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Technology Review

Hybridauto ohne Bremsen

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Fahrzeuge mit kombiniertem Verbrennungs- und Elektromotor können beim Bremsen bisher nur einen geringen Teil der kinetischen Energie zurückgewinnen. Osnabrücker Forscher wollen das ändern – durch Weglassen der hydraulischen Bremsen, berichtet Technology Review in seiner aktuellen Ausgabe 3/2011 (seit dem 24. Februar am Kiosk oder im Online-Shop direkt zu bestellen).

Bereits heute bremsen sämtliche Hybridautos zumindest teilweise elektrisch. Tritt ihr Fahrer aufs Bremspedal, werden die Elektromotoren zu Generatoren, verzögern das Fahrzeug und laden dabei die Batterien auf. Die aktuelle Version des Toyota Prius beispielsweise kann bei einer Vollverzögerung bis zu 60 Kilowatt Bremsleistung aufnehmen. Dabei wäre, zumindest theoretisch, sehr viel mehr drin: Ein 1,5 Tonnen schweres Auto wie der Prius kann bei einer Vollbremsung rund 330 Kilowatt erzeugen. Die verbleibenden 270 Kilowatt werden von konventionellen Scheibenbremsen derzeit in Reibungswärme verwandelt.

Ingenieure am Institut für Fahrzeugtechnik der Hochschule Osnabrück haben deshalb einen Elektro-Sportwagen konstruiert, der fast ohne mechanische Bremsen auskommen soll. Seine Besonderheit ist ein neu entwickeltes Fahrwerk, bei dem die E-Motoren unmittelbar an den Rädern sitzen und ihre Kraft an Getriebe direkt in den Radnaben übertragen. Die Konstruktion kommt ohne Differenzialgetriebe und lange Antriebswellen aus und spart dadurch Platz und Gewicht. Der kräftige Heckantrieb des Versuchsfahrzeugs ermöglicht es, bei einer Vollbremsung – zumindest an der Hinterachse – die gesamte Bewegungsenergie elektrisch aufzunehmen. Derzeit simuliert das Team am Rechner, ob eine Bremsung, die ausschließlich über den Heckantrieb erfolgt, die Fahrsicherheit gefährden könnte.

An der Vorderachse arbeitet weiterhin eine herkömmliche hydraulische Bremsanlage. Ganz ohne wird es wohl auch in Zukunft nicht gehen. Die europäische Richtlinie ECE R13H schreibt nämlich zwei voneinander unabhängige Bremskreisläufe vor. Für eine Elektrobremse würde das bedeuten, dass es ein komplettes zweites Batteriesystem geben müsste – ein unverhältnismäßiger Aufwand. (bsc)