Elektromobilität

Fahrzeuge mit Elektromotor werden im Straßenverkehr immer mehr präsent. Dies gilt nicht nur für die in vielen Innenstädten anzutreffenden Elektrokleinstfahrzeuge (E-Scooter). Auch elektrisch angetriebene Pkw, Busse und andere Nutzfahrzeuge setzen sich langsam gegen ihre mit Verbrennungsmotor ausgestattete Konkurrenz durch.

Die elektrische Antriebstechnologie bietet dabei dem Verkehrsteilnehmer wie auch dem Unfallanalytiker neue Möglichkeiten und Herausforderungen.

Sowohl das Fahrverhalten als auch die Geräuschentwicklung von Elektrofahrzeugen unterscheiden sich grundsätzlich von denjenigen vergleichbarer Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor. Gleichzeitig sind Techniker und Rettungskräfte angehalten, sich mit den in Elektrofahrzeugen verbauten Hochvoltsystemen auseinanderzusetzen, um im Falle eines technischen Defekts oder eines Unfalls eventuellen Stromschlag- oder Brandgefahren entgegentreten zu können.

In der modernen Unfallrekonstruktion gilt es daher, die speziellen Eigenschaften von Elektrofahrzeugen zu analysieren, um in jedem Einzelfall den Einfluss dieser neuartigen Technologien auf das Unfallgeschehen berücksichtigen zu können. Auch die Gefahr von Batteriebränden muss bei verunfallten Fahrzeugen mit in Betracht gezogen werden.

Die elektrische Antriebstechnologie bietet die Möglichkeit zur Energierückgewinnung während der Verzögerung eines Fahrzeugs, der sogenannten Rekuperation. Diese wird bereits aktiviert, sobald der Fahrer den Fuß vom Fahrpedal hebt und unter Umständen noch verstärkt, wenn die Bremse betätigt wird. Die Stärke der Rekuperation ist dabei abhängig vom Fahrzeug und dem Fahrmodus, in dem es betrieben wird.

Im Zuge einer Untersuchung in unserem Hause wurde die Rekuperationsverzögerung verschiedener elektrisch angetriebener Pkw in Abhängigkeit des Fahrmodus bestimmt. Es wurde festgestellt, dass aktuelle Modelle bei einer Fahrt ohne Betätigung des Fahrpedals Verzögerung zwischen rund 0,2 und 2,0 m/s² aufweisen und damit - abhängig vom Betriebsmodus - um ein Vielfaches stärker verzögern als konventionelle Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor. In Kenntnis dieser Messwerte können Fragestellungen beantwortet werden, die sich auf das Fahrverhalten von Fahrzeugen beziehen, deren Fahrer z.B. in Folge einer Kollision mit dem Fuß vom Fahrpedal abgerutscht sind oder ihre Geschwindigkeit unter Nutzung der Rekuperation verkehrsbedingt reduzieren.

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Für Fahrzeuge mit Elektroantrieb kann es durch die teilweise veränderte Fahrzeuggeometrie oder Lastenverteilung zu Änderungen in der Fahrstabilität gegenüber unmotorisierten Fahrzeugen kommen.

Bei Fahrversuchen mit einem Pedelec konnten bei Bergabfahrt in einem Geschwindigkeitsbereich von knapp 60 km/h Instabilitäten festgestellt werden. Mit zunehmender Geschwindigkeit schaukelte sich das Pedelec auf, so dass eine Pendelbewegung mit Querbeschleunigungen von über 3 m/s² auf dem Pedelec gemessen werden konnten. Nur durch den Abbruch des Rollvorgangs und einer sofortigen Bremsung konnte das Pedelec wieder unter Kontrolle gebracht werden.

In der Öffentlichkeit und in den Medien wurde seit dem Jahr 2019 vielfach über das Thema Elektrokleinstfahrzeuge (eKFV) und im Speziellen über die Elektrotretroller diskutiert. In Zusammenarbeit mit dem Ingenieurbüro Schmedding GmbH konnten in einem ersten Praxistest Erfahrungen zu Fahrstabilität und Fahrdynamik von Elektrorollern gewonnen werden. Die Fahrversuche sollten dabei auch alltäglichen Situationen widerspiegeln.

Wird der Roller durch Eigenantrieb auf eine Geschwindigkeit von ca. 3 km/h beschleunigt, kann durch das Drücken des Gashebels der elektrische Antrieb des Motors gestartet werden. Mithilfe des elektrischen Motors können maximale Geschwindigkeiten von ca. 20 km/h erreicht werden. Eine wesentliche Überschreitung dieser Geschwindigkeit wird weder durch ein zusätzliches Antreten noch eine leichte Bergabfahrt erreicht. Bei den Fahrversuchen wurden mittlere Beschleunigungswerte um 1 m/s² und mittlere Verzögerungen von 5,5 m/s² erreicht. Das geforderte Bremsvermögen von 3,5 m/s² wird demnach eingehalten.
Zur Bestimmung der möglichen Querbeschleunigung wurde eine konstante Kreisfahrt mit maximaler Geschwindigkeit analysiert. Es konnten Schräglagen des Rollers in Kurvenfahrt von bis zu 30° erreicht werden, was auf eine Querbeschleunigung von 5,6 m/s² führt. Somit können sehr scharfe Kurvenfahrten erfolgen. Im öffentlichen Verkehr können daher unter Berücksichtigung der kleinen Reifen sehr wendige und schnelle Fahrmanöver durchgeführt werden.

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