[ Mikromobilität ]

[ Antriebslösungen für die Mobilität der Zukunft ]

Die Mikromobilität ist eine disruptive Entwicklung im Bereich der urbanen Fortbewegung, die unsere Städte und den Alltag revolutioniert. Doch was genau verbirgt sich hinter diesem Begriff? Kurz gesagt, steht Mikromobilität für eine Vielzahl kleiner, umweltfreundlicher und oft elektrisch betriebener Fortbewegungsmittel, die hervorragende Alternativen zu herkömmlichen Verkehrsmitteln bieten.

Die Definition von Mikromobilität umfasst eine breite Palette von Fahrzeugen, darunter E-Scooter, E-Bikes, E-Roller, Segways und mehr. Diese kompakten, leichtgewichtigen Fahrzeuge sind ideal für kürzere Strecken in dicht besiedelten Gebieten, da sie eine effiziente, kostengünstige und zeitsparende Lösung für die tägliche Mobilität bieten.

Experten prognostizieren, dass die Nachfrage nach Mikromobilitätslösungen kontinuierlich steigen wird, da immer mehr Menschen die Vorteile dieser umweltfreundlichen Fortbewegungsmittel schätzen – sowohl im Bereich der Individualmobilität als auch im Transport- und Logistiksektor auf der vielzitierten „letzten Meile“.

Die „letzte Meile“ nimmt nicht nur im Bereich der urbanen Fortbewegung – beim Zurücklegen einer kurzen Distanz vom Verkehrsknotenpunkt wie einem Bahnhof, Busbahnhof oder einer U-Bahn-Station zum eigentlichen Zielort, sei es das Büro, die Universität oder das Zuhause – eine entscheidende Rolle ein. Hier setzen bereits viele Städte weltweit aktiv auf die Mikromobilität, indem sie Infrastrukturen schaffen, die auf die oben genannten Kleinstfahrzeuge abgestimmt sind und somit das Verkehrschaos mindern und die Lebensqualität in urbanen Gebieten erhöhen.

Vielmehr spielt die „letzte Meile“ auch im Transport- und Logistiksektor eine zunehmend bedeutende Rolle. Dort bezeichnet sie den letzten Abschnitt der Lieferkette, in dem das Transportgut vom Verteilzentrum oder Lagerhaus zum Endkunden gelangt. Dieser Schritt ist oft der komplexeste und zeitaufwändigste Teil des gesamten Lieferprozesses, da er eine effiziente Routenplanung, die Berücksichtigung von Verkehrsbedingungen oder die Sicherstellung termingerechter Lieferungen beinhaltet. Immer mehr Logistikunternehmen erkennen die Vorteile der Integration von Mikromobilität in ihre Lieferflotte. Elektrische Lastenfahrräder und Lieferwagen, E-Scooter oder andere kleine Elektrofahrzeuge ermöglichen es den Zustellern, sich auf den dichten städtischen Straßen geschickt zu bewegen, Verkehrsengpässe zu umgehen und die Lieferzeiten zu verkürzen.

Doch nicht nur in den Ballungszentren ist der Wandel hin zur einer elektrifizierten Mikromobilität zu erkennen. Seit Jahren ansteigende Verkaufszahlen von E-Bikes und Pedelecs untermauern den Stellenwert dieser komfortablen und umweltfreundlichen Fortbewegungsmittel auch im ländlichen Raum. Durch verbesserte Technologien und größere Akkureichweiten bieten sie insbesondere auf längeren Strecken oder bei steilen Anstiegen eine äußerst attraktive Alternative zu herkömmlichen Fahrrädern und Verkehrsmitteln.

Kein anderer Bereich der Mobilität stellt vergleichbar hohe Anforderungen an die Verzahnungs- und Antriebstechnik wie die Mikromobilität. Abhängig vom Anforderungsprofil entsteht ein Interessenkonflikt zwischen den Eigenschaften Bauraum, Gewicht, Leistungsdichte, Wirkungsgrad und Geräuschentwicklung. Zum Beispiel kann die Gewichts- und Bauraumreduzierung durch eine Verkleinerung der eingesetzten Komponenten Vibrationen verursachen und zu einer stärkeren Geräuschentwicklung führen. Bei E-Bikes muss dies jedoch gerade vermieden werden, da eine ruhige Fahrt für viele Kunden bei der Kaufentscheidung im Vordergrund steht.

Morat Swoboda Motion ist bereits seit Jahren in der Erforschung der Materialeigenschaften von Kunststoff und Metall aktiv, um die bestmöglichen Ergebnisse in der Getriebeentwicklung zu erzielen, indem passende Materialien oder intelligente Kombinationen dieser beiden Werkstoffe verwendet werden. Dadurch entstehen nicht nur hochpräzise Getriebekomponenten, sondern auch komplette Antriebseinheiten, die in einer Vielzahl der elektrisch betriebenen Fortbewegungsmittel zum Einsatz kommen.

 

Definitionen von Mikrofahrzeugen

Pedelec: Pedelec steht für “Pedal Electric Cycle”, also ein Fahrrad mit elektrischer Unterstützung. Der Elektromotor dient als Unterstützung und kommt nur zum Einsatz, wenn man in die Pedale tritt. Sobald man aufhört zu treten, setzt auch die Unterstützung des Motors aus. Gleiches gilt, wenn man eine Geschwindigkeit von 25 km/h erreicht.

S- Pedelec: Das Speed-Pedelec bietet im Vergleich zum normalen Pedelec eine Trittunterstützung bis 45 hm/h. Damit werden sie vom Gesetzgeber wie Kleinkrafträder behandelt. Sie sind z.B. zulassungspflichtig und müssen mit einem Kennzeichen vom Versicherer ausgestattet werden und es wird ein Mofaführerschein benötigt.

E-Bikes: E-Bikes sind Fahrräder mit Elektromotor, die auf Knopfdruck und gänzlich ohne Tretunterstützung beschleunigen. Allerdings ist im normalen Sprachgebrauch auch oft die Rede von ‚E-Bikes‘, wenn eigentlich Pedelecs gemeint sind.

Cargo Bike: Cargo- oder Lasten-e-bikes erlauben eine Zuladung von rund 200 kg Gesamtgewicht. Die Attraktivität von Lastenrädern zeigt sich auch an den Verkaufszahlen. 2020 registrierte der Zweirad Industrie Verband (ZIV) erstmals mehr als 100.000 verkaufte Lastenräder in Deutschland, Tendenz steigend.

Elektro-Tretroller / E-Scooter: Ähnlich wie der herkömmliche Tretroller sieht ein Elektro-Tretroller aus. Dieser ist jedoch mit einem Elektromotor und Akku ausgestattet. Der Fahrer steht während der Fahrt auf dem Fahrzeug. Elektro-Tretroller sind auch unter dem Namen Elektro-Scooter bekannt.

Elektroroller: Elektromotorroller, oder auch E-Roller genannt, sehen wie die klassischen Motorroller aus. Statt des üblichen Verbrennungsmotors verfügen sie allerdings über einen Elektroantrieb. Oft wird der Elektroroller auch als E-Scooter bezeichnet, sodass dieser mit einem Elektro-Tretroller schnell verwechselt werden kann.

[ Anwendungsbeispiele ]

Getrieberadsatz für E-Bike-Mittelmotor

Für einen renommierten Hersteller von E-Bike-Antriebssystemen fertigt Morat Swoboda den Getrieberadsatz. Durch die Verwendung in E-Mountainbikes und die damit einhergehenden hohen Anforderungen an Leistung und Drehmoment, müssen im Getriebehohe Kräfte übertragen werden. Um ein optimales Geräuschverhalten zu erreichen, werden die Bauteile schrägverzahnt und sind in der Verzahnungsgeometrie optimal aufeinander abgestimmt.

Stirnradstufe für E-Bikes

Bei dieser Applikation kommen die Vorteile der Paarung von Metall und Kunststoff zum Tragen. Die hochpräzise Stirnradstufe für E-Bike-Motoren, bestehend aus einer schrägverzahnten Rotorachse aus Metall und einem Kunststoffzahnrad, sorgt einerseits für Gewichtseinsparung und andererseits für Laufruhe und lange Lebensdauer – Qualität „Made in Germany“!

Getriebebaugruppe für E-Bike Nabenmotor

Für einen Hersteller von Premium Klapp-E-Bikes fertigt und montiert Morat Swoboda die Getriebeeinheit. Die Anforderungen an Gewicht und Geräuschverhalten von E-Bike-Antrieben werden immer höher. Durch die eigene Kunststoffspritzguss-Fertigung können hybride Baugruppen aus Stahl und Kunststoff im eigenen Haus gefertigt werden. Zusätzlich zur Getriebebaugruppe wird für den Kunden die Bremsanlage montiert.

Tube Drive für E-Bikes

Der kompakte Tube Drive lässt sich nahezu unsichtbar in den E-Bike-Rahmen integrieren. Das Stufenplanetengetriebe mit Hybridplaneten liefert eine signifikant verbesserte NVH-Leistung. Planetenträger und Getriebegehäuse sind aus Aluminium, was zur Gewichtsreduzierung und einer optimierten Wärmeübertragung beiträgt.
Ein Kronenradsatz überträgt das Drehmoment auf die Kurbelwelle. Eine axiale Einstellung des Ritzels ist nicht erforderlich, was die Zuverlässigkeit im Montageprozess erhöht und die Herstellungskosten senkt.

Planetenstufe für den Motor eines Lastenbikes

In der Transportlogistik entlang der „letzten Meile“ überzeugen E-Lastenbikes durch Leistung, Flexibilität, Umweltfreundlichkeit und Wirtschaftlichkeit. Der Nabenmotor mit der Planentenstufe sticht als besonders innovative Antriebslösung hervor. Deren besondere Merkmale sind der robuste Aufbau, gepaart mit höchster Präzision und einem sehr hohen Wirkungsgrad bei gleichzeitiger Laufruhe.

Kompakte Radnabenantriebe mit integriertem Planetengetriebe

Radnabengetriebe sorgen in den Smart Cities für Antrieb in elektrischen Kleinstfahrzeugen. Die leistungsstarken und ultra-kompakten Getriebeeinheiten sind (zusammen mit Rad, Motor und Steuerung) Bestandteil der E-Achse. Aufgrund des modularen Aufbaus ist die Achse einfach skalierbar und kommt damit in unterschiedlichen Fahrzeugtypen, wie Cargo Bikes oder Elektro-Kleinwagen zum Einsatz.

Planetengetriebe für E-Scooter

Durch das leistungsstarke Planetengetriebe sind E-Scooter für jede Steigung in der Stadt gerüstet. Das Planetengetriebe überzeugt durch seine kompakte Bauweise, das leichte Aluminiumgehäuse und das hohe Übersetzungsverhältnis.

Rotorwelle für Elektroroller

Diese Rotorwelle wird für einen der größten Automobilzulieferer in der Zweiradbranche hergestellt und findet Anwendung im Motor für Elektroroller. Bei der Herstellung wird die komplette Fertigungstiefe – vom Drehen über das Verzahnen bis hin zum Schleifen – ausgeschöpft.