Top Story Wie funktioniert ein Elektromotor? 10 Fragen und Antworten (Teil 2)

Wir beantworten die wichtigsten Fragen zum Thema Elektromobilität

Im zweiten Teil unseres Artikels über Elektromobilität sprechen wir unter anderem darüber, welche Räder der Eletromotor antreibt und seit wann es eigentlich schon Elektrautos gibt.

Welche Räder treibt der Elektromotor an?

Grundsätzlich kann der Motor entweder an der Vorder- oder Hinterachse montiert werden. Während der Motor bei den meisten Modellen an der Hinterachse montiert ist, kann der vollelektrische Allradantrieb ganz einfach durch Hinzufügen eines zweiten Elektromotors an der Vorderachse installiert werden. Im Prinzip kann sogar an jedem einzelnen Rad ein eigener Elektroantrieb sitzen.

Haben alle Elektroautos den gleichen Motortyp?

So wie sich verschiedene Arten von Verbrennungsmotoren entwickelt haben, gibt es auch bei Elektromotoren vielfältige Möglichkeiten und Variationen. Der Typ hängt immer von den Eigenschaften des Fahrzeugs ab. Etwas detaillierter ausgedrückt sind Drehstromsynchronmotoren, oft mit Permanentmagneten, am weitesten verbreitet, ebenso wie Asynchronmotoren oder deren Varianten. Ein integraler Bestandteil dieser Motoren ist in der Regel eine Leistungselektronik, die entweder direkt in den Motor integriert oder separat montiert und dann über drei starke Phasenleiter mit dem Motor gekoppelt werden kann.

Gibt es einen Unterschied zwischen den Elektromotoren in Plug-in-Hybriden und in reinen Elektroautos?

Ja, bei der Konstruktion eines reinen Elektroautos wird davon ausgegangen, dass es keine andere Art von Antrieb im Auto geben wird, so dass dies nicht berücksichtigt werden muss. Dadurch kann der Motor optimal für die erforderlichen Drehmomente und Leistungen, Drehzahlen und Fahrzeugoptionen vorbereitet werden. Die Konstruktion des Hybridmotors hingegen muss auch die Eigenschaften des Verbrennungsmotors berücksichtigen, der mit dem Elektromotor zusammenarbeiten soll, wobei der Schwerpunkt auf mechanischen Verbindungsmöglichkeiten, Betriebstemperaturen, Drehzahlen und dem Leistungsband liegt. Auch die Antriebssteuerung ist komplexer, da sich das Fahrzeug rein elektrisch, mit einem Verbrennungsmotor oder im kombinierten Modus und immer mit optimalem Energieeinsatz bewegen können muss.

So wie sich verschiedene Arten von Verbrennungsmotoren entwickelt haben, gibt es auch bei Elektromotoren vielfältige Möglichkeiten und Variationen

Ist es wahr, dass es vor mehr als einem Jahrhundert Elektrofahrzeuge gab?

Die ersten Versuche, ein Elektroauto zu bauen, gehen auf das Jahr 1835 zurück (48 Jahre vor dem Bau des ersten Benzinmotors) und wurden – unabhängig voneinander – in Italien und den Niederlanden unternommen. Persönlichkeiten wie Ferdinand Porsche und der tschechische Erfinder František Křižík arbeiteten um die Jahrhundertwende an der Entwicklung von Elektrofahrzeugen (Křižík enthüllte damals sogar ein LAURIN & KLEMENT Auto). Im Jahr 1900 wurden in den USA mehr Elektrofahrzeuge als Autos mit Verbrennungsmotor gefahren. Das erste Auto, das 100 km/h durchbrach, wurde elektrisch angetrieben. Diese Autos wurden jedoch mit schweren Bleibatterien betrieben und hatten eine kurze Reichweite. Die Einführung der Serienproduktion von Autos, die immer leichtere Verfügbarkeit von Erdöl und die Massenfertigung von Verbrennungsmotoren mit einer bequemeren Reichweite führten viele Jahre lang dazu, dass der elektrische Antrieb nicht weiterentwickelt und de facto vergessen wurde.

Warum werden heute wieder Elektromotoren entwickelt?

Der Boom der modernen Elektromobilität wird nicht nur durch die Notwendigkeit getrieben, die lokalen Abgas- und CO2-Emissionen zu reduzieren, sondern auch durch die schnelle Entwicklung und Verfügbarkeit neuer Technologien. Moderne Lithium-Batterien sind viel besser in der Lage, die notwendige Energie zu speichern und freizusetzen. Sie haben eine eigene Steuerelektronik, sie kommunizieren mit dem gesamten System des Autos und ihre Weiterentwicklung schreitet mit großen Schritten voran. Ebenso können heutige Halbleiterkomponenten wesentlich größere Ströme verlustarm übertragen und leistungsstarke Elektromotoren effizient steuern und regeln. Die zunehmende Verfügbarkeit von Ökostrom aus erneuerbaren Quellen und die Pläne zum Ausbau der Infrastruktur der Ladestationen haben auch bei der jüngsten Förderung der Elektromobilität eine Rolle gespielt.

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