Diskussion:Radnabenmotor

Beitrag von IP 91.11.11.211 , 16.6.13

"Radnabenmotoren haben typischerweise ein geringes Drehmoment verglichen mit ihrer Leistung. Die Beschleunigungs- und Bergsteigfähigkeit ist im Vergleich zu leistungsmäßig identischen Verbrennerfahrzeugen eher mäßig. Dieses liegt an der durch den Getriebeentfall festen Kopplung der Motordrehzahl zur Fahrgeschwindigkeit."

Meines Erachtens stimmt diese Aussage in der Pauschalität so nicht. Es ist natürlich richtig, dass das Auslegungskriterium für Radnabenmotoren schon eine ggü. einem konventionellen Fahrzeug mit Verbrennungsmotor halbwegs vergleichbare Steig- und Beschleunigungsfähigkeit haben muss. Für ein Mittelklassefahrzeug bedeutet dies ein Achsmoment von ca. 3000 Nm (entspricht 1. Gang, muss natürlich jeweils über die Zugkraftgleichung gerechnet werden), welches kurzzeitig (in Überlast) erzielt werden muss. Das ist aber zumindest prototypisch schon erreicht worden bzw. möglich. Gerade (permanentmagneterregte) Synchronmaschinen können sehr hohe Drehmomentdichten erzielen, die zudem je nach Auslegung auch noch mit ihrem Maximalwert über einen breiteren Drehzahlbereich anliegen können als beim tendenziell "anfahrschwachen" Verbrenner. Wenn also das notwendige Drehmoment das Auslegungskriterium für den direkt antreibenden Radnabenmotor ist, dann ergibt sich die Leistung quasi von selbst.

--Corsair bs (Diskussion) 20:56, 17. Jun. 2013 (CEST)

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Hallo zusammen,

Mir fällt auf, daß als Hauptvorteil des Radnabenmotors der Wegfall von Getriebe, Differential, Antriebsstrang... aufgeführt wird. Ein Elektrofahrzeug kann aber auf Getriebe und Antriebsstrang verzichten und ein Differential kann ebenfalls entfallen wenn zwei Elektromotoren verwendet werden. Aus meiner Sicht entfällt daher nur die Antriebswelle, außerdem wird Platz in der Karosserie frei, die dann für den Akku verwendet werden kann. Nachteilig ist aus meiner Sicht, daß der Bauraum für die Bremse evtl. eingeschränkt wird und dadurch die Wärmeabfuhr nicht mehr so gegeben ist. Außerdem kann sich durch die höhere Masse der Räder der Bremsweg deutlich verlängern. Außerdem ist mir nicht klar, ob es wirtschaftlich so viel günstiger ist zwei radnabenmotoren einzubauen anstelle von einem Elektromotor mit Differential.

Bin aber kein Experte auf dem Gebiet und wollte daher nicht einfach im Text rumeditieren.

Gruß Horst

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Da in vielen Fällen Rekuperativ gebremst werden kann, entsteht deutlich weniger Wärme als bei einem konventionellen Fahrzeug. Bei einem Radnabenmotor kann die Scheibenbremse sogar komplett wegfallen, da der Elektromotor als Bremse fungieren kann. Es ist lediglich eine Festellbremse nötig. Der E-Motor erzeugt natürlich auch Wärme, aber nicht so viel wie eine aktive Scheibenbremse.

Für den Bremsweg spielt nur die Fahrzeuggesamtmasse und das Bremssystem eine entscheidene Rolle. Heutige Bremsanlagen sind immer ausreichend stark, dass sie das Rad zum blockieren bringen können, auf ein paar kg mehr kann man sich da einstellen, sodass die Radmasse nicht entscheident ist. (Wobei ein blockierendes Rad natürlich unerwünscht ist wegen Lenkbarkeit des Fahrzeuges, deshalb ja ABS. Aber dies zeigt die Unabhängigkeit des Bremsweges von der Radmasse. Mehr Reibung als durch ein stehendes Rad kann ja nicht erzeugt werden) Ein Problem bei Scheibenbremsen ist ja, dass die Bremsleistung nachlässt, wenn die Bremse heißt wird. Da ein Elektromotor nicht über Reibung bremst, entfällt hier dieser Effekt (soweit ich weiß).

Michael

Sorry Michael, aber da stimmt so einiges nicht! Für den Bremsweg spielt die Fahrzeugmasse, die Remsleistung UND vor allem die Geschwindigkeit eine Rolle. Doppelte Geschwindigkeit bedeutet die vierfache kinetische Energie. Die Radmasse ist sehr wohl entscheidend - nicht das Gewicht als solches, sondern die enthaltene Rotationsenergie während der Fahrt. Ein blockierendes Rad verkürzt den Bremsweg nicht, sondern verlängert ihn! Die Gleitreibung zweier Materialien ist immer kleiner als die Haftreibung. Mehr Reibung als durch ein stehendes Rad wird durch ein sich geradenoch drehendes Rad erreicht. Schieb mal einen Schrank - sobald das Losbrechmoment überwunden ist und er in die Gleitreibung übergeht, geht es erheblich leichter.

Wenn ein Fahrzeug aus einer bestimmten Geschwindigkeit abgebremst wird, muss eine bestimmte Menge Energie "vernichtet" oder besser umgewandelt werden. Daran ändert die Art der Bremsung erst einmal gar nichts! Das Ende jeglicher Endergieumwandlung ist Wärme, das bedeutet: Wenn ich bein Auto mit 1,5t Gewicht aus 100km/h herunterbremsen möchte, muss ich dabei bei einer Vollbremsung 0,6MJ Energie in rund drei Sekunden abbauen - die Rotationsenergie der Räder ist da noch nicht mit dabei. Das entspricht einer Bremsleistung von rund 200kw. So stark muss die Elektrobremse mindestens sein. Die Idee, das Ganze in Strom umzuwandeln funktioniert nicht, weil es keinen Akku gibt, welcher diese Energie in dieser kurzen Zeit aufnehmen könnte. Also bleibt nur die Umwandlung in Wärme - die Elektrobremse würde sich dann genauso schnell und so stark aufheizen wie eine Scheibenbremse. Eine Scheibenbremse kann 800°C erreichen, bei einer Elektromagnetischen Bremse begrenzt die Currie-Temperatur die Bremsleistung - wir sie überschritten, versagt die Bremse. Ind´uktives Bremsen erzeugt genauso Wärme wie Reibungsbremsen.

Eine Elektrobremse kann die Reibungsbremse nicht ersetzen, weil die Wirksamkeit einer Induktionsbremse von dem Geschwindigkeitsunterschiede abhängt. Je geringer dieser ist, desto geringer die Bremswirkung - in der Theorie ein ein Abbremsen auf Stillstand damit nicht möglich. Die Scheibenbremse ist derzeit durch nichts zu ersetzen. Das von dir angesprochene Fading, das nachlassen einer Scheibenbremse bei Erwärmung, ist ein Problem das nur bei unterdimensionierten Bremsanlagan auftritt. Sie erfüllen die Anforderungen des Gesetzes - mehr nicht. Für die Bremsleistung ist die Größe der Bremsscheibe weniger entscheidend - eine kleine Scheibe wird halt mit höheren Anpressdrücken der Klötze versorgt. Je größer eine Scheibe ist, desto besser wird sie gekühlt und kann die entstehende Wärme schneller abführen. Bei einer korrekt dimensionierten Bremse tritt Fading nicht auf! Auch Fahrzeuge mit eigentliche zu kleinen Bremsscheiben (z.B. VW-Golf, die meisten Japaner) erreichen Bremswerte von unter 40m - mach den Versuch einmal mit vollbesetzem Fahrzeug zehn mal direkt hintereinander. Von den deutschen Herstellern blieben nur die Modelle von BMW, Mercedes und Porsche auch danach noch unter 40m, während viele Japaner ein Problem damit hatten unter der 50m Marke zu bleiben und zwei über 60 brauchten um mit heißer Bremse die Kiste zu stehen zu bringen. Warum wird im Golf hinten eine Scheibe mit 232mm verbaut, während beim aktuellen 3er BMW keine Scheibe unter 300mm oder gar 330mm verbaut wird - ist gleiche Gewichtsklasse? 80.129.185.217 15:40, 18. Jun. 2009 (CEST)