KEM Konstruktion Connected mobile Machines & Mobility (CMM) 2020
Trendthemen: Kongressmesse CMM, Connected Mobility, Cludtechnologie, autonomes Fahren, Testen in the Loop, Antriebe und Komponenten, Entwicklungstools und Produktion; KEM Perspektiven: Elektromobilität und Leichtbau; KEM Porträt: Nils Martens und Dr. Manfred Stefener, Freudenberg Sealing Technologies
Trendthemen: Kongressmesse CMM, Connected Mobility, Cludtechnologie, autonomes Fahren, Testen in the Loop, Antriebe und Komponenten, Entwicklungstools und Produktion; KEM Perspektiven: Elektromobilität und Leichtbau; KEM Porträt: Nils Martens und Dr. Manfred Stefener, Freudenberg Sealing Technologies
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ANTRIEB & KOMPONENTEN<br />
PERSPEKTIVEN<br />
Leichtbau bedeutet für E-Autos weit mehr als nur Reichweite<br />
Ganzheitlich abspecken<br />
Vor drei Jahren machte ein Versuch darauf aufmerksam, dass Gewicht bei E-Autos hinsichtlich Reichweite<br />
eher sekundär sei. Leichtbau wirkt jedoch wesentlich breiter im System, die Technologie wird<br />
daher nicht unwichtiger – ihre Vorteile verlagern sich jedoch: Künftig verschiebt sich die Grundlage<br />
des Effizienzgewinns vom Endprodukt Auto in den Produktionsprozess.<br />
Tobias Meyer, freier Mitarbeiter für <strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong><br />
Leichtbau soll künftig<br />
nicht mehr nur auf die<br />
CO2-Emissionen am<br />
Auspuff zielen, sondern<br />
auch Faktoren<br />
wie Produktion und<br />
Materialaufwand positiv<br />
beeinflussen<br />
Bild: Schuler<br />
Ob Leichtbau oder nicht, diese Frage stellt sich ein Ingenieur eigentlich<br />
nicht. Für uns ist es völlig natürlich, ein Bauteil aus so<br />
wenig Material und so leicht wie möglich zu fertigen“, sagt Christoph<br />
Wagener von Strukturteil-Zulieferer Kirchhoff Automotive. Vor wenigen<br />
Jahren wurde der Leichtbau noch als wichtige Säule im Automobilbau<br />
der Zukunft gesehen – dann schlug die E-Mobilität ein wie<br />
eine Bombe: Die als grüne Speerspitze angesehenen Fahrzeuge tragen<br />
gerne eine halbe Tonne Akku unter dem Boden. Es scheint, als<br />
seien die zuvor im Verbrenner mühevoll eingesparten Kilos nun völlig<br />
irrelevant. Ein im Jahr 2017 medial viel beachteter Versuch von<br />
Ferdinand Dudenhöffer – damals Professor an der Universität Duisburg-Essen<br />
– belegte diese These teilweise: Der Verbrauch von<br />
schwer beladenen E-Autos fällt im Vergleich zu leeren Fahrten kaum<br />
höher aus. Grund sei hier vor allem die Energierückgewinnung (Rekuperation)<br />
beim Bremsen, wobei der Generator durch mehr Gewicht<br />
auch mehr Strom produziert und so die Zuladung großteils<br />
ausgleiche. Das dem nicht ganz so ist, im Kern aber stimmt, erklärt<br />
Wagner Anhand der hohen Effizienz der aktuellen Motoren, E-Antrieb<br />
wie Verbrenner: 100 kg Gewichtseinsparung würden bei Diesel<br />
und Benzin etwa 0,12 bis 0,16 l auf 100 km sparen, beim E-Auto<br />
blieben 0,46 kWh mehr im Akku. Da solche immensen Gewichtsreduktionen<br />
jedoch sehr aufwändig sind, sieht er die Ziele des künftigen<br />
Leichtbaus nicht mehr in der reinen CO 2 -Reduktion, sondern<br />
auch in der Schonung von Ressourcen durch weniger Materialeinsatz.<br />
Zudem könnten dann auch andere Bauteile wie Achsen schlan-<br />
34 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> Sonderausgabe <strong>Connected</strong> <strong>mobile</strong> <strong>Machines</strong> & <strong>Mobility</strong> (<strong>CMM</strong>) <strong>2020</strong>