Schluckspecht III

Der SCHLUCKSPECHT III startet in der Prototype Group des Shell Eco-marathons. Hier sind dem Design des Fahrzeugs kaum Grenzen gesetzt, was sich in seinem markanten Chassis widerspiegelt: Die extrem kompakte Fahrzeugform ermöglicht ein geringes Fahrzeuggewicht und eine gute Aerodynamik. Dieser Prototyp wird mit einem selbst entwickelten Radnabenmotor im Hinterrad angetrieben. Die benötigte Energie erhält der Motor aus einer Lithium-Ionen-Akku. Seit 2012 startet der Schluckspecht III in der Batterienkategorie des Shell Eco-marathons. 2014 war der 3er das beste Fahrzeug ohne Solarzellen in seiner Klasse.

Mit dem SCHLUCKSPECHT III gewann das Team damals die Brennstoffzellenklasse der Prototypen beim europäischen Shell Eco-marathon 2008. Das Resultat waren umgerechnet 3198 km mit einem Liter Benzin. Das erfolgreiche Antriebskonzept dieses Prototypen wurde in das Fahrzeug Schluckspecht City übernommen.

AERODYNAMIK – SCHLUCKSPECHT III

Rad_30_drehend

Die Berechnung und Analysierung der Aerodynamik wurde mit ANSYS CFXdurchgeführt. Mit einem Modell des Schluckspecht III erfolgten die Messungen im Windkanal der Hochschule Offenburg mit dem Laser-Doppler-Anemometer.

TECHNISCHE DATEN

CHASSIS: cw = 0,12
FRONTRÄDER: cw = 0,22
VORDERRADAUFHÄNGUNG: cw = 0,45
GESAMTES FAHRZEUG: cw = 0,17
ANGESTRÖMTE FLÄCHE: A = 0,237 m2
VERLUSTLEISTUNG BEI 30 KM/H: Pv = 14 W

RADNABENMOTOR – SCHLUCKSPECHT III

Der Radnabenmotor ist – ohne Zweifel – das innovativste System des gesamten Projekts. Erstmalig kam der selbst entwickelte und gebaute Radnabenmotor 2006 im Schluckspecht III zum Einsatz und wurde gleich mit Erfolg gekrönt: Das TEAM SCHLUCKSPECHT erhielt bei der Teilnahme am Shell Eco-marathon den 1.PLATZ Bosch Innovationspreis für den Radnabenmotor und fuhr mit einem Verbrauch von 2614 km mit einem Liter Benzin auf das Siegerpodest (3.PLATZ Brennstoffzellenkategorie). 2008 fuhr das Team mit diesem Radnabenmotor auf den 1.PLATZ in der Brennstoffzellenkategorie mit 3198 km mit einem Liter Benzin (2. PLATZ Gesamtwertung).

VORTEILE

Bei einem Radnabenmotor befindet sich der komplette Motor im Rad integriert. So entfallen bei diesem Antrieb das Getriebe, die Kupplung und sämtliche Wellen zur Kraftübertragung. Der gesamte Motor inklusive Steuerung und Elektronik ist selbst entwickelt und gefertigt.

specht3_motor

TECHNISCHE DATEN

ANZAHL DER POLE: 36
ANZAHL DER PHASEN: 3
GEWICHT DER AKTIVEN MASSE: 7,66 kg
MAXIMALE LEISTUNG: 2 kW
MAXIMALE GESCHWINDIGKEIT: ca. 50 km/h
WIRKUNGSGRAD: >90% inkl. Umrichterelektronik
ANSTEUERUNG: CAN-Bus
ELEKTRONIK: Eigenentwicklung komplett im Rad integriert
AUSZEICHNUNGEN: 1. Platz Innovationspreis von Bosch beim Shell Eco-marathon 2006 (Nogaro)

BRENNSTOFFZELLE – SCHLUCKSPECHT III (bis 2011)

WASSERSTOFF-BRENNSTOFFZELLE

Der Schluckspecht III erhält seine Energie aus einer Wasserstoff-Brennstoffzelle. Diese versorgt sowohl den Motor des Fahrzeugs als auch die Elektronik. Einzig sicherheitsrelevante Einrichtungen im Fahrzeug dürfen nach dem Shell Eco-marathon Reglement aus einer Batterie betrieben werden. Um die Spannung der Brennstoffzelle (48 V) auf die Elektronikspannung (12 V) zu transformieren, werden hocheffiziente, selbst entwickelte Schaltnetzteile eingesetzt.

STEUERELEKTRONIK

Um die Effizienz der zugekauften Brennstoffzellenstacks zu optimieren, wurde die gesamte originale Steuerelektronik entfernt. Im Fahrzeug werden die beiden Stacks nun von einer eigenentwickelten Elektronik und Software überwacht und gesteuert.

TECHNISCHE DATEN

2009_BZ_Stack

STACK: „Nexa“ von Ballard
STEUERELEKTRONIK: Eigenentwicklung
ANZAHL DER ZELLEN: 47
MAXIMALE LEISTUNG: 1,2 kW
VORTEILE: Hoher Wirkungsgrad im Teillastbereich

 

 

DIREKT-ETHANOL-BRENNSTOFFZELLE2007_ethanolbz1

Innerhalb von 6 Monaten entwickelten und bauten die Studenten eine Direkt-Ethanol-Brennstoffzelle. So konnte das Team 2007 nicht nur erfolgreich mit einer Wasserstoff-Brennstoffzelle am Shell Eco-marathon teilnehmen, sondern präsentierte das WELTWEIT ERSTE FAHRZEUG, welches die benötigte Energie aus einer Direkt-Ethanol-Brennstoffzelle bezieht. Für diesen Erfolg erhielt das Team den f-cell Award Sonderpreis(external link).

STACK: Eigenentwicklung
STEUERELEKTRONIK: Eigenentwicklung
ANZAHL DER ZELLEN: 58
GEWICHT: ca. 35kg
HYBRIDKONZEPT: Kondensator als Zwischenspeicher

2007_ethanolbz2

CHASSIS / KAROSSERIE – SCHLUCKSPECHT III

BAUART:             Kohlefasermonocoquespecht3d

MASSE:               2930 x 890 x 540 mm

GEWICHT:          25kg

Cw-WERT:          0,17