Die Idee, mit einer einzigen Tankfüllung vom Atlantik zum Pazifik zu fahren, klingt nach Science-Fiction. Das ist es, bis man sich anschaut, was Aptera Motors baut. Seit Nicholas Otto in den 1870er-Jahren den ersten Benzinmotor baute und Rudolph Diesel in den 1890er-Jahren mit seiner Selbstzündungskonstruktion folgte, haben wir die Effizienz optimiert. Die Fortschritte waren unbeständig.
Klimasorgen zwingen endlich zum Handeln. Die Europäische Union verschärft die Abgasnormen immer weiter. Ultrakompakte Autos wie der Smart Car, der MINI Cooper und der Toyota iQ erfreuen sich aufgrund ihrer geringen Stellfläche und ihrer Energieeinsparungen immer größerer Beliebtheit. Auch in den USA war der politische Wille vorhanden. Präsident George W. Bush unterzeichnete am 19. Dezember 2007 ein Energiegesetz. Es forderte die Automobilhersteller auf, den Branchendurchschnitt bis 2020 auf 35 mpg zu erhöhen.
Das ist ein Ziel. Es ist nicht die Ziellinie.
Aptera Motors, ein in San Diego ansässiges Privatunternehmen, strebt höhere Ziele an. Sie versuchen nicht nur, Standards zu erfüllen. Sie versuchen, sie zu brechen. Der Aptera ist ein dreirädriger Prototyp für zwei Passagiere, der 300 Meilen pro Gallone erreichen soll. Steve Fambro und Chris Anthony gründeten das Unternehmen im Jahr 2006. Sie kamen nicht aus der traditionellen Automobilbranche. Ihre Lebensläufe umfassten Verbundwerkstoffe, Biotechnologie, Aerodynamik und Finanzen.
Diese Mischung hat etwas Seltsames hervorgebracht. Das Fahrzeug sieht aus wie ein Delphin, der mit einem Hubschrauber gepaart ist. Technisch gesehen ist es ein Motorrad. Diese Gesetzeslücke ist wichtig. Dies bedeutet, dass die ersten Serienmodelle nur für Einwohner Kaliforniens erhältlich sein werden. Wenn es sich gut verkauft, wird Aptera national und international expandieren.
Der frühe Prototyp lieferte bereits 230 mpg. Das sind 195 mpg über dem im Gesetz von 2007 festgelegten Standard. Die Ingenieure haben noch viel zu tun. Sie gehen davon aus, dass das Auto Ende 2008 für die Kalifornier bereit sein wird.
Aber es gibt Fragen. Wie schnell geht es eigentlich? Was passiert, wenn man etwas trifft? Da es sich um ein „Motorrad“ handelt, wo ist der Sicherheitskäfig?
Aptera-Spezifikationen
Der Aptera ist nicht nur ein Konzept. Es ist eine sorgfältig ausgearbeitete Antwort auf die 35-MPG-Vorschrift. Beim Design steht die Aerodynamik im Vordergrund.
Der Antriebsstrang
Aptera setzt nicht auf eine einzelne Technologie. Sie bauen ein Hybridsystem, das die Energierückgewinnung maximiert.
- Elektrischer Antrieb: Der Primärantrieb erfolgt durch Elektromotoren. Dies sorgt für emissionsfreies Fahren im Stadtverkehr.
- Range Extender: Ein kleiner Verbrennungsmotor fungiert als Generator. Es lädt den Akku während der Fahrt auf. Die Räder werden nicht direkt gedreht.
- Solarladung: In die Karosserieteile sind Solarzellen integriert. So sammeln Sie Meilen ohne Anstecken.
Leistungszahlen
Das Ziel liegt bei 300 mpg. Der Prototyp erreichte 230 mpg.
| Metrisch | Ziel | Prototypenergebnis |
|---|---|---|
| Kraftstoffverbrauch | 300 mpg | 230 mpg |
| Passagiere | 2 | 2 |
| Räder | 3 | 3 |
| Klassifizierung | Motorrad | Motorrad |
Design und Sicherheit
Die Form ist tropfenförmig. Dadurch wird der Luftwiderstandsbeiwert deutlich reduziert. Der niedrige Schwerpunkt verbessert das Handling. Doch die Motorradklassifizierung wirft Sicherheitsbedenken auf.
„Wenn sich der Aptera gut verkauft, hofft AC, sein Fahrzeug auf nationalen und internationalen Märkten anbieten zu können.“
Das Unternehmen setzt auf die Wachsamkeit der Fahrer. Es gibt keine
Sie möchten wissen, wie der Aptera solch einen absurden Kraftstoffverbrauch herausholt. Die Antwort ist nicht nur eine Sache. Es ist eine Kombination von Faktoren, aber die wahre Superkraft von Aptera Motors sind Verbundwerkstoffe.
In Ingenieurskreisen wird dieses Wort häufig verwendet, aber was bedeutet es eigentlich? Und warum ist es für Ihre Garage wichtig?
Ein Verbundwerkstoff vereint zwei oder mehr unterschiedliche Stoffe. Sie verschmelzen nicht zu einer neuen chemischen Identität. Stattdessen sitzen sie zusammen und nutzen ihre individuellen Stärken. Das Ergebnis ist etwas Stärkeres, Leichteres und einfacher zu formendes Material als jede einzelne Komponente.
Die Natur tut dies ständig. Holz ist ein Verbundwerkstoff. Zellulosefasern sorgen für Zugfestigkeit. Als Bindemittel fungiert Lignin. Es ist leicht, aber robust. Beton ist etwas anderes. Mit Zement vermischte Zuschlagstoffe ergeben eine solide Platte.
Die Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie verlässt sich hinsichtlich der Leistung auf diese Materialien. Kohlefaserverbundwerkstoffe sind in High-End-Sportwagen Standard. Denken Sie an den Aston Martin Rapide oder den Lamborghini Reventon. Gewichtseinsparungen wirken sich direkt auf Geschwindigkeit und Handling aus. Fiberglas bietet eine unglaubliche Festigkeit für Boote, Flugzeuge und sogar für die Isolierung von Häusern.
Aptera kaufte nicht einfach Kohlefaser von der Stange. Sie entwickelten ihre eigene patentierte Methode: Panelized Automated Composite Construction (PAC2). Dieser Prozess formt den Körper in die charakteristische Tropfenform.
„Der Aptera verwendet für sein Karosseriedesign ein eigenes patentiertes Verfahren namens ‚Panelized Automated Composite Construction (PAC2)‘, das dem Fahrzeug seine einzigartige, aerodynamische Form verleiht.“
Bei der Aerodynamik geht es nicht nur um das Aussehen. Es geht ums schnelle Überleben.
Ursprünglich war ein Dieselmotor geplant. Das hat nicht funktioniert. Die Emissionsprüfungen in Kalifornien sind bekanntermaßen streng. Wenn Sie einen Dieselmotor so weit verkleinern, dass er auf diese Grundfläche passt, werden Sie den Test nicht bestehen. Also drehte sich das Team um.
Jetzt ist es entweder ein rein elektrischer Antriebsstrang oder ein Plug-in-Hybrid.
Die Höchstgeschwindigkeit liegt bei über 85 Meilen pro Stunde. Erwarten Sie einen elektronischen Begrenzer bei 95 Meilen pro Stunde. Warum hier aufhören?
Leichte Autos haben bei hohen Geschwindigkeiten Probleme mit der Stabilität. Der Luftwiderstand wird zur dominierenden Kraft. Es geht nicht um Pferdestärken. Es geht um Physik.
Stellen Sie sich vor, wie man einen leichten Papierflieger wirft. Du treibst es hart. Es reißt vorwärts. Dann wackelt es. Die Luft fängt es auf. Es kommt vom Kurs ab.
Das passiert mit einem leichten Auto bei Autobahngeschwindigkeit. Ohne sorgfältiges Design destabilisiert der Luftstrom das Gehäuse. Die Form des Aptera steuert diesen Luftstrom. Das Tempolimit ist ein Sicherheitspuffer, keine Leistungsbegrenzung.
Aber die Geschwindigkeitsbegrenzung ist nicht der einzige Schritt.
Aptera-Sicherheit
Wie die Kaulquappenkonfiguration das Überschlagsrisiko bei dreirädrigen Fahrzeugen löst
Motorradklassifizierungen lösen in der Regel sofort Angst aus. Sie bedeuten zwei Räder, keinen Käfig und eine hohe Wahrscheinlichkeit, auf dem Asphalt zu landen. Aptera Motors stand genau vor dieser Hürde. Durch die Entwicklung eines dreirädrigen Fahrzeugs landeten sie zunächst in einer rechtlichen Kategorie, die mit dem Stigma der Instabilität behaftet war. Die Angst ist nicht unbegründet. Die Geschichte ist übersät mit Delta-Design-Versuchen, die bei der ersten harten Wende scheiterten.
Bei der Delta-Formation befindet sich ein Rad vorne und zwei hinten. Es sieht stabil aus, bis die Physik eingreift. Jedes sich bewegende Objekt hat einen Geschwindigkeitsvektor. Fahren Sie geradeaus nach Norden, der Vektor zeigt nach Norden. Biegen Sie nach links ab, der Vektor verschiebt sich. Wenn sich dieser Gang zu weit außerhalb Ihres Radstands bewegt, dreht das Drehmoment das Fahrzeug um. Ein Delta-Auto ist hinten breit, aber vorne schmal. Es ist ein Balanceakt, der unter seitlichen G-Kräften scheitert.
Aptera wählte eine Kaulquappenformation. Zwei Räder vorne. Einer hinten.
Diese Geometrie zwingt den Geschwindigkeitsvektor dazu, zwischen den beiden Vorderreifen gefangen zu bleiben. Durch die Gewichtsverteilung bleibt der Schwerpunkt natürlich niedrig und zentriert. Sich umdrehen? Unwahrscheinlich. Die Geometrie widersetzt sich dem. Fügen Sie einen niedrigen Schwerpunkt und eine aggressive Traktionskontrolle hinzu, und die Überschlagsgefahr verschwindet. Rennwagen haben aus dem gleichen Grund einen niedrigen Schwerpunkt: um die Seitenkräfte zu überwinden, die bei schneller Kurvenfahrt auftreten. SUVs liegen hoch und kippen leicht. Der Aptera sitzt tief und bleibt hängen.
Crashtests bestätigten die Theorie. Das Fahrzeug übertraf die Festigkeitsanforderungen sowohl bei einem Frontalaufprall als auch bei einem Überschlag. Der vordere Sicherheitskäfig ist direkt von Formel-1-Rennwagen inspiriert. Diese Maschinen erreichten eine Geschwindigkeit von 200 Meilen pro Stunde. Sie brauchen Strukturen, die nicht im Cockpit zerknittern. Der Rahmen von Aptera übernimmt diese Logik. Es ist nicht nur eine sonnenbetriebene Pendlerkapsel. Es handelt sich um eine Struktur, die dafür gebaut ist, hochenergetische Ereignisse zu überstehen.
Apteras Eyes Forward-System
Der Sicherheitskäfig hält Sie intakt. Das Eyes Forward System verhindert, dass Sie gegen den Käfig stoßen.
Diese Reihe von Sensoren und Kameras dient nicht nur der Spurhaltung. Es handelt sich um eine proaktive Verteidigungsschicht. Das System überwacht die Straße vor Ihnen mit einer Reihe von Lidar- und Radareingängen. Es liest Verkehrsmuster. Es erkennt Fußgänger. Es erkennt die Bremslichter des vorausfahrenden Autos, bevor Sie sie überhaupt sehen.
Herkömmliche ADAS-Funktionen reagieren. Eyes Forward sagt voraus.
Die Hardware ist hinter dem aerodynamischen Glashaus verborgen. Keine sperrigen Stoßstangen. Keine hervorstehenden Sensoren, die den Wind einfangen. Die Kameras werden flächenbündig montiert. Der Lidar ist eingebettet. Dadurch wird der Luftwiderstandsbeiwert des Fahrzeugs beibehalten und gleichzeitig eine 360-Grad-Erkennung gewährleistet.
Im Test konnte das System starke Bremsvorgänge deutlich reduzieren. Die Geschwindigkeit wird schrittweise angepasst. Es warnt den Fahrer frühzeitig. Es übernimmt Lenkeingaben, wenn die Spurabweichungen subtil, aber gefährlich sind. Bei einem Fahrzeug, bei dem Effizienz im Vordergrund steht, ist der Bremsweg wichtig. Weniger starkes Bremsen bedeutet weniger Energieverschwendung. Es bedeutet auch weniger Verschleiß an den Reifen.
Die Integration ist der Schlüssel. Die meisten Elektrofahrzeuge verfügen nachträglich über autonome Funktionen. Das Eyes Forward System ist in die Kernarchitektur des Fahrzeugs integriert. Es kommuniziert direkt mit den Motorsteuerungen. Es kommuniziert mit dem Batteriemanagementsystem. Wenn es sich entscheidet, langsamer zu werden, greifen zuerst die Rekuperationsbremsen ein. Die Reibungsbremsen kommen
Sicherheit durch Sicht
Wenn es um Ihre Sicherheit geht, leistet die Karosserie nur die halbe Arbeit. Aptera Motors setzt stark auf sein Vision-System „Eyes Forward“. Direkt vor dem Fahrer befindet sich ein Videodisplay. Es bietet einen 180-Grad-Blick hinter das Fahrzeug. Das ist keine Spielerei. Die Tropfenform des Aptera verdeckt die Heckscheibe vollständig. Du kannst mit deinen eigenen Augen nicht hinter dich sehen. Der Kamera-Feed ist für das einfache Fahren obligatorisch.
Ein GPS-Gerät auf der Mittelkonsole sorgt für zusätzliche Sicherheit. Es sagt Ihnen, wo Sie sind. Zumindest fahren Sie nicht versehentlich von einer Klippe.
Praktikabilität statt Tradition
Es handelt sich um ein „zwei plus eins“-Konzept. Vorne passen bequem zwei Erwachsene. Für Kleinkinder gibt es im Fond einen herausnehmbaren dritten Sitz. Wenn Sie den Sitz herausnehmen, erhalten Sie Laderaum. Aptera gibt an, dass es 15 Tüten Lebensmittel aufnehmen kann. Das ist für ein so kleines Fahrzeug ordentlich.
Beim Fahren entlang der kalifornischen Küste ist kein Helm erforderlich. Sie könnten eines erwarten. Der Aptera wird als Motorrad eingestuft. Aber es ist ein geschlossenes Motorrad. Sie benötigen keinen Motorradführerschein. Sie benötigen keine schützende Kopfbedeckung. Die Klassifizierung hilft tatsächlich den Einwohnern Kaliforniens. Sie können HOV-Spuren verwenden. Auch wenn nur eine Person drinnen ist.
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