Audi hat für die erste WM-Saison der Formel E einen völlig neuen Elektro-Antriebsstrang entwickelt. Die Gesamteffizienz liege bei mehr als 95 Prozent. Mit seinem neuen Elektro-Rennwagen will Audi um die Weltmeistertitel fahren.
Die Corona-Krise zwang die Formel E – wie die anderen Rennsportserien unter dem Dach der FIA auch – zu einem harten Sparkurs. Ein neues Prädikat, wie vor der Pandamie bereits vereinbart, bekommt sie dennoch. In ihrer siebten Saison trägt die Formel E erstmals eine Weltmeisterschaft aus. Zuvor wurde sie "nur" als Meisterschaft geführt.
Das Update für den Einheits-Elektrorennwagen wurde aus Kostengründen verschoben. Der Gen2 Evo debütiert erst in der Saison 2021/2022. Außerdem werden die Hersteller dazu verdonnert, nur ein Mal einen neuen Elektroantrieb zu bauen. Das heißt: Sie entwickeln entweder für die erste WM-Saison, die im Januar 2021 startet, einen neue Elektromaschine und setzen diese dann auch das Jahr darauf ein. Oder sie fahren erst mit dem alten Antriebsstrang weiter und rüsten für die zweite WM-Saison 2021/2022 auf. Audi hat sich für die erste Variante entschieden.
Der neue Elektrorennwagen von René Rast und Lucas di Grassi.
E-Antrieb neu erdacht
Der Antrieb des Audi e-tron FE07, des siebten Elektrorennwagens der Teamgeschichte, wurde erstmals vom Premiumhersteller in Eigenverantwortung in der Sportabteilung entwickelt. Für diese Aufgabe war in den Jahren zuvor Schaeffler verantwortlich gewesen. Der Technologiepartner bleibt trotzdem mit seiner Expertise an Bord.
Audi Sport hat mit seiner Motor-Generator-Unit (MGU) eigenen Angaben zufolge keinen Stein auf dem anderen gelassen. Im Vergleich zu den Vorjahren sei der Elektroantrieb nicht nur weiter optimiert worden, sondern auf einem weißen Blatt Papier entstanden. E-Motor, Getriebe und Inverter, der den Gleichstrom aus der Batterie in Wechselstrom für den Elektromotor umwandelt, wurden einer Diät unterzogen und auf bestmögliche Effizienz getrimmt. Man sei in allen Bereichen an die Grenzen gegangen, verlautbart die Entwicklungsabteilung. Die Einheitsbatterie dürfen die Hersteller nicht anrühren.
Den elektrischen Ein-Gang-Antrieb mit Innenläufer-Rotorkonzept, außenliegenden Magneten, einem hocheffizienten Kühlsystem und sechs elektrischen Phasen testete Audi Sport umfangreich auf dem Prüfstand. Die Teamverantwortlichen sind zufrieden mit den Ergebnissen. "Wir haben bei unserem Antriebsstrang eine Gesamteffizienz von mehr als 95 Prozent erreicht. Die neue MGU-Inverter-Einheit hat sogar mehr als 97 Prozent in allen relevanten Fahrzuständen", sagt Tristan Summerscale, Projektleiter Formel E bei Audi Sport.
So ist die Motor-Generator-Unit mit Inverter im FE07 eingebaut.
Effizienz das Zünglein an der Waage
Nicht die Fahrer, sondern die Effizienz der Elektrokomponenten und ihrer Steuersysteme bestimmt in der Formel E maßgeblich den Erfolg eines Teams. Die Ingenieure versuchen alles, um den Energieverlust im Antriebsstrang so gering wie möglich zu halten. Um im zweiten Schritt länger schnell fahren zu können. Die Maximalleistung ist auf 250 Kilowatt (340 PS) in der Qualifikation begrenzt.
Ein wichtiger Baustein ist der Einbau im Chassis und die Verringerung des Gewichts. Hier will Audi größere Fortschritte gemacht haben. Vermutlich nahm man nicht nur Veränderungen unter der Verkleidung vor. Mit dem neuen Antrieb dürfte auch die Hinterachse umgebaut worden sein. Leichtbaumaterialien ließen die Kilos purzeln. Stefan Aicher, Leiter Entwicklung E-Antrieb bei Audi Sport, erklärt, warum das wichtig war. "Diese Einsparung konnten wir direkt zugunsten einer verbesserten Effizienz in die neue MGU reinvestieren. Trotzdem wiegt die neue MGU-Inverter-Einheit unter 35 Kilogramm."
Der neue Audi e-tron FE07 im Video
1:51 Min.
Äußerlich hat sich der Elektrorennwagen, der in 2,8 Sekunden auf 100 km/h beschleunigen soll, in Nuancen geändert. Die Front erhält eine weiße Grundierung und eine orange Nasenspitze. Die Seitenkästen sind ebenfalls in Leuchtorange gehalten, der Bereich unterhalb des Überrollbügels ist grün. Die Fahrer gab Audi schon vorher bekannt. Lucas di Grassi und René Rast sollen um die WM-Titel fahren.
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