Category: News
Hamburger TU-Studenten bauen Elektroauto
An der TU Hamburg konstruieren und bauen 50 Studierende einen Rennwagen mit Elektroantrieb, der erste der Hansestadt. In ihrem dem Prinzip der Nachhaltigkeit verpflichteten Konzept werden die angehenden Ingenieure in erheblichem Umfang von Forschern des neuen TU-Kompetenzfeldes Green Technologies unterstützt. Außerdem fördern mehr als 50 Unternehmen mit Sponsoring, Fahrzeugteilen und Know-how das zukunftsweisende Projekt, allen voran der Chipspezialist NXP, Hauptsponsor von e-gnition Hamburg. Deutschland strebt eine Spitzenposition im Markt für Elektromobilität an. Auch Hamburg plant die technologische Wende im Straßenverkehr durch sukzessiven Aufbau einer vom Öl befreiten Mobilität im Straßenverkehr. Fahrzeuge mit elektrischem Antrieb, geruchlos, sicher und leise, gelten als eine der saubersten Lösungen für Städte und Regionen – und vielleicht in Folge auch für Rennautos.
e-gnition Hamburg
Im Mai 2011 beschlossen 50 Studierende auf Anregung von Nachwuchswissenschaftlern des Instituts für Lasertechnik den Bau eines Rennwagens mit elektrischem Antrieb. Seitdem arbeiten sie unter dem Namen e-gnition Hamburg – abgeleitet vom englischen ignition, elektrische Zündung – in sechs Teams an ihrem ehrgeizigen Projekt. Dabei lernen sie bereits während ihres Studiums, was später in ihrem Beruf als Ingenieur Alltag ist: Entwicklung und Konstruktion, Herstellung, Prüfstandplanung, Bauteilerprobung, Marketing und Controlling. Vor allem auch die Teamarbeit sowie auf ganz unterschiedlichen Ebenen die Zusammenarbeit mit Vertretern aus der Wirtschaft sind weitere wichtige berufsqualifizierende Fähigkeiten, die jedes e-gnition-Teammitglied erwirbt. Innovative technische Lösungen am E-Rennauto entstehen in enger Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern der TUHH und Experten von NXP Semiconductors.
Haifischhaut spart Energie
Die Schuppenstruktur der Haifischhaut stand Pate bei der Entwicklung der Außenhaut des e-gnition Fahrzeugs. Die mikrostrukturierte Oberfläche senkt den Strömungswiderstand und wird an spezifischen Stellen wie der Nase das Strömungsprofil optimieren. Darüber hinaus wird mit dem so genannten Lotuseffekt, einem ähnlichen funktionalen Oberflächenprofil, am Lufteinlass die Kühlung optimiert. Solche Strukturen herzustellen, gelingt mit Hilfe des Laserlichts. Die dafür eingesetzten, noch vor dem industriellen Standard befindlichen neuen Verfahren, werden in Zusammenarbeit mit dem Institut für Laser- und Anlagensystemtechnik der TUHH sowie dem Laser Zentrum Nord entwickelt.
Wenn die Antriebswelle informiert
Die Antriebswelle zwischen Motor und Rad ist in zweifacher Sicht eine Innovation: Sie wird nicht wie herkömmlich aus Stahl hergestellt, sondern aus Faserverbundwerkstoffen, die viel leichter und trotzdem stabiler sind. Im Test sind ein glasfaserverstärkter Kunststoff mit einem Anteil an Kohlenstoffnanoröhren in der Kunststoffmatrix sowie ein kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff. Der Clou: Durch den Einsatz von Kohlenstoffnanoröhren wird die elektrische Leitfähigkeit stark erhöht mit dem Ergebnis, dass das Material selbst eine neue Funktion hervorbringt: Es kann messen und beispielsweise Belastungsdaten von der Antriebswelle an die Fahrzeugsteuerung senden.
Der Faserverbundwerkstoff mit Kohlenstoffnanoröhren ist wegen seiner hohen elektrischen Leitfähigkeit ein zukunftsweisender Werkstoff. Auf diesem Gebiet wird an der TUHH grundlegend am Institut für Kunststoffe und Faserverbundwerkstoffe geforscht. Und für die noch sehr teuren Faserverbundwerkstoffe generell, suchen TUHH-Wissenschaftler nach geeigneten industriellen Herstellungsmethoden. Ausdruck der hohen Expertise der TUHH auf diesem Gebiet ist die bevorstehende Inbetriebnahme einer Großversuchsanlage, in der erstmals große Bauteile aus Faserverbundwerkstoffen auf ihre Belastbarkeit getestet werden können.
Intelligente Fahrzeugvernetzung
NXP Semiconductors, weltweit der fünftgrößte Chiplieferant für die Automobilindustrie, berät das e-gnition-Team bei der Fahrzeugelektronik und -vernetzung. Für die Kommunikation innerhalb des Fahrzeugs zwischen den Elektronikbauteilen sowie nach draußen zur Außenwelt werden unterschiedliche Chips eingebaut. Die Telematikeinheit „ATOP“ vernetzt das Fahrzeug live mit dem „Rennstall“. So können bei Testfahrten und Rennen aktuelle Informationen über die Temperatur einzelner Komponenten, Akku-Ladezustände, Geschwindigkeiten und Lenkwinkel drahtlos an das Team gesendet werden, um dem Fahrer Tipps zum Fahrverhalten zu geben. Die Studierenden entwickeln außerdem ein Sensorsystem für die Überwachung der Fahrsicherheit, Fahrdynamik, Brems- und Gaspedalwinkel. Die Verarbeitung aller Fahrzeugdaten und -signale erfolgt durch Bussystem, Telematik und Mikrocontroller von NXP.
Quelle: TU Hamburg
