Rijkert Knoppers
Half oktober is hij voor het eerst te zien: een elektrische wielnaafmotor voor toepassing in elektrisch aangedreven personenvoertuigen.
Op de eCarTec 2011 in München laten de betrokken organisaties, het Automotive Centre of Expertise van de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) en het in Apeldoorn gevestigde bedrijf e-Traction Europe een prototype van de nieuwe elektromotor zien.
De wielnaafmotor vervangt in dit concept de volledige aandrijflijn van een gewone personenauto. ‘Het e-Traction voertuigconcept, onder de naam e-Carin, is gebaseerd op een directe aandrijving, gevoed door een accu, op de twee achterwielen van het voertuig’, stelt ing. Arjan Heinen, directeur van e-Traction Europe. ‘De accu heeft een oplaadsysteem aan boord, die via een 220V huisstopcontact is op te laden.’ Het opladen van de betreffende accu duurt ongeveer vier tot vijf uur.
Doordat de wielnaafmotor in het wiel is ondergebracht, neemt deze geen extra ruimte in het voertuig in beslag. De motoren werken bij 500 toeren per minuut met een rendement van 92 procent; bij 900 toeren per minuut ligt dit op 96 procent en bij 1250 toeren per minuut op 94 procent. De voertuigen zijn voorzien van een Li-ion accu van 7,6 kWh, die een actieradius van zestig kilometer garandeert, bij hogere afstanden komt de benzine- of dieselgestookte range extender met een vermogen van 100 kW in werking. De onderzoekers gaan de e-Carin bij drie passagiers-voertuigen uitproberen: een Mitsubishi Colt, een Kia Sportage en een Fiat Punto. Inmiddels zijn er voorzichtige contacten met NedCar Born om de wielnaafmotor in productie te nemen.
Ook binnen het Duitse Fraunhofer Instituut vindt onderzoek plaats naar de wielnaafmotor voor de elektrische personenauto. De Duitse onderzoekers hebben hun wielnaafmotor toegepast bij de zogeheten Frecc0, ofwel het ‘Fraunhofer E-Concept Car Type 0’, een voor elektrisch aandrijving geschikt gemaakte sportwagen, de Artega GT.
Recente onderzoeken wijzen uit dat wielnaafmotoren weliswaar een relatief grote massa hebben, maar dat dit gunstig kan uitpakken voor het weggedrag. Ook het argument dat de in de wielen ondergebrachte motoren kwetsbaar zouden zijn voor schokbewegingen lijkt achterhaald, nu het Fraunhofer Instituut hun wielnaafmotor heeft gemonteerd in een naaf van met koolstofvezels versterkt kunststof. Dit lichtgewicht materiaal zou veel beter dan metaal geschikt zijn om trillingen en schokbewegingen op te vangen. Daarbij is de motor zodanig opgehangen dat deze zo min mogelijk is blootgesteld aan radiale of laterale krachten van buitenaf.
