Der revolutionäre Elektromotor
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- Опубликовано: 5 ноя 2024
- Der Elektromotor ist noch nicht ausentwickelt. Auch wenn es manchmal so klingt aufgrund des Wirkungsgrades. Aber besser geht doch fast immer... Lasst uns mal einen anschauen. Viel Spaß!
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Der Radnabenmotor hat 2 wesentliche NAchteile. Die ungefederte Masse ist ein Problem beim Komfort. Stöße werden massiver an das Fahrzeug weitergeleitet.
Und man muss starke Kompromisse bei der Abwägung Effizienz oder Haltbarkeit eingehen. Geringe Abstände zwischen Stator und Rotor sind entscheidend für die Effizienz, weil mit dem Abstand die Kraftauswirkung quadratisch abnehmen. Macht man die Abstände zu gering, besteht die Gefahr, dass bei harten Stößen wie Schlaglöchern, der Rotor mit mehreren tausend Umdrehungen auf den Stator aufschlägt. Bei Motoren, die auf der gefederten Achse sitzen, können die Abstände und Toleranzen deutlich geringer konstruiert werden. Da wird's trotz der Vorteile schwierig für den Radnabenmotor.
Fast richtig, hier geht's linear, nicht quadratisch. Radnabenmotoren sind aus den von dir genannte Gründen tatsächlich Mist.
Radnabenmotoren sind ein ganz alter Hut. ;)
Die Motoren an der Radnabe haben große und durchaus bekannte Nachteile.
Den dann müssen die Hochvoltkabel von der Karosserie zu den sich sehr intensiv bewegenden Rädern geführt werden. Solche Verbindungen waren schon immer problematisch.
Zudem sind und bleiben ungefederte Massen ein Problem bei der Fahrwerksabstimmung. Der letzte der das schmerzlich lernen musste war Electric Brand (X-Bus). Daher kommen sie bisher nur bei langsamen Fahrzeugen zum Einsatz. Zudem müssen die zusätzlichen Massen auch vom Fahrwerk geführt werden. Die Fahrwerkskomponenten werden also massiver, schwerer und damit auch teurer.
Und elektrische Bremsen, also ohne hydraulisches (oder auch Druckluft :) ) System, haben bis heute das Problem, dass niemand eine Lösung für den Ausfall der Stromversorgung hat.
Hallooo. Die Schwierigkeit des leistungsfähigen Radnabenmotors ist die Lösung ihn leichtgewichtig zu machen. Die Idee Radnabenmotoren zu benutzen ist in der Tat nicht neu, aber sie wurden bis jetzt nur da benutzt wo nicht viel Leistung benötigt wurde. Nur da konnte man sie derart leicht bauen, dass sie die Fahrleistung (im Sinne der gefederten Massen) nicht beeinträchtigt. Deshalb vermute ich, dass die Integration der Bremse in den Motor tatsächlich vor allem das ziel hat Gewicht zu sparen. Nicht in 1. Linie Fahrzeuggewicht, sondern Gewicht an der Nabe. Wo überall das gelingt, kommt sekundär der grosse Vorteil raus, dass ich keine Differentialgetriebe mehr benötige: Also doch weniger Fahrzeuggewicht und "da unten" wesentlich mehr Platz für den Akku.
Entwicklungen sind etwas gutes. Zumindest zeigen sie, dass wir noch Luft nach oben haben. Aus meiner Sicht ist dies die Kernbotschaft dieser Neuigkeiten. Wie seht ihr das?
Das ist Quark. Seit Jahrzehnten sind Elektrische Maschinen ausgelutscht, es sind nur noch kleine Verbesserungen möglich. Ein "normaler" Laser hat etwa 1% Wirkungsgrad, da ist Luft nach oben, bei einem Motor, wo beinahe 100% rauskommen, nicht...
Es ist auf jeden Fall interessant, da es neue Möglichkeiten erschließt (wie sinnvoll die sind, kann man immer später rausfinden). Bei Radnabenmotoren hatte ich an sich die Japaner auf dem Schirm, angeblich haben die da 10 Jahre Entwicklungsvorsprung.
Mal schauen, was das Konzept so bringt ...zwar gibt es das Problem der schwingenden Massen, aber je nachdem wie kompakt man das hinbekommt, kann man das reduzieren. Von der Auslegung des Fahrzeugdesigns bringt das auf jeden Fall neue Möglichkeiten ...Akkus im Fahrzeugboden + Radnabenmotoren -> da kann man quasi auf einen Motorraum verzichten bzw. hat Platz für anderes/kann das Fahrzeuginnere komplett anders gestalten.
Mit Continental (Bosch ebenso) zeigt es sich, dass Zulieferer (die auf Zack sind), eher den Wandel in der Automobilbranche überleben werden als Autohersteller.
Ich vermute, dass das Antriebskonzept überlebt,
* das sich am besten vernetzen/digitalisieren und ins Gesamtsystem integrieren lässt (wie man am besten die Energie in Bewegung umwandelt (Reibung- bzw. Umwandlungsverluste sind hier dominierend) bzw. möglichst effizient zwischen den verschiedenen Speicherarten hin- und herschiebt bzw. umwandelt)
* die Fahrzeugcharakteristik wird damit ein Softwarefeature
* wobei Beschleunigen UND Bremsen/Rekuperation zusammengesehen werden muss und sich maßgeblich auf die Reichweite auswirkt
* man auf teure bzw. knappe Rohstoffe in der Herstellung weitestgehend verzichtet (Kostenvorteil) und man es simple + vereinheitlicht hält
10 Jahre Entwicklungsvorsprung? Oh je...
Continental als einen Reifenhersteller zu bezeichnen ist schon ein Fehler. Continental ist mehr weit mehr. Aber ungefederte Massen ist nach wie vor das Stichwort.
Für mich sind sie in erster Linie bekannt dafür. Aber sicher hast du Recht, dass sie mehr sind als das. Aber immerhin ist es ein großer Batzen der außerhalb des Automotive Bereichs gemacht wird.
In meinem bisherigen Wohnort Alzenau betreibt Continental z. B. ein Fahrzeug-Crashzentrum.
@@leyonardo2000 Und Elektrotechnik, Fahrzeugmodule, Batterien, und und und.
Es gibt einen großen Nachteil der ungefederten Masse. Die erhöht sich durch die Elektromotoren.
Nun ja, wie sieht es bei LKWs aus oder den L7E-Fahrzeugen, bzw. Baumaschinen mit Ballonbereifung? 🤔 Bei solchen Fahrzeugen sollte doch die Federwirkung zum Motor noch ausreichen. Klar, bei einem herkömmlichen Fahrzeug sehe ich das Problem der ungefederten Masse auch. Wie lange wird da der Motor durchhalten, besonders wenn dann Niederquerschnittreifen aufgezogen werden und das Fahrzeug weit über 100 km/h schnell ist? 🤔👍
@@berndburamorde8723 Bei solchen Anwendungen macht es sicher Sinn. In einem normalen PKW wird es auch schwierig mit so viel ungefederter Masse noch Fahrkomfort zu erreichen. Und die genannten Lebensdauerprobleme sind sicher durch die Schockbelastung auch nicht ohne. Weiß noch welche Probleme wir zu Anfang hatten die Reifendrucksensoren so hin zu bringen daß sie etwas Lebensdauer hatten.
Lerne nie aus :)
Die ungefederte Masse ist nicht nur ein Problem des Komforts, sondern auch der Sicherheit (kontrollierbarer Kontakt des Reifens mit der Fahrbahn). Der Platzbedarf für die zusätzliche notwendige Bremse steht dem auch im Weg. Die Motorgröße wird dadurch auch eingeschränkt. Die Nachteile wiegen die Vorteile meiner Ansicht nach auf.
@@ThomasB607 Ist eben wie so oft bei Startup Firmen. Große Versprechungen und irgend ein Großer fällt hoffentlich drauf rein. Durfte in meiner Laufbahn schon viele Beurteilungen von Startups machen die dann trotz Warnung für Unsummen gekauft wurden und irgend wann gingen sie sang und klanglos von der Bildfläche.
Zum Thema Wendigkeit. Werben die damit? Beim konventionellen Achsenmotor oder auch beim Verbrenner wird doch die Notwendigkeit der unterschiedlich schnellen Reifen in Kurven vom Differenzial bedient. Kann man mit Gummireifen durch schneller laufende Reifen außen ein besseres Kurvenverhalten hinbekommen? Das ist doch das Prinzip wie sich ein Bobcat oder ein Kettenfahrzeug bewegt und da werden die Reifen/Ketten einfach über den Boden geschliffen. Der Lenkeinschlag gibt den Wendekreis vor und der Weg- und Geschwindigkeitsunterschied der Reifen wird davon bestimmt. Wenn man davon abweicht schleift es.
Bisher werben sie noch nicht mit viel. Zumindest habe ich bisher nur die Infos erhalten, die von der Zusammenarbeit berichten. Und natürlich Vorteile, welche diese Art von Motoren mit sich bringen könnte.
Einer der Vorteile der Radnabenmotore ist das fehlende (Einstufen-)Getriebe. Durch die Ansteuerbarkeit jedes einzelnen Motors fällt natürlich dann auch das Differentialgetriebe weg. Bei Kurvenfahrten werden alle Motoren in der Geschwindigkeit einzeln berechnet, so dass kein zusätzlicher Reifenverschleiß auftritt.
Auch Stabilitätsprogramme wie ABS brauchen nicht mehr durch hydraulisches Abbremsen gesteuert werden, sonder können durch die Einzelansteuerung sehr fein im Millisekundenbereich gesteuert werden.
Ja, man kann ein wesentlich besseres Kurvenverhalten hinbekommen. Effektiv wird der Geschwindigkeitsunterschied beim konventionellen Antrieb nicht vom Differentialgetriebe "bedient" sondern durch das Differentialgetriebe "ermöglicht". Der Unterschied? Die Kraft die erforderlich ist, um das Differentialgetriebe zum Arbeiten zu bringen, wird passiv von den Rädern aufgebracht. So wenig Kraft dies auch braucht, diese Kraft wirkt dem optimalen Fahrverhalten entgegen. Sind die Räder einzeln angetrieben, kann stattdessen mit einem geringfügigen Antriebs-Überschuss auf dem treibenden Rad diese Kraft nicht nur entfernt, sondern leicht überkompensiert werden, was ein hervorragendes Verhalten ergibt.
Zitat aus dem Netz: Was haben der Aptera und der Lordstone Endurance gemeinsam, außer den Elektroantrieb? Nun, beide verwenden Radnabenmotoren. Und das führt uns zu einer dritten Gemeinsamkeit, denn sie kommen in beiden Fällen von der slowenischen Firma namens Elaphe Propulsion Technologies.
Passt glaub ganz gut zum Allradantrieb. Sonst weiss ich nicht viel darüber. Auch nicht, wie die Bremsen beim Aptera konzipiert sind.
Das kann ich tatsächlich auch nicht sagen. Zumindest soll der Motor von Deepdrive 20 % mehr Reichweite bringen.
@@strombewegt Interessant ist das schon. Der Aptera hat ja aufgrund der Leichtbauweise eh eine riesige Reichweite, ich denke, da kommt nicht mehr soo drauf an
Das Mondmobil hatte auch Radnabenmotoren 😉
und noch einige Fahrzeuge mehr. Denke es geht mehr um die Kombination aus Motor und Bremse, die ihn in diesem Fall so neuartig macht. Manchmal sind es ja die alten Dinge, die in Vergessenheit geraten sind, die nun wieder neu sind.
... aber keine 180kW Spitzenleistung im Rad. 😮🤔
Solche Spielereien werden sich für ein paar Liebhaber lohnend die eine Sekunde schneller um die Kurve müssen oder auch eine 90° Berg im Wald rauf fahren müssen. Für ein massentaugliches müssen die Kosten und Lieferketten und die Produktion im Preis realistisch sein. Wenn es genug Menschen gibt die für so ein niedliches Auto auch einen entsprechenden Preis zahlen dann kann das Konzept vielleicht zukunftsfähig sein. Der große Auto kuchenmarkt wird der jetzt schon aufgeteilt... wer da in ein oder zwei Jahren erst kommt dem bleibt nur noch die Luxus Krümel übrig😊.... oder man geht den Weg den Sono-motors gegangen ist
Denke, dass die Entwicklung noch im Gange ist. Ob es deswegen gleich Massentauglich ist? Sicher nicht. Aber das muss es ja nicht, wenn es darum geht überhaupt erst einmal zu zeigen, was nicht möglich ist.
DeepDrive will ja gerade die Kosten des Antriebsstrangs auf unter 1000,-€ drücken.
Es ist eine extrem seriöse Entwicklung. Der Begriff Spielerei, der Hier auftaucht, ist ein klares Signal des Mangels an Marktkenntnissen. Es geht hier darum, die Grenzen des Machbaren zu verschieben. Ich lese letzthin viel, dass die vollelektrischen Kleinwagen fehlen würden. Nicht ohne Grund. Die elektrische "Basisversion" ist einfach schon zu schwer, dass noch ein Kleinwagen daraus wird. Die Verwendung eines Differentialgetriebes und eines Single Engine drive train ist im Grunde ein Widerspruch zum Elektro-Auto. Diesem Umstand will "Deep Drive" offenbar auf die Pelle rücken. Gut so. Auch wenn es noch lange dauert.
Endwicklungen hin und her. Die Autobauer werden nur bei einem wirklich relevanten Vorteilen im Fahrverhalten und Kosten die Produktion umzustellen. Das stellt einen ja einen Großeingriff in den Ablauf dar.
Bisher stellt es noch gar nichts dar, da man noch in der Entwicklung ist. Konzeptionell ist es ja auch nichts Neues. Aber interessant allemal.
Na ja, DeepDrive verspricht einen Antriebsstang für unter 1000,-€. Da wird mancher Autohersteller nachdenklich werden.
Wenn die "Autobauer" keinen Bock darauf haben, obwohl das Konzept gut ist (was noch zu beweisen sein wird), dann wird es einen Unternehmer geben, der wie heute Tesla, das Feld von hinten aufrollt, weil er mit diesem Vorteil alle anderen um Längen schlägt.
Es gibt bereits Autohersteller die den Radnabenmotor verbauen. Auch bei Roller kennt man das.
Was soll jetzt daran neu sein ?
Der Motor in Kombination mit Bremse ist neu. Nicht der Motor an sich. Zumindest ist dies die Idee von Conti und Deepdrive.
Ja, wie @strombewegt schreibt. Und mit dieser Kombination wird das Verhältnis von Motorenleistung zu Gewicht der gesamten Nabe zugunsten der Motorenleistung verschoben. Es eröffnen sich dadurch Anwendungen in Leistungsbereichen, bei denen sich bis dato die Verwendung des Radnabenmotors wegen dem Problem der ungefederten Massen verboten hat.
@@beatreuteler Bei Rimac Automobile scheint man es zu beherrschen. Und der kommende Saab soll es auch haben
@@florianschneller3775 Es reicht nicht aus "es zu beherrschen". Man muss es auch verkaufen können.