Elektrische Antriebe für Autos und Motorräder

Elektrische Antriebe für Autos und Zweiräder bieten technisch und gesundheitlich viele Vorteile. Total sauber fahren elektrische Autos und Zweiräder wenn sie mit Ökostrom aus Wind, Sonne, Wasser oder Biogas geladen werden.

Die Belastung in Ballungsgebieten und Städten durch Lärm und Dreck, Abgase wie CO2 und andere, von denen wir am liebsten gar nichts wissen wollen, macht nicht nur ungezählte Menschen krank sondern kostet Krankenkassen und Volkswirtschaft auch unglaublich viel Geld. Sie ist auch Teil des Problems globale Klimaerwärmung mit allen Folgen.

Vorteile elektrischer Fahrzeugantriebe

Elektrische Fahrzeugantriebe sind ein gewichtiger Beitrag zu besserer Umwelt, Gesundheit und damit zu geringeren sozialen Kosten. Elektrische Antriebe bieten unschlagbare Vorteile gegenüber Benzin-, Diesel- und Gasverbrennungsmotoren

• Direkter Antrieb am Rad, keine Riemen, Ketten, Kardanwellen, keine Verluste
• grösstes Drehmoment = Beschleunigung am Anfang aus dem Stand
• einfache perfekte Technik, wartungsarm, abgasfrei und leise
• keine Verschleissteile wie Riemen, Pumpen, Starter, Zündkerzen usw.
• niedrige Betriebskosten, keine Ölwechsel, Luftfilter, Ölfilter
• kein direkter Schadstoffausstoss, kein CO2, keine Erdölverbrennung

Wenn der Ladestrom für das Elektrofahrzeug aus erneuerbaren Quellen wie Wind, Sonne, Wasser stammt, gibt es auch keinen indirekten Schadstoffausstoss. Wenn die Politik also wirklich etwas fürs Klima tun will, immerhin geht es um die Gesundheit von Millionen, fördert sie stärker als bisher A. Ausbau der null Schadstoff Kraftwerke und der Verteilernetze und B. elektrisch betriebene Fahrzeuge.

Elektrisches Antriebssystem in einem Auto

Das Bild zeigt zeigt die elektrischen Bauteile in einem Elektro-Auto. Der Typ ist eher sportlich mit 4-Radantrieb durch zwei E-Motoren und zwei Batterien. Für einen Lieferwagen oder PKW wird meistens ein Antrieb mit einem E-Motor und einer Batterie ausreichen.

Elektrische Fahrzeugantriebe sind bestechend einfach. Sie brauchen weder schwere, verlustreiche Getriebe, noch meterlange Kardanwellen. Die Leistungsregelung geht ganz ohne mechanische Vergaser oder Einspritzpumpen, sondern voll elektronisch, blitzschnell und verlustfrei. Bremsenergie, die bei Verbrennungsmotoren als Wärme flöten geht, wird wieder in die Batterien geladen. Bild von Brusa AG

Elektro-Motoren von ganz klein bis ganz gross

Elektromotoren wurden ungefähr zur gleichen Zeit entwickelt wie die Verbrennungsmotoren, so um 1900. Heute gibt es sie in ungezählten Varianten, von ganz klein, wie in Computerfestplatten bis ganz gross, wie in den gewaltigen Antrieben (pods) der Queen Mary II. Jeder ihrer vier Elektromotoren hat eine Leistung von 21,5 Megawatt, das sind ca. 28 000 PS.

Elektromotoren sind im Vergleich zu einer Verbrennungsmaschine mit ihren vielen bewegten Teilen wie Kolben, Ventilen, Wellen usw. sehr einfach gestrickt. Der Läufer (Rotor) auf zwei Drehlagern ist das einzige bewegte Teil, das macht den E-Motor zuverlässig, wartungsfrei und langlebig.

Hi-Tec "state of the art" Elektromotoren für Autos

Bei Elektromotoren und Leistungselektronik für PKW und andere Fahrzeuge geht es um Langlebigkeit und Präzision. Führend in Entwicklung und Produktion von hochgenauen Baugruppen zur Steuerung und Regelung ist der Schweizer Pionier BRUSA AG.

Der im Bild gezeigte Weitbereichs-Hybridsynchronmotor 40/82 kW mit Transaxle-Getriebe, Differenzial und Parksperre HSM6.17.12 ist ein Beispiel für die Spitzenstellung der Firma. Dieser Motor und die anderen Baugruppen repräsentieren das Beste, Leistungsstärkste und Zuverlässigste, das heute hergestellt wird.

Brusa AG liefert an die Fahrzeugindustrie und kooperiert mit Unternehmen der Branche. Mehr Info von Brusa AG

Elektro Antrieb am Vectrix Maxiscooter VX1

Das Bild zeigt das Hinterrad eines Vectrix Maxiscooter. Rad und Motor sind direkt zusammen, es gibt keine Antriebsriemen, Ketten oder Getriebe. Das ist technisch intelligent, verschleiss- und verlustarm und senkt die Betriebskosten drastisch.

Diese Bauweise zusammen mit der typischen Eigenschaft des E-Motors, aus dem Stand das grösste Drehmoment (=Kraft) zu bringen, macht den Scooter zu einem echten Sprinter. Sein 20 kW (ca. 27 PS) Motor lässt sich mit einem 400 ccm Benzinmotor vergleichen, aber nur bei der Kraft. In allen anderen Eigenschaften ist er klar überlegen:

Kein Getriebe, keine Kupplung, kein Schalten, kein Gestank, kein Ölwechsel, kein Verschleiss und vor allen Dingen: kein teures Tanken. 100 km kosten einen Euro,
siehe Kostenvergleich auf E-Scooter von Vectrix

Verschiedene Batteriearten als Energiespeicher

Heute werden drei Arten Batterien (Akkumulatoren = Akkus = Stromsammler)
zur Energiespeicherung in Fahrzeugen benutzt.

• Blei-Säure Akkus, die altbekannte Autobatterie
• NiMH Nickelmetallhydrid, wie in Camcordern und mobilen Geräten
• Lithium-Ionen, wie z.B in Mobiltelefonen

Bild von Alex42, vielen Dank.

Die Blei-Säure Batterie, im Bild orange, gibt es zwar noch in Fahrzeugen, doch sie ist eigentlich überholt, denn sie hat schwere Nachteile: hohes Gewicht, geringe Energiedichte (Wh/kg), giftiges Blei, aggressive Säure, kurze Lebensdauer, nur ca. 500 Ladezyklen, langsame Ladung.

Der Nickelmetallhydrid, kurz NiMH-Akku, im Bild in grau, steht bei de Eigenschaften Energiedichte, Gewicht, Ladezyklen, Lebensdauer schon wesentlich besser da, noch leistungsstärker ist allerdings

Der Lithium-Ionen Stromsammler, kurz Lion-Akku, im Bild braun, ist das beste, was die Technik heute bietet. Er ist zwar noch vergleichsweise teuer, doch hat diese Technk klare Vorteile: die kritische Kenngrösse elektrische Leistung/Gewicht ist hier die beste. An der weiteren Verbesserung der Lion Stromspeicher wird intensiv gearbeitet. Zielrichtung: mehr Leistung/Gewicht, Ersatz des in Extremfällen brennbaren Graphits und dramatische Verkürzung der Ladezeiten.

Im Bild ist in dunkelgrün auch die Brennstoffzelle zu sehen. Sie hat mit Abstand die grösste Energiedichte, ist aber sehr schwer und (noch) sehr teuer.

Der Nickel-Cadmium Akku, im Bild blau, hat keine Bedeutung mehr für elektrische Fahrzeugantriebe. Zum einen ist Cadmium ein höchst giftiges Schwermetall, schlimmer als Blei, zum anderen krankt dieser Akkutyp an dem so genannten Memory-Effekt. Das bedeutet: Wenn er einige Male nicht in geeigneter Weise entladen/geladen wurde, sinken Speicherfähigkeit und Lebensdauer drastisch auf die Hälfte.

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