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von BMW Werk Leipzig.Torsten.heise, via Wikimedia Commons

Der Karosserie kommt als Schutz für die Fahrzeugkomponenten und den Insassen, aber auch als Differenzierungsmerkmal und Formgeber des Fahrzeuges eine wichtige Rolle zu. Grundsätzlich ist bei der Konzeption eines Elektroautos zwischen zwei Herangehensweisen zu unterscheiden:

  • Purpose Design
  • Conversion Design

Purpose Design

 

Das sogenannte Purpose Design beschreibt die komplette Neuauslegung eines Fahrzeuges, nicht nur im Hinblick auf den Antriebsstrang, sondern auch die Karosserie betreffend. Da die Energiedichte einer Batterie im Vergleich zu den traditionellen Kraftstoffen sehr gering und somit die erzielbare Reichweite niedrig ist, bietet es sich an den Verbrauch des Fahrzeuges durch zusätzliche Maßnahmen zu verringern und die Reichweite so zu erhöhen. Der Verbrauch hängt neben der Effizienz des Motors im Wesentlichen von den folgenden Fahrwiderständen ab:

  1. Rollwiderstand
  2. Steigungswiderstand
  3. Beschleunigungswiderstand
  4. Luftwiderstand

Eine Reduktion der Widerstände 1-3 wird durch eine Verringerung der Masse des Fahrzeuges erreicht. Das durchschnittliche Leergewicht der neu zugelassenen PKW in Deutschland ist in den Jahren 2000 bis 2007 jedoch kontinuierlich angestiegen und betrug zuletzt 1.445kg. Dies führt bei einer Person von 100kg zu einem Verhältnis des Nutz- zu Leergewicht von 6,9%. Hier setzt das Purpose Design an, indem die Masse durch moderne Verbundmaterialien, wie Kohlefaser und Kunststoffe, verringert wird. Weiterhin kann der Luftwiderstand deutlich reduziert werden, indem der sogenannte Cw-Wert so klein wie möglich gehalten wird. Ein prominentes Beispiel dafür war der EV1, ein Elektroauto von General Motors aus den 90er Jahren, welches einen Cw-Wert von 0,195 erreichte und den bis heute niedrigsten Wert für einen in Serie produzierten PKW aufwies.

Neben der Reduzierung des Verbrauches ermöglicht eine komplette Neukonzeption des Fahrzeuges auch eine optimale Anpassung an den elektrischen Antriebsstrang. Die Batterien können in der Karosserie platzsparend angeordnet werden und neue Antriebskonzepte, wie der Radnabenmotor, sind leichter integrierbar. Jedoch ist die vollständige Auslegung eines Fahrzeuges mit sehr hohen Kosten und Risiken für den Hersteller verbunden, da nicht nur eine neue Karosserie, sondern auch Umstellungen bei den Autozulieferern nötig sind.

Conversion Design

 

Beim sogenannten Conversion Design wird ein bestehendes Fahrzeugmodell umgerüstet. Vorteil ist hierbei, dass auf vorhandene Konzepte und Produktionsabläufe zurückgegriffen werden kann, was deutlich geringere Kosten und Risiken für den Hersteller nach sich zieht. Ebenso kann bei Wartung und Servicearbeiten, die nicht den Antriebsstrang betreffen, auf ein bestehendes Händler- und Werkstattnetz zurückgegriffen werden. Nachteilig ist, dass die Freiräume von Benzintank und Ersatzreifen häufig nicht für eine vollständige Unterbringung der Akkus reichen und diese deshalb in der Regel zu Lasten des Stauraumes im Kofferraum angeordnet sind. Auch sind aufgrund des hohen Fahrzeuggewichtes die Verbräuche und somit die Reichweite geringer als bei Purpose Design Fahrzeugen. Welches von den beiden Ansätzen in der Zukunft dominieren wird, bleibt abzuwarten und hängt unter anderem von der Leistung der Batterien und der Kundenakzeptanz für neue Modelle ab.

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