Von der Formel E in die Serie

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 Edoardo Mortara in einem Venturi, dessen Antriebseinheit, Getriebe und Leistungselektronik von ZF stammen.
Edoardo Mortara in einem Venturi, dessen Antriebseinheit, Getriebe und Leistungselektronik von ZF stammen. (Foto: imago images)
Klaus-Eckhard Jost

Abt Sportsline war von Anfang an dabei. Vom ersten Rennen der Formel E am 13. September 2014 in Peking an. Dass sich der Tuning-Betrieb aus Kempten an das Abenteuer erste vollelektrische Rennserie – die am Samstag wieder Station in Berlin macht (13 Uhr/ARD und Eurosport) – gewagt hat, lag an einem Projekt, das das Familienunternehmen bereits seit fünf Jahren betrieb. „Wir haben für die Deutsche Post Autos elektrifiziert“, sagt Abt-Motorsport-Direktor Thomas Biermaier. Zum Einstieg in die Formel E suchte das Allgäuer Team trotzdem einen starken Partner. Und fand ihn im Zulieferer Schaeffler. „Wir arbeiten intensiv mit der Serienentwicklung zusammen“, so Simon Opel.

In der Vergangenheit hat sich der Motorsport immer wieder mit dem Argument legitimiert, dass er Vorreiter für Entwicklungen sei, die später für die Straßenautos übernommen wurden. Die elektrische Einspritzung ist so ein Beispiel, auch die Scheibenbremse und das Anti-Blockier-System. Doch gilt dies auch bei der Elektromobilität?

Audi-Bremse direkt in die Serie

„Wir haben ein Beispiel, dass auch in der Elektromobilität die Serie vom Motorsport profitiert“, sagt Mathias Zink. Der Vorstandsvorsitzende von Schaeffler Automotive erzählt von einer speziellen Kühlung für den Elektromotor. „Im Motorsport können wir damit die Leistung steigern“, berichtet er. In der Serie sorgt diese Kühlung dafür, dass einfachere Magnete verwendet werden können. Dies macht den Antrieb kostengünstiger. „Für mich ist das einerseits schon überraschend, aber auch befriedigend“, sagt Zink. Denn damit lässt sich der Einsatz im Motorsport rechtfertigen. Obwohl der Powertrain, also der Antriebsstrang des Fahrzeugs, in der Formel E immer komplexer werde, würden immer mehr Anwendungen in die Serie zurückfließen. Vielleicht ist aber gerade diese Komplexität der Grund für die Entwicklung.

Nicht nur wegen dieser Erfahrungen von Zulieferer Schaeffler, auch dank der Vorarbeit des Abt-Teams hat Audi, das seit der vierten Saison werksseitig engagiert ist und gleich Team-Weltmeister wurde, die meiste Rennsporterfahrung in Sachen Elektromobilität. Vor allem das Brake-by-Wire, also die Energierückgewinnung über eine Bremse, die komplett ohne Hydraulik auskommt, ist für die Serienentwickler interessant. Und so verfügt der kürzlich vorgestellte vollelektrische Geländewagen Audi E-Tron als erstes Serienfahrzeug über ein solches Brake-by-Wire.

Ein ganz anderer Ansatz wurde bei BMW gewählt. Die Münchner haben bereits seit zehn Jahren Erfahrung mit der Entwicklung von Straßenfahrzeugen. „Die gleichen Ingenieure, die den E-Antrieb für den i3 und i8 entwickelt haben, haben auch die E-Maschine und den Inverter für die Formel E entwickelt“, erklärt Motorsportchef Jens Marquardt. Weil die vorhandenen Kapazitäten nicht doppelt aufgebaut wurden, spricht er von einem effizienten Kreislauf. Mit klar verteilten Aufgaben. „Unsere Serien-Leute kümmern sich um den Elektromotor und den Inverter und die Hochvolt-Software“, erläutert Marquardt. Die Motorsport-Ingenieure haben sich um die Rekuperationsstrategie und die Hinterachse samt Kühlung gekümmert.

Noch nicht dabei, aber schon voll mit dem Einstieg zur sechsten Saison im Dezember befasst, sind Mercedes und Porsche. Die Firma mit dem Stern setzt dabei voll auf die Kompetenzen, die sich das Formel-1-Team mit dem dort verwendeten komplexen Hybridsystem erworben hat.

Konsequenterweise wird der Antriebsstrang für den künftigen Formel-E-Silberpfeil im Mercedes-High-Performance-Powertrains-Zentrum in Brixworth entwickelt. Vor allem die Vernetzung, die einen ständigen Austausch von Daten ermöglicht, wird auch bei künftigen Generationen an Straßenfahrzeugen immer wichtiger werden. Speziell beim autonomen Fahren. Ähnlich agiert auch die Motorsportabteilung bei Porsche.

ZF beliefert zwei Teams

Diese Saison bereitet der langjährige Mercedes-Motorsportpartner HWA in der Formel E den Weg für den werksseitigen Einstieg. HWA bezieht dabei heuer noch den Antriebsstrang vom monegassischen Rennstall Venturi – und damit von ZF. Der Friedrichshafener Automobilzulieferer beliefert seit dieser Saison also zwei Rennställe mit kompletten Antriebssträngen plus Getriebe und Leistungselektronik. Im März schaffte Venturi-Pilot Edoardo Mortara in Hongkong den ersten Sieg für ZF in der Formel E.

„Erfahrungen, die wir mit der Racing-Anwendung gemacht haben, werden vielfach Auswirkungen auf künftige ZF-Produkte haben“, erläutert Jörg Grotendorst, der Leiter der ZF-Division für E-Mobilität. Als Beispiel nannte er bereits bei der Vorstellung der neuen Antriebseinheit die neuen Halbleiter aus Siliziumcarbid in der Leistungselektronik, die den Wirkungsgrad und die Reichweite der Batterie erhöhen sollen. In drei bis vier Jahren soll die bereits jetzt in der Formel E verwendete Technik serienreif sein.

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