Wer zu voreingenommen ist löst natürlich keine Aufgabenstellungen. Radnabenmotoren haben definitiv Vorteile in der Effizienz: ua-cam.com/video/jlSJpNbfsis/v-deo.html
Das ist auch nur Marketing, der Vergleich mit dem Status Quo ist natürlich nicht ganz fair sondern passend gewählt. Bspw. auf SiC setzen im Premiumbereich eh alle, daher ist die ganze Argumentation mit dem Teillastbereich und der Effizienz eh schon mal hinfällig, seine erwähnten Fertigungsverfahren sind jetzt auch kein Alleinstellungsmerkmal. Das Ding schneidet mit alten PMSM vielleicht nicht so schlecht ab aber gegen neue bestehen die alten Nachteile halt nach wie vor.
@@zaneenaz4962 Ah, ihr habt (oder braucht?) irgendwelche Fantasie-"Gegner" damit der Stoff nicht so trocken wird? Also ich fand das ganz normal was "uns Profi Martin" da als Erkenntnis und Wissen anzubieten hatte. Kann doch jeder selbst überprüfen. Und ist auch jeder dazu aufgerufen. Oder wie dachtet ihr, dass Wissenschaft geht? Durch die Denunziation von Andersdenkenden? Oder durch sich öffentlich in die Hose machen wegen irgendwelcher Woke-Kasper? Da blick ich leider nicht durch ... bei euren Halluzinationen:)
Prof. Doppelbauer ist einer der besten Professoren die ich bis jetzt am KIT erlebt habe, die Kombination aus Fachwissen und Menschlichkeit ist wirklich selten.
So kenne ich Martin. Immer sachlich und pragmatisch. Schön dass er Zeit gefunden hat, etwas von seinem Fachwissen mit uns zu teilen. Es ist nicht einfach, komplexe technische Details so stark zu simplifizieren, dass man ihm ohne Grundkenntnisse der Elektrotechnik folgen kann. Jedenfalls war ich überrascht und erfreut zugleich, nach vielen Jahren mal wieder was von ihm zu sehen und hören zu können. Gruß aus Dortmund
Super ! Jetzt weiß man wo die Reise mit den Elektromotoren hingeht. Insgesamt ein sehr informativer und sachslicher Podcast. Die zusammengefassten Fragen wurden präzise und schnell beantwortet. So konnten sich viele Zuschauer ein sehr gutes Bild machen, was es mit den Motoren verschiedener Auslegung und Herstellern auf sich hat. In so kurzer Zeit wurde man sehr gut aufgeklärt, wie die Unterschiede der Motoren sind, und wofür man sie hauptsächlich einsetzen kann. Von fremderregten Motoren über axial und selbsterregten Motoren, symetrisch, asymetrisch. Alles wurde sehr, sehr gut und auch bildlich sehr gut herüber gebracht. Beeindruckend gut. Danke!
Martin Doppelbauer wirklich ein sehr guter Professor. Ich hatte Elektrotechnik beim Vorgänger gehört und garnicht gemocht und verstanden, dann hatte ich es bei Herr Doppelbauer wiederholt und inzwischen ist es einer meiner Lieblingsfächer.
Ich bin zufällig auf diesen Kanal gekommen, aber ich fand es spannend und interessant, das ich das Video bis zum Ende geschaut habe. Leute die komplizierte Sachverhalte so verständlich und locker erklären können, findet man nicht oft.
Sinnvolle Beitrage im Netz sind schwer zu finden, hier ist einer! Hier ist auch bewiesen, daß es Profis braucht, die auch die Wahrheit sagen und der vor allem Finten der Werbung entlarven kann! Danke für den Beitrag, gerne mehr von Profis für Profis oder Leien, es ist für alle sehr anschaulich erklärt und gut verständlich! Perfekt!! Viele Grüße ans KIT!
Prof. Doppelbauer hat sich wunderbar amüsiert. Freut mich! Und ich muss sagen: ich auch! Habe meinen Abschluss beim KIT gemacht, damals noch mit Diplom.
Was haben Radnabenmotoren mit dem Reifenwechsel zu tun. Räder bzw Felgen werden mit Schrauben befestigt. Ob da hintendrann eine Scheibenbremse oder eine Trommelbremse mit oder ohne Radnabenmotor verbaut ist interessiert doch das Rad bzw. den Radwechsel nicht. Oder wo ist da mein Denkfehler?
Kommt darauf an wie man es umsetzt. Wenn man den Bauraum optimal nutzen will, dann könnte es Sinn machen von dem bisherigen Prinzip, bei dem die Felge angeschraubt wird, weg rückt zu einer Lösung bei der es irgendeine andere Lösung gibt. Ein Vorteil könnte zum Beispiel ein größerer Durchmesser des E-Motors sein der einen besseren Wirkungsgrad und/oder mehr Leistung ermöglichen könnte. Was mir bei Radnabenmotoren nicht gefällt ist die ungefederte Masse. Ich denke man muss sich gut überlegen in welchen Fällen dieser Nachteil zu groß wird. Bzw. in welchen Fällen dieser Nachteil nicht relevant ist. Geländewagen und sportliche Fahrzeuge könnten hier größere Probleme bekommen als einfache kleine Stadtflitzer wie ein Smart. Langsam fahrende Fahrzeuge wie Baustellenfahrzeuge und Traktoren haben auch weniger Probleme als Sportwagen. Wie das natürlich mit der Geländefähigkeit dieser Fahrzeuge vereinbar ist sollte man auch betrachten.
@@alexanderweigand6758 Hat aber nichts damit zu tun, dass das Rad von außen befestigt werden muss. Man kann ja nicht plötzlich ohne Not ein ganz neues Befestigungsprinzip etablieren wollen.
Und nicht zu abgehoben. Es ist wirklich verständlich, bestimmt auch für Leute die nicht so in der Elektrotechnik versiert sind. Nur bei der Erklärung von Käfigläufermotoren glaube ich, dass da ein paar Leute verloren gegangen sind 😅 ist aber auch kein einfaches Thema. Das verständlich runter zu brechen ist ne Herausforderung.
Ich hatte die große Ehre bei ihm die Vorlesungen Entwurf Elektrischer Maschinen und Hybride Elektrische Farhzeuge zu hören. Höffentlich kann das KIT dieses Material in Digitalform veröffentlichen. Ich glaube, es ist sehr interessant für das Publikum
Ein herausragender Podcast, der für mich sehr schön deutlich macht, warum ich diese Reihe so gerne schaue. Die Probleme oder auch die Wirkungsweisen werden auf den Kern runter gebrochen. Dazu bleibt dann nur noch zu sagen, das physische Gesetzte keine Basis für eine Diskussion über eben diese Gesetzte darstellen 🤓. Macht weiter so 👍
Ja, ich simme den Argumenten von Prof. Doppelbauer nach aktuellem Stand der Technik weitgehend zu. Allerdings ist dieses Argument mit der Physik m.E. eher eine Killerphrase statt ein wirkliches Argumentes. Es ist eine Binsenweisheit dass physikalische Gesetze nicht gebrochen werden können, tatsächlich beschreibt er ja auch technische und Kosten/Nutzen- Probleme.
@@MichMue Das mit dem nicht brechen dachte ich auch lange, bis ich bei Wirtschaftswissenschaftlern und Juristen feststellen musste, dass in deren Verständnis Gesetze von Menschen gemacht sind und dementsprechend eine Diskussionsgrundlage bilden. Das ist nicht böse gemeint, sondern nur eine andere Sichtweise aufgrund gelernter Erfahrungen. Oder um es mit Georg Orwell zu sagen: Begriffe prägen das Denken 🤔.
@@volkeryoubart Es gibt halt auch "alternative Wissenschaft", gerade bei Journalisten. Das liegt daran, dass heutige Journalisten nur mehr im formulieren und vermarkten von Gedanken und nicht mehr im denken ausgebildet sind.
@@seppfesl Ich verstehe was du meinst. Aber es gibt halt keine „alternative Wissenschaft“ genau so wenig wie es eine „alternative Realität“ gibt. Das selbstständige Denken ist allgemein nicht sonderlich stark verbreitet. Ich kann da aus dem Selbstversuch nur berichten: Es tut nicht weh, ist aber manchmal in der Konsequenz unbequem 😉🤷♂️😇.
Vielen Dank an Herrn Prof. Martin Doppelbauer und das Moderatorenteam. Im öffentlich rechtlichen Fernsehen wäre das ganze Interview auf 30 Sekunden gekürzt worden. Wer also wirklich etwas wissen will, der muss sich so einen Podcast anschauen.
@@GeladenBatteriepodcast Welche Chance hat der geschlossene elektrische Linearmotor, wenn er z.B. an der Felge und nicht an der Nabe angebracht wäre? Dabei wäre das zur Verfügung stehende Drehmoment hoch genug, oder?
Zu den Äusserungen zum Radnabenmotoren bin ich doch sehr skeptisch. Im Modellbau begann die Revolution der Elektroantriebe im Modellflug mit den LRK-Motoren sog. Aussenläufern. - die er ja auch zum Schluss etwas abfällig erwähnt. Angeblich mit Physik - die aber gar nicht näher erklärt wird und m.E. ja gerade so sehr für Aussenläuufer spricht. Der Vorteil ist eben das enorme Drehmoment dieser Motoren die auf einmal getriebelose Direktantriebe ermöglichten. Die Motoren von Elaphe, welche im Aptera verbaut sind, sind eben solche Aussenläufer mit 50kW im Format einer Bremstrommel. Als Threewheeler gibt es in dem gesamten Fahrzeug nur noch drei drehende Lagerstellen - keine Getriebe, keine Antriebswellen. Auch der Radwechsel stellt keinen Unterschied zum "normalen" Auto dar. Wenn das Rad aber schon gerade runter ist, lässt sich der jeweilige Motor aber binnen 10 Minuten gleich mit ausbauen. Die Reduzierung an Bauteilen in einem entsprechenden Fahrzeug ist doch ganz klar ein Vorteil. Und je Rad ein Motor ergibt auch erst die Möglichkeit auf Torque Vectoring, welches ebenso nochmals einen Quantensprung in der Fahrstabilität erlaubt. Also nee - diese Äusserungen überzeugen mich absolut nicht!
Das sehe ich genauso wie du! Bei allem Respekt vor Professor Doppelbauer-eventuell ist er bei diesem speziellen Thema doch etwas zu konservativ..? Dennoch: Wissenschaft lebt auch von verschiedenen Meinungen, mal sehen ob sich der Radnabenmotor in Zukunft doch (teilweise) durchsetzen wird...
Als Laien ohne eigene Praxis können wir nur spekulieren, ob der Radnabenmotor mehr Vorteile als Nachteile hat. In der industriellen Produktion und in der Wartung gibt es oft unerwartete Effekte, die einem Antriebskonzept trotz scheinbarer Vorteile den Garaus machen können. Da muss man einfach mal bei diversen Projekten beobachten wie das läuft. Ich habe früher auch schon von einigen Versuchen gehört, in E-Autos Radnabenmotoren einzubauen (z. B. Volvo). Leider ist alles in der Versenkung verschwunden. Das muss ja einen Grund haben.
@@walterhofer937 Ähm - ja "Federung" spielt keine Rolle. Die rotierende Masse der Aussenläuferglocke schon. Das Gegendrehmoment beim Lastwechsel lässt ein Flugzeug dann schon erheblich stärker rollen. Die ungefederte Masse im Rad ist im Verhältnis tatsächlich ein Nachteil. Macht beim Aptera aber zum Beispiel keinen signifikanten Unterschied zu einer traditionellen MacPherson Aufhängung. Den Tod kann man in Relation schon ganz gut sterben.
@@leyonardo2000 Lightyear hatte ebenso Elaphe Motoren verbaut. Diese Autos hatten vom Start weg klare Wirkungsgradvorteile. Es ist ja gar nicht so, dass es bislang gar keine Praxiserfahrungen gibt.
hat auf mich genau den gegenteiligen eindruck gemacht .. der kannte seine fachworte .. aber wenn jemand von vornherein mit einer vorgefertigten meinung argumentiert und von einer position der authorität argumentiert während er anderen die kompetenz abspricht .. dann ist das ganz unterste schublade.
Ich habe euren Kanal früher verfolgt und aus den Augen verloren. Hatte ihn als interessant und bemüht schubladisiert. Die Auswahl euren Gesprächspartner und die Art, wie ihr Fragen klug stellt und aufbereitet öffnet für mich die neue Schublade "erwachsen geworden und bester Beitrag zur Information rund um E - Mobilität" Vielen Dank!
Sehr informativer Podcast und sehr kurzweilig und unterhaltsam vorgetragen.. Und auch den Aussagen kann ich voll und ganz zustimmen. Der Maschinenbau arbeitet sehr intensiv daran die Produktion von Hairpins und Busbars und die Montage der Motorbestandteile zu automatisieren.
Super Folge, der Herr prof. Doppelbauer ist wirklich spitze. Großes Lob an alle zur dieser Folge. Da waren viele Aspekte und Details dabei die ich noch garnicht wusste...
@GeladenBatteriepodcast Bei allen Elektrokleinstfahrzeugen (-E-Scootern) und bei sehr vielen E-Motorrädern sind Radnabenmotoren bereits lange im Einsatz und funktionieren dort reibungslos. Wäre super, wenn sie darauf auch im Gespräch bezug nehmen könnten, denn immerhin bei diesen einspurigen Fahrzeugen scheinen wheel hub Motoren in der Praxis super zu funktionieren! Vielen Dank! Ich freue mich schon auf den Talk!!
Genau, meine Super Socco TM 50 Wanderer hat einen solchen Radnarbenmotor. War auch der Grund warum ich dieses Fahrzeug gekauft habe. Kein Schmieren, spannen oder reinigen nötig. Sieht noch dazu genial aus. Lieb grüßt Christoph Mangold
Ich denke,hier macht sich das bessere Verhältnis von benötigter Leistung zu Baugröße und Fahrzeuggewicht bemerkbar. Das Drehzahl Problem bleibt halt irgendwo bestehen,wie schon der Aufwand mit der ggf. benötigten aktiven Kühlung.
Radnabenmotoren könnten sich laut Interview für Traktoren mit großen langsam laufenden Rädern eignen. Fahrradräder sind groß und laufen angetrieben nicht schneller als ein Traktor; hinzu kommt die kleine Leistung von oft nur 250W, 1/3PS bis ca. 1000W. Kühlung ist da meist nicht nötig und wenn - bei langen Steigungen - reduziert der Motor über Temperatursensoren die Leistung - dann muss der Fahrer eben wieder mehr in die Pedale treten:-) Rekuperation ist auf dem Fahrrad wohl nicht wichtig, wenn man nicht nach einer kilometerlangen Steigung eine ebenso lange Abfahrt regelmäßig nutzen kann.
@@udojahn8538 Bei fahrrädern benutzt aber keiner nabenmotoren mit dem raddurchmesserr. Erst dann hat man eine hohe lineargeschwindigkeit im magnetsystem. Wer ein rad mir nabemotoren fährt kennt das überhitzungsproblem bei langen bergfahrten mit kleiner geschwindigkeit und damit auch schlechter kühlung. Man muss sich nur mal ein übliches motordiagramm ansehen. Das problem ist bei niedrigen drehzahlen wo die wirkungsgrade drastisch zurückgehen. Elektromotoren haben zwar da viel bessere wirkungsgradverläufe als verbrenner, aber ganz richtung null wird einfach schlecht vom wirkungsgrad. Deshalb überlegt man ja durchaus auch bei elektroautos noch zweistufige getriebe einzusetzen. Bei traktoren mit grossen raddurchmessern könnten die naben entsprechend gross sein und damit eine hohe lineargeschwindigkeit zu erreichen. Natürlich braucht es dafür dann sehr hoher polzahlen im magnetsystem. Ich flieg seit 30 jahren ausschliesslich elektrische modelle und die aussenläufer sind für direktantriebe ohne getriebe optimal. Die leistungssdichte steigt aber trotzdem mit kleinen getriebemotoren an. Der vorteil der aussenläufer (und damit der nabenmotoren) ist der einfachere mechanische systemaufbau. Man darf bei vielpolmotoren aber eben nicht vergessen das die elektrische frequenz dadurch steigt. Also ein 2 pol motor bei 10.000 rpm hat die gleiche elektrische frequenz wie ein 20pol motor bei 1.000 rpm. Dementsprechend steigen die elektrischen anforderungen an die elektrischen controller. Bei unseren modellen reden wir da schon von einigen 100 kHz elektrischer frequenz und dementsrechend hohe zeitanforderungen hat man an die steuernden controller wenn dabei phasenwinkel der elektrischen ansteuerung auf wenige grad phasenfehler geregelt werden sollen.
Drehfeld Frequenzen übet 1kHz gibtes quasi nicht. Sonst steigen die Hysterese und Wirbelstrimverluste ins unermessliche. Die genannten 100kHz stimmen nicht
Das ist ja auch nachvollziehbar und dahingehend gibt's wenig zu diskutieren! 👍 ..doch welche Startups interessieren sich schon für solchen old-school Kram? 😉
Toller Beitrag. Ich entwickele seit 15 Jahren für Militär und Raumfahrt im übrigen einen E-Motor der Axial und Radialmotor in sich vereint. Der Motor ist kegelförmig mit geschwungenen sich öffnenden Verlauf zum axilaren Bereich. Also die Seiten sind gebogen. Er hat somit 3-5 Gangzonen die sich dynamisch ansteuern lassen. So ist kein Getriebe notwendig und es sind keine Schwachstellen durch ein Getriebe gegeben. Antrieb ist für 280 Jahre Laufzeit geplant. Kollegen witzeln man könne mit ihn durch die Zeit reisen. Ist natürlich Quark. In unserer Erde, Sonne und anderen Planeten wird das Magnetfeld Elektrochemisch oder mit verflüssigten fließenden Feststoffen erzeugt. Auch gibt es im Kosmos großes Wirken mit Antimaterie oder Schwarzer Materie und Schwarzer Energie bis hin zu Wirkungen von Nichtmateriellen Zuständen. Da geht noch viel mehr. Aber bisher bewegen wir nur kleine Rädchen. Also, immer Blickwinkel wechseln und Kreativ bleiben.😊
1. Vorteile vom Joint Venture zwischen NIDEC (japanischer Spezialist für kleinste e-Motoren der Welt) und Stellantis? 2. YASA und Mercedes 3. Elaphe, Protean oder Deep Drive. Unterschiede und inwieweit erfolgreich im Markt? 4. Radnabenmotor in Verbindung mit Steuer by Wire kombiniert? Machbar?
Hervorragend. Die Beiträge in diesem Podcast sind wirklich sehr gut, aber die Folgen mit Herrn Doppelbauer gehören zu den Besten. Angenehm kurz und problemlos nachvollziehbar. Man unterliegt fast dem Fehlschluss sich anschließend selbst für einen Experten zu halten. Aber immerhin kann man dann ein paar Fakten in die Stammtisch- und Smalltalk-Diskussionen einbringen.
Ich gratuliere dir, wenn du am Stammtisch so weit kommst. Ich bleib immer bei "wir haben nicht genug Strom" stecken und dass wir Putins Gas unbedingt brauchen. Liegt vielleicht daran, dass ich mich manchmal zu fremden Stammtischen setze?
@@seppfesl Wenn Sie ein Elektronikfetischist sind, sagen Sie es doch frei heraus und munkeln nicht herum. Ich habe als Elektroingenieur 38 Jahre Erfahrung mit Elektronik und Regelungen. Die ganze Elektronikgläubigkeit finde ich zum Kotzen. Sie werden mit Sicherheit kein 30 Jahre altes E-Auto fahren, sondern sich alle paar Jahre ein Neues kaufen. Ist ja gut für die Umwelt. Der viele Elektronikschrott, der nicht recycelbar ist, ist auch gut. Natürlich nur für die Wirtschaft. Die Abhängigkeit von komplexen Halbleitern (kommen aus Taiwan oder Korea) macht auch nichts. Dafür spar ich dann Putins Gas. Die Reparaturkosten für ein E-Auto sind erheblich höher wie bei einem Verbrenner (von Ausnahmen bei hochmotorigen Verbrennern einmal abgesehen). Kein Problem, das Geld dafür hat man einfach. Ich habe noch dreissig Jahre alte Elektroniken im Einsatz und verdiene damit Geld. Wenn sie einmal laufen, funktionieren sie noch gut. Nur ausschalten sollte man sie nicht. Dann kann es passieren, dass sie nicht mehr hochlaufen. Eine Ersatzelektronik kostet schlappe 30.000€ (Minimum). Hält dafür aber nur noch 10 Jahre im Schnitt. Wenn dann der PC ausfällt, darf man sie wegschmeissen, weil die alte Software u.U. auf neuen PC's nicht mehr läuft und es keinen technischen Support vom Hersteller mehr gibt. Kann bei E-Autos einfach nicht passieren. Bedienterminals lassen sich bestimmt noch nach 20 Jahren tauschen und Steuerplatinen auswechseln. Leider läuft die alte Software nicht auf neue Hardware, aber die dann aktuelle Software wird problemlos mit der alten Fahrzeugelektronik klarkommen. Bestimmt, muss sie. Denn sonst kann man das Auto verschrotten. Wegen einer Platine, die vielleicht 200 € kostet. Aber natürlich sind das keine Probleme der E-Autofetischisten. Man fährt das Auto einfach nicht mehr so lange. Dreissig Jahre alt wird Ihr Elektroauto garantiert nicht werden. Heiß/Kaltzyklen, die auf Dauer Kontaktierungen (Lötstellen), Isolierlack und Leiterkarten verändern können, sowie thermische Belastung mag Elektronik (nicht). Alles ideale Bedingungen, um sie in ein Auto einzubauen. Na gut, 10 Jahre wird man damit schon fahren können. Mein Verbrenner (Porsche 944) ist 35 Jahre alt und fährt noch wie eine eins. Kann noch wesentlich älter werden, falls nicht irgendwelche Elektrobauteile versagen. Ich will Sie nicht länger mit meiner Elektronikerfahrung langweilen. Interessiert ja nicht. Aber ich persönlich fahre meine Autos immer mindestens 10 Jahre, gerne auch länger. Und nehme deshalb Abstand von einem Elektroauto.
Hmm... also das Reifenwechselargument??? Beim zentral getriebenen Fahrzeug baue ich auch nicht den Bremssattel aus, wenn ich den Reifen wechsle. Warum soll ich die Felge nicht auf den Radnabenmotor schrauben können!?
Ist halt wieder n trade-off. Beim aptera z.b. ist das ja so. Nur hat man dann halt mehr Gewicht dran weil Metallteil für Motormantel und auch für Reifen. Weniger ein Hindernis als die anderen Fragen. Ich denk Mal das mit Bremsen ist im aptera auch nur ok weil das Ding Recht leicht ist.
ja den Reifenwechsel sehe ich auch nicht als Problem, der Verschleiss durch Stosskräfte vom Fahrwerk dürfte enorm ansteigen wenn die Motoren nicht durch eine Achse entkoppelt sind
Kleine Ergänzung zum permanenterregten eMotor. Dieser hat zwar die beste Energieeffiziez im Antriebsbetrieb. Erhebliche Fahranteile hat aber das kraftfreie Mitlaufen (Segeln), insbesondere bei Fahrzeugen mit 2 eMotoren. Um hier die unerwünschte „Bremswirkung“ zu vermeiden muss dann wieder eine mechanische Entkopplung eingebaut werden. Es scheint daher wohl einen Sweetspot zu geben. Permanenterregt am Primär-/Dauerantrieb und fremderregt am Sekundär-/Boostantrieb. Tolles Podcast-Format👍
Leider wurde der neue Motor von ZF nicht mehr ausführlich behandelt. Auch Mahle und Conti haben solche Motoren gebaut. Mahle und ZF haben sehr schöne Lösungen um das Bürstenproblem zu lösen und die Wirkungsgrade gehen an die 97% heran. Das ist, soweit ich weiß, auch besser als die besten Permanentmagnetmotoren. Da diese Motoren kein Schleppmoment mehr haben, gibt es keinen Bedarf deswegen eine Kupplung einzubauen.
@@GS-rb8lq Ja, BMW verwendet auch fremderregt Motoren aber soweit ich weiß noch mit Bürsten. Die haben das Bürstensystem so verbessert, dass es wesentlich weniger wartungsintensiv geworden ist aber ich denke es ist nur eine Frage der Zeit bis BMW auf bürstenlos umsteigt.
kleine anmerkung zum radnabenmotor: in china gibt es mehrere hundert millionen (!!) elektromopeds, die praktisch alle mit rabnabenmotoren ausgestattet sind und typisch nicht mehr als ein paar hundert euro kosten. also zumindest in diesem segment und in diesem markt hat sich der radnabenmotor sehr wohl durchgesetzt - wenngleich ich zustimme, daß bei e-autos und den meisten anderen anwendungen der elektromobilität seine nachteile überwiegen.
Danke! Jetzt weiss ich endlich was es mit den sagenumwobenen Reluktanzmotoren auf sich hat und sehe mich bestätigt in meiner Skepsis gegenüber Radnabenantrieben in PKW. 👍
Ich kann nicht sagen das ich mir sicher war mangels Hintergrundwissen. Außer... da selbst der kleinste Benziner ein raddrehmoment im hohen 4 stelligen NM Bereich im ersten Gang schafft war mir das schon aus der Sicht immer etwas suspekt das es 1 zu 1 mehr Sinn machen würde. Selbst Tesla hat eine Reduktion. Der kleinste Tesla Motor hat ca. 200nm. Aber sicher nicht an der rädern! Mein eigenes Auto ist mit einer Getriebetabelle und Leistungsdiagramm mit ca. 14.000nm an den Rädern dabei. Im zweiten Gang immer noch 4 stellig. Ein Radnaben Motor wird durch die Bauform sicher weniger Potenzial haben als die internen Tesla Motoren. Dann müsste man ja mit Pla ehrengetrieben x4 dies kompensieren. Ich wusste damals nie wie das gelöst werden sollte das es nachher nicht teurer wird als der klassische weg. Auch kann man so mangels sperren in differentialen ja nie die Leistung aller Motoren auf eine Achse oder einen großteil auf ein Rad leiten. Da geht ja gar nicht!
@@Nordlicht05 Ich hätte es erwähnen sollen worum es mir dabei immer ging, die deutliche Erhöhung der ungefederten Massen dreht dem Prinzip der RNM von vornherein den Kragen um, da kann man sich jegliche weitere Rechnung von vornherein sparen.
@@fromgermany271 Nicht das erste mal dass man nicht richtig hinschaut und es dann doch ganz anders ist und es nicht schon vorher Jahrzehnte umgesetzt wurde.
Genau genommen geht es hier bei den Tesla Motoren nicht um Reluktanzmotoren sondern um Motoren mit Reluktanzanteil, das heißt ein Teil des Drehmoments wird über das Reluktanzmoment erzeugt (neben dem klassischen elektromagnetischen Moment). Beim klassischen Reluktanzmotor entsteht das Drehmoment AUSSCHLIEßLICH aus dem Reluktanzmoment, diese Motoren haben dann keine Permanentmagnete.
Es mag zwar viele begründete Nachteile bezüglich des Radnabenmotors geben, aber Punkte anzuführen, was passiert, wenn man einen Reifen wechseln muss, hat ein Geschmäckle. Ich sehe den Radnabenmotor bezüglich seiner Machbarkeit auch kritisch, man soll aber aufpassen, dass wir hierzulande nicht wieder ins Hintertreffen geraten, wenn er sich für gewisse Anwendungen als tauglich erweisen sollte. Vor lauter "das geht ja sowieso nicht", so ähnlich wie bei den E-Autos, wo man lange Zeit sagte, man werde quasi nie vernünftige Reichweiten erreichen können, weil die Batterie viel zu groß und zu schwer ist. Nicht dass wir uns wieder einmal als Land der Bedenkenträger ins eigene Knie schießen. Bezüglich Physik: Was hätte wohl ein Physiker vor ca. 60 Jahren gesagt, wenn man ihm glaubhaft machen wollte, in 40 Jahren habe jeder Normal-PKW mit Hubkolbenmotor eine thermische Verlustleistung, mit der man einen Wohnblock mit 10 Wohneinheiten beheizen könnte? Vermutlich "das ist energetischer Irrsinn!" Genau das passiert aber, wenn man heute einen Verbrenner mit 200kmh über die Autobahn scheucht!
Interessantes Gespräch, danke! Ich hörte Radnabenmotoren das erste mal bei dem XBus von ElectricBrand aus Deutschland. Inzwischen sind sie von diesem Konzept abgekommen, aber wundere mich, was sie zuvor dazu bewogen hat.
Das ist alles Supertoll erklärt. Herr Doppelbauer ich kann ihnen für die Art, wie sie es darstellen nur gratulieren. Mit freundlichen Grüßen F. Sommer, aus Steyr in Österreich
Nicht im Motor liegt das Geheimnis sondern in der Steuerung und im Akku, der Motor ist super effizient klein und verhältnismäßig günstig so wie verschleißarm. Das kann auch jeder nachvollziehen der z.B. kleine Ferngesteuerte Autos oder Flugzeuge kennt. Der Akku und die ganze Steuerung ist das was richtig Geld und Gewicht kostet.
Du weißt zuviel 😉.Wenn Du denen jetzt auch noch erklärst was ein ESC-Configurator ist, dann jagen die Dich mit brennenden Fackeln Und Mistgabeln. Alles nur Spaß 😇
5:22 - top erklärt , was das Thema synchron und asynchron anbelangt, auch woher der Name kam. Die Animationen sind beeindruckend. Im Modellbau haben diese Drehstrom Motoren auch schon vor Jahren Einzug gehalten, was mich anfangs irritiert hatte, weil ich noch alte Modell hatte, wo es nur das Plus und Minus Kabel zwischen Batterie und Speedcontroller und Motor gab. 8:20 - so kann es gehen, dass die Elektromotoren so einen Entwicklungsschub bekommen haben soll, aber keiner hat das dann mitbekommen. Mir sind immer nur die hohen Leistungen ins Auge gestochen (kW Leistung meist deutlich höher als im Verbrenner). Was mir da noch gefehlt hat, als das Stichwort SIemens Valeo fiel, eine Größenordnung, also den Wert, den so ein Elektromotor darstellt. Ist das ein 800€ Teil oder die 8000€ Verbrennermaschine / Rumpfmotor aus dem Ersatzteilgeschäft ohne Nebenaggregate? 16:30 - 43% des Kupfers aus recyceltem Material fand ich auch spannend. Der Aptera ist ein Leichtkraftfahrzeug aus den USA, was gerade bzw. schon 3 Jahre in der kritischen Phase von Produktvorstellung zur Serienfertigung steckt, die auch schon ewig verschoben worden ist. Positionierte sich mit SCHLAGWORTEN wie * "unter 25000$ Fahrzeug" (nicht Auto, daher hatten die anfangs auch keine Airbags und Auto Sicherheitssysteme, somit auch leichter) * 1.000 Meilen Reichweite und * ist am Ende ein 3 rädriges Fahrzeug mit 2 Rädern vorne und ich meine Kurvenneigung Am Ende ist das Ding eine effiziente Flunder, nur Leichtbau und Aerodynmaische Form eines Fisches, manche sagen eines Wals, aber doch sehr dominante Aerodynamik und sagen wir fraglicher Crashsicherheit bzw. auf Niveau von Motorrädern. Spannend fand ich auch zu Beginn seine Vorstellung als Professeor an der KTI, wo es hieß hybrid elektrische Systeme, wo ich mich sofort fragte, ob er zu dem Gesamtsystem Hybrid forscht, was ja dann 2 Felder wären mit Verbrenner und Elektro, oder nur eine Seite des Systems bzw. die Hälfte, hier also der elektrische Motor. Spannende Fortsetzung - und am Ende doch die Frage, wann er wieder kommen wird, denn ich vermute viele offene Fragen, wobei ich es sehr unterhaltsam finde, wie er die Physik so nüchtern, aber spannend erklären kann wie Feldschwächebereich, was ich noch nie gehört habe, obschon Automobilbau Erfahrung, aber kein Elektrotechniker. Ich hoffe mal, dass ihr zu Weihnachten so einen Weihnachtskalender hinbekommt im Sinne von Adventssendungen. Ich würde gern Fichtner an einem Advent hören, was er für neue Entwicklungen sieht (aus dann sagen wir Sicht November 2024) und was er als die spannendsten Themen 2023/2024 ansieht - und mehr oder minder mit der gleichen Fragestellung zu Elektromotoren, vielleicht dann auch mal einen Fertigungstechniker, denn das klang hier ja auch am Rande an, dass man sich innovationsseitig verstärkt dem Thema Fertigungsoptimierung widmet, wie auch bei der Batterietechnik schon. Das sind ja meist 2 Lehrstühle, der eine auf der Suche nach dem Optimum einer Komponente und der andere wie man das in Massen günstig herstellen kann. Ich denke da werden sich auch noch 2 weitere für die verbleidenden Adventssonntage finden, denn am Ende steigert so eine Themenserie immer die Reichweite, denn da greift das Marketing noch, wie man so ein Kind nennt.
"so kann es gehen, dass die Elektromotoren so einen Entwicklungsschub bekommen haben soll, aber keiner hat das dann mitbekommen." Wir als modellbauer schon. Schon die leistungsdichten der ersten BLDC modellbaumotoren (Plettenberg, Kontronik und Co) dürften die damaligen grossserien elektromotoren in der leistungsdichte um faktor 10 übertroffen haben. Damals ist halt keiner ausser uns irren modellbauern die idee gekommen das man hochqualitative aber teuere seltenerdmagnete verwenden könnte. Das wäre in der industrie sofort vom kost engineering wieder verworfen worden.
@@dilbert0815 Wie bei LED-Scheinwerfern. Die ersten die dort mit selbstgebauten Reflektoren und Kühlkörpern für Hochleistungs-LED rumgemacht haben, waren Mountainbiker, die vorher mit 25 Watt Halogen am Rad nachts durch den Wald geheizt sind und die Züchter einer, ähm, beliebten Grünpflanze. :D
@@Ole-vu9yj Ich bin heute noch in der emailliste der radlichtgruppe und hatte selber mehrere solche halblegalen scheinwerfer gebaut da damals mein arbeitsweg durch ein waltstück führte und man mit STVZO funzeln da six sah was auf dem weg lag.
Radnabenmotoren können auch Vorteile haben, wenn sie im Hinterrad eines E-Bikes verbaut sind. Es kommt darauf an, wie das Bike überwiegend genutzt wird. Ich fahre einen solchen Motor, der 50 Nm entwickelt und kein Getriebe besitzt. Bei Radtouren im Mittelgebirge bringt die Rekuperation nennenswerte Rückgewinnung von Energie. Dabei helfen 5 Rekuperations-Stufen, die an das Gefälle angepasst werden können. Bei Vergleichsfahrten mit Bikes mit Mittelmotoren, komme ich abhängig vom Höhenprofil ca. 10 bis 25 % weiter, obwohl meine vorhandene Akkukapazität um ca. 10 % niedriger liegt, als bei Vergleichsrädern mit Mittelmotor. Das Bremsen wird überwiegend elektrisch durchgeführt, was auch zeitlich etwas abhängig von der Akkuladung ist. Nachteile: Mittelmotoren können noch ein höheres Drehmoment wegen des vorhandenen Getriebes entwickeln und laufen wohl auch in einem besseren Wirkungsgradbereich. Massenschwerpunkt des Nabenmotores ist ungünstiger. Die Masse eines Direktläufers ist etwas größer. Rekuperation bringt nicht viel Energie im Flachland zurück. Wirbelstromverluste sind im Flachland eher von Nachteil, weil sich der Direktläufer beim Rollen immer mitdreht. Vorteile: Höhere Reichweite bei Touren im Gebirge durch Rekuperation. Kein Getriebeverschleiß an Kunststoffzahnrädern. Geringe Geräuschentwicklung ohne Getriebe und bei niedriger Drehzahl. Elektrisch dosiertes Bremsen durch mehrere Rekuperationsstufen möglich. Überwiegende Redundanz beim Bremsen durch 2 Bremssysteme. PS: In den letzten geschätzten 15 Jahren bin ich noch nie wegen elektrischen Bremsens auf kiesigem Untergrund verunfallt.
Die Aussage "einen schnell drehenden Elektromotor und ein entsprechendes Gertriebe kann man nicht so klein bauen, dass es ins Rad passt" ist falsch. In der Formula Student werden seit vielen Jahren Radnabenantriebe gefahren. Ein Blick dorthin verrät auch, warum man das tun sollte: "Torque-Vectoring" also die dynamische Drehmomentverteilung auf die Räder ist mit vier Motoren am besten umzusetzen. Durch Torque-Vectoring können diese Fahrzeuge extrem dynamisch Kurven durchfahren und eine extrem gute Schlupf-Regelung ermöglicht die optimale Nutzung der Reifen. Die Teams der Formula Students haben übrigens mit diesen Autos in den letzten Jahren immer wieder die Weltrekorde für die Beschleunigung von 0 auf 100km/h eines Elektroautos gebrochen. Das es für einen PKW andere Entwicklungsziele als bei einem Rennwagen gibt dürfte der Grund dafür sein, dass sich Radnabenmotoren dort bisher nicht durchsetzen, aber sicherlich nicht die technische Machbarkeit oder gar die Physik. Weltrekord 0-100km/h: ua-cam.com/video/mvoFemftA34/v-deo.html Torque-Vectoring im Rennen: ua-cam.com/video/TjthTCL4c4w/v-deo.html Radnabenantrieb in der Animation (ca. ab 1:00): ua-cam.com/video/ITCft4dbjuM/v-deo.html
Über das System braucht man sich keinen Kopf zu machen. Zu den diversen erheblichen Komplikationen spricht die Physik gegen das Antriebskonzept. Die ungefederten Massen sollen so gering wie möglich gehalten werden. Der Radnabenmotor erhöht diese aber. Die einzelnen Komponenten können separat viel effizienter gekühlt und gespeist werden als integriert.
Moin, ich finde diese Beiträge mit viel physikalischem Hintergrund immer besonders hilfreich um Sachen einordnen zu können. Z.B. 400V = gut 800V = besser ohhhh warum dann nicht 1600V . . . . Weil die Isolierung der Kabel dann problematisch wird. Ansonsten wieder mein Kompliment an die Moderatoren, die durch gezielte Fragen/ Nachfragen Herrn Doppelbauer zu guten Erklärungen nötigen. Grüße Ups fast den Daumen hoch fürs Video vergessen!
Ich persönlich bin nicht davon überzeugt, dass immer höhere Spannungen nötig sind. 400V war ein guter Wert, weil das auch im Bereich der gleichgerichteten Neztspannung liegt. Beim Laden mit höherer Spannung und damit niedrigeren Strömen zu arbeiten ist OK, intern ist es durch einfache Elektronik möglich die Spannung wieder zu reduzieren. Durch die höhere Spannung ergeben sich auch mehr Probleme, die ja auch gelöst werden müssen, wie verstärkte Isolation, Sicherheit, Motor (wie angesprochen), Ladungsausgleich der Akkus, Beherrschung von Lichtbögen, Kosten und Zuverlässigkeit von Halbleitern usw. Ich bin mal gespannt ob die Akkuspannungen im Fahrzeug noch mehr ansteigen.
@@leyonardo2000Es reicht ja ein Mittenabgriff im Akku, um die Spannung zu halbieren. Da ist nicht mal wirklich Elektronik nötig. Es wundert mich ein bisschen, dass es das noch nicht im Produkten gibt.
@@GS-rb8lq Nein rumgedreht. Akkuspannung 400V - Ladespannung über das Ladekabel 800V. Dadurch fließt im Kabel nur der halbe Strom und es kann leichter und biliger werden. Im Fahrzeug können diese 800V durch einen kapazitiven Mitelabgriff oder andere Standartschaltungen sehr einfach wieder halbiert bzw. auf die Akkuspannung gebracht werden. Die Industrie hat bestimmt (ich hoffe es) einen Grund, warum sie es anders macht, aber ich kann es nicht nachvollzeihen.
@@leyonardo2000 Ich finde deine Beschreibung falschrum, aber wir meinen bestimmt beide dasselbe. Zwei Teilbatterien zu 400V werden beim Laden in Serie und im Betrieb parallel geschaltet 😉
Die Zukunft für e-Autos gehört den Axialfluss-Motoren, direkt auf der Achse! Dass sich der Radnabenmotor für e-Autos etabliert glaube ich weniger. Für Roller / Kleinfahrzeuge, haben sich die sich aber bereits erfolgreich bewährt! Physikalisch hat der Axialfluss-Motor (Scheibenläufer) die gleichen Vorteile gegenüber dem herkömmlichen Trommelmotor (Radialfluss) wie eine Scheibenbremse im Vergleich zu einer Trommelbremse. Auch beim Axialflussmotor, wird sich die Variante mit fremderregten Elektromagneten durchsetzen, (die Übertragung der Energie auf den Rotor kann einfach und verschleissfrei über induktive Spulen gelöst werden), so lassen sich die Magnete im Rotor auch regeln. Dies ermöglicht einen wesentlich besseren Wirkungsgrad über einen breiten Drehzahlbereich und ist daher effizienter, als solche mit Permanentmagneten im Rotor.
Guter Video-Beitrag mit einigen bisweilen noch leicht vernachlässigbaren Unstimmigkeiten. Die Wendepol- und Istmuß-Fraktion erhebt einwenig Reihenschlußeinspruch als kleine aber wesenliche Mitarbeiter im ultrahohen Etabereich wollen Sie nicht ganz vergessen werden.
Im Hobby Flugmodellbau verwende ich Elektroantrieb schon seit 1978. Den größten Innovationsschub hat es vor etwa 20 Jahren gegeben, als sich elektronisvhe Wechserichter, Drehstrom-Synchronmotoren und Lithium-Polymerakkus allgemein durchgesetzt haben. Heute werden für Flugmodelle fast ausschließlich Elektroantriebe verwendet. Es gibt kaum noch ein Flugmodell, bei dem ein Verbrennerantrieb irgendeinen Vorteil bietet. Die unaufgeregte Fachkompetenz von Prof. Doppelbauer hat mir in diesem Video sehr gut gefallen.
Das fehlten mir dann doch einige Details. Zum Beispiel werden Radnabenmotoren gerne mit Getriebe (Planeten) gebaut, die sind das immer noch leise, effizient und haben nur wenig mehr Masse als eine Nabe ohne Antrieb. Grade im MTB funktioniert der gut und meiner Erfahrung nach holt man beim Bergabrollen so ca. 30% der aufwärts verwendeten Energie wieder zurück. Ich wohne am Berg und das mich schon oft vom Tal wieder nach oben gebracht. Ein Außenläufer dürfte immer dann Vorteile haben wenn ich bei begrenztem Bauraum kein Getriebe haben möchte, wenn die Propeller Drehzahl und damit auch das Drehmoment besser zum Außenläufer passt würde ich auch keinen Innenläufer verwenden. Bei der Kühlung gibt es grade bei Flugmaschinen nicht die konventionellen Nachteile eines Außenläufers. Und wo war die Wirkungsgradbetrachtung beim Radnabenmotor? Das müsste doch die Disziplin sein wo der im Gesamtsystem echte Vorteile bieten kann.
Bei normalen PKWs ist der Nabenmotor aus unterschiedlichen Gründen unterlegen, dazu wurde im Video einiges gesagt. Nicht genannt wurde die ungefederte Masse.. 👍 Beim Fahrrad/Pedelec oder allerlei Rollern ist der Nabenmotor eine Alternative, weil die Nachteile nicht so ins Gewicht fallen und die Bauweise praktische und/oder finanzielle Vorteile mit sich bringen kann. Und um das Beispiel MTB zu nehmen, da hat man mit dicken Reifen und relativ geringem Reifendruck einen gewissen Ausgleich für die ungefederte Masse. Probier das mal bei einem Rennrad (ja, es gibt vereinzelt auch Rennräder als Pedelec), wo die Reifen recht schmal und viel stärker aufgepumpt sind, dann sind die Nachteile wahrscheinlich deutlich spürbar.. 😉
Reifenwechsel bei Radnabenmotoren ist komplett gleich wie bei anderen Autos 2-4x die Leistungselektronik (ermöglicht Torque-vectoring) dafür kein Getriebe und vor allem keine Antriebswellen - d.h. zm Rad führen 3 Phasen, Ölvor- u. -Rücklauf und eine Bremsleitung fertig. (Punkt)
Stimmt sicher, sie wissen ja offenbar auch was ;-) - aber was soll dieser Kommentar oder soll uns das nur mit einem dahingeworfenen Fachausdruck beeindrucken ? Ändert nichts an der Physik und der Aussage, dass Radnabenmotoren nur für Spezialanwendungen (z.B. Mars Rover) sinnvoll sein können. Zur Verdeutlichung: "Torque Vectoring" meint die aktive Beeinflussung des Gierwinkels von Kraftfahrzeugen bzw. der Gierwinkelgeschwindigkeit oder einfach ausgedrückt: Mit Drehmomentverteilungs-Systemen kann man über die Räder ein Kraftfahrzeug zusätzlich lenken, indem man gezielt die Antriebsmomente links und rechts unterschiedlich verteilt. Im Massenmarkt braucht das kein Mensch.
@@Chevere56 Mein Kommentar kam aufgrund der Bemerkungen wie Motor abbauen beim Reifenwechsel und Getriebe (was der Aptera nicht hat). - Umso besser man jedes einzelne Rad ansteuern kann, desto besser besser funktionieren Traktionskontrolle und Stabilitätsprogramme etc. - Verluste durch Untersetzungsgetriebe und Antriebswellen mit Gelenken sind auf Null gesetzt. D.h. 100% der vom Motor abgegebenen Leistung dient dem Vortrieb. - Torque-vectoring verbessert auch das ESP, wo man vor 15-20Jahren auch nicht gedacht hätte, dass es praktisch in jedem PKW serienmäßig installiert sein wird.
Verstehe. Ja, der Punkt "Reifenwechsel" hat mich bei sonst klarer Argumentation auch verunsichert, und ich bin mit allen Ihren Punkten ja prinzipiell einig. Es muss mE nur immer der Gesamtkontext gesehen werden: Was ist technisch wünschenswert bis machbar und was ist marktgerecht produzierbar. Ich habe jahrzehntelang in der deutschen Großindustrie als Elektroingenieur auch nur zu gerne dem "Happy Engineering" gefrönt und bin über die Jahre (ca. ab Anfang der 80er-Jahre) immer öfter mit der harten Marktrealität konfrontiert worden. Durch Overengineering habe ich seinerzeit viele Geschäftsfelder verloren und das hat mich geprägt.
Bei Traktoren z.B. macht der Radmotor Sinn. Radwechsel wäre sogar einfacher, weil die Felge einfach ganz außen verschraubt würde (Lochkreis 1200mm meinetwegen). Erste Masschinen gibt es schon, die beim Wenden mit starkem Lenkeinschlag die Vorderräder deutlich schneller drehen lassen, als üblich. Normalerweise wird bei Traktoren der Allrad (VA) zugeschaltet und die VA läuft dann mit etwa 10% Voreilung aber starrem Verhältnis VA zu HA. Mit 4 E-Motoren könnte man noch mehr Präzision erreichen. Aber ob sich der Aufwand lohnt, steht auf einem anderen Blatt
Hallo, ich bin beim Stöbern über Ihren PodCast gestolpert. Und auch wenn ich prinzipiell wenig von Batterie-Elektrischen Antrieben halte, habe ich mal ein Abo dagelassen. Diese Folge zum Thema Elektromotoren war schonmal sehr interessant und hat mir Lust auf weitere Folgen gemacht. Danke sehr =)
Bei E-Bikes müsste man einfach den Freilauf nur auf die Pedale wirken lassen dann könnte auch ein Mittelmotor rekuperieren. Gerade in Bergigen Gegenden wäre das recht sinnvoll. Was die Nabenmotoren betrifft - da geht es nicht nur um Drehzahl sondern auch um den Radius des Rotors. Das er noch nie vom genialen Aptera gehört hat deutet auf starkes Scheuklappendenken hin. Das sind nicht die einzigen Denkfehler.
Beim E-Bike müsste man dann aber den Freilauf in der Hinternabe entfernen, also die Kette permanent mitlaufen lassen. Das würde in Summe wahrscheinlich mehr Verluste generieren als die Rekuperation bringt, vor Allem wenn ich bedenke wie wenig ich meine Bremsen brauche (ja ich wohne auch in den Bergen). Radius des Rotors ist durch die Radgröße begrenzt, und ein Motor mit riesen Durchmesser hätte eine extreme Massenträgheit. Deshalb könnte es wie angesprochen beim Traktor sinnvoll sein, riesige Räder aber wenig Geschwindigkeit/Dynamik. Aptera war schon mal pleite und ist bestenfalls ein Spielzeug in einer sehr kleinen Nische. Das Konzept von Carver als TTW ist da viel besser, aber am Massenmarkt genauso sinnlos, drum hat Opel leider auch den Rak-E gekübelt. So viel zu deinen Denkfehlern.
Das Thema Rekuperation finde ich bei E Bikes vernachlässigbar. Mein E Bike hat eine Akkugröße von 750 Wh. Mein E Auto: 28 kWh. Verbrauch auf 100 km Fahrrad: 0, 75 kWh. Verbrauch E Auto 14 kWh. Man könnte also 18 Menschen mit je einem Fahrrad losschicken, oder bis zu 5 Personen je Auto und hätte den gleichen Energieaufwand. Was ich damit sagen möchte: Fahrräder sind per se sehr effiziente Fortbewegungsmittel! Wenn wir etwas größer denken, ist der wichtigste Schritt, den Verbrenner auszumerzen, denn der ist noch ineffizienter. Als zweites sollten E Autos effizienter werden, nicht immer größer und schwerfälliger ( keine SUV s mehr. Deshalb fahre ich ja einen Ioniq der ersten Generation, der viel effizienter ist als beispielsweise ein Ioniq 5)
@@GEKKO_Archery Wird getreten läuft die Kette sowieso mit - ergo keine unerwünschten Verluste. Es geht ja nicht nur um Rekuperation beim Bremsen sondern man könnte dort wo man es normalerweise rollen lässt dann auch mit trampeln um den Akku für kommenden Anstieg zu laden. Das brächte keine "Verluste" sondern Gewinn. Das mit dem Radius war nur ein Hinweis das es eben nicht "ausschließlich" nur um die Drehzahl geht. Wenn ein Aptera sich für bis zu 40 km am Tag selber wieder auflädt hat dies nichts mit "Spielzeug" zu tun. Es sollte für alle ein gutes Beispiel sein wie man am effektivsten Klimaneutralität erreichen kann und dabei auch noch viel Geld spart. So viel zu deinen Denkfehlern.
@@PSDAndre Gerüchten zufolge kommt es gelegentlich noch immer vor, dass sich zwischen Kette und Ritzelpaket oder Kette und Kettenblatt Fremdkörper verklemmen. Häufige Fremdkörper sind Hosenbeine und Röcke. - In diesen Fällen bewahren die Freiläufe oft vor folgenschweren Stürzen. 😁
Ich glaube Einzelrad Antriebe sind eine hervorragende Idee ,aber nicht in der Radnabe ! Eine kleine Gelenkwelle sollte man den Motörchen schon gönnen und sie nicht in der gefederten Masse der Räder unterbringen ! Dadurch spart man einerseits das Differentialgetriebe und hat andererseits getrennt angesteuerte Antriebsräder ,die man hervorragend zur Fahrzeug Stabilisierung einsetzen kann und im Falle eines Defekts ,hat man noch ein bis zu 3 Reserveantriebe ,die einen nach Hause bringen und man bleibt nicht auf der Strecke liegen ! Für mich wären 2 getrennte Antriebsmotoren in der Hinterachse optimal ,auch was die Traktion auf glatter Fahrbahn betrifft !
Ein schwarzer Tag für uns Stammtisch-Elektrisierer. All unsere schönen Sprüche widerlegt und das mit einem herrlich trockenen bissigen Humor. Was für ein guter Podcast 🙂
@@seppfesl??? Bist Du auch ein Stammtisch-Elektrisierer? Davon hat er geschrieben, also von Leuten, die ohne viel Ahnung mit viel gefährlichem Halbwissen und noch viel mehr Nichtwissen im Dunkelfeld bei gleichzeitigen Nebenwirkungen durch begleitenden Alkoholkonsum absolute Aussagen äußern. -- Zumindest lese _ich_ das so.
Bei Straßenbahnen hat man das auch mal versucht. Die variobahn von Stadler wurde zur Katastrophe. Die Radnabenmotoren sind ungefederte Masse und haben in Graz Häuser beschädigt, da die Vibrationen zu stark sind. Im Auto will man sicher keine großen ungefederten Massen. Und dann kommt noch die besprochenen Einbauschwierigkeiten hinzu.
An Herrn Doppelbauer: Sie haben das sehr angenehm verständlich erklärt. Jedoch muss ich sagen, bei der Leistungselektronik entwickelt sich im Moment sehr viel und bei gleicher Gesamtleistung, viertelt sich die Leistung bei Verteilung auf 4 Radnabenmotoren. Bitte mal mit betrachten. Des weiteren ist die Temperaturzahl von 400°C interessant. Wie sieht es bei sinnvoller Begrenzung der Gewichtsklasse und Höchstgeschwindigkeit aus? Da steckt im Moment sehr viel Reserve drin. Ein modernes Autorad sollte vielleicht auch nicht mehr klassisch hergestellt werden und ein Rad mit Felge als Pannenwechsler ist komplett überholt. Hier steht die Zeit gefühlt seit über 100 Jahren still. Zu unkonventionellen Lösungen sind leider nicht so viele bereit. Über Drehmoment und Physik braucht es keine Diskussion, die ist so. Doch auch nach der Frage: benötigt man denn tatsächlich in der heutigen Zeit noch den Maßstab von 0 auf 100 in wenigen Sekunden als Maßstab für Reisekomfort. Es sind sehr teure 2 Sekunden Zeitgewinn für den nächsten Stau? Und was machen wir mit den 2 gewonnenen Sekunden? Typischerweise nichts, außer abbremsen. Ansonsten nur zum Verständnis, ich bin Hardware-Entwickler in einer Firma für elektrische Antriebe - nur ein paar Watt kleiner.
Das Thema ist genauso wichtig wie der Systhemkollaps durch Über oder Unterlast mit 50 Hz durch zu viel Solar und Wind ! Im Gegenpol waren 17 AKW und 50 Herz 365 Tage Grundlast nie ein Problem 😢
Warum werden in Autos möglichst leichte Felgen/Räder verbaut? Damit der Energieverbrauch runter geht (VW Lupo 3L / Audi A2) bzw. die Beschleunigung zunimmt (Rennwagen). Ausserdem geht es um ungefederte Massen: je leichter ein Rad ist, desto besser passt es sich dem Boden an - mehr Sicherheit, mehr Komfort, weniger Verschleiss. Ein Radnabenmotor macht das Rad schwer - es passiert genau das Gegenteil - physikalisch-fahrtechnisch die falsche Richtung.
Seine Einschätzungen machen alle Sinn und ich will ihm nicht wirklich widersprechen; doch a) wenn die Elektromotorentechnik heute praktisch ausgereitzt ist, WARUM wollen dann nahmhafte Autohersteller ihre Elektromotoren mehr selber bauen? Ich denke es gibt halt auch hier noch einiges zu optimieren, liegt wahrscheinlich nicht nur am letzten Wirkungsgrad-Prozent !?! b) wenn einige Firmen Radnabenmotorantriebe verbessern und dies für gewisse Fahrzeuge (wie beim Aptera.us) dies ev. sogar das bessere Antriebskonzept ist, warum denn nicht? Und ja, selbstverständlich hat auch dieser Antrieb seine (bekannten) Nachteile. Wichtig ist doch, dass endlich wieder auch MEHR LOKAL produziert werden kann und so auch wichtiges insbesondere das Verfahrens - Know-How länger in den Unternehmen bleibt !?!
Das stärkste Argument gegen Nabenmotoren sind ungefederte Massen im Fahrzeugbau. Diese versucht man schon seit jeher möglichst gering zu halten, ansonsten leidet das Fahrwerk und das Fahrverhalten massiv. Beim Thema Kupfer muss ich allerdings sehr widersprechen: Wir haben nicht genug Kupfer, die Lager reichen gerade mal für 2 Tagesproduktionen weltweit. Diese können auch nicht erhöht werden weil das Mining schon am Maximum steht. Wird jetzt mehr "verbraucht" bzw. nachgefragt wird dies das Angebot übersteigen und die Preise stark anziehen. Neue Minen kann man auch nicht so eben mal aufmachen, das dauert ca. 15 Jahre. Und die Nachfrage nach Kupfer kommt ja noch nicht einmal von den eAutos sondern von Infrastruktur zum Ausbau der Netze und auch z.B. von Windanlagen uvm. Erstaunlich dass der Herr Prof. das nicht weiß, oder besser verharmlost.
Grosse Traktoren bieten den Platz für Radnabenmotoren in den Rädern, kombiniert mit Planeten- oder Portalgetrieben. Aktuell sind oft Radgewichte verbaut, weil die geringe Geschwindigkeit keine Probleme mit bewegten Massen macht und irgendwo der Traktor die Gewichte braucht. Bei den Traktoren ist mit Radnabenmotoren ein Allradantrieb mit Diffsperren und gutem Lenkeinschlag bei hoher Bodenfreitheit viel leichter zu realisieren.
Ein Fzg mit Radnarbenmotoren ist ein Vierradangetriebenes Fzg, ohne die dafür bei Zentralmitor erforderlichen Getriebeteile. Dafür gibt es mehr Aufwand bei der Verkabelung. Es braucht zwar mehr Inverter, die aber mit weniger Leistung pro Teil.
Inverter von leistungsstarken Motoren verwenden intern oft parallelgeschaltete Leistungsbauelemente, so dass, wenn man das auflöst, 4 kleinere Platinen entstehen, von denen drei noch den Controllerbaustein zusätzlich brauchen. Deswegen werden die Gesamtkosten der 4 Platinen bestimmt nicht mehr als 20-50% mehr betragen. Im Bereich des Motors wird es ähnlich sein. Die Materialkosten der Verkabelung sind etwa gleich hoch.
Dazu kommt noch: bei einem Radnabenmotor ohne Getriebe spart man eben das Getriebe, die Antriebswellen und dessen Gelenke. Zudem hat ein Auto mit 2 Radnabenmotoren hinten mehr Traktion als ein Auto mit Heckantrieb mittels Differential. Man kann sich den Allrad also quasi sparen, und der Allrad hat ja auch alles doppelt. Ich sehe durchaus eine grosse Zukunft für Radnabenmotoren in Pkw
Der Motor ist nur noch ein kleiner Teil des Systems. Batterien und das Management davon sind viel, viel wichtiger. Hier gibt es deutliche Unterschiede.
Oh, da waren sehr viele spannende Punkte dabei, was man machen kann und was man machen sollte. Da ist man beim E-Auto heute wieder da angekommen, wo man beim Verbrenner relativ lange elaboriert hat, weil der Verbrenner bei Licht betrachtet eine überaus komplexe Maschine mit vielen (oft dazu noch beweglichen) Einzelteilen ist. Davon ist man nicht wieder weg gekommen. Beim E-Motor will man das von vornherein ausschließen. Deshalb versucht man da von vornherein Maschinen zu bauen, die nur aus wenigen Einzelteilen bestehen und bei denen sich optimalerweise auch nur eine Baugruppe bewegt, und zwar dreht, weil das die wenigsten Probleme schafft. Die Optimierungen beim E-Motor betreffen hauptsächlich die Fertigungstechnik. Das hat schlicht den Grund, dass hinsichtlich Leistungsdichte und Wirkungsgrad gar nicht mehr viel zu holen ist. Und das ist durchaus auch bereits seit Jahrzehnten so. Schon in den 1980ern hatten wir E-Motoren, die von ihrer Leistungsdichte mit Gasturbinen mithalten konnten oder sogar besser waren. Und die Wirkungsgrade der E-Motoren der Pkw-Leistungsklasse lagen damals auch bereits deutlich über 90%. Von der Gesamteffizienz ist ein höherer Wirkungsgrad dann gar nicht mehr so interessant. Er hat jedoch bei Fahrzeug-E-Motoren den Charme, dass man den Kühlaufwand deutlich runter setzen kann, wenn man anstatt 90% vlt 98% erreicht. Bzgl der Axialfluss-Maschinen bin ich nicht so pessimistisch wie Prof. Doppelbauer. So kompliziert sind sie eigentlich auch nicht und fertigungstechnisch haben z.B. die Spulensysteme der Axialflusser sogar wesentliche Vorteile gegenüber den Radialflussern, die sehr aufwendig präpariert und in die Stator-Nuten eingezogen werden müssen. Und auch das Konzept der Outrunner finde ich nicht so problematisch. Im RC-Modellsport hat sich das bei den Brushless-DC-Motoren inzwischen längst durchgesetzt. Beim Outrunner dreht sich ja insgesamt gesehen gar nicht allzu viel mehr Masse als beim Inrunner. Hohe Drehmomente sind so auch leichter zu erreichen. Man kann mit Outrunnern sogar kombinierte Axial- und Radialflussmaschinen bauen, so wie es die Firma Koenigsegg bei ihren Supersportwagen macht. Damit kann man hohe Leistungsdichte und hohes Drehmoment kombinieren. Koenigsegg verwendet auch Mehrmaschinen-Systeme, allerdings nicht als Radnaben-Lösung sondern um den Achsausgleich mit minimaler Mechanik zu machen. Auf diese Weise lassen sich auch ESP-Lösungen und Torque-Vectoring auf Software-Basis umsetzen. Dass man dafür mehrere Motor-Controller braucht ist nicht so schlimm wie es der Prof. hier darstellt. Elektronik ist heute billig. Auch IGBTs die mehrere Tausend Volt und hunderte Ampere schalten kosten fast nix mehr. Teuer ist hier mehr die Software, weil man dafür wirklich super-teure Leute wie Physiker mit Software-Ambition benötigt.
Außenläufer haben selbst im Modellbau Bereich eine große Massenträgheit, weshalb sie nur bei Flugmodellen/Drohnen verwendet werden. Mehr Motorsysteme und Torque-Vectoring sind im öffentlichen Straßenverkehr absolut unnötig, auch wenn die Mehrkosten heutzutage überschaubar sind, sind sie doch da. Wenn du einen Fahrstyle hast bei dem Torque-Vectoring erforderlich ist, gehört dir vielmehr der Führerschein entzogen.
@@jonasstahl9826 mit dem letzten Satz gebe ich dir recht. "Außenläufer haben selbst im Modellbau Bereich eine große Massenträgheit, weshalb sie nur bei Flugmodellen/Drohnen verwendet werden." Das ist so nur bedingt richtig Das Massenträgheitsmoment im Vergleich zum Drehmoment nur dann größer, wenn außen herum mehr Masse angeordnet wird, als man drinnen angeordnet hätte. Das kann man durchaus vermeiden. Letztlich ist es ja so, dass man außen herum gar nicht so dicke Magnete braucht, da man gar nicht die magnetische Spannung aufbauen muss, die innen nötig wäre, um die gleiche Flussdichte zu erzeugen. Man hat ja außen herum mehr Fläche im Magnetspalt. Das ist auch der Grund, warum die Magnete bei Outrunnern viel dünner sind. Und der Magnetische Rückschluss kann auch dünn sein, da er nur den Fluss zwischen einem Permanentmagnet-Paar über kurze Distanz übertragen muss. Bei manchen Outrunnern ist das Massenträgheitsmoment im Verhältnis zum Drehmoment sogar geringer als bei Inrunnern, wo man ziemlich wenig "Fleisch" zur Flussübertragung hat. Letztlich ist die Rotationsenergie bei Outrunnern sowieso meist kleiner als bei Inrunnern, da die Drehzahl meist kleiner ist und hier quadratisch eingeht. D.h. Outrunner sind nicht selten sogar schneller zu beschleunigen und abzubremsen als Inrunner. "...weshalb sie nur bei Flugmodellen/Drohnen verwendet werden." Genau das ist besonders bei Drohnen der springende Punkt. Man verwendet Outrunner, da man sie schneller beschleunigen und abbremsen kann (und natürlich auch wegen ihrer höheren Leistungsdichte). Sonst würde die Lageregelung deutlich energie-aufwendiger.
Bei vielen technischen Systemen, aber insbesondere bei elektrischen Maschinen gilt, dass man generalisierten Meinungen nicht vertrauen sollte. Es gibt eine riesige Spielwiese von Möglichkeiten elektrische Maschinen so zu modifizieren, dass irgendwelche allgemeinen Aussagen einfach nicht stimmen. So wird z.B. der Induktionsmotor von den Ingenieuren gern "schlecht geredet". Er hätte eine schlechte Leistungsdichte, einen schlechten Wirkungsgrad und er ist nicht präzise zu synchronisieren. Das ist absoluter Unfug. Die schlechte Leistungsdichte und den schlechten Wirkungsgrad hat er, weil er üblicherweise mit 16.7, 50 oder 60 Hz betrieben wird. Bei höheren Frequenzen und beim Einsatz von Somaloy im Eisenkreis sieht das völlig anders aus. Schon ein Standardmotor kann mit einem intelligenten Inverter zu ungeahnten Parametern gebracht werden. Genau mit einem solchen Inverter kann man einen Induktionsmotor auch präzise Drehzahl-regeln. Dazu braucht man nicht einmal extra Sensorik. Aus dem Verlauf von Strom und Spannung kann man den Schlupf sehr exakt ermitteln und die Frequenz anpassen.
ZU 1) Bitte mit Bürstenloser Gleichstrommotor und den aller Welt Drehstrom Käfigläufer. Zu 2) kann man ein Linearmotor als Fahrwerk nutzen, wie sind die pro und Contras dafür? Zu 3) Motoren mit Magnetlager? Zu 5) Was ist der nächste Schritt, 1200 V? (Alles über 1500 V DC ist keine Niederspannung mehr.) ZU 7) JA, und ALU geht, wenn es sein auch, mit den passenden Querschnitten. Zu 9) ist der 48V Motor von DeepDrive, der RM 300, mit 18 kW Peak und ein Durchmesser von ~320 mm noch aktuell? Zu 10) Wie ist der Antrieb vom NEXAT aufgebaut, gehört dieser zu den Radnabenmotoren? Zu 12) Gut Frage, welche Eigenschaften hätte eine FU gesteuerte Asynchronmaschine mit 9 statt den standardmäßigen 3-Phasen-Wicklung, neben der variable Polzahl? Zu 13) Der RM 2400 von #DeepDrive kommt auch schon auf 250 kW, bei 4 Rädern sind es 1 MW, reit das nicht? Immer wieder gerne🤩
faszinirend wie sich ein 35 min video in den ersten 60 sekunden disqualifiziert. das was der sog. professor da verbreitet macht auf mich zu 100% den eindruck dass es nicht im wisenschaft oder ingenieurskunst geht sondern nur darum zu begründen warum etwas auf keinen fall funktionieren kann und dass man gar nicht darüber diskutieren muss weil er schon eine meinung hat.
E-Lokomotiven sind ein gutes Beispiel dafür, wie Radnabenmotoren durchentwickelt wurden - im Lokomotivbau aber als Achsmotor. Nur die allerersten Lokomotiven hatten Achsmotoren, aber um ausreichendes Drehmoment zu erzielen, mussten die Motoren sehr groß gebaut werden, was sie sehr schwer machte, was wiederum die Fahrgestelle und den Unterbau sehr strapazierte. Zwar gab es auch Varianten mit Federtopf-Kupplung, um zumindest einen Teil der Masse des Treibsatzes abzufedern, aber die Leistung war begrenzt (maximal 400 kW). Spätestens ab 1920 wurden keine Achsmotoren mehr in größerem Umfang verwendet. Hohlwellenantriebe und Tatzlagermotoren hatten sie abgelöst.
Nein, auch bei der Eisenbahn gibt es keine Radnabenmotoren. Das sind ganz normale Motoren mit Läufer auf einer Welle, und deren Drehmoment und Drehzahl werden über ein Untersetzungsgetriebe auf die von dir genannte Hohlwelle übertragen.
@@christian4012 Es gab in der Anfangszeit Achsmotoren, die das gleiche Prinzip verkörpern: Die Motorwelle ist direkt mit der Radachse verbunden, entweder angeflanscht oder über einen Federtopf gekuppelt. Da Eisenbahnen bis auf wenige Ausnahmen keine Einzelradaufhängung haben, wird immer die gesamte Achse angetrieben.
Bei Schienenfahrzeugen findet man eigentlich immer (bis auf ganz wenige sehr spezielle Ausnahmen - Straßenbahnen, Gleisbaufahrzeige, etc) Radsätze mit starren Achsen. Das ist der Optimale Kompromiss zwischen Kosten und Tragfähigkeit. Das Differenzial in den Kurven wird durch den Konischen Spurkranz ausgeglichen, die Bogenradien auf der Schiene sind nicht so eng wie bei Straßenfahrzeugen. Es sind also immer Achsantriebe die da zum Einsatz kommen. Eine Einzelradaufhängung mit Nabenmotoren bringt bei der Eisenbahn fast keine Vorteile, aber einige Nachteile.
Radnabenmotor: Da sind die Argumente durchaus plausibel. Bis auf einen Punkt der mir aufgefallen ist: "Was macht man bei einem Reifenwechsel" Das kann man einfach beantworten: "Man löst die Radmuttern/-schrauben und nimmt die Felge ab auf der der Reifen aufgezogen ist." Man muß auch jetzt bei einem Reifenwechsel nicht die Nabe, die Bremse etc ... abbauen. Nur die Felge samt Reifen.
Bei der Aussage über Radnabenmotoren bei Fahrrädern möchte ich eine Einschränkung machen: Es gibt Radnabenmotoren mit Getriebe. Diese finde ich persönlich sogar besser und angenemer als die Tretlagermotoren. Diese haben auch nicht die angesprochenen Nachteile. Trotzdem fahre ich persönlich mit einem Direktantriebnabenmotor mit allen angesprochenen Nachteilen: tiefer Wirkungsgrad, hohes Gewicht. Das tiefe Drehmoment bei langsamer Geschwindigkeit muss ich mit hohen Strömen kompensieren. ABER: Es ist die einzige Möglichkeit die Rekuperation zu nutzen und da ich jeden Tag viel den Berg herunterbremsen muss, ist das die beste Möglichkeit nicht alle 2 Monate neue Bremsklötze montieren zu müssen. Was aber auch klar ist: Die Energierückgewinnung durch die Rekuperation kann man vergessen. Das bleibt grade bei diesen schlechten Wirkungsgraden nicht sehr viel übrig. Zwar messbar, aber nützen tut es nichts. Beim Auto hingegen machen Radnabenmotoren wirklich keinen Sinn.
Doppelrotor-Radialfluss-Motor von Conti ist für kleinere PKWs und besonders Hinterachse mit Trommelbremse gedacht. Nimmt man mal 48V Mildhybrid wären vorne 15 PS / 60 Nm am Verbrenner, dazu noch 2x 10 PS / 2x 30 Nm hinten denkbar, also komplettes elektrisches Fahren innerstädtisch.
Radnabenmotor: Ich sehe das auch so. Man muss bei all den Nachteilen fragen: "Wozu?". Man könnte in speziellen Situationen andere Fahrleistungen erreichen. In Kurven könnte man beim Beschleunigen die äußeren Motoren stärker beschleunigen. Bei losem Untergrund könnte eine Antischlupfregelung noch effektiver arbeiten. In beiden Fällen muss man aber die Frage stellen: Lohnt sich das? Man darf ohnehin nur auf öffentlichen Straßen fahren und diese sind meistens geräumt. Die fahrbare Geschwindigkeit bei Glätte wird eher durch den eigenen Bremsweg und durch langsamere Fahrzeuge vor einem bestimmt. Die höhere Kurvengeschwindigkeit ist ebenfalls nutzlos, weil die erlaubten Geschwindigkeit weit unter den normal möglichen Geschwindigkeiten liegt. Im Rennsport wird die ungefederte Masse ein Nogo sein. Bleiben nur noch Spezialanwendungen in denen auch da Gewicht keine große Rolle spielt, z.B. Traktoren und Pistenraupen. (Brainstorming OFF)
Das kann man aber alles auch mit innenliegenden Motoren machen. Der einzige wirkliche Vorteil von Radnabenmotoren ist Packaging in der Karosserie (zulasten des Package im Rad)
@@Remenschneider Die Jungs von DeepDrive behaupten, 20% effizienter zu sein als Zentralantriebe, da Zwischengetriebe entfallen können und die damit verbundenen Planschverluste, vor allem beim Kaltstart. Eine Diskussion zwischen dem Professor und DeepDrive wäre wohl wahnsinnig spannend.
Ich sehe auch die Effizienz als großen Vorteil der Radnabenmotoren, ich kann mir auch gut vorstellen das dieser Motor als Hilfsmotor in Anhängern und Wohnwagen einen Einsatz findet, so könnte man mit einer relativ kleinen Batterie dem EV im Zugbetrieb unterstützen und somit die Reichweite deutlich erhöhen. Ein Anhänger/ Wohnwagen fährt Max. 100 km/h das für diesen Motortypen der ideale Arbeitsbereich wäre. Oder im LKW Bereich wo der Trailer das Zugfahrzeug (auch Verbrenner) unterstützt, da hat die Firma evTrailer bereits ein Konzept.
Dir Firma Hyundai hat ein InWheel-Getriebe namens Uni Wheel entwickelt. Das soll es erlauben, die Antriebsmotoren kleiner zu bauen und direkt am Rad einzubauen. Also scheinbar existiert schon ein gewisser Trend hin zu Radnabenmotoren (auch wenn es sich hier eher um radnahe Motoren handelt).
Ich hab mir mal ein Datenblatt des E-Motors APM120 von Equipmake besorgt. Bei einer Spitzenleistung hat der Motor nur noch eine Masse von 14Kg (inkl. Getriebe). Da muss man sich wirklich fragen, ob die ungefederte Masse beim Einbau in die Radnabe überhaupt noch eine Rolle spielt. Durch den Wegfall der Achswelle und diverser Teile und einer Reduzierung der Bremse erhöht sich die Masse nur unerheblich. Ich kann nicht wirklich beurteilen, was das für den Fahrkomfort bedeutet, kann mir aber vorstellen, dass es bei Alltagsfahrzeugen keinen Nachteil mehr darstellt.
Beim Drang zu riesigen Rädern, wo Reifen mit Felge schon über 20kg sind, ebenso wie manche Bremsscheibe 10kg übersteigt, erscheint es gar nicht so viel. Auf den ersten Blick. 90% der Autonutzer würden es nicht bemerken. Da hast du Recht. Die merken ja nicht mal ob sie Front oder Hinterradantrieb haben. Können meist nicht mal ein leichtes Schleudern beherrschen. 😅 Andererseits zählt jedes Kilo wenn Räder millionenfach auf und ab vibrieren für die Anlenkung und Aufhängungspunkte. #Materialermüdung
400, 800 Volt was passiert bei einem Unfall? Was ist mit den Feldstärken im Auto? Menschen mit Herzschrittmachern? Strahlungsbeinflussung durch E- Felder?
Den entscheidenden Unterschied zwischen Synchronmotor und Asynchronmotor habt ihr aber leider verschwiegen: er läuft stromlos betrieben widerstandsfrei mit beim Synchronmotor wird immer rekuperiert, wenn man "Gas" wegnimmt.
Wie soll das gehen, wo soll die Energie hin? Das einzige Bremsmoment verschwindet in den Motorverlusten, dürfte aber bei Synchronmaschinen etwas größer als Asynchronmaschinen sein. Aber halt nur wenig.
Das mit dem rekuperieren stimmt leider nicht. Was stimmt, ist, dass ein permanenterregter Synchronmotor beim mitschleppen Spannung induziert, die vom Wechselrichter ausgeglichen werden muss. Dadurch entstehen zunächst kleine Verluste, die im Feldschwächbereich dann größer werden, da dann eben Strom für die Feldschwächung aufgebracht werden muss. Mit rekuperieren (= Strom zurück in die Batterie speisen) hat das aber nichts zu tun.
@@klauss.1025 Gut, man kann die Bremswirkung des Synchronmotors natürlich auch verpuffen lassen, statt sie für das Rekuperieren zu nutzen. Diese Möglichkeit habe ich tatsächlich ausgeklammert aber ja, es geht. Nur ist das nicht das Gleiche, wie ein freilaufender Asynchronmotor, der tatsächlich keine solche Bremswirkung aufbaut.
Sehr interessanter Podcast. Das Gewicht beim Radnabenmotor ist sicher ein großes Problem weil ungefedert. Reifenwechsel hingegen ist kein Problem,schließlich sitzt der Reifen auf einer Felge die widerum mit Radbolzen an der Radnabe befestigt wird ,weshalb man weder beim Radnabenmotor noch bei konvetionellem Antrieb, die Nabe oder den Nabenmotor mit ausbauen muss. Die Bremse sitzt für gewöhnlich vor der Nabe bzw. hätte ausreichend Abstand zum Nabenmotor (im falle einer Scheibenbremse welche ja die gängige art von Bremse darstellt) Die regelelektronik muss nicht im Nabenmotor verbaut sein sondern kann zentral im Fahrzeug untergebracht werden. Getriebe: Es gibt Planetengetriebe , sie sind nicht besonders aufwendig und z.b. bei LKW völlig normal. Planetengetriebe zeichnen sich durch ihren geringen Platzbedarf aus und sind glücklicherweise Kreisförmig weshalb sie auch in Radnaben verbaut werden. Der vorteil von Nabenmotoren wäre also ,dass man keine Antriebswellen verbauen müsste was viel gewicht im Antriebsstrang einsparen würde. Noch ein Punkt wäre der Lenkeinschlagwinkel der durch Antriebswellen stark limitiert wäre was bei einem Nabenmotor nicht der Fall wäre. Natürlich werden trotzdem die nachteile überwiegen aber ich möchte nicht ,dass der Nabenantrieb als Utopisch dargestellt wird :) Zu der Zuschauerfrage ob überall im Fahrzeug nun 800V anliegen...Nein ,es gibt ein HV sytem (Hochvolt) und weiterhin ein 12V system NV (Niedervolt) welches wie gewohnt Licht ,Türöfner/schließer ,Scheibenwischer und ähnliches befeuert. Es liegt also Nicht 800 V an dem schalter an den ich z.b. für Heizung ,Licht oder Scheibenwischer mit meinem Finger betätige. Ansonsten ....Toller informativer Kanal . Von mir ein Like und ein Abo :)
Gleichstrommaschinen werden hauptsächlich noch bei preissensitiven Klein- und Kleinstantrieben verwendet, sprich da wo es so billig wie möglich sein muss. Gegenüber Drehfeldmaschinen haben sie (insbesondere wegen des Kommutators) viele Nachteile wie niedrigere Lebensdauer, Geräuschbildung, niedrigere Leistungsdichte, schlechtere Effizienz und EMV-Problemen. Der Vorteil von Gleichstrommaschinen liegt vor allem in der einfacheren Ansteuerung (im einfachsten Fall direkt an einer DC-Spannungsquelle), dieser Vorteil ging aber mit den Fortschritten bei der Leistungselektronik verloren.
Wer zu voreingenommen ist löst natürlich keine Aufgabenstellungen.
Radnabenmotoren haben definitiv Vorteile in der Effizienz: ua-cam.com/video/jlSJpNbfsis/v-deo.html
Der Mann (Alexander Rosen) ist in drei Wochen im Geladen-Podcast zu Gast!
@@GeladenBatteriepodcast Sehr schön. 👍 Als Aptera Fan freut mich das ganz besonders.
@@PSDAndre Und Aptera Solar verfolgt es auch!
Das ist auch nur Marketing, der Vergleich mit dem Status Quo ist natürlich nicht ganz fair sondern passend gewählt. Bspw. auf SiC setzen im Premiumbereich eh alle, daher ist die ganze Argumentation mit dem Teillastbereich und der Effizienz eh schon mal hinfällig, seine erwähnten Fertigungsverfahren sind jetzt auch kein Alleinstellungsmerkmal. Das Ding schneidet mit alten PMSM vielleicht nicht so schlecht ab aber gegen neue bestehen die alten Nachteile halt nach wie vor.
Frage wer definiret hier was?
👏Endlich mal ein Experte, der sagt was er denkt und belegen kann, und nicht rumdruckt, um niemandem wehzutun. Wie angenehm, Vielen Dank.
👍
Sehe ich genau so bis auf die Frage, wem er denn weh täte mit einer anderen Sichtweise?
@@seppfesl political correctness (PC) .... etwas was fuer sie angefeuchtet wird.
@@seppfesl Rikada breit vielleicht?
@@zaneenaz4962 Ah, ihr habt (oder braucht?) irgendwelche Fantasie-"Gegner" damit der Stoff nicht so trocken wird?
Also ich fand das ganz normal was "uns Profi Martin" da als Erkenntnis und Wissen anzubieten hatte. Kann doch jeder selbst überprüfen.
Und ist auch jeder dazu aufgerufen. Oder wie dachtet ihr, dass Wissenschaft geht? Durch die Denunziation von Andersdenkenden?
Oder durch sich öffentlich in die Hose machen wegen irgendwelcher Woke-Kasper? Da blick ich leider nicht durch ... bei euren Halluzinationen:)
Doppelbauer hat Doppelpower beim Erklären !!!!! Es ist eine Freude Ihnen zuzuhören!!!
Prof. Doppelbauer ist einer der besten Professoren die ich bis jetzt am KIT erlebt habe, die Kombination aus Fachwissen und Menschlichkeit ist wirklich selten.
Ja, sympathischer Mann.
Er hat sogar "Schlupf". :=)
(Siehe Asynchron-Drehstrommotor)
Woher wissen Sie das? Um das festzustellen, müssten Sie ein mindestens so umfangreiches Wissen haben, wie der Professor.
So kenne ich Martin. Immer sachlich und pragmatisch. Schön dass er Zeit gefunden hat, etwas von seinem Fachwissen mit uns zu teilen. Es ist nicht einfach, komplexe technische Details so stark zu simplifizieren, dass man ihm ohne Grundkenntnisse der Elektrotechnik folgen kann. Jedenfalls war ich überrascht und erfreut zugleich, nach vielen Jahren mal wieder was von ihm zu sehen und hören zu können.
Gruß aus Dortmund
Super ! Jetzt weiß man wo die Reise mit den Elektromotoren hingeht. Insgesamt ein sehr informativer und sachslicher Podcast. Die zusammengefassten Fragen wurden präzise und schnell beantwortet. So konnten sich viele Zuschauer ein sehr gutes Bild machen, was es mit den Motoren verschiedener Auslegung und Herstellern auf sich hat. In so kurzer Zeit wurde man sehr gut aufgeklärt, wie die Unterschiede der Motoren sind, und wofür man sie hauptsächlich einsetzen kann. Von fremderregten Motoren über axial und selbsterregten Motoren, symetrisch, asymetrisch. Alles wurde sehr, sehr gut und auch bildlich sehr gut herüber gebracht. Beeindruckend gut. Danke!
Martin Doppelbauer wirklich ein sehr guter Professor. Ich hatte Elektrotechnik beim Vorgänger gehört und garnicht gemocht und verstanden, dann hatte ich es bei Herr Doppelbauer wiederholt und inzwischen ist es einer meiner Lieblingsfächer.
Ich bin zufällig auf diesen Kanal gekommen, aber ich fand es spannend und interessant, das ich das Video bis zum Ende geschaut habe.
Leute die komplizierte Sachverhalte so verständlich und locker erklären können, findet man nicht oft.
Sinnvolle Beitrage im Netz sind schwer zu finden, hier ist einer! Hier ist auch bewiesen, daß es Profis braucht, die auch die Wahrheit sagen und der vor allem Finten der Werbung entlarven kann! Danke für den Beitrag, gerne mehr von Profis für Profis oder Leien, es ist für alle sehr anschaulich erklärt und gut verständlich! Perfekt!! Viele Grüße ans KIT!
Ich freue mich immer über Realwissenschaftler wie unseren Professor hier. Mit beiden Beinen auf dem Boden der Tatsachen und klarem Verstand. Toll.
Ich finde es einfach herrlich zu sehen, wie Herr Doppelbauer die ganzen Marketingaussagen von den großen Firmen auseinandernimmt. Wissen rules!
Prof. Doppelbauer hat sich wunderbar amüsiert. Freut mich! Und ich muss sagen: ich auch! Habe meinen Abschluss beim KIT gemacht, damals noch mit Diplom.
Was haben Radnabenmotoren mit dem Reifenwechsel zu tun. Räder bzw Felgen werden mit Schrauben befestigt. Ob da hintendrann eine Scheibenbremse oder eine Trommelbremse mit oder ohne Radnabenmotor verbaut ist interessiert doch das Rad bzw. den Radwechsel nicht. Oder wo ist da mein Denkfehler?
Da hab ich mich auch etwas gewundert.
Tja, ein Punkt, der nicht logisch ist. Der Rest stimmt.
Kommt darauf an wie man es umsetzt.
Wenn man den Bauraum optimal nutzen will, dann könnte es Sinn machen von dem bisherigen Prinzip, bei dem die Felge angeschraubt wird, weg rückt zu einer Lösung bei der es irgendeine andere Lösung gibt.
Ein Vorteil könnte zum Beispiel ein größerer Durchmesser des E-Motors sein der einen besseren Wirkungsgrad und/oder mehr Leistung ermöglichen könnte.
Was mir bei Radnabenmotoren nicht gefällt ist die ungefederte Masse.
Ich denke man muss sich gut überlegen in welchen Fällen dieser Nachteil zu groß wird.
Bzw. in welchen Fällen dieser Nachteil nicht relevant ist.
Geländewagen und sportliche Fahrzeuge könnten hier größere Probleme bekommen als einfache kleine Stadtflitzer wie ein Smart.
Langsam fahrende Fahrzeuge wie Baustellenfahrzeuge und Traktoren haben auch weniger Probleme als Sportwagen. Wie das natürlich mit der Geländefähigkeit dieser Fahrzeuge vereinbar ist sollte man auch betrachten.
@@alexanderweigand6758 Hat aber nichts damit zu tun, dass das Rad von außen befestigt werden muss. Man kann ja nicht plötzlich ohne Not ein ganz neues Befestigungsprinzip etablieren wollen.
@@leyonardo2000
Ohne Not?
Wenn es Vorteile gibt, dann wird sich eine andere Befestigung durchsetzen.
Wenn!
Extrem angenehmer Experte, der die Dinge mit Ruhe und Sachverstand erklärt.
Und nicht zu abgehoben. Es ist wirklich verständlich, bestimmt auch für Leute die nicht so in der Elektrotechnik versiert sind.
Nur bei der Erklärung von Käfigläufermotoren glaube ich, dass da ein paar Leute verloren gegangen sind 😅 ist aber auch kein einfaches Thema. Das verständlich runter zu brechen ist ne Herausforderung.
Ich hatte die große Ehre bei ihm die Vorlesungen Entwurf Elektrischer Maschinen und Hybride Elektrische Farhzeuge zu hören. Höffentlich kann das KIT dieses Material in Digitalform veröffentlichen. Ich glaube, es ist sehr interessant für das Publikum
Ein herausragender Podcast, der für mich sehr schön deutlich macht, warum ich diese Reihe so gerne schaue.
Die Probleme oder auch die Wirkungsweisen werden auf den Kern runter gebrochen. Dazu bleibt dann nur noch zu sagen, das physische Gesetzte keine Basis für eine Diskussion über eben diese Gesetzte darstellen 🤓.
Macht weiter so 👍
Ja, ich simme den Argumenten von Prof. Doppelbauer nach aktuellem Stand der Technik weitgehend zu. Allerdings ist dieses Argument mit der Physik m.E. eher eine Killerphrase statt ein wirkliches Argumentes. Es ist eine Binsenweisheit dass physikalische Gesetze nicht gebrochen werden können, tatsächlich beschreibt er ja auch technische und Kosten/Nutzen- Probleme.
@@MichMue Das mit dem nicht brechen dachte ich auch lange, bis ich bei Wirtschaftswissenschaftlern und Juristen feststellen musste, dass in deren Verständnis Gesetze von Menschen gemacht sind und dementsprechend eine Diskussionsgrundlage bilden.
Das ist nicht böse gemeint, sondern nur eine andere Sichtweise aufgrund gelernter Erfahrungen. Oder um es mit Georg Orwell zu sagen: Begriffe prägen das Denken 🤔.
@@volkeryoubart Es gibt halt auch "alternative Wissenschaft", gerade bei Journalisten. Das liegt daran, dass heutige Journalisten nur mehr im formulieren und vermarkten von Gedanken und nicht mehr im denken ausgebildet sind.
@@seppfesl Ich verstehe was du meinst. Aber es gibt halt keine „alternative Wissenschaft“ genau so wenig wie es eine „alternative Realität“ gibt.
Das selbstständige Denken ist allgemein nicht sonderlich stark verbreitet. Ich kann da aus dem Selbstversuch nur berichten: Es tut nicht weh, ist aber manchmal in der Konsequenz unbequem 😉🤷♂️😇.
Vielen Dank an Herrn Prof. Martin Doppelbauer und das Moderatorenteam.
Im öffentlich rechtlichen Fernsehen wäre das ganze Interview auf 30 Sekunden gekürzt worden.
Wer also wirklich etwas wissen will, der muss sich so einen Podcast anschauen.
Und im privaten gäbe es dazu nichtmal einen Beitrag
@@hendrikwirtz8418 Genau, im Privatfernsehen gibt es nichtmal einen Beitrag, einen "Rundfunkbeitrag", GEZ genannt.
Transparent ist es hier aber auch nicht, wessen wirtschaftliche Interessen dieser Vortragende wieder vertritt.
Wäre früher wahrscheinlich im Telekolleg Physik gelaufen 😂
@@technickUMdas ist der Plan der Alliierten.
Endlich seriös und verständlich. Selten so etwas gutes gesehen!
Schade sind bei Vorträgen Politiker nicht so professionell, sachlich klar und kompetent, dafür besten Dank.
Vielen Dank! Das macht wirklich Spaß, auf diese Art was zu lernen!
Das freut uns!
@@GeladenBatteriepodcast
Welche Chance hat der geschlossene elektrische Linearmotor, wenn er z.B. an der Felge und nicht an der Nabe angebracht wäre? Dabei wäre das zur Verfügung stehende Drehmoment hoch genug, oder?
Sensationeller Professor. Wenn ich in dem Bereich studieren würde, dann bei ihm...
Dann, hier lang: www.eti.kit.edu/mitarbeiter_doppelbauer.php
Zu den Äusserungen zum Radnabenmotoren bin ich doch sehr skeptisch. Im Modellbau begann die Revolution der Elektroantriebe im Modellflug mit den LRK-Motoren sog. Aussenläufern. - die er ja auch zum Schluss etwas abfällig erwähnt. Angeblich mit Physik - die aber gar nicht näher erklärt wird und m.E. ja gerade so sehr für Aussenläuufer spricht. Der Vorteil ist eben das enorme Drehmoment dieser Motoren die auf einmal getriebelose Direktantriebe ermöglichten.
Die Motoren von Elaphe, welche im Aptera verbaut sind, sind eben solche Aussenläufer mit 50kW im Format einer Bremstrommel. Als Threewheeler gibt es in dem gesamten Fahrzeug nur noch drei drehende Lagerstellen - keine Getriebe, keine Antriebswellen. Auch der Radwechsel stellt keinen Unterschied zum "normalen" Auto dar. Wenn das Rad aber schon gerade runter ist, lässt sich der jeweilige Motor aber binnen 10 Minuten gleich mit ausbauen. Die Reduzierung an Bauteilen in einem entsprechenden Fahrzeug ist doch ganz klar ein Vorteil.
Und je Rad ein Motor ergibt auch erst die Möglichkeit auf Torque Vectoring, welches ebenso nochmals einen Quantensprung in der Fahrstabilität erlaubt.
Also nee - diese Äusserungen überzeugen mich absolut nicht!
Das sehe ich genauso wie du! Bei allem Respekt vor Professor Doppelbauer-eventuell ist er bei diesem speziellen Thema doch etwas zu konservativ..? Dennoch: Wissenschaft lebt auch von verschiedenen Meinungen, mal sehen ob sich der Radnabenmotor in Zukunft doch (teilweise) durchsetzen wird...
Beim Fliegen spielen ungefederte Massen auch keine Rolle
Als Laien ohne eigene Praxis können wir nur spekulieren, ob der Radnabenmotor mehr Vorteile als Nachteile hat. In der industriellen Produktion und in der Wartung gibt es oft unerwartete Effekte, die einem Antriebskonzept trotz scheinbarer Vorteile den Garaus machen können. Da muss man einfach mal bei diversen Projekten beobachten wie das läuft.
Ich habe früher auch schon von einigen Versuchen gehört, in E-Autos Radnabenmotoren einzubauen (z. B. Volvo). Leider ist alles in der Versenkung verschwunden. Das muss ja einen Grund haben.
@@walterhofer937 Ähm - ja "Federung" spielt keine Rolle. Die rotierende Masse der Aussenläuferglocke schon. Das Gegendrehmoment beim Lastwechsel lässt ein Flugzeug dann schon erheblich stärker rollen.
Die ungefederte Masse im Rad ist im Verhältnis tatsächlich ein Nachteil. Macht beim Aptera aber zum Beispiel keinen signifikanten Unterschied zu einer traditionellen MacPherson Aufhängung.
Den Tod kann man in Relation schon ganz gut sterben.
@@leyonardo2000 Lightyear hatte ebenso Elaphe Motoren verbaut. Diese Autos hatten vom Start weg klare Wirkungsgradvorteile. Es ist ja gar nicht so, dass es bislang gar keine Praxiserfahrungen gibt.
Endlich mal ein Experte der auch fachkundig ist und nicht nur Experte genannt wird. 🙂👍
hat auf mich genau den gegenteiligen eindruck gemacht .. der kannte seine fachworte .. aber wenn jemand von vornherein mit einer vorgefertigten meinung argumentiert und von einer position der authorität argumentiert während er anderen die kompetenz abspricht .. dann ist das ganz unterste schublade.
Ich habe euren Kanal früher verfolgt und aus den Augen verloren. Hatte ihn als interessant und bemüht schubladisiert.
Die Auswahl euren Gesprächspartner und die Art, wie ihr Fragen klug stellt und aufbereitet öffnet für mich die neue Schublade "erwachsen geworden und bester Beitrag zur Information rund um E - Mobilität"
Vielen Dank!
Schubladisiert - wieder ein Wort gelernt. 👍🏻 Danke für den Beitrag.
Vielen Dank für die sehr gute Information es macht mir Spaß Ihnen zuzuhören.
Sehr informativer Podcast und sehr kurzweilig und unterhaltsam vorgetragen.. Und auch den Aussagen kann ich voll und ganz zustimmen. Der Maschinenbau arbeitet sehr intensiv daran die Produktion von Hairpins und Busbars und die Montage der Motorbestandteile zu automatisieren.
Super Folge, der Herr prof. Doppelbauer ist wirklich spitze. Großes Lob an alle zur dieser Folge. Da waren viele Aspekte und Details dabei die ich noch garnicht wusste...
@GeladenBatteriepodcast Bei allen Elektrokleinstfahrzeugen (-E-Scootern) und bei sehr vielen E-Motorrädern sind Radnabenmotoren bereits lange im Einsatz und funktionieren dort reibungslos. Wäre super, wenn sie darauf auch im Gespräch bezug nehmen könnten, denn immerhin bei diesen einspurigen Fahrzeugen scheinen wheel hub Motoren in der Praxis super zu funktionieren!
Vielen Dank! Ich freue mich schon auf den Talk!!
Genau, meine Super Socco TM 50 Wanderer hat einen solchen Radnarbenmotor. War auch der Grund warum ich dieses Fahrzeug gekauft habe. Kein Schmieren, spannen oder reinigen nötig. Sieht noch dazu genial aus. Lieb grüßt Christoph Mangold
Ich denke,hier macht sich das bessere Verhältnis von benötigter Leistung zu Baugröße und Fahrzeuggewicht bemerkbar. Das Drehzahl Problem bleibt halt irgendwo bestehen,wie schon der Aufwand mit der ggf. benötigten aktiven Kühlung.
Radnabenmotoren könnten sich laut Interview für Traktoren mit großen langsam laufenden Rädern eignen. Fahrradräder sind groß und laufen angetrieben nicht schneller als ein Traktor; hinzu kommt die kleine Leistung von oft nur 250W, 1/3PS bis ca. 1000W. Kühlung ist da meist nicht nötig und wenn - bei langen Steigungen - reduziert der Motor über Temperatursensoren die Leistung - dann muss der Fahrer eben wieder mehr in die Pedale treten:-) Rekuperation ist auf dem Fahrrad wohl nicht wichtig, wenn man nicht nach einer kilometerlangen Steigung eine ebenso lange Abfahrt regelmäßig nutzen kann.
@@udojahn8538 Bei fahrrädern benutzt aber keiner nabenmotoren mit dem raddurchmesserr. Erst dann hat man eine hohe lineargeschwindigkeit im magnetsystem.
Wer ein rad mir nabemotoren fährt kennt das überhitzungsproblem bei langen bergfahrten mit kleiner geschwindigkeit und damit auch schlechter kühlung.
Man muss sich nur mal ein übliches motordiagramm ansehen. Das problem ist bei niedrigen drehzahlen wo die wirkungsgrade drastisch zurückgehen. Elektromotoren haben zwar da viel bessere wirkungsgradverläufe als verbrenner, aber ganz richtung null wird einfach schlecht vom wirkungsgrad. Deshalb überlegt man ja durchaus auch bei elektroautos noch zweistufige getriebe einzusetzen.
Bei traktoren mit grossen raddurchmessern könnten die naben entsprechend gross sein und damit eine hohe lineargeschwindigkeit zu erreichen. Natürlich braucht es dafür dann sehr hoher polzahlen im magnetsystem.
Ich flieg seit 30 jahren ausschliesslich elektrische modelle und die aussenläufer sind für direktantriebe ohne getriebe optimal. Die leistungssdichte steigt aber trotzdem mit kleinen getriebemotoren an.
Der vorteil der aussenläufer (und damit der nabenmotoren) ist der einfachere mechanische systemaufbau.
Man darf bei vielpolmotoren aber eben nicht vergessen das die elektrische frequenz dadurch steigt.
Also ein 2 pol motor bei 10.000 rpm hat die gleiche elektrische frequenz wie ein 20pol motor bei 1.000 rpm. Dementsprechend steigen die elektrischen anforderungen an die elektrischen controller. Bei unseren modellen reden wir da schon von einigen 100 kHz elektrischer frequenz und dementsrechend hohe zeitanforderungen hat man an die steuernden controller wenn dabei phasenwinkel der elektrischen ansteuerung auf wenige grad phasenfehler geregelt werden sollen.
Drehfeld Frequenzen übet 1kHz gibtes quasi nicht. Sonst steigen die Hysterese und Wirbelstrimverluste ins unermessliche. Die genannten 100kHz stimmen nicht
Ich habe mal in der Lehre zum Kfz-Schlosser und später im Studium gelernt, das die ungefederten Massen so gering wie möglich zu halten sind.
Genau so ist es!
Vor allem auch die rotierenden
Das ist ja auch nachvollziehbar und dahingehend gibt's wenig zu diskutieren! 👍
..doch welche Startups interessieren sich schon für solchen old-school Kram? 😉
Toller Beitrag. Ich entwickele seit 15 Jahren für Militär und Raumfahrt im übrigen einen E-Motor der Axial und Radialmotor in sich vereint. Der Motor ist kegelförmig mit geschwungenen sich öffnenden Verlauf zum axilaren Bereich. Also die Seiten sind gebogen. Er hat somit 3-5 Gangzonen die sich dynamisch ansteuern lassen. So ist kein Getriebe notwendig und es sind keine Schwachstellen durch ein Getriebe gegeben. Antrieb ist für 280 Jahre Laufzeit geplant. Kollegen witzeln man könne mit ihn durch die Zeit reisen. Ist natürlich Quark. In unserer Erde, Sonne und anderen Planeten wird das Magnetfeld Elektrochemisch oder mit verflüssigten fließenden Feststoffen erzeugt. Auch gibt es im Kosmos großes Wirken mit Antimaterie oder Schwarzer Materie und Schwarzer Energie bis hin zu Wirkungen von Nichtmateriellen Zuständen. Da geht noch viel mehr. Aber bisher bewegen wir nur kleine Rädchen. Also, immer Blickwinkel wechseln und Kreativ bleiben.😊
1. Vorteile vom Joint Venture zwischen NIDEC (japanischer Spezialist für kleinste e-Motoren der Welt) und Stellantis?
2. YASA und Mercedes
3. Elaphe, Protean oder Deep Drive. Unterschiede und inwieweit erfolgreich im Markt?
4. Radnabenmotor in Verbindung mit Steuer by Wire kombiniert? Machbar?
Hervorragend. Die Beiträge in diesem Podcast sind wirklich sehr gut, aber die Folgen mit Herrn Doppelbauer gehören zu den Besten. Angenehm kurz und problemlos nachvollziehbar. Man unterliegt fast dem Fehlschluss sich anschließend selbst für einen Experten zu halten. Aber immerhin kann man dann ein paar Fakten in die Stammtisch- und Smalltalk-Diskussionen einbringen.
Ich gratuliere dir, wenn du am Stammtisch so weit kommst. Ich bleib immer bei "wir haben nicht genug Strom" stecken und dass wir Putins Gas unbedingt brauchen.
Liegt vielleicht daran, dass ich mich manchmal zu fremden Stammtischen setze?
@@seppfesl Wenn Sie ein Elektronikfetischist sind, sagen Sie es doch frei heraus und munkeln nicht herum. Ich habe als Elektroingenieur 38 Jahre Erfahrung mit Elektronik und Regelungen. Die ganze Elektronikgläubigkeit finde ich zum Kotzen. Sie werden mit Sicherheit kein 30 Jahre altes E-Auto fahren, sondern sich alle paar Jahre ein Neues kaufen. Ist ja gut für die Umwelt. Der viele Elektronikschrott, der nicht recycelbar ist, ist auch gut. Natürlich nur für die Wirtschaft. Die Abhängigkeit von komplexen Halbleitern (kommen aus Taiwan oder Korea) macht auch nichts. Dafür spar ich dann Putins Gas. Die Reparaturkosten für ein E-Auto sind erheblich höher wie bei einem Verbrenner (von Ausnahmen bei hochmotorigen Verbrennern einmal abgesehen). Kein Problem, das Geld dafür hat man einfach.
Ich habe noch dreissig Jahre alte Elektroniken im Einsatz und verdiene damit Geld. Wenn sie einmal laufen, funktionieren sie noch gut. Nur ausschalten sollte man sie nicht. Dann kann es passieren, dass sie nicht mehr hochlaufen. Eine Ersatzelektronik kostet schlappe 30.000€ (Minimum). Hält dafür aber nur noch 10 Jahre im Schnitt. Wenn dann der PC ausfällt, darf man sie wegschmeissen, weil die alte Software u.U. auf neuen PC's nicht mehr läuft und es keinen technischen Support vom Hersteller mehr gibt. Kann bei E-Autos einfach nicht passieren. Bedienterminals lassen sich bestimmt noch nach 20 Jahren tauschen und Steuerplatinen auswechseln. Leider läuft die alte Software nicht auf neue Hardware, aber die dann aktuelle Software wird problemlos mit der alten Fahrzeugelektronik klarkommen. Bestimmt, muss sie. Denn sonst kann man das Auto verschrotten. Wegen einer Platine, die vielleicht 200 € kostet. Aber natürlich sind das keine Probleme der E-Autofetischisten. Man fährt das Auto einfach nicht mehr so lange.
Dreissig Jahre alt wird Ihr Elektroauto garantiert nicht werden. Heiß/Kaltzyklen, die auf Dauer Kontaktierungen (Lötstellen), Isolierlack und Leiterkarten verändern können, sowie thermische Belastung mag Elektronik (nicht). Alles ideale Bedingungen, um sie in ein Auto einzubauen. Na gut, 10 Jahre wird man damit schon fahren können. Mein Verbrenner (Porsche 944) ist 35 Jahre alt und fährt noch wie eine eins. Kann noch wesentlich älter werden, falls nicht irgendwelche Elektrobauteile versagen.
Ich will Sie nicht länger mit meiner Elektronikerfahrung langweilen. Interessiert ja nicht. Aber ich persönlich fahre meine Autos immer mindestens 10 Jahre, gerne auch länger. Und nehme deshalb Abstand von einem Elektroauto.
Es ist immer wieder gut in Deutschland noch ein paar Profis zu treffen, einer hat hier gesprochen!
Hmm... also das Reifenwechselargument??? Beim zentral getriebenen Fahrzeug baue ich auch nicht den Bremssattel aus, wenn ich den Reifen wechsle. Warum soll ich die Felge nicht auf den Radnabenmotor schrauben können!?
Ist halt wieder n trade-off. Beim aptera z.b. ist das ja so. Nur hat man dann halt mehr Gewicht dran weil Metallteil für Motormantel und auch für Reifen.
Weniger ein Hindernis als die anderen Fragen. Ich denk Mal das mit Bremsen ist im aptera auch nur ok weil das Ding Recht leicht ist.
ja den Reifenwechsel sehe ich auch nicht als Problem, der Verschleiss durch Stosskräfte vom Fahrwerk dürfte enorm ansteigen wenn die Motoren nicht durch eine Achse entkoppelt sind
Weil man um Platz zu sparen auch die Felge weglässt und in den Motor integriert, sprich das Gummi ist direkt auf dem Motor.
absolut perfekt erläutert.
Die Studenten können sich glücklich schätzen..
so einen Prof. zu haben !!
Kleine Ergänzung zum permanenterregten eMotor. Dieser hat zwar die beste Energieeffiziez im Antriebsbetrieb. Erhebliche Fahranteile hat aber das kraftfreie Mitlaufen (Segeln), insbesondere bei Fahrzeugen mit 2 eMotoren. Um hier die unerwünschte „Bremswirkung“ zu vermeiden muss dann wieder eine mechanische Entkopplung eingebaut werden. Es scheint daher wohl einen Sweetspot zu geben. Permanenterregt am Primär-/Dauerantrieb und fremderregt am Sekundär-/Boostantrieb.
Tolles Podcast-Format👍
Leider wurde der neue Motor von ZF nicht mehr ausführlich behandelt. Auch Mahle und Conti haben solche Motoren gebaut. Mahle und ZF haben sehr schöne Lösungen um das Bürstenproblem zu lösen und die Wirkungsgrade gehen an die 97% heran. Das ist, soweit ich weiß, auch besser als die besten Permanentmagnetmotoren. Da diese Motoren kein Schleppmoment mehr haben, gibt es keinen Bedarf deswegen eine Kupplung einzubauen.
@@leyonardo2000Bei BMW gibt es doch auch was Ähnliches oder?
@@GS-rb8lq Ja, BMW verwendet auch fremderregt Motoren aber soweit ich weiß noch mit Bürsten. Die haben das Bürstensystem so verbessert, dass es wesentlich weniger wartungsintensiv geworden ist aber ich denke es ist nur eine Frage der Zeit bis BMW auf bürstenlos umsteigt.
Super Beitrag, gute Fragen und mit Prof. Doppelbauer ein sehr kompetenter Gast. Bitte weiter so!
Das war ja mal ein tolles Elektromotor- Aufklärvideo!
Super, das Thema ist erschöpfend behandelt worden. Danke dafür
Immer wieder gerne!
kleine anmerkung zum radnabenmotor: in china gibt es mehrere hundert millionen (!!) elektromopeds, die praktisch alle mit rabnabenmotoren ausgestattet sind und typisch nicht mehr als ein paar hundert euro kosten. also zumindest in diesem segment und in diesem markt hat sich der radnabenmotor sehr wohl durchgesetzt - wenngleich ich zustimme, daß bei e-autos und den meisten anderen anwendungen der elektromobilität seine nachteile überwiegen.
Danke! Jetzt weiss ich endlich was es mit den sagenumwobenen Reluktanzmotoren auf sich hat und sehe mich bestätigt in meiner Skepsis gegenüber Radnabenantrieben in PKW. 👍
Ich kann nicht sagen das ich mir sicher war mangels Hintergrundwissen. Außer... da selbst der kleinste Benziner ein raddrehmoment im hohen 4 stelligen NM Bereich im ersten Gang schafft war mir das schon aus der Sicht immer etwas suspekt das es 1 zu 1 mehr Sinn machen würde. Selbst Tesla hat eine Reduktion. Der kleinste Tesla Motor hat ca. 200nm. Aber sicher nicht an der rädern! Mein eigenes Auto ist mit einer Getriebetabelle und Leistungsdiagramm mit ca. 14.000nm an den Rädern dabei. Im zweiten Gang immer noch 4 stellig. Ein Radnaben Motor wird durch die Bauform sicher weniger Potenzial haben als die internen Tesla Motoren. Dann müsste man ja mit Pla ehrengetrieben x4 dies kompensieren.
Ich wusste damals nie wie das gelöst werden sollte das es nachher nicht teurer wird als der klassische weg. Auch kann man so mangels sperren in differentialen ja nie die Leistung aller Motoren auf eine Achse oder einen großteil auf ein Rad leiten. Da geht ja gar nicht!
@@Nordlicht05 Ich hätte es erwähnen sollen worum es mir dabei immer ging, die deutliche Erhöhung der ungefederten Massen dreht dem Prinzip der RNM von vornherein den Kragen um, da kann man sich jegliche weitere Rechnung von vornherein sparen.
Nicht das erste Mal daß der Elon etwas erfindet, was andere schon Jahrzehnte davor von ihm kopiert haben. 😂
@@fromgermany271 Nicht das erste mal dass man nicht richtig hinschaut und es dann doch ganz anders ist und es nicht schon vorher Jahrzehnte umgesetzt wurde.
Genau genommen geht es hier bei den Tesla Motoren nicht um Reluktanzmotoren sondern um Motoren mit Reluktanzanteil, das heißt ein Teil des Drehmoments wird über das Reluktanzmoment erzeugt (neben dem klassischen elektromagnetischen Moment). Beim klassischen Reluktanzmotor entsteht das Drehmoment AUSSCHLIEßLICH aus dem Reluktanzmoment, diese Motoren haben dann keine Permanentmagnete.
Es mag zwar viele begründete Nachteile bezüglich des Radnabenmotors geben, aber Punkte anzuführen, was passiert, wenn man einen Reifen wechseln muss, hat ein Geschmäckle. Ich sehe den Radnabenmotor bezüglich seiner Machbarkeit auch kritisch, man soll aber aufpassen, dass wir hierzulande nicht wieder ins Hintertreffen geraten, wenn er sich für gewisse Anwendungen als tauglich erweisen sollte. Vor lauter "das geht ja sowieso nicht", so ähnlich wie bei den E-Autos, wo man lange Zeit sagte, man werde quasi nie vernünftige Reichweiten erreichen können, weil die Batterie viel zu groß und zu schwer ist. Nicht dass wir uns wieder einmal als Land der Bedenkenträger ins eigene Knie schießen.
Bezüglich Physik: Was hätte wohl ein Physiker vor ca. 60 Jahren gesagt, wenn man ihm glaubhaft machen wollte, in 40 Jahren habe jeder Normal-PKW mit Hubkolbenmotor eine thermische Verlustleistung, mit der man einen Wohnblock mit 10 Wohneinheiten beheizen könnte? Vermutlich "das ist energetischer Irrsinn!" Genau das passiert aber, wenn man heute einen Verbrenner mit 200kmh über die Autobahn scheucht!
Interessantes Gespräch, danke! Ich hörte Radnabenmotoren das erste mal bei dem XBus von ElectricBrand aus Deutschland. Inzwischen sind sie von diesem Konzept abgekommen, aber wundere mich, was sie zuvor dazu bewogen hat.
Vielleicht weil sie zu anfällig waren für die mechanischen Belastungen (durch Stöße). Das mögen nämlich elektrische Verbindungen nicht.
Naja, insbesondere in der Konzeptphase sind die Nabenmotoren verführerisch, weil sie für Platz im Fahrzeug sorgen.. 😉
Das ist alles Supertoll erklärt. Herr Doppelbauer ich kann ihnen für die Art, wie sie es darstellen nur gratulieren. Mit freundlichen Grüßen F. Sommer, aus Steyr in Österreich
Nicht im Motor liegt das Geheimnis sondern in der Steuerung und im Akku, der Motor ist super effizient klein und verhältnismäßig günstig so wie verschleißarm. Das kann auch jeder nachvollziehen der z.B. kleine Ferngesteuerte Autos oder Flugzeuge kennt. Der Akku und die ganze Steuerung ist das was richtig Geld und Gewicht kostet.
Du weißt zuviel 😉.Wenn Du denen jetzt auch noch erklärst was ein ESC-Configurator ist, dann jagen die Dich mit brennenden Fackeln Und Mistgabeln.
Alles nur Spaß 😇
Sehr gut. Physik und Elektrotechnik mit einem Schmunzeln zu manchen Werbeaussagen erläutert. Mehr davon.
5:22 - top erklärt , was das Thema synchron und asynchron anbelangt, auch woher der Name kam. Die Animationen sind beeindruckend. Im Modellbau haben diese Drehstrom Motoren auch schon vor Jahren Einzug gehalten, was mich anfangs irritiert hatte, weil ich noch alte Modell hatte, wo es nur das Plus und Minus Kabel zwischen Batterie und Speedcontroller und Motor gab.
8:20 - so kann es gehen, dass die Elektromotoren so einen Entwicklungsschub bekommen haben soll, aber keiner hat das dann mitbekommen. Mir sind immer nur die hohen Leistungen ins Auge gestochen (kW Leistung meist deutlich höher als im Verbrenner). Was mir da noch gefehlt hat, als das Stichwort SIemens Valeo fiel, eine Größenordnung, also den Wert, den so ein Elektromotor darstellt.
Ist das ein 800€ Teil oder die 8000€ Verbrennermaschine / Rumpfmotor aus dem Ersatzteilgeschäft ohne Nebenaggregate?
16:30 - 43% des Kupfers aus recyceltem Material fand ich auch spannend.
Der Aptera ist ein Leichtkraftfahrzeug aus den USA, was gerade bzw. schon 3 Jahre in der kritischen Phase von Produktvorstellung zur Serienfertigung steckt, die auch schon ewig verschoben worden ist. Positionierte sich mit SCHLAGWORTEN wie
* "unter 25000$ Fahrzeug" (nicht Auto, daher hatten die anfangs auch keine Airbags und Auto Sicherheitssysteme, somit auch leichter)
* 1.000 Meilen Reichweite und
* ist am Ende ein 3 rädriges Fahrzeug mit 2 Rädern vorne und ich meine Kurvenneigung
Am Ende ist das Ding eine effiziente Flunder, nur Leichtbau und Aerodynmaische Form eines Fisches, manche sagen eines Wals, aber doch sehr dominante Aerodynamik und sagen wir fraglicher Crashsicherheit bzw. auf Niveau von Motorrädern.
Spannend fand ich auch zu Beginn seine Vorstellung als Professeor an der KTI, wo es hieß hybrid elektrische Systeme, wo ich mich sofort fragte, ob er zu dem Gesamtsystem Hybrid forscht, was ja dann 2 Felder wären mit Verbrenner und Elektro, oder nur eine Seite des Systems bzw. die Hälfte, hier also der elektrische Motor.
Spannende Fortsetzung - und am Ende doch die Frage, wann er wieder kommen wird, denn ich vermute viele offene Fragen, wobei ich es sehr unterhaltsam finde, wie er die Physik so nüchtern, aber spannend erklären kann wie Feldschwächebereich, was ich noch nie gehört habe, obschon Automobilbau Erfahrung, aber kein Elektrotechniker.
Ich hoffe mal, dass ihr zu Weihnachten so einen Weihnachtskalender hinbekommt im Sinne von Adventssendungen. Ich würde gern Fichtner an einem Advent hören, was er für neue Entwicklungen sieht (aus dann sagen wir Sicht November 2024) und was er als die spannendsten Themen 2023/2024 ansieht - und mehr oder minder mit der gleichen Fragestellung zu Elektromotoren, vielleicht dann auch mal einen Fertigungstechniker, denn das klang hier ja auch am Rande an, dass man sich innovationsseitig verstärkt dem Thema Fertigungsoptimierung widmet, wie auch bei der Batterietechnik schon. Das sind ja meist 2 Lehrstühle, der eine auf der Suche nach dem Optimum einer Komponente und der andere wie man das in Massen günstig herstellen kann. Ich denke da werden sich auch noch 2 weitere für die verbleidenden Adventssonntage finden, denn am Ende steigert so eine Themenserie immer die Reichweite, denn da greift das Marketing noch, wie man so ein Kind nennt.
TOP KOMMENTAR!!!!! Bravo! 👏🏻👏🏻👏🏻
"so kann es gehen, dass die Elektromotoren so einen Entwicklungsschub bekommen haben soll, aber keiner hat das dann mitbekommen."
Wir als modellbauer schon.
Schon die leistungsdichten der ersten BLDC modellbaumotoren (Plettenberg, Kontronik und Co) dürften die damaligen grossserien elektromotoren in der leistungsdichte um faktor 10 übertroffen haben.
Damals ist halt keiner ausser uns irren modellbauern die idee gekommen das man hochqualitative aber teuere seltenerdmagnete verwenden könnte. Das wäre in der industrie sofort vom kost engineering wieder verworfen worden.
@@dilbert0815 Wie bei LED-Scheinwerfern. Die ersten die dort mit selbstgebauten Reflektoren und Kühlkörpern für Hochleistungs-LED rumgemacht haben, waren Mountainbiker, die vorher mit 25 Watt Halogen am Rad nachts durch den Wald geheizt sind und die Züchter einer, ähm, beliebten Grünpflanze. :D
Den Feldschwächebereich hat er nicht wirklich erklärt, sondern nur erwähnt. Das wäre eine ganze Vorlesung der Elektrotechnik, den zu erklären.
@@Ole-vu9yj Ich bin heute noch in der emailliste der radlichtgruppe und hatte selber mehrere solche halblegalen scheinwerfer gebaut da damals mein arbeitsweg durch ein waltstück führte und man mit STVZO funzeln da six sah was auf dem weg lag.
Radnabenmotoren können auch Vorteile haben, wenn sie im Hinterrad eines E-Bikes verbaut sind. Es kommt darauf an, wie das Bike überwiegend genutzt wird. Ich fahre einen solchen Motor, der 50 Nm entwickelt und kein Getriebe besitzt. Bei Radtouren im Mittelgebirge bringt die Rekuperation nennenswerte Rückgewinnung von Energie. Dabei helfen 5 Rekuperations-Stufen, die an das Gefälle angepasst werden können. Bei Vergleichsfahrten mit Bikes mit Mittelmotoren, komme ich abhängig vom Höhenprofil ca. 10 bis 25 % weiter, obwohl meine vorhandene Akkukapazität um ca. 10 % niedriger liegt, als bei Vergleichsrädern mit Mittelmotor.
Das Bremsen wird überwiegend elektrisch durchgeführt, was auch zeitlich etwas abhängig von der Akkuladung ist.
Nachteile: Mittelmotoren können noch ein höheres Drehmoment wegen des vorhandenen Getriebes entwickeln und laufen wohl auch in einem besseren Wirkungsgradbereich. Massenschwerpunkt des Nabenmotores ist ungünstiger. Die Masse eines Direktläufers ist etwas größer. Rekuperation bringt nicht viel Energie im Flachland zurück. Wirbelstromverluste sind im Flachland eher von Nachteil, weil sich der Direktläufer beim Rollen immer mitdreht.
Vorteile: Höhere Reichweite bei Touren im Gebirge durch Rekuperation. Kein Getriebeverschleiß an Kunststoffzahnrädern. Geringe Geräuschentwicklung ohne Getriebe und bei niedriger Drehzahl. Elektrisch dosiertes Bremsen durch mehrere Rekuperationsstufen möglich. Überwiegende Redundanz beim Bremsen durch 2 Bremssysteme.
PS: In den letzten geschätzten 15 Jahren bin ich noch nie wegen elektrischen Bremsens auf kiesigem Untergrund verunfallt.
wow, so gute fragen und so kompetent erklärt. weiter so 😊
Die Aussage "einen schnell drehenden Elektromotor und ein entsprechendes Gertriebe kann man nicht so klein bauen, dass es ins Rad passt" ist falsch. In der Formula Student werden seit vielen Jahren Radnabenantriebe gefahren. Ein Blick dorthin verrät auch, warum man das tun sollte: "Torque-Vectoring" also die dynamische Drehmomentverteilung auf die Räder ist mit vier Motoren am besten umzusetzen. Durch Torque-Vectoring können diese Fahrzeuge extrem dynamisch Kurven durchfahren und eine extrem gute Schlupf-Regelung ermöglicht die optimale Nutzung der Reifen. Die Teams der Formula Students haben übrigens mit diesen Autos in den letzten Jahren immer wieder die Weltrekorde für die Beschleunigung von 0 auf 100km/h eines Elektroautos gebrochen.
Das es für einen PKW andere Entwicklungsziele als bei einem Rennwagen gibt dürfte der Grund dafür sein, dass sich Radnabenmotoren dort bisher nicht durchsetzen, aber sicherlich nicht die technische Machbarkeit oder gar die Physik.
Weltrekord 0-100km/h: ua-cam.com/video/mvoFemftA34/v-deo.html
Torque-Vectoring im Rennen: ua-cam.com/video/TjthTCL4c4w/v-deo.html
Radnabenantrieb in der Animation (ca. ab 1:00): ua-cam.com/video/ITCft4dbjuM/v-deo.html
Über das System braucht man sich keinen Kopf zu machen. Zu den diversen erheblichen Komplikationen spricht die Physik gegen das Antriebskonzept. Die ungefederten Massen sollen
so gering wie möglich gehalten werden. Der Radnabenmotor erhöht diese aber. Die einzelnen Komponenten können separat viel effizienter gekühlt und gespeist werden als integriert.
Sehr schön, diese Klarheit! 😍
Moin, ich finde diese Beiträge mit viel physikalischem Hintergrund immer besonders hilfreich um Sachen einordnen zu können.
Z.B. 400V = gut 800V = besser ohhhh warum dann nicht 1600V . . . . Weil die Isolierung der Kabel dann problematisch wird.
Ansonsten wieder mein Kompliment an die Moderatoren, die durch gezielte Fragen/ Nachfragen Herrn Doppelbauer zu guten Erklärungen nötigen.
Grüße
Ups fast den Daumen hoch fürs Video vergessen!
Ich persönlich bin nicht davon überzeugt, dass immer höhere Spannungen nötig sind. 400V war ein guter Wert, weil das auch im Bereich der gleichgerichteten Neztspannung liegt.
Beim Laden mit höherer Spannung und damit niedrigeren Strömen zu arbeiten ist OK, intern ist es durch einfache Elektronik möglich die Spannung wieder zu reduzieren.
Durch die höhere Spannung ergeben sich auch mehr Probleme, die ja auch gelöst werden müssen, wie verstärkte Isolation, Sicherheit, Motor (wie angesprochen), Ladungsausgleich der Akkus, Beherrschung von Lichtbögen, Kosten und Zuverlässigkeit von Halbleitern usw.
Ich bin mal gespannt ob die Akkuspannungen im Fahrzeug noch mehr ansteigen.
@@leyonardo2000Es reicht ja ein Mittenabgriff im Akku, um die Spannung zu halbieren. Da ist nicht mal wirklich Elektronik nötig. Es wundert mich ein bisschen, dass es das noch nicht im Produkten gibt.
@@GS-rb8lq Nein rumgedreht. Akkuspannung 400V - Ladespannung über das Ladekabel 800V. Dadurch fließt im Kabel nur der halbe Strom und es kann leichter und biliger werden. Im Fahrzeug können diese 800V durch einen kapazitiven Mitelabgriff oder andere Standartschaltungen sehr einfach wieder halbiert bzw. auf die Akkuspannung gebracht werden.
Die Industrie hat bestimmt (ich hoffe es) einen Grund, warum sie es anders macht, aber ich kann es nicht nachvollzeihen.
@@leyonardo2000 Ich finde deine Beschreibung falschrum, aber wir meinen bestimmt beide dasselbe. Zwei Teilbatterien zu 400V werden beim Laden in Serie und im Betrieb parallel geschaltet 😉
@@GS-rb8lq Nee, das garantiert nicht. Das wäre viel zu aufwendig. Ich meine eine rein elektronische Lösung.
Die Zukunft für e-Autos gehört den Axialfluss-Motoren, direkt auf der Achse! Dass sich der Radnabenmotor für e-Autos etabliert glaube ich weniger. Für Roller / Kleinfahrzeuge, haben sich die sich aber bereits erfolgreich bewährt!
Physikalisch hat der Axialfluss-Motor (Scheibenläufer) die gleichen Vorteile gegenüber dem herkömmlichen Trommelmotor (Radialfluss) wie eine Scheibenbremse im Vergleich zu einer Trommelbremse.
Auch beim Axialflussmotor, wird sich die Variante mit fremderregten Elektromagneten durchsetzen, (die Übertragung der Energie auf den Rotor kann einfach und verschleissfrei über induktive Spulen gelöst werden), so lassen sich die Magnete im Rotor auch regeln. Dies ermöglicht einen wesentlich besseren Wirkungsgrad über einen breiten Drehzahlbereich und ist daher effizienter, als solche mit Permanentmagneten im Rotor.
Einiges spricht dafür aber gelaufen ist das Rennen noch nicht. DeepDrive hat gezeigt, dass Radialtechnik noch nicht am Ende ist.
Ich finde den Aptera extrem spannend. Bin gespannt, was dabei rauskommt. Und ob.
Das war jetzt unglaublich gut erklärt und sehr sympathisch alle drei. Toll 👍🏼
Guter Video-Beitrag mit einigen bisweilen noch leicht vernachlässigbaren Unstimmigkeiten.
Die Wendepol- und Istmuß-Fraktion erhebt einwenig Reihenschlußeinspruch als kleine aber wesenliche Mitarbeiter im ultrahohen Etabereich wollen Sie nicht ganz vergessen werden.
Im Hobby Flugmodellbau verwende ich Elektroantrieb schon seit 1978. Den größten Innovationsschub hat es vor etwa 20 Jahren gegeben, als sich elektronisvhe Wechserichter, Drehstrom-Synchronmotoren und Lithium-Polymerakkus allgemein durchgesetzt haben. Heute werden für Flugmodelle fast ausschließlich Elektroantriebe verwendet. Es gibt kaum noch ein Flugmodell, bei dem ein Verbrennerantrieb irgendeinen Vorteil bietet.
Die unaufgeregte Fachkompetenz von Prof. Doppelbauer hat mir in diesem Video sehr gut gefallen.
Das fehlten mir dann doch einige Details. Zum Beispiel werden Radnabenmotoren gerne mit Getriebe (Planeten) gebaut, die sind das immer noch leise, effizient und haben nur wenig mehr Masse als eine Nabe ohne Antrieb. Grade im MTB funktioniert der gut und meiner Erfahrung nach holt man beim Bergabrollen so ca. 30% der aufwärts verwendeten Energie wieder zurück. Ich wohne am Berg und das mich schon oft vom Tal wieder nach oben gebracht. Ein Außenläufer dürfte immer dann Vorteile haben wenn ich bei begrenztem Bauraum kein Getriebe haben möchte, wenn die Propeller Drehzahl und damit auch das Drehmoment besser zum Außenläufer passt würde ich auch keinen Innenläufer verwenden. Bei der Kühlung gibt es grade bei Flugmaschinen nicht die konventionellen Nachteile eines Außenläufers. Und wo war die Wirkungsgradbetrachtung beim Radnabenmotor? Das müsste doch die Disziplin sein wo der im Gesamtsystem echte Vorteile bieten kann.
Bei normalen PKWs ist der Nabenmotor aus unterschiedlichen Gründen unterlegen, dazu wurde im Video einiges gesagt. Nicht genannt wurde die ungefederte Masse.. 👍
Beim Fahrrad/Pedelec oder allerlei Rollern ist der Nabenmotor eine Alternative, weil die Nachteile nicht so ins Gewicht fallen und die Bauweise praktische und/oder finanzielle Vorteile mit sich bringen kann. Und um das Beispiel MTB zu nehmen, da hat man mit dicken Reifen und relativ geringem Reifendruck einen gewissen Ausgleich für die ungefederte Masse. Probier das mal bei einem Rennrad (ja, es gibt vereinzelt auch Rennräder als Pedelec), wo die Reifen recht schmal und viel stärker aufgepumpt sind, dann sind die Nachteile wahrscheinlich deutlich spürbar.. 😉
Vielen vielen Dank für diese emotionsentladene Darstellung.
Reifenwechsel bei Radnabenmotoren ist komplett gleich wie bei anderen Autos 2-4x die Leistungselektronik (ermöglicht Torque-vectoring) dafür kein Getriebe und vor allem keine Antriebswellen - d.h. zm Rad führen 3 Phasen, Ölvor- u. -Rücklauf und eine Bremsleitung fertig. (Punkt)
Stimmt sicher, sie wissen ja offenbar auch was ;-) - aber was soll dieser Kommentar oder soll uns das nur mit einem dahingeworfenen Fachausdruck beeindrucken ? Ändert nichts an der Physik und der Aussage, dass Radnabenmotoren nur für Spezialanwendungen (z.B. Mars Rover) sinnvoll sein können. Zur Verdeutlichung: "Torque Vectoring" meint die aktive Beeinflussung des Gierwinkels von Kraftfahrzeugen bzw. der Gierwinkelgeschwindigkeit oder einfach ausgedrückt: Mit Drehmomentverteilungs-Systemen kann man über die Räder ein Kraftfahrzeug zusätzlich lenken, indem man gezielt die Antriebsmomente links und rechts unterschiedlich verteilt. Im Massenmarkt braucht das kein Mensch.
@@Chevere56 Mein Kommentar kam aufgrund der Bemerkungen wie Motor abbauen beim Reifenwechsel und Getriebe (was der Aptera nicht hat).
- Umso besser man jedes einzelne Rad ansteuern kann, desto besser besser funktionieren Traktionskontrolle und Stabilitätsprogramme etc.
- Verluste durch Untersetzungsgetriebe und Antriebswellen mit Gelenken sind auf Null gesetzt. D.h. 100% der vom Motor abgegebenen Leistung dient dem Vortrieb.
- Torque-vectoring verbessert auch das ESP, wo man vor 15-20Jahren auch nicht gedacht hätte, dass es praktisch in jedem PKW serienmäßig installiert sein wird.
Verstehe. Ja, der Punkt "Reifenwechsel" hat mich bei sonst klarer Argumentation auch verunsichert, und ich bin mit allen Ihren Punkten ja prinzipiell einig. Es muss mE nur immer der Gesamtkontext gesehen werden: Was ist technisch wünschenswert bis machbar und was ist marktgerecht produzierbar. Ich habe jahrzehntelang in der deutschen Großindustrie als Elektroingenieur auch nur zu gerne dem "Happy Engineering" gefrönt und bin über die Jahre (ca. ab Anfang der 80er-Jahre) immer öfter mit der harten Marktrealität konfrontiert worden. Durch Overengineering habe ich seinerzeit viele Geschäftsfelder verloren und das hat mich geprägt.
@@Chevere56 Der Daumen hoch kam von mir😊👍
Bei Traktoren z.B. macht der Radmotor Sinn.
Radwechsel wäre sogar einfacher, weil die Felge einfach ganz außen verschraubt würde (Lochkreis 1200mm meinetwegen).
Erste Masschinen gibt es schon, die beim Wenden mit starkem Lenkeinschlag die Vorderräder deutlich schneller drehen lassen, als üblich.
Normalerweise wird bei Traktoren der Allrad (VA) zugeschaltet und die VA läuft dann mit etwa 10% Voreilung aber starrem Verhältnis VA zu HA.
Mit 4 E-Motoren könnte man noch mehr Präzision erreichen.
Aber ob sich der Aufwand lohnt, steht auf einem anderen Blatt
Hallo,
ich bin beim Stöbern über Ihren PodCast gestolpert. Und auch wenn ich prinzipiell wenig von Batterie-Elektrischen Antrieben halte, habe ich mal ein Abo dagelassen.
Diese Folge zum Thema Elektromotoren war schonmal sehr interessant und hat mir Lust auf weitere Folgen gemacht.
Danke sehr =)
Bei E-Bikes müsste man einfach den Freilauf nur auf die Pedale wirken lassen dann könnte auch ein Mittelmotor rekuperieren. Gerade in Bergigen Gegenden wäre das recht sinnvoll. Was die Nabenmotoren betrifft - da geht es nicht nur um Drehzahl sondern auch um den Radius des Rotors. Das er noch nie vom genialen Aptera gehört hat deutet auf starkes Scheuklappendenken hin. Das sind nicht die einzigen Denkfehler.
Beim E-Bike müsste man dann aber den Freilauf in der Hinternabe entfernen, also die Kette permanent mitlaufen lassen. Das würde in Summe wahrscheinlich mehr Verluste generieren als die Rekuperation bringt, vor Allem wenn ich bedenke wie wenig ich meine Bremsen brauche (ja ich wohne auch in den Bergen). Radius des Rotors ist durch die Radgröße begrenzt, und ein Motor mit riesen Durchmesser hätte eine extreme Massenträgheit. Deshalb könnte es wie angesprochen beim Traktor sinnvoll sein, riesige Räder aber wenig Geschwindigkeit/Dynamik. Aptera war schon mal pleite und ist bestenfalls ein Spielzeug in einer sehr kleinen Nische. Das Konzept von Carver als TTW ist da viel besser, aber am Massenmarkt genauso sinnlos, drum hat Opel leider auch den Rak-E gekübelt. So viel zu deinen Denkfehlern.
Das Thema Rekuperation finde ich bei E Bikes vernachlässigbar.
Mein E Bike hat eine Akkugröße von 750 Wh. Mein E Auto: 28 kWh.
Verbrauch auf 100 km Fahrrad: 0, 75 kWh. Verbrauch E Auto 14 kWh.
Man könnte also 18 Menschen mit je einem Fahrrad losschicken, oder bis zu 5 Personen je Auto und hätte den gleichen Energieaufwand.
Was ich damit sagen möchte: Fahrräder sind per se sehr effiziente Fortbewegungsmittel!
Wenn wir etwas größer denken, ist der wichtigste Schritt, den Verbrenner auszumerzen, denn der ist noch ineffizienter. Als zweites sollten E Autos effizienter werden, nicht immer größer und schwerfälliger ( keine SUV s mehr. Deshalb fahre ich ja einen Ioniq der ersten Generation, der viel effizienter ist als beispielsweise ein Ioniq 5)
@@GEKKO_Archery Wird getreten läuft die Kette sowieso mit - ergo keine unerwünschten Verluste. Es geht ja nicht nur um Rekuperation beim Bremsen sondern man könnte dort wo man es normalerweise rollen lässt dann auch mit trampeln um den Akku für kommenden Anstieg zu laden. Das brächte keine "Verluste" sondern Gewinn. Das mit dem Radius war nur ein Hinweis das es eben nicht "ausschließlich" nur um die Drehzahl geht. Wenn ein Aptera sich für bis zu 40 km am Tag selber wieder auflädt hat dies nichts mit "Spielzeug" zu tun. Es sollte für alle ein gutes Beispiel sein wie man am effektivsten Klimaneutralität erreichen kann und dabei auch noch viel Geld spart. So viel zu deinen Denkfehlern.
@@PSDAndre Gerüchten zufolge kommt es gelegentlich noch immer vor, dass sich zwischen Kette und Ritzelpaket oder Kette und Kettenblatt Fremdkörper verklemmen. Häufige Fremdkörper sind Hosenbeine und Röcke. - In diesen Fällen bewahren die Freiläufe oft vor folgenschweren Stürzen. 😁
@@horstmann8035 Deshalb gibt es bei Motorrädern auch nur noch Kardanantriebe 😄
Ich glaube Einzelrad Antriebe sind eine hervorragende Idee ,aber nicht in der Radnabe ! Eine kleine Gelenkwelle sollte man den Motörchen schon gönnen und sie nicht in der gefederten Masse der Räder unterbringen ! Dadurch spart man einerseits das Differentialgetriebe und hat andererseits getrennt angesteuerte Antriebsräder ,die man hervorragend zur Fahrzeug Stabilisierung einsetzen kann und im Falle eines Defekts ,hat man noch ein bis zu 3 Reserveantriebe ,die einen nach Hause bringen und man bleibt nicht auf der Strecke liegen ! Für mich wären 2 getrennte Antriebsmotoren in der Hinterachse optimal ,auch was die Traktion auf glatter Fahrbahn betrifft !
Mein lieber Doppelbauer, das hast du aber gut erklärt. Ich bin sprachlos. Da kann selbst der Fachmann staunen. So gut hat mirs noch keiner erklärt.
endlich mal einer der weiss wovon er redet, grosse klasse
Tut er das?
Von vielem, worüber er redet fehlt im das Fachwissen ganz offensichtlich. Von Autos und deren Rädern etwa.
Ein schwarzer Tag für uns Stammtisch-Elektrisierer. All unsere schönen Sprüche widerlegt und das mit einem herrlich trockenen bissigen Humor.
Was für ein guter Podcast 🙂
Deine schönen Sprüche - nicht meine! Oder wer ist mit "unsere" gemeint?
@@seppfesl??? Bist Du auch ein Stammtisch-Elektrisierer? Davon hat er geschrieben, also von Leuten, die ohne viel Ahnung mit viel gefährlichem Halbwissen und noch viel mehr Nichtwissen im Dunkelfeld bei gleichzeitigen Nebenwirkungen durch begleitenden Alkoholkonsum absolute Aussagen äußern. -- Zumindest lese _ich_ das so.
@@McGhinch ich auch
Hat wie immer alles seine Vorteile mit dann auch vorhandenen Nachteilen!
Bei Straßenbahnen hat man das auch mal versucht. Die variobahn von Stadler wurde zur Katastrophe. Die Radnabenmotoren sind ungefederte Masse und haben in Graz Häuser beschädigt, da die Vibrationen zu stark sind. Im Auto will man sicher keine großen ungefederten Massen. Und dann kommt noch die besprochenen Einbauschwierigkeiten hinzu.
So ist es, ungefederte Masse zu groß, das Thema ist für's normale Auto damit erledigt.
❤😊@@yo3429
An Herrn Doppelbauer: Sie haben das sehr angenehm verständlich erklärt. Jedoch muss ich sagen, bei der Leistungselektronik entwickelt sich im Moment sehr viel und bei gleicher Gesamtleistung, viertelt sich die Leistung bei Verteilung auf 4 Radnabenmotoren. Bitte mal mit betrachten. Des weiteren ist die Temperaturzahl von 400°C interessant. Wie sieht es bei sinnvoller Begrenzung der Gewichtsklasse und Höchstgeschwindigkeit aus? Da steckt im Moment sehr viel Reserve drin. Ein modernes Autorad sollte vielleicht auch nicht mehr klassisch hergestellt werden und ein Rad mit Felge als Pannenwechsler ist komplett überholt. Hier steht die Zeit gefühlt seit über 100 Jahren still. Zu unkonventionellen Lösungen sind leider nicht so viele bereit. Über Drehmoment und Physik braucht es keine Diskussion, die ist so. Doch auch nach der Frage: benötigt man denn tatsächlich in der heutigen Zeit noch den Maßstab von 0 auf 100 in wenigen Sekunden als Maßstab für Reisekomfort. Es sind sehr teure 2 Sekunden Zeitgewinn für den nächsten Stau? Und was machen wir mit den 2 gewonnenen Sekunden? Typischerweise nichts, außer abbremsen. Ansonsten nur zum Verständnis, ich bin Hardware-Entwickler in einer Firma für elektrische Antriebe - nur ein paar Watt kleiner.
Schön, dass es die Physik gibt. Gut erklärt!
👍👍👍
Das Thema ist genauso wichtig wie der Systhemkollaps durch Über oder Unterlast mit 50 Hz durch zu viel Solar und Wind ! Im Gegenpol waren 17 AKW und 50 Herz 365 Tage Grundlast nie ein Problem 😢
Warum werden in Autos möglichst leichte Felgen/Räder verbaut? Damit der Energieverbrauch runter geht (VW Lupo 3L / Audi A2) bzw. die Beschleunigung zunimmt (Rennwagen). Ausserdem geht es um ungefederte Massen: je leichter ein Rad ist, desto besser passt es sich dem Boden an - mehr Sicherheit, mehr Komfort, weniger Verschleiss. Ein Radnabenmotor macht das Rad schwer - es passiert genau das Gegenteil - physikalisch-fahrtechnisch die falsche Richtung.
Seine Einschätzungen machen alle Sinn und ich will ihm nicht wirklich widersprechen; doch
a) wenn die Elektromotorentechnik heute praktisch ausgereitzt ist, WARUM wollen dann nahmhafte Autohersteller ihre Elektromotoren mehr selber bauen? Ich denke es gibt halt auch hier noch einiges zu optimieren, liegt wahrscheinlich nicht nur am letzten Wirkungsgrad-Prozent !?!
b) wenn einige Firmen Radnabenmotorantriebe verbessern und dies für gewisse Fahrzeuge (wie beim Aptera.us) dies ev. sogar das bessere Antriebskonzept ist, warum denn nicht? Und ja, selbstverständlich hat auch dieser Antrieb seine (bekannten) Nachteile.
Wichtig ist doch, dass endlich wieder auch MEHR LOKAL produziert werden kann und so auch wichtiges insbesondere das Verfahrens - Know-How länger in den Unternehmen bleibt !?!
Das stärkste Argument gegen Nabenmotoren sind ungefederte Massen im Fahrzeugbau. Diese versucht man schon seit jeher möglichst gering zu halten, ansonsten leidet das Fahrwerk und das Fahrverhalten massiv.
Beim Thema Kupfer muss ich allerdings sehr widersprechen: Wir haben nicht genug Kupfer, die Lager reichen gerade mal für 2 Tagesproduktionen weltweit. Diese können auch nicht erhöht werden weil das Mining schon am Maximum steht. Wird jetzt mehr "verbraucht" bzw. nachgefragt wird dies das Angebot übersteigen und die Preise stark anziehen. Neue Minen kann man auch nicht so eben mal aufmachen, das dauert ca. 15 Jahre. Und die Nachfrage nach Kupfer kommt ja noch nicht einmal von den eAutos sondern von Infrastruktur zum Ausbau der Netze und auch z.B. von Windanlagen uvm. Erstaunlich dass der Herr Prof. das nicht weiß, oder besser verharmlost.
Grosse Traktoren bieten den Platz für Radnabenmotoren in den Rädern, kombiniert mit Planeten- oder Portalgetrieben. Aktuell sind oft Radgewichte verbaut, weil die geringe Geschwindigkeit keine Probleme mit bewegten Massen macht und irgendwo der Traktor die Gewichte braucht. Bei den Traktoren ist mit Radnabenmotoren ein Allradantrieb mit Diffsperren und gutem Lenkeinschlag bei hoher Bodenfreitheit viel leichter zu realisieren.
Ein Fzg mit Radnarbenmotoren ist ein Vierradangetriebenes Fzg, ohne die dafür bei Zentralmitor erforderlichen Getriebeteile. Dafür gibt es mehr Aufwand bei der Verkabelung. Es braucht zwar mehr Inverter, die aber mit weniger Leistung pro Teil.
Inverter von leistungsstarken Motoren verwenden intern oft parallelgeschaltete Leistungsbauelemente, so dass, wenn man das auflöst, 4 kleinere Platinen entstehen, von denen drei noch den Controllerbaustein zusätzlich brauchen. Deswegen werden die Gesamtkosten der 4 Platinen bestimmt nicht mehr als 20-50% mehr betragen. Im Bereich des Motors wird es ähnlich sein. Die Materialkosten der Verkabelung sind etwa gleich hoch.
Dazu kommt noch: bei einem Radnabenmotor ohne Getriebe spart man eben das Getriebe, die Antriebswellen und dessen Gelenke. Zudem hat ein Auto mit 2 Radnabenmotoren hinten mehr Traktion als ein Auto mit Heckantrieb mittels Differential. Man kann sich den Allrad also quasi sparen, und der Allrad hat ja auch alles doppelt. Ich sehe durchaus eine grosse Zukunft für Radnabenmotoren in Pkw
Der Motor ist nur noch ein kleiner Teil des Systems. Batterien und das Management davon sind viel, viel wichtiger. Hier gibt es deutliche Unterschiede.
Oh, da waren sehr viele spannende Punkte dabei, was man machen kann und was man machen sollte. Da ist man beim E-Auto heute wieder da angekommen, wo man beim Verbrenner relativ lange elaboriert hat, weil der Verbrenner bei Licht betrachtet eine überaus komplexe Maschine mit vielen (oft dazu noch beweglichen) Einzelteilen ist. Davon ist man nicht wieder weg gekommen.
Beim E-Motor will man das von vornherein ausschließen. Deshalb versucht man da von vornherein Maschinen zu bauen, die nur aus wenigen Einzelteilen bestehen und bei denen sich optimalerweise auch nur eine Baugruppe bewegt, und zwar dreht, weil das die wenigsten Probleme schafft.
Die Optimierungen beim E-Motor betreffen hauptsächlich die Fertigungstechnik. Das hat schlicht den Grund, dass hinsichtlich Leistungsdichte und Wirkungsgrad gar nicht mehr viel zu holen ist. Und das ist durchaus auch bereits seit Jahrzehnten so. Schon in den 1980ern hatten wir E-Motoren, die von ihrer Leistungsdichte mit Gasturbinen mithalten konnten oder sogar besser waren.
Und die Wirkungsgrade der E-Motoren der Pkw-Leistungsklasse lagen damals auch bereits deutlich über 90%. Von der Gesamteffizienz ist ein höherer Wirkungsgrad dann gar nicht mehr so interessant. Er hat jedoch bei Fahrzeug-E-Motoren den Charme, dass man den Kühlaufwand deutlich runter setzen kann, wenn man anstatt 90% vlt 98% erreicht.
Bzgl der Axialfluss-Maschinen bin ich nicht so pessimistisch wie Prof. Doppelbauer. So kompliziert sind sie eigentlich auch nicht und fertigungstechnisch haben z.B. die Spulensysteme der Axialflusser sogar wesentliche Vorteile gegenüber den Radialflussern, die sehr aufwendig präpariert und in die Stator-Nuten eingezogen werden müssen.
Und auch das Konzept der Outrunner finde ich nicht so problematisch. Im RC-Modellsport hat sich das bei den Brushless-DC-Motoren inzwischen längst durchgesetzt. Beim Outrunner dreht sich ja insgesamt gesehen gar nicht allzu viel mehr Masse als beim Inrunner. Hohe Drehmomente sind so auch leichter zu erreichen.
Man kann mit Outrunnern sogar kombinierte Axial- und Radialflussmaschinen bauen, so wie es die Firma Koenigsegg bei ihren Supersportwagen macht. Damit kann man hohe Leistungsdichte und hohes Drehmoment kombinieren. Koenigsegg verwendet auch Mehrmaschinen-Systeme, allerdings nicht als Radnaben-Lösung sondern um den Achsausgleich mit minimaler Mechanik zu machen.
Auf diese Weise lassen sich auch ESP-Lösungen und Torque-Vectoring auf Software-Basis umsetzen. Dass man dafür mehrere Motor-Controller braucht ist nicht so schlimm wie es der Prof. hier darstellt. Elektronik ist heute billig. Auch IGBTs die mehrere Tausend Volt und hunderte Ampere schalten kosten fast nix mehr. Teuer ist hier mehr die Software, weil man dafür wirklich super-teure Leute wie Physiker mit Software-Ambition benötigt.
Außenläufer haben selbst im Modellbau Bereich eine große Massenträgheit, weshalb sie nur bei Flugmodellen/Drohnen verwendet werden.
Mehr Motorsysteme und Torque-Vectoring sind im öffentlichen Straßenverkehr absolut unnötig, auch wenn die Mehrkosten heutzutage überschaubar sind, sind sie doch da. Wenn du einen Fahrstyle hast bei dem Torque-Vectoring erforderlich ist, gehört dir vielmehr der Führerschein entzogen.
@@jonasstahl9826 mit dem letzten Satz gebe ich dir recht.
"Außenläufer haben selbst im Modellbau Bereich eine große Massenträgheit, weshalb sie nur bei Flugmodellen/Drohnen verwendet werden."
Das ist so nur bedingt richtig Das Massenträgheitsmoment im Vergleich zum Drehmoment nur dann größer, wenn außen herum mehr Masse angeordnet wird, als man drinnen angeordnet hätte.
Das kann man durchaus vermeiden. Letztlich ist es ja so, dass man außen herum gar nicht so dicke Magnete braucht, da man gar nicht die magnetische Spannung aufbauen muss, die innen nötig wäre, um die gleiche Flussdichte zu erzeugen.
Man hat ja außen herum mehr Fläche im Magnetspalt. Das ist auch der Grund, warum die Magnete bei Outrunnern viel dünner sind.
Und der Magnetische Rückschluss kann auch dünn sein, da er nur den Fluss zwischen einem Permanentmagnet-Paar über kurze Distanz übertragen muss.
Bei manchen Outrunnern ist das Massenträgheitsmoment im Verhältnis zum Drehmoment sogar geringer als bei Inrunnern, wo man ziemlich wenig "Fleisch" zur Flussübertragung hat.
Letztlich ist die Rotationsenergie bei Outrunnern sowieso meist kleiner als bei Inrunnern, da die Drehzahl meist kleiner ist und hier quadratisch eingeht. D.h. Outrunner sind nicht selten sogar schneller zu beschleunigen und abzubremsen als Inrunner.
"...weshalb sie nur bei Flugmodellen/Drohnen verwendet werden."
Genau das ist besonders bei Drohnen der springende Punkt. Man verwendet Outrunner, da man sie schneller beschleunigen und abbremsen kann (und natürlich auch wegen ihrer höheren Leistungsdichte). Sonst würde die Lageregelung deutlich energie-aufwendiger.
Bei vielen technischen Systemen, aber insbesondere bei elektrischen Maschinen gilt, dass man generalisierten Meinungen nicht vertrauen sollte. Es gibt eine riesige Spielwiese von Möglichkeiten elektrische Maschinen so zu modifizieren, dass irgendwelche allgemeinen Aussagen einfach nicht stimmen.
So wird z.B. der Induktionsmotor von den Ingenieuren gern "schlecht geredet". Er hätte eine schlechte Leistungsdichte, einen schlechten Wirkungsgrad und er ist nicht präzise zu synchronisieren. Das ist absoluter Unfug.
Die schlechte Leistungsdichte und den schlechten Wirkungsgrad hat er, weil er üblicherweise mit 16.7, 50 oder 60 Hz betrieben wird. Bei höheren Frequenzen und beim Einsatz von Somaloy im Eisenkreis sieht das völlig anders aus.
Schon ein Standardmotor kann mit einem intelligenten Inverter zu ungeahnten Parametern gebracht werden. Genau mit einem solchen Inverter kann man einen Induktionsmotor auch präzise Drehzahl-regeln. Dazu braucht man nicht einmal extra Sensorik. Aus dem Verlauf von Strom und Spannung kann man den Schlupf sehr exakt ermitteln und die Frequenz anpassen.
Ein Genuss. Super erklärt, danke.
👍 hat Spaß gemacht zuzuhören. Gruß, Carsten VP
Dankeschön 👍
Herr Doppelbauer finde ich top 👍
ZU 1) Bitte mit Bürstenloser Gleichstrommotor und den aller Welt Drehstrom Käfigläufer.
Zu 2) kann man ein Linearmotor als Fahrwerk nutzen, wie sind die pro und Contras dafür?
Zu 3) Motoren mit Magnetlager?
Zu 5) Was ist der nächste Schritt, 1200 V? (Alles über 1500 V DC ist keine Niederspannung mehr.)
ZU 7) JA, und ALU geht, wenn es sein auch, mit den passenden Querschnitten.
Zu 9) ist der 48V Motor von DeepDrive, der RM 300, mit 18 kW Peak und ein Durchmesser von ~320 mm noch aktuell?
Zu 10) Wie ist der Antrieb vom NEXAT aufgebaut, gehört dieser zu den Radnabenmotoren?
Zu 12) Gut Frage, welche Eigenschaften hätte eine FU gesteuerte Asynchronmaschine mit 9 statt den standardmäßigen 3-Phasen-Wicklung, neben der variable Polzahl?
Zu 13) Der RM 2400 von #DeepDrive kommt auch schon auf 250 kW, bei 4 Rädern sind es 1 MW, reit das nicht?
Immer wieder gerne🤩
Zu 2.: Ja das geht. Allerdings müssen dann auf allen Straßen die Statoren verlegt werden. 😉
faszinirend wie sich ein 35 min video in den ersten 60 sekunden disqualifiziert.
das was der sog. professor da verbreitet macht auf mich zu 100% den eindruck dass es nicht im wisenschaft oder ingenieurskunst geht sondern nur
darum zu begründen warum etwas auf keinen fall funktionieren kann und dass man gar nicht darüber diskutieren muss weil er schon eine meinung hat.
Bei uns auf dem Kanal geht’s um Inhalte. Das war jetzt Meinung, keine technische Auseinandersetzung. Bitte konkreter!
Großschreibung passend eingesetzt würde das Lesen erleichtern, nur so als Tipp 😁
E-Lokomotiven sind ein gutes Beispiel dafür, wie Radnabenmotoren durchentwickelt wurden - im Lokomotivbau aber als Achsmotor. Nur die allerersten Lokomotiven hatten Achsmotoren, aber um ausreichendes Drehmoment zu erzielen, mussten die Motoren sehr groß gebaut werden, was sie sehr schwer machte, was wiederum die Fahrgestelle und den Unterbau sehr strapazierte. Zwar gab es auch Varianten mit Federtopf-Kupplung, um zumindest einen Teil der Masse des Treibsatzes abzufedern, aber die Leistung war begrenzt (maximal 400 kW). Spätestens ab 1920 wurden keine Achsmotoren mehr in größerem Umfang verwendet. Hohlwellenantriebe und Tatzlagermotoren hatten sie abgelöst.
Nein, auch bei der Eisenbahn gibt es keine Radnabenmotoren. Das sind ganz normale Motoren mit Läufer auf einer Welle, und deren Drehmoment und Drehzahl werden über ein Untersetzungsgetriebe auf die von dir genannte Hohlwelle übertragen.
@@christian4012 Es gab in der Anfangszeit Achsmotoren, die das gleiche Prinzip verkörpern: Die Motorwelle ist direkt mit der Radachse verbunden, entweder angeflanscht oder über einen Federtopf gekuppelt. Da Eisenbahnen bis auf wenige Ausnahmen keine Einzelradaufhängung haben, wird immer die gesamte Achse angetrieben.
Bei Schienenfahrzeugen findet man eigentlich immer (bis auf ganz wenige sehr spezielle Ausnahmen - Straßenbahnen, Gleisbaufahrzeige, etc) Radsätze mit starren Achsen. Das ist der Optimale Kompromiss zwischen Kosten und Tragfähigkeit. Das Differenzial in den Kurven wird durch den Konischen Spurkranz ausgeglichen, die Bogenradien auf der Schiene sind nicht so eng wie bei Straßenfahrzeugen. Es sind also immer Achsantriebe die da zum Einsatz kommen.
Eine Einzelradaufhängung mit Nabenmotoren bringt bei der Eisenbahn fast keine Vorteile, aber einige Nachteile.
Klasse. Ich hatte auf einen kräftigen Roller mit Radnabenmotor gehofft. Dann ist die Musik also in der Batterie zu finden.
Radnabenmotor: Da sind die Argumente durchaus plausibel. Bis auf einen Punkt der mir aufgefallen ist: "Was macht man bei einem Reifenwechsel" Das kann man einfach beantworten: "Man löst die Radmuttern/-schrauben und nimmt die Felge ab auf der der Reifen aufgezogen ist." Man muß auch jetzt bei einem Reifenwechsel nicht die Nabe, die Bremse etc ... abbauen. Nur die Felge samt Reifen.
Bei der Aussage über Radnabenmotoren bei Fahrrädern möchte ich eine Einschränkung machen: Es gibt Radnabenmotoren mit Getriebe. Diese finde ich persönlich sogar besser und angenemer als die Tretlagermotoren. Diese haben auch nicht die angesprochenen Nachteile.
Trotzdem fahre ich persönlich mit einem Direktantriebnabenmotor mit allen angesprochenen Nachteilen: tiefer Wirkungsgrad, hohes Gewicht. Das tiefe Drehmoment bei langsamer Geschwindigkeit muss ich mit hohen Strömen kompensieren. ABER: Es ist die einzige Möglichkeit die Rekuperation zu nutzen und da ich jeden Tag viel den Berg herunterbremsen muss, ist das die beste Möglichkeit nicht alle 2 Monate neue Bremsklötze montieren zu müssen.
Was aber auch klar ist: Die Energierückgewinnung durch die Rekuperation kann man vergessen. Das bleibt grade bei diesen schlechten Wirkungsgraden nicht sehr viel übrig. Zwar messbar, aber nützen tut es nichts.
Beim Auto hingegen machen Radnabenmotoren wirklich keinen Sinn.
Es ist immer wieder zu sehen, wie studierte Theoretiker den Praktikern erklären wollen, was nicht geht.
Er hat nicht gesagt, dass „das nicht geht“. 🙃 Die Frage ist ja vielmehr, warum „das (zugegebenermaßen DERZEIT noch) keiner macht“.
Korrektur: „… jetzt keiner mehr macht.“
Doppelrotor-Radialfluss-Motor von Conti ist für kleinere PKWs und besonders Hinterachse mit Trommelbremse gedacht.
Nimmt man mal 48V Mildhybrid wären vorne 15 PS / 60 Nm am Verbrenner, dazu noch 2x 10 PS / 2x 30 Nm hinten denkbar, also komplettes elektrisches Fahren innerstädtisch.
Radnabenmotor: Ich sehe das auch so. Man muss bei all den Nachteilen fragen: "Wozu?".
Man könnte in speziellen Situationen andere Fahrleistungen erreichen.
In Kurven könnte man beim Beschleunigen die äußeren Motoren stärker beschleunigen.
Bei losem Untergrund könnte eine Antischlupfregelung noch effektiver arbeiten.
In beiden Fällen muss man aber die Frage stellen: Lohnt sich das? Man darf ohnehin nur auf öffentlichen Straßen fahren und diese sind meistens geräumt. Die fahrbare Geschwindigkeit bei Glätte wird eher durch den eigenen Bremsweg und durch langsamere Fahrzeuge vor einem bestimmt. Die höhere Kurvengeschwindigkeit ist ebenfalls nutzlos, weil die erlaubten Geschwindigkeit weit unter den normal möglichen Geschwindigkeiten liegt.
Im Rennsport wird die ungefederte Masse ein Nogo sein.
Bleiben nur noch Spezialanwendungen in denen auch da Gewicht keine große Rolle spielt, z.B. Traktoren und Pistenraupen. (Brainstorming OFF)
Das oben angesprochene Torque Vectoring klappt auch mit Einzelradantrieb, dafür braucht es keinen Radnabenmotor
Das kann man aber alles auch mit innenliegenden Motoren machen.
Der einzige wirkliche Vorteil von Radnabenmotoren ist Packaging in der Karosserie (zulasten des Package im Rad)
@@Remenschneider Die Jungs von DeepDrive behaupten, 20% effizienter zu sein als Zentralantriebe, da Zwischengetriebe entfallen können und die damit verbundenen Planschverluste, vor allem beim Kaltstart. Eine Diskussion zwischen dem Professor und DeepDrive wäre wohl wahnsinnig spannend.
Ich sehe auch die Effizienz als großen Vorteil der Radnabenmotoren, ich kann mir auch gut vorstellen das dieser Motor als Hilfsmotor in Anhängern und Wohnwagen einen Einsatz findet, so könnte man mit einer relativ kleinen Batterie dem EV im Zugbetrieb unterstützen und somit die Reichweite deutlich erhöhen. Ein Anhänger/ Wohnwagen fährt Max. 100 km/h das für diesen Motortypen der ideale Arbeitsbereich wäre. Oder im LKW Bereich wo der Trailer das Zugfahrzeug (auch Verbrenner) unterstützt, da hat die Firma evTrailer bereits ein Konzept.
Nabenmotoren gibt es bei Fahrzeugen länger als Tesla.
Einfach wieder gut. Danke
Warum sollte ich beim Reifenwechsel den Motor ausbauen müssen? Ich muss doch aktuell auch nicht die Bremse ausbauen, wenn ich den Reifen wechsle.
Vielleicht meint er wenn man mit 50km/h gegen eine Bordsteinkante gefahren ist und alles Brei ist?
"Neue Innovationen" Echt kreativ!😉
Toller Kanal, und das auch noch mit Niveau 😅 Abo gleich dagelassen 🎉
Dir Firma Hyundai hat ein InWheel-Getriebe namens Uni Wheel entwickelt. Das soll es erlauben, die Antriebsmotoren kleiner zu bauen und direkt am Rad einzubauen. Also scheinbar existiert schon ein gewisser Trend hin zu Radnabenmotoren (auch wenn es sich hier eher um radnahe Motoren handelt).
Ich hab mir mal ein Datenblatt des E-Motors APM120 von Equipmake besorgt. Bei einer Spitzenleistung hat der Motor nur noch eine Masse von 14Kg (inkl. Getriebe).
Da muss man sich wirklich fragen, ob die ungefederte Masse beim Einbau in die Radnabe überhaupt noch eine Rolle spielt. Durch den Wegfall der Achswelle und diverser Teile und einer Reduzierung der Bremse erhöht sich die Masse nur unerheblich.
Ich kann nicht wirklich beurteilen, was das für den Fahrkomfort bedeutet, kann mir aber vorstellen, dass es bei Alltagsfahrzeugen keinen Nachteil mehr darstellt.
Vielleicht solltest Du auch den Masseschwerpunkt mit in die Betrachtung einbeziehen. Dann wird das ganze realistischer.
Beim Drang zu riesigen Rädern, wo Reifen mit Felge schon über 20kg sind, ebenso wie manche Bremsscheibe 10kg übersteigt, erscheint es gar nicht so viel. Auf den ersten Blick.
90% der Autonutzer würden es nicht bemerken. Da hast du Recht.
Die merken ja nicht mal ob sie Front oder Hinterradantrieb haben. Können meist nicht mal ein leichtes Schleudern beherrschen. 😅
Andererseits zählt jedes Kilo wenn Räder millionenfach auf und ab vibrieren für die Anlenkung und Aufhängungspunkte. #Materialermüdung
400, 800 Volt was passiert bei einem Unfall? Was ist mit den Feldstärken im Auto? Menschen mit Herzschrittmachern? Strahlungsbeinflussung durch E- Felder?
Den entscheidenden Unterschied zwischen Synchronmotor und Asynchronmotor habt ihr aber leider verschwiegen: er läuft stromlos betrieben widerstandsfrei mit
beim Synchronmotor wird immer rekuperiert, wenn man "Gas" wegnimmt.
Wie soll das gehen, wo soll die Energie hin?
Das einzige Bremsmoment verschwindet in den Motorverlusten, dürfte aber bei Synchronmaschinen etwas größer als Asynchronmaschinen sein. Aber halt nur wenig.
23:26 da steckt schon ein Fehler in der Frage. Der Reluktanzmotor ist eine Synchronmaschine, keine Asynchronmaschine!
29:36
600kW … 2000kW finden wir bei der Eisenbahn (Hochgeschwindigkeit, Lokomotiven)
Hilfsbetriebe im Kraftwerk haben dann auch 10ME und mehr.
Das mit dem rekuperieren stimmt leider nicht. Was stimmt, ist, dass ein permanenterregter Synchronmotor beim mitschleppen Spannung induziert, die vom Wechselrichter ausgeglichen werden muss. Dadurch entstehen zunächst kleine Verluste, die im Feldschwächbereich dann größer werden, da dann eben Strom für die Feldschwächung aufgebracht werden muss. Mit rekuperieren (= Strom zurück in die Batterie speisen) hat das aber nichts zu tun.
@@klauss.1025 Gut, man kann die Bremswirkung des Synchronmotors natürlich auch verpuffen lassen, statt sie für das Rekuperieren zu nutzen. Diese Möglichkeit habe ich tatsächlich ausgeklammert aber ja, es geht. Nur ist das nicht das Gleiche, wie ein freilaufender Asynchronmotor, der tatsächlich keine solche Bremswirkung aufbaut.
Sehr interessanter Podcast. Das Gewicht beim Radnabenmotor ist sicher ein großes Problem weil ungefedert. Reifenwechsel hingegen ist kein Problem,schließlich sitzt der Reifen auf einer Felge die widerum mit Radbolzen an der Radnabe befestigt wird ,weshalb man weder beim Radnabenmotor noch bei konvetionellem Antrieb, die Nabe oder den Nabenmotor mit ausbauen muss. Die Bremse sitzt für gewöhnlich vor der Nabe bzw. hätte ausreichend Abstand zum Nabenmotor (im falle einer Scheibenbremse welche ja die gängige art von Bremse darstellt) Die regelelektronik muss nicht im Nabenmotor verbaut sein sondern kann zentral im Fahrzeug untergebracht werden. Getriebe: Es gibt Planetengetriebe , sie sind nicht besonders aufwendig und z.b. bei LKW völlig normal.
Planetengetriebe zeichnen sich durch ihren geringen Platzbedarf aus und sind glücklicherweise Kreisförmig weshalb sie auch in Radnaben verbaut werden. Der vorteil von Nabenmotoren wäre also ,dass man keine Antriebswellen verbauen müsste was viel gewicht im Antriebsstrang einsparen würde.
Noch ein Punkt wäre der Lenkeinschlagwinkel der durch Antriebswellen stark limitiert wäre was bei einem Nabenmotor nicht der Fall wäre.
Natürlich werden trotzdem die nachteile überwiegen aber ich möchte nicht ,dass der Nabenantrieb als Utopisch dargestellt wird :)
Zu der Zuschauerfrage ob überall im Fahrzeug nun 800V anliegen...Nein ,es gibt ein HV sytem (Hochvolt) und weiterhin ein 12V system NV (Niedervolt) welches wie gewohnt Licht ,Türöfner/schließer ,Scheibenwischer und ähnliches befeuert. Es liegt also Nicht 800 V an dem schalter an den ich z.b. für Heizung ,Licht oder Scheibenwischer mit meinem Finger betätige.
Ansonsten ....Toller informativer Kanal . Von mir ein Like und ein Abo :)
Was ist eigentlich aus dem Gleichstrom Reihenschlussmotor geworden? Deren Drehmoment sollte doch gerade für den Nutzfahrzeugbereich Maßstäbe setzen
Gleichstrommaschinen werden hauptsächlich noch bei preissensitiven Klein- und Kleinstantrieben verwendet, sprich da wo es so billig wie möglich sein muss. Gegenüber Drehfeldmaschinen haben sie (insbesondere wegen des Kommutators) viele Nachteile wie niedrigere Lebensdauer, Geräuschbildung, niedrigere Leistungsdichte, schlechtere Effizienz und EMV-Problemen. Der Vorteil von Gleichstrommaschinen liegt vor allem in der einfacheren Ansteuerung (im einfachsten Fall direkt an einer DC-Spannungsquelle), dieser Vorteil ging aber mit den Fortschritten bei der Leistungselektronik verloren.