.
Also doppelt so viel wie bei einem Motor, denn man ja auch als Achsmotor ausführen kann. Der sitzt dann zentral in einer etwas dickeren Achse, nimmt da auch nicht nennenswert mehr Raum ein.
Radnabenmotoren sind besonders Drehmomentstark, aber das wäre im BEV Eulen nach Athen tragen. Denn alle anderen Typen haben völlig ausreichend Drehmoment und toppen ihre Benziner-Kollegen.
Deswegen sehe ich den Radnabenmotor in Baumaschinen, Traktoren usw. Darauf sollte man sich auch konzentrieren, das Feld ist weitestgehend unbeackert. Im E-Auto-Bereich ist die Konkurrenz anderer guter Motoren zu groß.
Für mich war der xbus mit Allradantrieb das perfekte Konzept. Davon träume ich schon seit dem Lightning GT. Leider hat sich electricbrands gegen die Radnabenmotoren entschieden. Vielleicht könnte eine Kooperation mit deepdrive das Konzept doch noch retten?
Allerdings stellt sich die Frage, wenn man doch weiß, dass die maximale Dauerleistung in der Klasse L7e auf 15 Kw beschränkt ist, wieso entwickelt man speziell für diese Klasse einen 12 Kw-Antrieb? Will man nur ein Rad antreiben? 😉
Nicht leider, sondern zum Glück. Der XBUS ist ein E-Leichtfahrzeug. Die Radnabenmotoren hätten das Ding bei Landstraßentempo in eine Wildsau verwandelt. Inzwischen hat man bei EB auch verstanden, das die Radnabenmotoren für dieses Fahrzeug zu teuer und zu schwer sind. Wobei natürlcih fraglich ist, ob der XBUS überhaut kommt. EB tritt da wohl die Nachfolge von Sono Motors an.
Weniger als 60% Wirkungsgrad bei normalen Elektroautos? Das kann nur eine Lüge sein
Passt das nicht ins Weltbild?
@@josefv-y8mDieses Weltbild was Sie meinen ist das eines Träumers!
@@josefv-y8mdas hat nichts mit einem Weltbild zu tun. Eher damit, dass die Leute einen weitgehend untauglichen Antrieb verzweifelt schönreden…
Geht da um das gesamte System nicht nur die E-Maschine
Tja, auch andere haben ein wenig studiert. Würde der Dual 6 kWh mehr Verluste haben, müsste diese Wärme auch weggebracht werden., Dumm nur, dass der Dual effizienter als der Heckantrieb ist. Wir bewegen den M3 dual bei 25.000 km p.A. mit 16,5 kWh je 100 km. Die Klima oder die Wärmepumpe läuft dabei immer, genau so, wie jetzt die Sitz und Lenkradheizung. Da wir ja viel mit FU und entsprechenden Motoren zu tun haben, wissen wir, das es kein einziges System auf dem Markt gibt, welches unter 95% Wirkungsgrad arbeitet. Aber sie dürfen von jeder Annahme ausgehen, die ihre Investoren begeistert.
Die Technik ist zum scheitern verurteilt. Da hilft alles schönreden und -rechnen nichts…
die Massen könnte man deutlich reduzieren wenn man die kleiner baut kein Mensch benötigt 1800NM pro PKW Rad😵
Naja, wenn du im Verkehr mitschwimmen können willst dann schon. Wenn Du ein Verkehrshindernis darstellen willst dann natürlich nicht.
@@wolfgangpreier9160 ja klar fahren ja alle 300 da musst schonmal auf der Beschleunigungsspur mithalten können.
@@haraldwagner7313 Nö, 0-100 in 10 Sekunden für PKW und in 20 Sekunden für Kleintransporter bzw. 0-80 in 30 Sekunden für LKW. Wenn Du mir nicht glaubst rechne es selbst nach. 🤷♀🤷♀🤷♂🤷♂
Aber bitte behaupte nicht einfach was nur weil es dir grad so in den Kram passt.
@@wolfgangpreier9160 das musst du mir vorrechnen wie auf 10sek von 0-100 kommst, bei einer Gesammtleistung von 7200NM wenn 2t Autos mit 600NM rund 5sek auf 100 brauchen. 🤷♂️
@@haraldwagner7313 Ich habe es nicht nachgerechnet, nur darf man das Drehmoment am Rad nicht mit dem am Motor, hinter dem noch ein Untersetzungsgetriebe liegt, verwechseln.
Radnabenantriebe sind seit mehr als 10 Jahren etabliert. In Berbaumaschinen (Kipper) sind diese schon lange Standard. SIC Mosfets ? Sorry, macht BMW auch. Der Motor selbst , hat gute Daten. Warum konzentriert euch nicht auf Transporter, leichte LKW etc.?
Hmm an sich toller Motor ich sehe diesen aber eher bei Helikoptern oder Schiffen.vieleicht auch in Autos für margenbedingte Betriebe für den Kunden an sich ist es matürlich ein langweiliger antrieb ohne jegliche Emotion. vielleicht ist es für die neue Generation etwas die gerade geboren wird für die Zukunft was.