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maschine+werkzeug 06/2019

Drehen für E-Mobilität

Drehen

Für die Formula Student konstruieren und bauen studentische Teams ihren eigenen E-Rennwagen. Citizen unterstützt das Team E.Stall Esslingen unter anderem mit der Fertigung von Spacern und Titanschrauben.

Spacer, Titanschrauben und weitere Drehteile werden von Citizen für den E.Stall gefertigt. Bild: Citizen

Spacer, Titanschrauben und weitere Drehteile werden von Citizen für den E.Stall gefertigt. Bild: Citizen

Hybride Supersportwagen wie der Porsche 918 Spyder, Audi E-Tron oder zahlreiche Studien von Edelmanufakturen aus aller Welt machen es vor: Faszinierende Beschleunigungswerte und massive Drehmomente machen den (teil-)elektrischen Antrieb gerade für derartige Boliden interessant – obendrein erleichtern sie vermeintlich das ökologische Gewissen. Auch der Motorsport öffnete 2014 die Türen für E-Fahrzeuge. Dort ergänzt die Formel E die arrivierte Formel 1.

Bei den Abstandshaltern aus Kunststoff hat Citizen die ›Cincom L20‹ mit LFV-Technologie eingesetzt. Bild: Citizen

Bei den Abstandshaltern aus Kunststoff hat Citizen die ›Cincom L20‹ mit LFV-Technologie eingesetzt. Bild: Citizen

Mit weniger Budget, aber mit persönlichem Engagement und Innovationskraft arbeitet der E.Stall der Hochschule Esslingen an seinem Konzept: Der weltweit kleinste studentische Rennstall in der Formula Student fährt mit seinem Team und dessen Leistungen so manchem internationalen Konkurrenten davon. Die Formula Student Germany (FSG) ist ein internationaler Konstruktionswettbewerb für Studenten, der seit 2006 jährlich vom Formula Student Germany e. V. unter der Schirmherrschaft des VDI ausgerichtet wird.

Material und Know-how

›EVE 19‹ ist die sechste Umsetzung des rein elektrischen Rennwagens. Dazu hat das Team vom E.Stall ein 36-köpfiges Team zusammengestellt. Da ein solches Projekt nicht ohne finanzielle und technische Unterstützung zu bewerkstelligen ist, wandte sich der E.Stall an Citizen. Dazu Sascha Gersmann, Leitung Marketing bei Citizen: »Wir wollen gerne die Region unterstützen und dort noch mehr Gesicht zeigen. Entsprechend haben wir in der Gegend jemanden gesucht, den wir mit unseren Drehmaschinen und unserem Know-how unterstützen können.« Sponsoring ist für die Studenten unabdingbar, denn es muss das nötige Material angeschafft gefertigt werden. »Citizen gibt uns jetzt Freiräume, die wir davor nicht hatten. Vor allem wichtig ist beim Sponsoring für uns die Kombination aus Teamunterstützung, die wir insgesamt von Citizen bekommen und dem Materialanteil, der direkt zum Fahrzeug beiträgt«, so David Wollschlaeger, Projektleitung Organisation beim E.Stall.

Der E.Stall der Hochschule Esslingen freut sich über das Platinsponsoring durch Citizen. Bild: Citizen

Der E.Stall der Hochschule Esslingen freut sich über das Platinsponsoring durch Citizen. Bild: Citizen

Dazu hat Citizen insgesamt um die 120 Einzelteile gefertigt wie hochfeste und hochkomplexe Spacer, Drehteile allgemein sowie spezielle Titanschrauben. »Die Spacer beispielsweise werden im Fahrwerk und im Hochvoltakku eingesetzt. Für die Pedalerie fanden wir am Markt keine geeigneten Schrauben, also mussten wir sie kurzerhand selbst entwerfen. Wegen der relativ hohen Flächenpressung, die für die Pedale nötig ist sowie für das hohe Drehmoment beim Anziehen, mussten die Schrauben aus Titan sein. Was aus Citizen-Sicht eher leichte Anforderungen waren, hat uns enorm geholfen, da diese Teile weitab vom Standard sind und so das Fahrwerk erst so gut werden lassen, wie wir es geplant haben«, sind sich David Wollschlaeger und Carl-Maximilian Reuter, Projektleitung Technik beim E.Stall, einig.

Dazu Michael Neitzel, Anwendungstechniker bei Citizen: »Nach der ersten Kontaktaufnahme haben wir uns die Zeichnungen der Bauteile angeschaut und kamen schnell überein, dass diese Werkstücke schnell und zudem sehr kurzfristig gedreht werden können. Bei den Abstandshaltern aus Kunststoff haben wir unsere ›Cincom L20‹ mit LFV-Technologie eingesetzt. Da die Spanbildung bei Kunststoff meist ungünstig ist, hat LFV geholfen, die Späne unter Kontrolle zu bringen und die geforderte hohe Qualität zu gewährleisten.«

Radnabenmotoren

»2018 haben wir nach zweijähriger Planung das erste Allradfahrzeug an den Start gebracht«, so Alexander Winter, Teamleitung Technik. Dort sitzen vier kompakte Motoren, etwas größer als eine Cola-Dose, direkt in den Felgen. »Das schafft Bauraum für den Hochvoltakku und hilft, das Gewicht besser am Auto zu verteilen«, so David Wollschlaeger. Jonas Stadelmaier, zuständig für das Embedded System von EVE 19, ergänzt: »Ein großer Vorteil gegenüber dem Heckantrieb ist beim Allrad, dass man bei‧spielsweise gezielt Drehmoment auf verschiedene Räder verlagern kann. Somit lässt sich das Fahrzeug unter anderem aktiv in die Kurve ziehen. In Zusammenarbeit mit einem aktiven Bremssystem eröffnen sich fahrdynamisch enorm viele Möglichkeiten.«

Serienfertigung

In Summe sind es über 1.000 Stunden, die sehr gut investiert sind. »Aus unserer Sicht ist das die Zukunft, da der Elektromotor den Verbren‧nungsmotor sicherlich auf lange Sicht ablösen wird. Und wir wollen uns an diesen Bereich herantasten und schauen, wo wir uns mit unseren Maschinen platzieren können. Der Motorsport ist seit jeher Antrieb für neue Technologien, wie den Allradantrieb, Keramikbremsen oder den Einsatz von Leichtbaumaterialien. Von daher würde es mich nicht wundern, wenn vielleicht die ein oder andere Entwicklung auch den Weg in die Serienproduktion der Mobilität von morgen findet«, überlegt Sascha Gersmann.

www.citizen.de

Unternehmensinformation

Citizen Machinery Europe GmbH

Mettinger Straße 11
DE 73728 Esslingen
Tel.: 0711-3906-100
Fax: -106

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