Nabenmotoren als Effizienz-Boost Sinnvoll autonom fahren

Freiere Innenraumgestaltung bei autonomen Fahrzeugen

Der erste Nabenmotor, den Indigo vorgestellt hat, ist der Traction T1. Er erreicht eine Spitzenleistung von 20 kW bei 48 V. Durch jede seiner Phasen fließt ein Strom von ungefähr 300 A.

Damit ist aber noch nicht das zweite Problem gelöst, das der Federung. Und das hat es in sich. Denn einer der großen Vorteile der schweren Autos von heute besteht darin, dass sie über ihre Masse einen Großteil der Straßenunebenheiten kompensieren. Ein Fahrzeug mit einer Masse von 300 kg aber muss über ein ausgeklügeltes Stabilisierungssystem verfügen, um komfortables Fahren zu ermöglichen, ohne dass es den Insassen im Fahrzeug schlecht wird.

»Unser Traction T1 unterscheidet sich von bisherigen Nabenmotoren vor allem dadurch, dass er sowohl das Drehmoment für den Antrieb des Rades liefert als auch für das aktive Stabilisierungssystem«, erklärt Brian Hemond. Der Motor kann also noch weit mehr als nur die Räder antreiben: Er trägt entscheidend dazu bei, das Auto zu stabilisieren – eine für Autos kleiner Masse wesentliche Funktion.
Obwohl er Antrieb und Stabilisierung kombiniert, sind keine zusätzlichen Komponenten erforderlich. Aufgrund des weniger komplexen Aufbaus sinken die Kosten gegenüber Systemen mit getrenntem Antrieb und Stabilisierung deutlich. Dabei ist der Motor nicht größer als die Motoren vergleichbarer Leistungen, die bisher ausschließlich für den Antrieb konzipiert sind. Allein die Energie, die der Motor in das Suspension-System einbringe, trage laut Hemond 50 Prozent zur gesamten Dämpfung der Unebenheiten der Straße bei. Zudem können die Daten, die die Sensoren in den Fahrzeugen über den aktuellen Straßenzustand liefern, sowie die aus der Cloud kommenden Daten den Fahrkomfort der durch die Traction-T1-Motoren angetriebenen Fahrzeuge noch einmal deutlich verbessern. Keiner brauche Angst zu haben, in einem solchen Fahrzeug seekrank zu werden.

Außerdem hat Indigo sämtliche weiteren erforderlichen Komponenten in dem Nabenmotor untergebracht, etwa die für das Brems- und das Rekuperationssystem, das aus der Bremsenergie elektrische Energie zurückgewinnt.

Die Motoren kommunizieren also ständig mit den übrigen Systemen im Auto, etwa mit der elektronischen Stabilitätskontrolle. Weil sich jeder Motor direkt ansteuern lässt, bildet er ein wesentliches Element im Stabilisierungssystem, anstatt ein zusätzliches Problem zu schaffen.

Dass die Designer weit weniger beschränkt sind, den Innenraum der Autos zu gestalten, fällt noch mehr in Zeiten des autonomen Fahrens ins Gewicht. Denn wenn ein Auto keinen Fahrer mehr benötigt, dann lassen sich die Fahrzeuge vollkommen anders gestalten als bisher – und das umso besser, als sie nicht um den konventionellen Antriebsstrang herum konstruiert werden müssen.

Deshalb ist Brian Hemond überzeugt, dass sich die 48-V-Nabenmotoren in vielen E-Fahrzeugen durchsetzen werden, insbesondere aber dann, wenn die autonomen Fahrzeuge kommen. Denn erst die neuen Freiheiten, die sich für die Konstrukteure dieser Fahrzeuge bieten, erlauben es, die autonomen Typen tatsächlich von Grund auf neu und den neuen Funktionen angemessen zu entwickeln. Erst dann können sie die traditionellen Limitationen aus der Ära der fahrergesteuerten Verbrenner wirklich hinter sich lassen.

»Das ist schlussendlich der Grund, warum wir nicht mehr 2 Tonnen Stahl brauchen werden, um eine 80 kg schwere Person zu befördern, deshalb steigt die Effizienz mit unserem System um eine Zehnerpotenz«, erklärt Hemond.

Allerdings müsse das Konzept des Fahrens auch völlig neu gedacht werden. Deshalb werde die neue Technik zunächst kaum in den privat genutzten Fahrzeugen Einzug halten, sondern eher in Flottenfahrzeugen, etwa von Fahrdiensten und Lieferfirmen, die in städtischen Gegenden unterwegs sind. Zwar ist die Automobilbranche dafür bekannt, dass die Mühlen nicht so schnell malen, doch in zwei bis drei Jahren könnte es bereits soweit sein, dass erste Fahrzeuge für den realen Einsatz auf Basis des neuen Antriebs vorgestellt werden könnten. Ein Prototyp des neuen durch die Traction-T1-Motoren angetriebenen Fahrzeugs zeigt bereits, was in der Technik steckt.