Das System – Radbasierte Wasserstoffspeicherung
Land- und Baumaschinen stehen beim Übergang zu nachhaltigen Antriebskonzepten vor einer besonderen Herausforderung: Sie benötigen große Energiespeicher an Bord und gleichzeitig lange Betriebszeiten unter anspruchsvollen Einsatzbedingungen.
Zur Lösung dieser Anforderungen hat HÖRMANN Vehicle Engineering ein innovatives Konzept entwickelt, das die Wasserstoffspeicherung direkt in das Fahrzeugrad integriert. Durch die Nutzung bislang ungenutzter Volumen innerhalb der Radstruktur ermöglicht das System betriebsäquivalente Reichweiten zu Dieselfahrzeugen für wasserstoffbetriebene Maschinen wie Traktoren – mit dem Ziel, einen vollständigen Arbeitstag ohne Nachbetankung abzudecken.
Das Konzept entstand im Rahmen des Projekts RAHD (Wheel Storage and Drive Function Solution for Heavy-Duty Vehicles) und verfolgt das Ziel, die Einführung wasserstoffbetriebener Off-Highway-Fahrzeuge zu beschleunigen.
Bildquelle: Hörmann Vehicle Engineering
(Hörmann und das RAHD-Radkonzept werden als aktuelles Industriebeispiel genannt. TGM steht in keiner Verbindung zu Hörmann.)
Die Technologie
Die Innovation kombiniert zwei Funktionen innerhalb eines einzigen Radmoduls: Wasserstoffspeicherung und elektrischen Antrieb.
Gasförmiger Wasserstoff wird innerhalb der Radstruktur gespeichert, während ein neu entwickelter elektrischer Radantrieb die Antriebskraft direkt am Rad bereitstellt.
Durch diese integrierte Architektur entfällt die Notwendigkeit großer zentraler Speichertanks und komplexer Antriebsstränge, wodurch eine hochgradig modulare Fahrzeugplattform entsteht.
Zusätzlich integriert das System eine Reluktanzmotor-Technologie, die auf seltene Erden verzichtet und damit Nachhaltigkeit mit hoher Robustheit für den Einsatz in Land- und Baumaschinen verbindet.
Durch die Zusammenführung von Energiespeicherung und Antrieb in einer Baugruppe eröffnet das Konzept neue Freiheitsgrade für zukünftige Fahrzeugarchitekturen.
Der Leichtbauaspekt
Aus Leichtbausicht ist dieses Konzept ein klassisches Beispiel für funktionale Integration.
Anstatt zusätzliche Wasserstofftanks in das Fahrzeug zu integrieren – die Bauraum beanspruchen und strukturelle Masse erzeugen – nutzt das System ein bereits vorhandenes Fahrzeugbauteil: das Rad. Dadurch übernimmt dieselbe Einbaustruktur mehrere Funktionen gleichzeitig.
Dies verbessert die Packaging-Effizienz erheblich und reduziert den Bedarf an zusätzlichen Trägerstrukturen, Halterungen und Schutzelementen.
Die direkte Radantriebskonfiguration eliminiert darüber hinaus klassische Komponenten des Antriebsstrangs und ermöglicht ein kompakteres sowie potenziell leichteres Gesamtsystem.
Durch die maximale Nutzung vorhandener Einbauräume und die Kombination aus Speicherung und Antrieb zeigt das Konzept exemplarisch, wie intelligente Systemintegration gleichzeitig Reichweite erhöhen, CO₂-Emissionen reduzieren und die Masseneffizienz verbessern kann.
Dieses Beispiel verdeutlicht einen zentralen Leichtbaugrundsatz: Nicht jede Gewichtsreduzierung entsteht durch weniger Material – häufig entsteht der größte Effekt durch die Zusammenführung mehrerer Funktionen in einer einzigen Struktur.
Link zum Originalartikel: https://www.hoermann-engineering.de/en/news/newsmeldung/reinventing-wheel-innovative-storage-and-drive-solution-agricultural-and
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