WANDERAUSSTELLUNG ANTRIEB ZUKUNFT - Phaeno

Exponat 7
Das virtuelle
Testzentrum
Anwendungstext im Exponat 7
Das virtuelle Testzentrum
Nicht zusehen, probieren macht den Ingenieur!
Herzlich willkommen! Sie befinden sich im virtuellen
Testzentrum. Hier müssen Fahrzeugtechnik, Antriebe und
Sicherheitskonzepte die Probe aufs Exempel bestehen. Wie
sicher ist ein Auto? Läuft der Motor rund? Wie laut ist der Wagen?
Was leistet die Batterie? Ob Crashtest, Antriebstest oder
Batteriewechsel: Machen Sie mit und probieren Sie selbst, wie
Autoentwicklung bei Fraunhofer funktioniert.
Antriebskonzepte auf dem (Motoren-)
Prüfstand
Radnabenmotor
Messung des Wirkungsgrades
Um den Wirkungsgrad des Antriebs in unserem Testfahrzeug
zu messen läuft dieses auf einer speziellen Antriebsrolle. An
diesem Prüfstand können Sie die Geschwindigkeit gezielt
regeln und so verschiedene Fahrzyklen simulieren. Der
Wirkungsgrad des Antriebs errechnet sich aus dem Verhältnis
von zugeführter und der abgegebener Leistung. Wie viel
der eingesetzten Energie gelangt wird beim antreiben der
Rolle wieder frei gesetzt? Je höher der in Prozent angezeigte
Wirkungsgrad desto effizienter der Antrieb. Auf der digitalen
Anzeige-Tafel unterhalb des Prüfstandes werden Ihnen gesondert
Geschwindigkeit und Wirkungsgrad angezeigt.
Starten Sie den Test! Wie effizient ist der Radnabenmotor?
Antriebskonzepte
Wohin mit dem Motor: Rad oder Achse – Wer hat die Nase vorn?
Feedback Radnabenmotor
Die kompakte Lösung mit einzeln steuerbaren Rädern
Zylinder, Kolben, Kurbelwelle – im klassischen Motor hebt
und senkt und dreht sich der Stahl immerzu. Dabei reiben
die Teile aneinander, viel Energie geht verloren. Anders
beim Elektromotor: Eine Reihe von Spulen umzingeln einen
Rotor. Sobald Strom durch diese Spulen fließt, entsteht ein
Magnetfeld, das sich dreht, und das treibt den Motor an. So
kann der Elektromotor mehr als 90 Prozent der eingesetzten
Energie nutzen, um das Fahrzeug vorwärts zu bewegen. Beim
Verbrennungsmotor sind es nur mickrige 25 Prozent. Wo der
Rotor im Fahrzeug am besten sitzt, ist noch nicht klar. Der
Radnabenmotor im Rad konkurriert mit dem Achsmotor auf
der Hinterachse.
Versuchen Sie es selbst: Wie effizient sind Radnabenmotor
und Achsantrieb?
Radnabenmotoren sind direkt in die Räder eines Fahrzeugs
eingebaut. Sie brauchen weder Getriebe noch Differenzial.
Stattdessen überträgt der auf die Felge montierte Motor die
Kraft direkt auf die Fahrbahn. Der Vorteil: Wo keine Zahnräder
aneinander reiben, geht weniger Energie verloren. Außerdem
geht es seltener in die Reparatur: Die Zahl der Verschleißteile
sinkt, es geht einfach weniger kaputt. Auch die Designer
freuen sich: Mit nichts mehr unter der Haube eröffnen sich
ganz neue Möglichkeiten, Autos zu gestalten. Zu guter Letzt
verbessert der direkte Radantrieb – wenn alles gut aufeinander
abgestimmt ist – auch die Fahrdynamik und Sicherheit.
40 Exponat 7 - Das virtuelle Testzentrum