Team URE (University Racing Eindhoven) neemt al meer dan tien jaar deel aan de Formula Student competitie. Bijzonder aan het ontwerp van zijn nieuwste elektrische racewagen is de wielnaaf waarin elektromotor, planetaire tandwielkast en lagering tot een krachtig maar compact geheel zijn samengebouwd.

De eerste vijf auto’s van het racing team waren uitgerust met een verbrandingsmotor, terwijl het huidige ontwerp de achtste elektrische is. Maar niet alleen de aandrijving is verder ontwikkeld; ook de toepassing van composieten in het chassis, het aerodynamisch pakket, de vierwielaandrijving en de speciale naafreductie in combinatie met de elektromotor.

Het team gaat uit van een multi body model: het probeert de auto zo realistisch mogelijk te simuleren. De leden laten hem over een parcours ‘rijden’ en meten uit de simulatie hoeveel koppel we uit welk wiel willen hebben.

Per wiel wil het team maximaal 400 Nm koppel hebben, maar door een reductie te gebruiken (in dit geval zo’n 12:1) is nog maar 33 Nm nodig, dus een kleinere en lichtere motor. URE maakt voor de aandrijving gebruik van permanent magneet motoren, die in samenwerking met Advanced Electromagnetics zijn. Het zijn watergekoelde motoren.

De wielnaaf bestaat voor een groot gedeelte uit een aluminium behuizing; er zitten wat titanium onderdelen in en de tandwielen zijn van staal. De wiellagers zijn onder voorspanning gemonteerd, resulterend in een spelingsvrije zijdelingse constructie. Deze hoekcontactlagers moeten tegen elkaar aan worden getrokken om stijfheid te creëren in axiale en radiale richting. De elektromotor is gekoppeld aan een zelf ontworpen planetaire tandwielkast.

Het team heeft de opstelling van de lagers, de berekeningen en de voorspanning samen met Schaeffler ontwikkeld. Ook heeft dit bedrijf geadviseerd bij de smering van de complete wielnaaf. In deze applicatie smeert de olie zowel de lagers als de tandwielen. Tandwielen wikkelen zich mooi af, maar er zit een klein deel slip in. Daar zijn additieven belangrijk.

Lees het volledige artikel in het augustusnummer van Aandrijftechniek.

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.