Prototypenbau

SUNCAR Sport Lotus Evora - ETH Fokusprojekt

Lotus Evora, ein Elektroauto, Elektrifizierungsprojekt von SUNCAR

Der SUNCAR Sport basiert auf einem Lotus Evora. Am SUNCAR Sport wurde ein Elektroantrieb, mit allen dazu benötigten Komponenten und Softwares eingebaut. Zusätzlich wurde ein aktives elektrisches Lenksystem entwickelt und verbaut. 
Als weiteres wurde ein Konzept erstellt, wie man einen Range Extender einbauen kann. Dieses existiert bis jetzt aber nur in der Theorie. Als absolutes Highlight besitzt der SUNCAR Sport eine Strassenzulassung. Dass er diese verdientermassen bekommen hat, bewies er u.a. mit der Teilnahme an der Bertha Benz Challenge und der Wave Rally. 

Technische Daten

Fahrzeugtyp

Lotus Evora

Leistung

240 kW

Drehmoment (Motor)

560 Nm

Drehzahl (Motor)

12000 rpm

Beschleunigung (0-100 km/h)

4.9 s

Geschwindigkeit

240 km/h

Reichweite

180 km

Fahrassistenzsysteme

Um die gewünschten Verbesserungen des Fahrverhaltens zu erreichen, wurde ein Gierratenregler mit Rückführung in Kombination mit einer Antischlupfregelung für jedes Heckrad einzeln implementiert. Zuerst wird das nichtlineare Modell des Fahrzeuges vorgestellt, welches mit einer Mehrkörpersimulationssoftware erstellt wurde und dem Zweck dient, das Fahrverhalten zu evaluieren und den Regler virtuell zu testen. Anschliessend werden die Messresultate diskutiert, welche anhand von drei verschiedenen Fahrmanövern auf einer Teststrecke erfasst wurden. Die Messungen zeigen die Wirksamkeit des Reglers, aber auch die Grenzen desselben, welche vor allem durch das Auftreten von Schlupf verursacht werden. Der Testfahrer stellte ein verbessertes Einlenkverhalten und bessere Fahrzeugkontrolle fest. 
Anstatt des Verbrennungsmotors sind zwei leistungsstarke Elektromotoren im Heck des Fahrzeuges eingebaut, welche eine aktive Drehmomentverteilung auf die Hinterräder ermöglichen. Um die gewünschten Verbesserungen des Fahrverhaltens zu erreichen, wurde ein Gierratenregler mit Rückführung in Kombination mit einer Antischlupfregelung für jedes Heckrad einzeln implementiert. Zuerst wird das nichtlineare Modell des Fahrzeuges vorgestellt, welches mit einer Mehrkörpersimulationssoftware erstellt wurde und dem Zweck dient, das Fahrverhalten zu evaluieren und den Regler virtuell zu testen. Anschliessend werden die Messresultate diskutiert, welche anhand von drei verschiedenen Fahrmanövern auf einer Teststrecke erfasst wurden. Die Messungen zeigen die Wirksamkeit des Reglers, aber auch die Grenzen desselben, welche vor allem durch das Auftreten von Schlupf verursacht werden. Der Testfahrer stellte ein verbessertes Einlenkverhalten und bessere Fahrzeugkontrolle fest. 

Elektrische Lenkung

Die Integration eines aktiven, elektrischen Lenkungssystems in den elektrifizierten Lotus Evora ermöglicht eine grössere Reichweite. Zentrale Themen bei der Umrüstung von der hydraulischen Servolenkung waren sowohl die theoretischen Überlegungen zur baulichen Integration des neuen Lenkgetriebes als auch die Konstruktionsarbeiten am Gehäuse, an der Zahnstange und den Halterungen. Ausführlich wurde auf die Umsetzung der elektrischen Integration, der Kommunikation und das Erstellen eines Prüfstands eingegangen. Der Vorteil der elektrischen Servosteuerung besteht im geringeren Stromverbrauch durch den Wegfall eines andauernd aktiven Kompressors.

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