Elektromotor und Getriebe

23. Juli 2010, 16:53
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    foto: getrag

    Getrag schöpft die Talente des Elektromotors aus.

    Foto: Getrag

Was auf den ersten Blick genial erscheint, wirft bei näherem Hinsehen einige Fragen auf

Oft wird behauptet, dass ein Elektromotor kein Getriebe braucht, was in den meisten Fällen eine doch sehr vereinfachte Darstellung ist. Der Radnabenmotor ist so ein Beispiel. Er wirkt ja auf den ersten Blick genial. Er benötigt wenig Platz, weil er im Rad selbst untergebracht ist, und kann praktisch verlustfrei direkt seine Wirkung entfalten. Diese Erkenntnis setzte auch Ferdinand Porsche um, als er seine ersten Elektroautos baute. Man kann so auf einfache Art zwei oder auch vier Räder antreiben.

Bei näherem Hinsehen tauchen aber jede Menge Schwierigkeiten auf. Die großen ungefederten Massen bringen Probleme in der Fahrdynamik, und selbst wenn theoretisch der Wegfall eines Getriebes auch den Wegfall von Reibungsverlust bedeutet, um einen Fahrzeugantrieb in seiner Gesamtwirkung zu optimieren, ist es dann oft besser, ein Getriebe zu verwenden.

Zentrale Herausforderung: Ein Auto benötigt an der Achse zwischen 1000 und 4000 Nm Drehmoment. Das lässt sich in den meisten Fällen nur verwirklichen, wenn dem E-Motor bereits eine Übersetzung nachgeschaltet ist, damit man über die höhere Drehzahl das geforderte Drehmoment erreicht. Durch höhere Motordrehzahl bekommt man sozusagen Leistung geschenkt, die wiederum durch eine Übersetzung in höheres Drehmoment umgesetzt werden kann.

Der Getriebehersteller Getrag etwa geht noch einen Schritt weiter und zeigt anhand eines Zweiganggetriebes auf, wie die Talente des Elektromotors besser ausgeschöpft werden können. Da in der Zweigangversion ein wesentlich drehmomentschwächerer und damit viel kleinerer E-Motor verwendet werden kann, um die gleiche Leistung zu erzielen, ist die Motor-Getriebe-Einheit deutlich schlanker. (Rudolf Skarics/DER STANDARD/Automobil/23.07.2010)

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Kommentar posten
Posting 1 bis 25 von 81
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Stefan Weilhartner
 
00
16.10.2010, 20:03
4 E-Motoren wären fein

Wenn der Radnabenmotor nur für langsame Stadtwagerl was taugt auch ok. Dann eben keine in der normalen oder sportlichen Karre. Aber ich hätte schon gerne 4 Motoren, weil sie damit die Leistung elektronisch super verteilen lässt! Man hätte mit der richtigen Steuerung automatisch ein oberfeines ESP, ASR,... Aber wenn man wieder zweistufiges Getriebe braucht bräuchte man das x 4. Das klingt dann nicht so super.

Elfmeter
00
29.7.2010, 13:43
Da sind leider falsche Behauptungen im Artikel!

"Er benötigt wenig Platz, weil er im Rad selbst untergebracht ist, und kann praktisch verlustfrei direkt seine Wirkung entfalten". gerade eine Radnabenmotor braucht im Verhältnis zu seiner Leistung viel Platz, weil er nur langsam dreht, daher bringt die Baugröße erst die Power. Und verlustfrei geht auch beim Radnabenmotor nichts; auch er hat Motorverluste von gut und gerne 10%.

Cereal Killer
03
29.7.2010, 15:55
"praktisch verlustfrei"

und das ist er im vergleich zum verbrennungsmotor schon

XYZ123
00
28.7.2010, 13:23
die ungefederte Masse steigt doch auch

wenn man riesige Breitreifen und Felgen, große Bremsscheiben etc einsetzt - das stört aber niemand

wer wenn nicht er
00
10.12.2010, 11:37
Massen

Ein e-Motor ist allerdings eine andere Liga als eine Bremsscheibe.

Die eigentliche Kernaussage des Artikels ist aber, dass ein e-Motor im Motorraum im Vergleich zu einem Radnabenmotor in Summe leichter und effizienter ist, obwohl beim Radnabenmotor diverse Getriebe weg fallen.

Cereal Killer
01
29.7.2010, 13:32
Notwendigkeiten

größere räder brauche ich aus sicherheitsgründen: das auto hat heute mehr (sicherheits)ausstattung - ist schwerer - braucht größere bremsen. die passen nur unter größere räder.

sie haben insofern recht, dass die entwicklung weg geht von fahrdynamik, aber z.b. bei sportlichen autos werden unter anderem karbon/keramik-bremsen verbaut, die sind leichter.
die richtig klugen autohersteller jedenfalls bauen einfach gleich leichte autos ohne diversen bullsh*t. die brauchen nicht viel PS/sprit, dass sie gut gehen und sind auch noch dynamischer

unbequem
11
26.7.2010, 13:00
Es geht um Mobilität und nicht um....

Ungedämpftr Massen.....es reichen 60-80 Kmh umweltfreundlich für den Massenverkehr und nicht um Hochleistungsmotoren für LKW und Formel1!
Seinerzeit kam BMW zur Österreichischen Post um sich die E-Laster anzusehen un um abzuschreiben...Kaum waren die weg hat die schlaue Post alle E-Laster ausgemustert!
Die Frage des Getriebes ist keine wenn ich bestehende Autos auf E-Motor umrüste, weil ein Getriebe schon da ist....
Herrschaften forscht ein bisserl gegenwartsbezugener und nicht nur herumtheoretisieren...

Mlle. Carina Douane
00
31.7.2010, 23:55
wenn das Umrüsten so einfach geht,

machens doch ein Gschäft auf

Franz A.
12
27.7.2010, 11:04
Mobilitaet

Wer will ein Auto das nur 60 geht?

Ausserdem geht es bei den ungefederten Massen nicht um die Leistung oder das Gewicht sondern um ein sicheres Fahrverhalten - und das kann schon bei 30 dramatisch schlechter sein, als bei einem Fahrzeug mit viel leichteren Raedern.

Bestehende Autos auf E-Antrieb umzuruesten ist eine Behelfsloesung. Es ist doch zu viel anders bei einem E-Motor als das man einfach die Motoren tauschen muesste um dann ein auch nur irgendwie zufriedenstellendes Fahrzeug zu bekommen. Geht vielleicht noch bei einem Smart, aber bei fast allen anderen Autos hat das keinen Sinn.

Napoleon XIV.
32
30.7.2010, 00:15
WER

braucht ein Auto, das 180 geht?

100 ist alle Mal genug, einen Schnitt von 80 kriegt man doch kaum hin, wenn man ehrlich ist und nicht Sonnta um 4 Uhr auf der leeren autobahn 250 rast. Wer das braucht sollte auf einen Rennparcours, dort kann er / sie sich austoben und gefährdet nur Seines /ihresgleichen.

dlang
13
ICH

Wegen Leuten wie Ihnen muss ich jeden Tag eine halbe Stunde früher losfahren und dreimal soviel aufpassen, weil man nie weiß wann denn so ein Raser wie Sie zum LKW-Überholen mit ganzen 105km/h auf die linke Spur wechselt...

Jonathan Tiberius Doe
23
31.7.2010, 12:39
dass man einen 80er-Schnitt kaum hinkriegt...

...liegt vielleicht an Leuten wie dir, die meinen, 100 sei genug, und daher mit der Geschwindigkeit die linke Spur blockieren.

Außerdem, wenn du nach...sagen wir Hannover musst, wünsch ich dir viel Spaß mit einem Auto, das 100 max .rennt. Ahnungsloser.

Parkschwein
15
30.7.2010, 18:01

WER braucht eine wohnung die mehr als 40qm hat?
WER braucht einen laptop der mehr als 3ghz hat?
WER braucht einen urlaub am meer?
WER braucht schöne klamotten?
usw.

Franz A.
14
30.7.2010, 06:44
Wer braucht ein Auto das 180 geht?

a. Ging es um Autos, die nur 60 zu gehen brauchen
b. Ich brauche ein Auto, das 200 geht und ich sehe nicht ein, mir vorschreiben zu lassen, was ich haben will.
Der Trabant war auch keine Loesung.

unbequem
00
27.7.2010, 12:14

PS jeder der in der Stadt fährt wo eh nur 50 erlaubt sind...ganz einfach....
wer mehr will soll sich einen Tesla kaufen
http://www.teslamotors.com/

unbequem
01
27.7.2010, 12:11

Wenn der Bezin mal wesentlich teurer wir werden sie anders reden! Noch dazu wenn wie wir alle wisssen Wasswerstoff umweltfreundlich via Elektrolyse (Windräder) " unbegrenzt" herstellen können! Die derzeitige Wasserstoffdiskussion werinnert an Roseggers Dampfwage: Nur net über 30 kmh sonst ersticken die Leut..
Bei Wasserstoff redet jeder von Explosionsgefahr und Diffusion... völlig lächerlich!
Brennstoffzellen mit Wasserstoff ist die Zukunft Merke Elektroautos gab es schon vor dem Verbrennungsmotor!!!
Ümrüsten macht immer Sinn wer das Gegenteil behauptet erkennt die Wahrheit nicht! Ungedämpfte Massen bekommt man leicht in den Griff das ist technisch alles gelöst...
Nicht immer Ausreden bemühen....

salaam aleikum
21
27.7.2010, 14:08
MERKE:

Elektroautos gibts kaum - obwohl es sie, wie sie hier fälschlich behaupten, schon vor den Verbrennungskraftfahrzeugen gab.

Diese waren und blieben eine Kurzfristige bzw Randerscheinung, aus verschiedenen Gründen, die noch immer bestehen (Batterie - Gewicht - ect..).

Die Wasserstoffproblematik als lächerllich abzutun zeugt von einer ausgesprohenen unkenntnis bzw Weltfremdheit, vielleicht sind sie ja Radfahrer. Aber um Wasserstoff vernünftig speichern zu können bedarf es umfangreicher Sicherungen vor fehlbenutzung durch den "Enduser" - was ja bekanntermaßen durchaus vorkommen soll.

Die zukunft (und verschiedene verletzte und leider vielleicht auch tote) werden zeigen, welchen weg die technik nehmen wird.

Ach ja: auch Strom ist gefährlich!

unbequem
01
27.7.2010, 16:30
Lernen sie Geschichte+den´ken!!!!

Erdgas auch, Atomkraft noch mehr und Stadtgas war es auch.....das leben ist gefährlich...

Übrigens bereits 1820 begann die Geschichte des Elektrorarrens, Verbrennungsmotor am Auto aber erst ab 1886 ...vorhwer Dampfmaschiene..
Lernens Geschichte !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

salaam aleikum
22
30.7.2010, 21:53
ggg

beruhigen sie sich sie aufgeblasener knilch.

sowas von unwichtig das thema, wieso lassen sie sich eigentlich so auf den schlips steigen?

vielleicht sollten sie bei der uno friedenstruppe anheuern, da gibt es genug wichtige dinge zu tun, sie weltverbesserer.

im übrigen ist völlig irrelevant für mein und auch für ihr leben, was vor 200 oder 180 oder 120 jahren passiert ist, nicht aber was HEUTE und MORGEN passiert.

Ach ja, auch was in 200 Jahren passieren könnte, ist irrelevant, weil vor angst gestorben ist auch tot.

vielleicht gibt es ja irgendwann mal die chance auf e-mobile, dem wiederspricht aber einiges, das den rahmen eines simplen (sic!) Forums sprengen würde.

besten gruß an alle Häferl!

unbequem
01
31.7.2010, 11:00
der Knilch...:=)

Geschichtliche Tatsachen vertragen sie wohl nicht...oh entschuldigung hab ich ihre Unwissenheit ans Tageslicht gefördert?
Oder nur ein gekauftes Gewissen der ideelosen technologieverweigernden Ölindustrie!
Wiewohl es auch in der Zukunft diese geben wird sicher aber nicht in dieser dominanten Position, denn um Wasserstoff braucht niemand Kriege führen!!!
Ein Beitrag zum Weltfrieden und zur CO2-Einsparung wäre die Umstellung auf Elektromotoren nur daran verdient die Ölindustrie nix daher wird alles nur erschwert und behindert was in diese Richtung geht!

dlang
00

Vor etwa 100 Jahren konnten sich die allermeisten Menschen nicht einmal vorstellen, dass es für Menschen möglich sein würde zu fliegen; vor 20 Jahren wurde das Internet hierzulande geboren - und jetzt wollen Sie hier wissen wegen welcher Rohstoffe in Zukunft Kriege geführt werden... wer weiß, ob uns diese ganzen "Probleme" aufgrund eines genialen Einfalls in 30 Jahren vielleicht gar nicht mehr beschäftigen?

unbequem
00

Ich gehe aber von etwas aus ,dass bereits erfunden wurde und weltweit verfügbar ist und nicht was erst wenn auch genial in der Zukunft erfunden werden muß.
CO2 Vermeidung ist schon jetzt angesagt und nicht erst bis was neues erfunden wird!
Und Wasserstoff sowie Elektrolyse via Windräder oder Fotozellen kann welweit genutzt werden , ohne grüßartige Patentkosten oder Lizenzen!
Brennstoffzellen mit Wasserstoff+ Emotor das ist die Zukunft die schon Gestern begonnen haben hätte sollen!!!! Nur tut keiner was!!!

salaam aleikum
10
31.7.2010, 23:36
geschichtliche tatsachen...

...betreffen mein leben nur insoweit, als sie auch eine gewisse relevanz haben, das tun dinge wie wer wo wann wasauchimmer fahren hat lassen nicht!

ansonst stimm ich ihnen zu.

besten gruß

wolfgang gaerber
00
26.7.2010, 09:25
Technologie

Wenn man sich moderne Wegwerf-Autos mal genauer ansieht wird man erkennen dass bei vielen Lösungen "gut(genug) und günstig" dominiert.

Ein Radnabenmotor mit kraftvollem Frequenzumrichter ist sicher eine tolle technische Lösung.
Wenn man dann aber nicht 10 Mio am Stück fertigen kann ist eine Variante mit eher traditionellem E-Motor und Getriebe sicher günstiger und ressourcenschonender.
Für hohes Drehmoment vom Stillstand weg brauch ich z.b. viel Kupferquerschnitt um die Verluste zu begrenzen. Für 2 Radnabenmotoren brauch ich die doppelte Elektronik zur Ansteuerung + doppelte Verkabelung.

Da wäre z.b. auch ein hydraulischer Drehmomentwandler zum anfahren interessant....

Fazit: Ein "Auto" ist immer ein Kompromiss....

Napoleon XIV.
00
30.7.2010, 00:20
Ich haben einen Radnabenmotor

in meinem Elektrorollstuhl, Porsche-Design (kein Witz! Alber Adventure). Vieles ist sehr gelungen! Aber die Federung/Dämpfung sind schrecklich, wenn einer der Motoren was hat, fahr ich im Kreis, der andere bremst (ausprobiert, unfreiwillig.

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