Oder mal genauer hingeschaut, was genau macht diese Effizienz des Apteras aus?
Beginnend mit dem offensichtlichen, der windschnittigen Form mit cw-Wert 0,13 und ohne vorheriges Studium der Aptera Inhalte aus Medien nach Stunden Konsum von Videomaterial, schnell übersehbar die eigentlich herausragenden zwei Merkmale:
Dem sehr speziellen Antrieb und der Zelle:
Der Elaphe Antrieb,
stellt einen Im-Rad-Antrieb (engl. In-Wheel) dar, wo es so keine weiteren Antriebskomponenten mehr geben muss. Alles in höchster Entwicklungsstufe als Radial-Flux-Version der bekannten Transversal-Flussmaschine ausgeführt! Also längst kein Radnabenmotor im herkömmlichen altem Sinne mehr, da nichts auf der Nabe sitzt, und wo die wirksame Fläche maximal auf dem Radkreis verteilt ausgenutzt werden kann. Im engl. spricht man daher neben In-Wheel auch von Rim-Motor (Rims = Felgen), also ein Felgenantrieb, was ja auch nicht so passt, wenn ein konventionelles Rad auf diesen Motor geschraubt werden kann.
Die Begriffserklärung im Deutschen schwierig, da diese Antriebe im Sammelbegriff leider nur missverständlich als Radnabenmotoren (engl. Hub-Motor) bezeichnen werden, aber nun mal schon längst es nicht mehr sind!
Wichtig zu merken aber,
es gibt keine Wellen und Umlenkungen mehr!
Und damit insgesamt viel weniger Gewicht und mehr Effizienz im „Antriebsstrang“, der sich als Wort im Aptera damit selbst abgeschafft hat.
Es sind nur noch die Motoren als eigenständige Antriebe übrig und wiegen auch nur etwas mehr als ein großes SUV-Rad mit großer Bremsanlage.
D.h. die ungefederte Masse geht geringfügig etwas rauf, dafür muss insgesamt sehr viel weniger Masse bewegt und in Spur gehalten werden.
Zudem verzögern die Radial-Flux Magnetfelder besser, d.h. bessere Rekuperation, wie auch die Bremsanlage daher kleiner, leichter ausgelegt werden kann und somit keine unnötige Wärme in den Radschuhen produziert wird, die zur Kühlung des Motors aerodynamisch ineffizient hätten aus- und abgeführt werden müssen.
Hier noch hinzugefügt, das ABS, ASR, also alle fahrdynamischen Stabilisations- Eingriffe und sogar der Spurhalte-Assistent werden u.a. über sogenanntes Torque Vectoring und der Motorsteuerungselektronik (VCU) direkt auf den Magnetfluss der einzelnen Motor-Spulen/Windungen wirken. Herkömmlich stellte man es bisher mit Bremseingriffen reaktiv sicher, wobei sich wiederum die Sportfraktionen selbst bei moderaten Fahrweisen schnell über hohen Verschleiß von Bremsen und Reifen wunderten. Drehmomentstarke Elektromotoren, die einzeln im Torque Vectoring wie Stepper-Motoren angesprochen werden können, sind nun der Ausweg.
Das ist auch der Grund, warum Elaphe für Aptera eine Sonderversion auflegt und seine eigene, für 4-rädrigen Fahrzeuge konzipierte Steuerelektronik nicht liefert, und Aptera damit Größeres selbst entwickelte. Was anfänglich etwas aus der Not für ein Drei-Rad geboren schien, am Ende aber als eigentlicher Ingenieurs-Coup einfach mit abfiel. Alles zum Elaphe M800 in diesem engl. Video perfekt zusammengefasst.
Die Wintertauglichkeit mit dem 3WD wird damit nochmals besser werden und über Software-Updates stetig wachsen können.
Die Off-Road Variante, wer sie braucht, war dann nur eine naheliegende Option, weil das so extrem gut in den Tests funktioniert hat. Jeder Jeep mit diesen Motoren (und den richtigen Reifen), würde zum Rock-Crawler mutieren, falls euch diese Vorstellung etwas über die Leistungsfähigkeit des Gesamtkonzepts des Motors sagt. Ungenügende Verschränkung ist neben der Aufhängung eben auch eine Folge von der mehr (zuschaltbaren) oder weniger verblockten (mit Visco-Kupplungen) herkömmlichen Allrad-Antriebseinheiten, die der Aptera einfach nicht mehr hat. Die Test-Crew hat sicher schon Bilder vom einem Aptera-RockCrawler im Kopf gehabt, als sie die volle Leistungsfähigkeit des Systems vor Augen hatten und die Off-Road-Version als Option kreierten. Wenn auch Wattfähigkeit und Böschungswinkel nicht im Ansatz zum Aptera passen, es zeigt aber auf was die Technik leisten kann.
Die Zelle, die Sicherheitszelle (BinC),
ist extrem windschlüpfig, besitzt aber die ungefähre Größe und Stirnfläche eines Tesla 3, woraus sich zusammen mit dem Rekord-Widerstandsbeiwert cw 0,13 der erheblich verringerte Wind-Widerstand einstellt.
Wissenswertes zur Sicherheit:
Beides findet sich im Ursprung des One-Box Designs zu einer Kohlefaser-Verbundzelle zusammen, die Hochfest & sicher und zudem sehr leicht ist. Nur so ist es möglich die schweren Batterien, mit aller Elektronik vom Fahrer, Passagier und Gepäck crash-technisch zu entkoppeln, also unabhängig von den Nachteilen erster One-Box Designs von Autos zu machen. Eine solche Auslegung als crashsicheres Auto zu erfüllen, die es bei Motorrädern so nicht gibt, aber bei Autos obligatorisch ist, und wenn es auch um Gewichtsreduktion geht.
Wer das beste Beispiel zur Verdeutlichung vorzieht, der Smart ForTwo in 1998 erfüllte die Norm damals genauso wie die bis zu 3,5-mal schwerere S-Klasse von Mercedes, und man hat beide im offiziell gültigen Offset-Crash-Testfall aufeinander prallen lassen. Mit Ergebnis des ADAC/TÜV dass selbst der Smart bis auf ein leicht erhöhtes Risiko an einem Schienenbein(gelb) ebenso nur grüne Grenzwerte bei den Crash-Test-Dummys ein hielt wie in der S-Klasse. Spätere interne Crash-Tests mit den neuen Modellen des Jahrs 2014 wurden nicht mehr so offen im Detail veröffentlicht, weil die teure S-Klasse bewerbungsmäßig im Wert-Vergleich nicht mehr so gut dabei herauskam.
Der Smart konventionell aus „Tridion“ Stahl, der Aptera aus einem Kohlefaser-Kevlar-Verbund und mit sehr schweren Batterien trotzdem insgesamt nicht viel schwerer, obwohl deutlich größer. Die Sicherheit wird ähnlich gut, vermutlich sogar besser! Eine Vermutung die ich glaubhaft logisch anhand des 98er Smarts erläutern könnte, hier nur die Tatsache angeführt, das der Aptera aufgrund der Länge mit der Vorderachse außerhalb der Box, doch eine richtige „Knautschzone“ hat, bevor die Zelle zum Schutz der Insassen benötigt wird. Das ist auch der Grund warum der Smart auch Seiten-Airbags (keine Pflicht, nach den guten Crashtest-Ergebnissen) anbot, während sich der Aptera mit guten passive Elemente beschränken darf. Gut nachzuvollziehen, wenn man weiß das der Smart ForTwo nach schweren Unfällen aufgrund der Größe eher nur zufällig mal noch auf den Rädern stand und die kinetische Energie auch in Rotation umwandelt wurde. Der Smart von 2014 hatte Fußgänger-Aufprallschutz integrieren müssen (2,65m statt 2,5m Länge), was eine zusätzliche kleine Knautschzone bedeutete, aber die S-Klasse würde ebenso noch weicher, was für ihn nichts Gutes bedeutete.
Das zum Ausflug Thema Sicherheit!
Stichwort Flügellos: Ist der Aptera ja nicht wirklich, er hat Flügel-Türen und die haben eben diese besonderen passiven Prallschutzwirkungen und sind nur nicht für aerodynamischen Auftrieb gedacht. Die Zelle wirkt aber selbst als umgedrehter Flügel für etwas Abtrieb für mehr Anpressdruck bei Höchstgeschwindigkeit. Und das optimal in der Mitte des Fahrzeuges, nicht wie bei Spoilern, nur da wo sie montiert sind.
Das Wissenswerte herum:
Die Leistung des Aptera Entwicklungsteams und stoische Akribie bei den Details kann man gar nicht hoch genug einschätzen, denn hier wurde mehrfach übertragender weise die Quadratur des Kreises betrieben. Sprich, wie eliminiert man z.B. eckige Wärmetauscher/Geräte in einer von konkav- und konvexen Flächen dominierten Zelle, sodass sie keinen unnötigen Platz im Innenraum verschwenden? Diese ganzheitliche Herausforderung zu erfassen, anzugehen und sie fertig in einem Endprodukt zu vergießen ist sprichwörtlich die Quadratur des Kreises. Hier wurde im Grunde eine anspruchsvolle Design-Studie mit spleeniger technischer Detailverliebtheit, nahezu rücksichtslos- kompromisslos auf Effizienz marktreif fertig-entwickelt! Und wird am Ende des Jahres eine neue Realität im Fahrzeugbau einleiten. Hoch-Effizienz von Anfang bis Ende, von der Idee über ungeahnte Widerstände bis hin zum dato, dem ersten hocheffizienten und ökologischsten E-Auto bisher.
Hier wieder mein Hinweis an Aptera für später:
Der ökologische Abdruck wäre etwas besser mit der Na+ Batterietechnik. Diese sind viel billiger in der Herstellung, haben nicht das Stromproblem bei Kälte (bei Ladung und Entladung) und sind daher nicht nur in den kälteren Regionen der Erde die Zukunft der Elektromobilität. Der kleine Nachteil in der Energiedichte wird in den nächsten Jahren durch konsequente Weiterentwicklung zumindest nicht mehr ausschlaggebend mehr sein müssen. Schon gar nicht in der Hoch-Effizienz. Im Winter wie im Sommer immer thermische Vorteile die das mehr als Aufwiegen. Höhere Rekuperationsfähigkeit durch mögliche höhere Ladeströme wären zudem auch zu erwarten!
Stichwort Degradation und kleinerer Care-Bereich, LI+ immer so um 20%->80%, also 40% der Gesamt-Kapazität sollte man eigentlich wegen zunehmender Degradation (vorzeitige Alterung) nicht nutzen wollen. Bei Na+ könnte es von 10%->90% bis unter 5% ->größer 95% gehen. Viel Entwicklungspotential noch offen.
Auch die besondere Klimaanlage im Aptera (cooling pan) wird dann viel effektiver arbeiten können, wenn die Wärmeentwicklung bei Beanspruchung nicht in dem Maße abgeführt werden muss, wie bei Li+. Der besondere Vorteil ggf. dann auch in viel höherer Rekuperation, was zukünftig ein herausragendes Qualitätsmerkmal in unabhängigen Test sein wird. Da könnte das Gesamtsystem nochmals richtig punkten. Ist bis heute kein Kriterium, wird es aber definitiv werden und alles auch "future proof"!
Euer André
