Elektrischer Antriebsstrang

Wir im Subteam Elektrischer Antriebsstrang sorgen bei unserem Elektro Rennwagen für den nötigen Vortrieb. Dabei haben wir mit denselben Herausforderungen zu kämpfen wie die Automobilindustrie: von der Energiespeicherung, über die Energiewandlung bis hin zur Motorisierung. 

 

Motor, Getriebe und Prüfstand

Wir fahren ein Allradkonzept mit vier Zentralmotoren. Bei den Elektromotoren handelt es sich um selbstentwickelte permanenterregte Synchron‐Drehstrommotoren, welche in Kooperation mit dem Elektrotechnischen Institut (ETI) am KIT im Rahmen von Abschlussarbeiten entwickelt und anschließend immer weiter optimiert wurden.

 

Damit wir unsere Motoren stets weiter verbessern können, haben wir einen Elektromotoren‐Prüfstand mit transientem Betrieb. Damit können wir die Kühlung und die Effizienz unserer Motoren testen und die Kennfelder der Motoren vermessen. Außerdem können wir hier die Fahrzeugelektronik abbilden und somit für vergleichbare Testbedingungen sorgen.

 

Batterie und Leistungselektronik

Die Batterie ist der Energiespeicher und zentrales Element unseres Elektrofahrzeugs. Mit einem eigenentwickelten Battery Management System (BMS) hat sie dabei einen großen Anteil am Gesamtgewicht des Fahrzeugs, weshalb sie möglichst tief im Fahrzeug verbaut werden muss. Wir fertigen unsere Batterie aus 280 einzelnen LiPo‐Zellen selbst und erreichen eine Betriebsspannung von über 580 Volt. Die Möglichkeit der Energierückgewinnung beim Bremsen hilft uns dabei die Effizienz des Fahrzeugs zu steigern und Gewicht einzusparen.

Die Leistungselektronik bildet die Schnittstelle zwischen der Batterie und den Motoren. Sie regelt die anliegenden Ströme und Spannungen an den Motoren und damit die abgegebene Leistung, je nach Anforderung des Fahrers. Auch diese haben wir in der Saison 2016 im Rahmen von einigen Abschlussarbeiten selbst entwickelt und gefertigt. 

 

Sicherheit und Kühlsystem

In unserem Rennwagen wir eine Reihe von Überwachungs‐, Wartungs‐und Diagnosegeräten verbaut, um präventiv mögliche Fehler zu erkennen. Zudem verhindern wir Überhitzung durch eine aktive Kühlung der Batterie, der Leistungselektronik, sowie den Motoren.

Seit der Saison 2015 zeichnet unser Elektroauto der sogenannte Dual-X-Drive aus. Dieser entsteht durch die Anordnung unserer Motor-Getriebe-Einheit und deren Verdrehung um zwei Achsen im Fahrzeug, um Verluste im Antriebsstrang zu minimieren. 

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