Der Ulmer Ingenieur Buchholz mit einem Testfahrzeug. Ein Allradantrieb soll das Elektrokraftrad sicherer und spritziger machen.
Elvira Eberhardt / Uni Ulm
Am Institut für Mess-, Regel- und Mikrotechnik der Universität Ulm entwickelt Dr. Michael Buchholz ein rein elektrisch betriebenes Kleinkraftrad, das durch einen zusätzlichen Antriebsmotor am Vorderrad agiler und vor allem sicherer werden soll. Bereits in drei Jahren soll ein batterieversorgter Prototyp auf Teststrecken erprobt werden – mit einer Geschwindigkeit von bis zu 45 km/h und einem zusätzlichen Freiheitsgrad gegenüber herkömmlichen Elektrozweirädern.
Die Fahrdynamik am Rad wird elektronisch gesteuert. Dazu erfassen am Fahrzeug angebrachte Sensoren, in welcher fahrdynamischen Situation sich das E-Bike befindet, und leiten diese Informationen an ein Steuergerät weiter. Dann berechnet eine Software wahrscheinliche Aktionen des Fahrers und sendet entsprechende Signale an zwei Elektromotoren, die Vorder- und Hinterrad unabhängig voneinander antreiben oder abbremsen, oder an eine zusätzliche Reibbremse. Die situationsbedingte Verteilung von Antriebs- und Bremsmomenten ist wichtig, um zum Beispiel eine ausreichende Sicherheit bei Kurvenfahrten zu erreichen. Die beiden Motoren dienen dabei nicht nur dem Antrieb, sondern auch der Energierückgewinnung.
Regelung komplexer Prozesse notwendig
Im Entwicklungsprozess des Zweirads sind die Ulmer Ingenieure für die Informations- und Kommunikationstechnik zuständig: Sie wollen bekannte Verfahren der Sensordatenverarbeitung, der modellbasierten Schätzung und Überwachung sowie die Regelung komplexer Prozesse auf Elektroräder übertragen. Dabei haben die Wissenschaftler stets die Energieeffizienz im Blick. Weitere Projektpartner sind Gigatronik Technologies (Leistungselektronik und Batteriemanagement) und IPDD (unter anderem elektrisch betätigte Fahrbremse). Den Prototypen hingegen baut ID-Bike, Hersteller des Elmoto E-Motorrads.
Gemeinsam wollen sie nach etwa drei Jahren Projektlaufzeit entscheiden, ob es einen Markt für die hochgerüsteten Zweiräder gibt. Bis dahin wird das Projekt "Sicherheitsfahrwerk mit Elektroantrieb für E-Bikes und E-Motorräder" vom Ministerium für Finanzen und Wirtschaft Baden-Württemberg sowie von den beteiligten Unternehmen finanziert.