AutoElektroantriebVisionen

proTRon EVOLUTION – das E-Auto aus Naturfasern

Die Hochschule Trier entwickelt ein Elektroauto, das dank konsequenter Leichtbauweise nur 550 Kilo wiegt.

Ein Forscherteam der Hochschule Trier hat kürzlich das neu entwickelte Rolling Chassis für den „proTRon EVOLUTION“ vorgestellt. Das kleine E-Auto wird konsequent in Leichtbauweise gefertigt und wiegt einschließlich der Traktionsbatterie maximal 550 Kilogram. Das Hauptziel des Hochschul-Projekts ist es, über konsequenten Leichtbau die Fahrwiderstände und damit den Energiebedarf für Fahrzeuge zu senken.

Elektrofahrzeug für den Nahverkehr

Die Rechnung ist relativ einfach: Je schwerer ein Fahrzeug, desto mehr Energie ist nötig, um dieses fortzubewegen. Und genau an diesem Punkt setzt das Forschungs- und Lehrprojekt „proTRon“ der Hochschule Trier an. Durch konsequenten Leichtbau soll das Gewicht und somit der Energiebedarf eines Fahrzeugs gesenkt werden. Zu diesem Zweck hat das Forscherteam das Konzept für ein energieeffizientes, elektrisches Nahverkehrsfahrzeug entwickelt.

Der proTRon EVOLUTION bietet Platz für vier Personen. Die Höchstgeschwindigkeit des kleinen E-Autos ist auf 100 km/h begrenzt. Die Reichweite von 100 Kilometern ist für 90 Prozent aller täglichen Fahrten im privaten Bereich vollkommen ausreichend und vor allem für den stadtnahen Pendlerverkehr und Kurzstrecken konzipiert. Für den Antrieb sorgen zwei Elektromotoren an der Hinterachse. Die elektrische Energie kommt von einer Batterie, die optional mit einem zweiten Akku oder einer Brennstoffzelle als Range Extender kombiniert werden kann.

Leichtgewicht aus Naturfasern

Die Besonderheit des proTRon EVOLUTION liegt in der konsequenten Leichtbauweise: Das Elektroauto der Hochschule Trier wiegt nur 550 Kilo – inklusive Akku! Möglich wird das durch den Einsatz naturfaserverstärkter Kunststoffe (NfK), sowohl für die tragenden Fahrzeugstrukturen, als auch für Verkleidungsbauteile. Die Verbundglaswindschutzscheibe beispielsweise ist lediglich 0,7mm (innen) bzw. 1,1mm (außen) stark und somit die dünnste und leichteste weltweit.

Foto: Hochschule Trier

Ein weiterer Vorteil der Naturfasern liegt vor allem in der gesamtenergetischen Betrachtung. Von der Herstellung bis zum fertigen Bauteil ist der nötige Energiebedarf vor allem im Vergleich mit Kohlefasern erheblich geringer. Trotz der leichten Bauweise erfüllt das E-Auto proTRon EVOLUTION alle Vorgaben für die Zulassung gemäß StVZO, einschließlich der Crashsicherheit. Dafür sorgt der speziell entwickelte Faserverbund-Monocoque, dessen Grundstruktur überwiegend aus Naturfaserverbundwerkstoffen besteht und nur lokal mit unidirektionalen Kohlefasern verstärkt ist. Das gesamte Konzept des Leichtbau-Chassis ist eine echte Weltneuheit.

Reduziert aufs Wesentliche

Bei der Präsentation des Rolling Chassis unterstrich der Leiter des Projekts, Prof. Dr. Hartmut Zoppke, die Potentiale des Forschungsfahrzeugs bezüglich der Reduzierung von CO2–Emissionen. Neben der Verwendung von Naturfasern legte das Forscherteam bei der Entwicklung vor allem großen Wert auf Zweckmäßigkeit. Der proTRon EVOLUTION wurde exakt für den Einsatz als Nahverkehrsfahrzeug für Pendler in Regionen mit unzureichendem ÖPNV-Angebot abgestimmt. Dazu gehört eine bewusste Beschränkung von Fahrzeuggröße, Komfortausstattung und elektrischer Reichweite auf das im Alltag notwendige Maß.

Form follows function

Auch beim Fahrzeugdesign war den Entwicklern Funktionalität wichtiger als Optik. So wurde die aerodynamisch optimierte Außenhaut ausschließlich mittels „Computational Fluid Dynamics“ und Windkanaluntersuchungen herausgearbeitet. Konsequent rollwiderstandsoptimierte Reifen und Radabmessungen reduzieren zusätzlich die Fahrwiderstände und somit auch den gesamten Energieverbrauch des Fahrzeugs.

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