Seien es der Mangel an Zeit, Bequemlichkeit oder eine eingeschränkte Beweglichkeit – immer mehr Menschen lassen sich Essen, Getränke und andere Dinge des täglichen Bedarfs vom Supermarkt nach Hause bringen. Normalerweise geschieht dies mit Klein-Lkw oder Transportern. Auf Kurzstrecken eingesetzt, kommen diese aber auf verstopften Straßen nur langsam voran und stoßen dabei Emissionen aus, egal, ob mit Diesel- oder Benzinmotoren ausgestattet. Ein weiterer störender Faktor der herkömmlichen Fahrzeuge ist die Parkplatzsuche inklusive der damit verbundenen längeren Laufwege beim Zustellen der Ware.
Eine erste Kooperation des Unternehmens RM Customs aus Kleve am Niederrhein mit dem ortsansässigen Edeka-Center Schroff zeigt seit Anfang 2017 die Potenziale der E-Trike-Lieferung. Das von RM Customs in Unterflurbauweise maßgeschneiderte Lastenfahrrad mit Elektroantrieb ist als Kleinkraftrad mit einer Höchstgeschwindigkeit von 45 km/h zugelassen und kommt im Berufsverkehr schneller voran als der sonst eingesetzte Kleintransporter. Je nach Zuladung beträgt die mögliche Fahrstrecke 60 km. Diese ist jedoch noch erweiterbar, da das Dach des Koffers mit einer Photovoltaikanlage ausgestattet ist, die bei Sonneneinstrahlung den Akku mit elektrischer Energie versieht. Damit ist das 100 kg schwere Gefährt, das über ein zulässiges Gesamtgewicht von 300 kg verfügt, ideal geeignet für Einsatzradien von 2 km um das Edeka-Center.
Das Stauvolumen beträgt derzeit 600 l, womit etwa acht Einkaufskörbe bis zu einem Gesamtgewicht von 100 kg transportiert werden können. Als besonders vorteilhaft hat sich die Möglichkeit erwiesen, bis direkt vor die Haustüre fahren zu können, sodass eine zeitraubende Parkplatzsuche wie mit dem Kleintransporter entfällt. Die Entwickler von RM Customs und ihr Edeka-Partner Schroff sehen das innovative Lastenfahrrad als ideale Ergänzung zum Kleintransporter an und haben dem E-Trike den Namen Öko-mobil verliehen. Dessen Frontnabenmotor hat eine Leistung von 2,3 kW und ein Drehmoment von maximal 120 Nm, welche aus dem Stand heraus zur Verfügung stehen. Ein Verbrauch von etwa 2,5 kWh pro 100 km entspricht 0,32 l Benzin bzw. 0,25 l Diesel pro 100 km. Wird zusätzlich Strom durch die Photovoltaikanlage geliefert, erhöht sich die Reichweite entsprechend oder sie unterstützt den Ladeprozess an der Steckdose.
E-Trike mit interessanter Vorgeschichte
Die Firmengründer von RM Customs, Dr.-Ing. Marcel Rouenhoff und Dipl.-Ing. Markus Mühlberg, ergänzen sich ideal durch ihre langjährigen Erfahrungen im Bereich elektrische Antriebstechnik und Fahrzeugbau. Ihre Idee der Entwicklung eines Ökomobils in Unterflurbauweise zum Zweck einer leistungsfähigen, ökonomisch zu bewegenden und nachhaltigen Nahversorgung kommt zunehmend ins Rollen. Denn das im Einzelhandel eingesetzte Modell stellt schon die zweite Ausbaustufe dar. Zuvor hatte das innovative Konstrukteurteam bereits einen Prototyp auf die Straße gebracht, der mit einem Elektroantrieb für Geschwindigkeiten bis 25 km/h ausgestattet war.
Bei dessen Entwicklung trat das Problem auf, dass sich das ganze System bei Schlaglöchern oder plötzlichen Lenkbewegungen aufschaukelte und das komplette Fahrzeug umzustürzen drohte. Dies war auch eine Bemängelung des TÜV. Da die Weiterentwicklung auf die Höchstgeschwindigkeit von 45 km/h schon in den Hinterköpfen der beiden Ingenieure fest verankert war, musste die Unruhe im Fahrwerk behoben werden. Um die Lenkung zu stabilisieren, hielt das Entwicklerduo nach Industriegasfedern Ausschau. Die zunächst gefundene Lösung war jedoch von minderwertiger Qualität. Sie veränderte bei unterschiedlichen Temperaturen die Dämpfungseigenschaften und wurde zudem auch noch undicht.
Im zweiten Anlauf wandten sich Rouenhoff und Mühlberg an das Gasfeder-Team von ACE. An dessen Spitze steht Alexander Lenzen, der das Studium des Falls übernahm. Auch wenn ACE für innovative und hochwertige Gasdruck- und Gaszugfedern bekannt ist, schlug er als noch bessere Lösung hydraulische Bremszylinder aus seinem Hause zur Stabilisierung vor. Die Länge des E-Trikes ist darauf zurückzuführen, dass es nach dem Prinzip eines Liegefahrrads konstruiert ist. Dies bringt mehrere Vorteile mit sich. Durch sein Beladen verändern sich im Gegensatz zu einem konventionellen Fahrrad der Schwerpunkt und damit auch das Fahrverhalten nicht. Außerdem ist die Liegeposition für Handgelenke, Wirbelsäule und Nackenmuskulatur des Zustellers deutlich angenehmer als bei einem herkömmlichen Drahtesel. Das Fahren über mehrere Stunden wird so deutlich entspannter, zumal auch keine aktiven Gegenkräfte z. B. durch Ziehen am Lenker aufgebaut werden müssen. Die vom Fahrer insgesamt aufgebrachte Kraft soll sich möglichst auf das kurze Be- und Entladen der Ware beschränken.
Schnell und unkompliziert beraten
Lenzen verwies den Fall in einem nächsten Schritt an Thomas Feldhoff, der bei ACE für den technischen Kundendienst am Niederrhein zuständig ist. Er teilte die Auffassung, dass es ideal ist, gefährliches Lenkerschlagen und unerwünschte Schwingungen in der Lenkung durch hydraulische Bremszylinder zu eliminieren. Ein Einsatz dieser Maschinenelemente in der Freizeitindustrie ist dabei nicht ungewöhnlich. So haben die Techniker aus Langenfeld sie u. a. schon auf Segelbooten zum Ausgleich von Pendelbewegungen an Masten oder an Skigondeln eingesetzt, damit sich diese beim Ausstieg der Fahrgäste nicht zu sehr aufschaukeln. Neben der Freizeitindustrie sind industrielle Anwendungen, wie der klassische Maschinenbau, aber auch die Elektronik- und die Möbelindustrie sowie die Medizintechnik klassische Einsatzbereiche für diese speziellen Konstruktionselemente. Prädestiniert sind die Bremszylinder für die Dämpfung hin- und herschwenkender Massen.
In diesem konkreten Fall empfahl Thomas Feldhoff nach Berücksichtigung aller Eckdaten den Einbau des Typs HB-28-100-EE-PT. Die hydraulischen Bremszylinder vom Typ HB können als beid- oder einseitig wirkende Bremsen eingesetzt werden. Ihre beschichteten Körper im schlanken Gasfeder-Design und die Kolbenstangen mit verschleißfester Oberflächenbeschichtung sind Merkmale hoher Qualität und Langlebigkeit. Wie bei allen Vertretern der HB-Serie handelt es sich bei dem verwendeten Modell um ein wartungsfreies, einbaufertiges und geschlossenes System. Der HB-28 ist einstellbar und liefert bei einem Hub von 100 mm eine variabel justierbare Druck- bzw. Zugkraft von 30 bis zu 3000 N. Ein Einstellsegment am Kolben erlaubt eine kinderleichte Verstellung in den Endlagen, wobei eine große Auswahl an Anbauteilen zusätzlich die Montage erleichtert.
Nachdem die gefundene ACE-Lösung in den ersten beiden Serien der E-Trikes von RM Customs gut funktioniert hat, läuft bereits die Entwicklung der nächsten Generationen. Geplant ist ein verlängerter Radstand, eine breitere Spur sowie ein Heckantrieb mit zwei Nabenmotoren zu je 2 kW und 80 Nm Drehmoment für noch mehr Fahrsicherheit und Agilität. Zudem soll das Kofferraumvolumen auf 1000 l zunehmen. Der Akku befindet sich dann unmittelbar vor der Hinterachse unterhalb des Koffers, um einen möglichst niedrigen Schwerpunkt zu erreichen und somit optimales Kurvenfahrverhalten zu ermöglichen. In längerfristiger Planung befindet sich die Adaption des Elektroantriebes. Durch eine veränderte Anordnung der Rotormagnete soll in Zukunft das Drehmoment bei gleicher Leistungsaufnahme erhöht werden, um je nach Fahrweise eine bessere Beschleunigung zu erzielen oder den Energieverbrauch weiter zu reduzieren. bec
Detaillierte Informationen zu den hydraulischen Bremszylindern:
Automatica 2018: Halle A5, Stand 141
