„Wir wollen gewinnen“
Das Team der Westsächsischen Hochschule Zwickau beteiligt sich mit zwei komplett neuen Rennwagen am Wettbewerb Formula Student Germany, darunter einem hoch innovativen und sehr agilen Boliden in der erstmals ausgetragenen Wertung für Elektromobile. Daran beißt sich die Konkurrenz womöglich die Zähne aus.
Großer Bahnhof Ende April auf dem Sachsenring. 400 Gäste sind angereist. Das Interesse ist gewaltig. Denn gleich ein doppeltes Rollout steht an. Und dann tauchen sie zwischen Nebelschwaden und gleißendem Licht im Tor von Box 5 auf – zwei kleine, spritzig wirkende Rennwagen. Es sind die neuesten Entwicklungen von Tüftlerteams der Westsächsischen Hochschule Zwickau (WHZ).
Die Sachsen verließen damit nicht nur als erste unter den europäischen Bewerbern um den Konstruktionswettbewerb Formula Student die Deckung des heimischen Campus. Sie setzten zugleich eine Messlatte, an der die weltweite Konkurrenz wohl arg zu knabbern haben wird. Denn mit den Prototypen FP410 und FP410e beteiligt sich die WHZ gleich mit zwei komplett neuen Fahrzeugen sowohl am schon traditionellen Contest für Boliden mit Ottomotor als auch am erstmals ausgetragenen Wettbewerb Formula Student Electric.
Und anders als die meisten Mitbewerber bestückten sie für diese neue Kategorie nicht einfach ihr vorjähriges Verbrennermodell mit einem E-Antrieb, sondern konstruierten ein völlig eigenständiges Elektrorennfahrzeug. Alles andere wäre „zu viel Kompromiss“ gewesen, erzählt Thomas Herzog, der wirtschaftliche Projektleiter des Teams: „Wir hätten sonst nicht unser innovatives Antriebskonzept umsetzen können, nämlich ein allradgetriebenes Elektrofahrzeug.“ Mit diesem dürfte das WHZ Racing Team Electric nun gar exklusiv an den Start gehen.
Man habe „einen konsequenten Schnitt“ angestrebt, „sprich: so viel Mechanik wie möglich zu entfernen und durch elektrische Bauteile zu ersetzen“, fügt André Lehmann hinzu. Er ist Chef des Bereichs Elektrik/Elektronik, der für Konstruktion, Fertigung, Einbau sowie den Betrieb aller entsprechenden Fahrzeugkomponenten steht – einschließlich des auf Energierückführung ausgerichteten Batteriemanagements sowie des professionell gefertigten Motorsportkabelbaums.
Zusammen mit dem Bereich „Powertrain“ um Sebastian Fethke hatte man die gesamte Steuerungs- und Regelungstechnik kreiert, ohne die sich die Motoren weder individuell ansteuern noch in ihrem Zusammenspiel synchronisieren ließen. Denn nicht weniger als vier Motoren puschen „e-Horst“, wie die Zwickauer ihr Mobil liebevoll nennen, binnen 4 s von 0 auf 100 km/h. „Das schaffen selbst nur wenige Porschemodelle“, schmunzelt Christian Hennig. Der 27-Jährige war für das Fahrwerk verantwortlich und gilt teamintern auch als erste Wahl, um den Flitzer über den Hockenheimring zu steuern.
Ursprünglich liebäugelten die Sachsen mit vier Radnabenmotoren, ließen es dann aber noch aus Gründen der ungefederten Massen. „Damit ist es nun eine Herausforderung für 2011“, schmunzelt Markus Matthäus vom Marketing. So treiben die beiden Vorderräder je einen 6-kW-Radnabenmotor von Siemens und die Hinterachse zwei 30-kW-Motoren an. Letztere wurden im Zwickauer Studentenlabor vollständig selbst entwickelt.
Im September 2009 hatte sich das 13-köpfige Schöpferteam von e-Horst gefunden und seitdem scheint die Truppe unzertrennlich. Sie leben geradezu zusammen. Seit Monaten säßen sie täglich meist bis nachts um eins oder noch länger zusammen, um an ihrem Boliden zu arbeiten – und am nächsten Morgen treffe man sich bereits wieder zum gemeinsamen Frühstück, verrät Michel Sipply vom Bereich Powertrain. Das schweiße zusammen, man verstehe sich praktisch schon blind.
Tausende Dinge waren schließlich zu durchdenken, neu zu entwickeln, auf Qualität zu checken oder an die Spezifik eines Elektrorennfahrzeuges anzupassen. „So etwa die Software für das Lenkrad“, berichtet Michael Weiß, der zum engeren Fahrerkreis gehört.
Da man den ersten elektrisch angetriebenen Rennwagen entwickelte, fehlte schlicht die Erfahrung mit dieser Art des Antriebs. So seien permanent Komponenten zu optimieren gewesen, erzählt Elektronikfreak Lehmann. Aber da waren beispielsweise auch die Wirkungsgrade der Motoren zu erhöhen, die Fahrdynamikregelung zu programmieren, Hard- und Softwarekomponenten für die Testzyklen vorzubereiten. Überdies erarbeitete man technische Checklisten und ging diese penibel mit den Mechanikern durch. Schließlich handelt es sich um Prototypen, also musste stets auch die Sicherheit der Fahrer gewährleistet sein.
Und letztlich ändere sich bei einem Elektrofahrzeug mehr als der Antrieb, versichert Torsten Rilka, der den Marketingbereich des Teams leitet. Da gehe es auch um Nachhaltigkeit, die gerade für alternative Fahrzeugkonzepte ein wichtiges Verkaufsargument sei. Somit hätten von Beginn an auch ökologische und ökonomische Elemente im Fokus der Arbeit gestanden.
Ein Dauerthema blieb überdies bis zuletzt das Gewicht. Dass man nun mit gut fünf Zentnern trotz vier Motoren an Bord fast schon leichter sei als das einmotorige Verbrennungsfahrzeug, mit dem die Zwickauer 2008 an der FS teilnahmen, findet Christian Bienick vom Bereich „Electric“ geradezu beachtlich.
Auch Prof. Peter Stücke, ihr Betreuer vom Institut Energiemanagement der WHZ, ist begeistert von der Teamarbeit. Die besondere Herausforderung bei e-Horst sieht er darin, die ganze Elektrotechnik in das Fahrzeug zu integrieren, also „das Verheiraten von E-Technik und Fahrzeugrahmen“. Allein die Entwicklung der Kühlung sei da ein Fall für sich.
Im Grunde müssten sich hier „zwei Spezies von Ingenieuren, die sich in den letzten Jahren wenig unterhalten haben, zusammenraufen“, so Stücke, der auch das zweite Zwickauer Team betreut. So freut er sich nicht zuletzt über Synergien zwischen beiden Fraktionen, auch wenn jede letztlich für sich wirtschaften musste, technische Raffinessen ersann und auch nach Sponsoren fahndete. Dennoch sei es gelungen, hier und da „ressourcenschonend gleiche Bauteile und -gruppen zu verwenden“.
Einen Sieg fuhr das WHZ Racing Team Electric übrigens schon ein: Bei einem Workshop, zu dem BMW einlud, überzeugten sie mit dem schlüssigsten Konzept. Seither dürfen sie die Bayern als Premiumsponsor auf ihren Rennoveralls führen.
Auf die Chancen der Sachsen zum Finale vom 4. bis 8. August angesprochen, kokettiert Prof. Stücke erst gar nicht groß: „Ich gehe davon aus, dass wir bei den E-Mobilen gewinnen.“ Doch selbst wenn man auf der Strecke womöglich knapp Zweiter werde, werde es wohl zum Gesamtsieg reichen, gibt sich der Professor überzeugt. Denn ein rundes Drittel der 1000 zu vergebenden Punkte entfielen auf die Zukunftsträchtigkeit des Fahrzeugkonzeptes und darauf, wie ausgereift die Konstruktion und wie durchdacht die Finanzierung sei.
Und für unschlagbar hält er seine Jungs dann, wenn erst auf dem Hockenheimring die vom Reglement vorgeschriebene gelbe Lampe am Wagen aufleuchtet und damit signalisiert: Vorsicht Hochspannung! Immerhin liegen 400 V an, wenn der Sachsenpfeil mit einer Batterieladung unter Rennbedingungen 26 km am Stück schafft. Bis dahin stehen jedoch die Zwickauer selbst noch kräftig unter Hochspannung.
HARALD LACHMANN
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