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Team proTRon – mit der Energie aus einem Liter Benzin von Trier zum Nordkap

3. Juni 2014

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Seit 2006 nimmt das Team proTRon der Hochschule Trier mit seinen energieeffizienten Fahrzeugen proTRon und AERIS am Shell Eco-Marathon teil, dem weltgrößten Wettbewerb für effiziente Mobilität.

Das Ziel des Projekts ist es, zukünftige Problemstellungen und Innovationen aus dem Umfeld der Fahrzeugindustrie in Lehre und Forschung zu integrieren. Hauptaugenmerk liegt dabei auf einer umweltgerechten Mobilität im 21. Jahrhundert am Beispiel eines alltagstauglichen, energieeffizienten Fahrzeuges. Durch einen regen Technologietransfer zwischen Industrie und Hochschule steht das Projekt auf einer breiten Basis von Kooperationen. Den Studierenden sollen zukunftsträchtige technische Bereiche wie Leichtbau, Brennstoffzellen und elektrische Antriebe veranschaulicht und in der Praxis zugänglich gemacht werden. In diesem Projekt werden die sich abzeichnenden Trends der Elektromobilität und der Energieeffizienz aufgegriffen und die an der Hochschule Trier dazu vorhandenen Kompetenzen gebündelt.

Das Ergebnis: 3465 Kilometer Reichweite mit der Energie eines Liters Super Benzin.

Das wasserstoffgetriebene Prototypenfahrzeug proTRon IV, dessen Grundkonzept mittlerweile acht Jahre alt ist, kann dank stetiger technischer Optimierungen regelmäßig mit Reichweiten jenseits der 300 km/kWh (das sind umgerechnet ca. 0,03 Liter Kraftstoff pro 100 km) Plätze auf dem „Treppchen“ erringen. Für die Wettbewerbsteilnahme 2014 wurde ein alternatives Regelkonzept der Brennstoffzelle eingesetzt, welches zusammen mit der Möglichkeit, den Brennstoffzellenstack auf Basis optimierter Einzelzellen selbst zu konfigurieren, für einen nochmals gesteigerten Wirkungsgrad sorgt. Für das Fahrzeug wurden darüber hinaus die Radaufhängung und die Lenkung sowie die Bremsen konstruktiv überarbeitet. Die Projektarbeiten wurden von den Professoren Dr. Scherer (Elektrotechnik) und Dr. Zoppke (Fahrzeugtechnik) betreut.

Informatikstudenten brachten, betreut von Prof. Dr. Rock, eine optimierte Telemetrie im Fahrzeug zum Einsatz, die es während der Trainings- und Wertungsläufe ermöglichte, alle relevanten Parameter des komplexen Antriebssystems in Echtzeit zu visualisieren und zu überwachen.

Das batterieelektrische Fahrzeug proTRon AERIS nimmt als voluminöser Zweisitzer mit Straßenzulassung in der Klasse der Urban Concept Cars schon fast außer Konkurrenz teil. Es erreicht trotzdem selbst ohne solare Einspeisung Reichweiten von über 200 km/kWh (das entspricht ca. 0,06 Liter pro 100 km) und stellte im Jahr 2011 einen inoffiziellen Weltrekord mit einer CO2-Emission von 1,9 g/km für ein Stadtfahrzeug auf. Das Fahrzeug startete 2014 mechanisch fast unverändert, bekam aber ein neues, auf Signalprozessoren basierendes Steuergerät für den Elektromotor, dass vom Team selbst entwickelt worden war. Die Steuergerätesoftware wurde mit einer integrierten Entwicklungsumgebung (Matlab – Simulink) erstellt. Darüber hinaus wurde ein neues Betriebskonzept für die Antriebsmotoren realisiert. Betreut wurden die Studierenden dabei von den Professoren Dr. Scherer und Dr. Hupe (Elektrotechnik).

Neben den Wettbewerbsfahrzeugen arbeitet man derzeit an einem völlig neuen Projekt, dem proTRon „Evolution“ – einem viersitziges Elektrofahrzeug für den städtischen und suburbanen Verkehr. Dieses soll durch konsequente Senkung aller Fahrwiderstände und einen hoch effizienten Elektroantrieb einen Verbrauch von 1 Liter pro 100km im Stadt- und stadtnahen Verkehr erreichen.  Der Schwerpunkt der Widerstandssenkung liegt bei innovativen Leichtbaulösungen für das Karosserie- und Crashkonzept sowie die Ergonomie und Bedienung, einer eng verzahnten Optimierung von Design und Aerodynamik sowie dem Einsatz besonders widerstandsarmer Reifen und Räder. Betreut wird dieses Projekt durch die Professoren Zoppke (Maschinenbau), Scherer (Elektrotechnik) und Dziubiel (HS Osnabrück – Industrial Design).

Fachlich sind die Arbeiten des Projekts in das Forschungsfeld „Mobilität der Zukunft“ (MOZ) integriert. Dieses wird als Teil des Schwerpunktes „Intelligente Technologien für nachhaltige Entwicklung“(ITNE) an der Hochschule Trier im Rahmen der Forschungsinitiative des Landes Rheinland-Pfalz gefördert. Das Projekt proTRon wird darüber hinaus von vielen regionalen und überregionalen Sponsoren, Partnern und Stiftungen finanziell unterstützt.

Neben den ingenieurwissenschaftlichen Leistungen kann das Projekt proTRon an der Hochschule Trier als ein besonders gelungenes Beispiel für eine studierendenzentrierte Lehre gelten.

proTRon.hochschule-trier.de

www.facebook.com/Team.proTRon

www.hochschule-trier.de

www.facebook.com/HochschuleTrier

Veröffentlicht am 03.06.14

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Wie sagte schon Bacon: „Wissen ist Macht!“
*Francis Bacon, 1561 - 1625, Philosoph & Jurist
 

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