imported>Ekab: /* Nachteile */ Ref.: Dominik Hochwarth: Radnabenmotor – alte Technologie neu am Start. In: ingenieur.de - Jobbörse und Nachrichtenportal für Ingenieure.

2025-10-07T08:10:43Z

Nachteile: Ref.: Dominik Hochwarth: Radnabenmotor – alte Technologie neu am Start. In: ingenieur.de - Jobbörse und Nachrichtenportal für Ingenieure.

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[[Datei:Lohner Porsche.jpg|mini|''Lohner-Porsche, Rennversion mit Nabenmotor-Allradantrieb'']]
[[Datei:Megola.jpg|mini|Megola-Motor]]
[[Datei:2nabenmotoren.jpg|mini|Radnabenelektromotoren für Fahrräder]]
[[Datei:Trolley-bus-place-des-terra.jpg|mini|Ein [[Oberleitungsbus]] mit Radnabenmotoren in Lyon]]
[[Datei:Honda FCX rear in-wheel motor Honda Collection Hall.jpg|mini|Radnabenmotor eines [[Honda FCX]]]]
[[Datei:Volkswagen eT! Concept Hub motor.JPG|mini|Anwendung im VW-Transporterkonzept eT!]]
Ein '''Radnabenmotor''' ist ein [[Motor]], der [[Direktantrieb|direkt]] in ein [[Rad]] eines Fahrzeuges eingebaut ist und gleichzeitig die [[Nabe|Radnabe]] trägt. Ein Teil des Motors überträgt das erzeugte [[Drehmoment]] auf das Rad, mit dem er umläuft.

Die meisten Bauformen sind Elektro-Radnabenmotoren, es gab aber auch Verbrennungsmotoren.

Elektrische Radnabenmotoren sind typisch als [[Außenläufer]] ausgeführt. Dem Radnabenmotor prinzipiell ähnlich ist der [[Nabendynamo]].

Radnabenmotoren bei Pedelecs und Lastenfahrrädern sind typischerweise permanent erregte [[Synchronmotor]]en (bürstenlose, elektronisch kommutierte Motoren, siehe [[BLDC]]-Motor).
Für höhere Leistung und höhere Geschwindigkeiten werden umrichtergesteuerte [[Asynchronmotor]]en eingesetzt.

== Geschichte ==
Radnabenmotoren kamen bereits im 19. Jahrhundert in Elektrofahrzeugen zum Einsatz. Schon [[Ferdinand Porsche]] rüstete zur [[Weltausstellung Paris 1900|Weltausstellung 1900]] sein ''[[Lohner-Porsche]]'' genanntes [[Elektroauto]] mit lenkbaren Radnabenmotoren aus. Im 20. Jahrhundert gab es zunächst Versuche mit [[Hybridantrieb]]en, wobei ein Verbrennungsmotor einen [[Elektrischer Generator|Generator]] antrieb, der wiederum über Elektromotoren die einzelnen Räder antrieb. Dies funktioniert auch bei Anhängern.

In den 1920er-Jahren gab es mit der [[Megola]] auch ein Motorrad mit einem Fünfzylinder-[[Umlaufmotor]] als Radnabenantrieb sowie eine Weiterentwicklung, das [[Killinger & Freund Motorrad|Killinger & Freund Motorrad]].

[[Lunochod 1]], der erste Rover, der 1970 den Mond erreichte, besaß acht einzeln aufgehängte und mit Radnabenmotoren angetriebene Räder aus Titan.

Heute kommen elektrische Radnabenmotoren vor allem bei [[Straßenbahn]]en zum Einsatz, weil sie die Realisierung eines möglichst niedrigen [[Niederflurtechnik|Fahrzeugfußbodens]] erleichtern. An erster Stelle ist in diesem Zusammenhang der Fahrzeugtyp [[Variobahn]] zu nennen. Radnabenmotoren mit geringen Leistungen werden oft bei [[Elektrorollstuhl|Elektrorollstühlen]], [[Elektromotorroller]]n und [[Pedelec]]s verwendet.<ref>[http://eantrieb.com/ratgeber/elektroantriebe-im-ueberblick/ Übersicht gängiger Elektroantriebe bei Pedelecs und Kleinkrafträdern], abgerufen am 1. Februar 2016.</ref> Es sind aber auch schon prototypische [[Personenkraftwagen|PKW]] vorgestellt worden, die mit Hilfe von Radnabenmotoren angetrieben werden. Ferner wird heute der Einsatz von elektrischen Radnabenmotoren in Bugrädern von Flugzeugen erforscht.<ref>[https://www.welt.de/dieweltbewegen/article13545645/Bugrad-soll-Flugzeuge-perfekt-einparken-ohne-Laerm.html Bugrad soll Flugzeuge perfekt einparken – ohne Lärm], abgerufen am 24. Februar 2013</ref>

Der Motorenhersteller [[Ziehl-Abegg]] hat einen Radnabenmotor für Stadtbusse entwickelt, der von mehreren Busherstellern verbaut wird (etwa im [[Wasserstoffantrieb#UrsusCitySmile|Ursus City Smile]], einem Stadtbus mit [[Brennstoffzelle]]).<ref>{{Internetquelle |url=https://omnibus.news/die-2-generation |titel=Die 2. Generation |werk=omnibus.news |abruf=2018-08-28}}</ref>

== Eigenschaften ==
=== Vorteile ===
Hauptvorteil von Elektro-Radnabenmotoren in Fahrzeugen ist gegenüber Antriebskonzepten mit einem zentralen Motor der Wegfall des klassischen Antriebsstranges mit den je nach Ausprägung notwendigen Komponenten [[Fahrzeuggetriebe|(Schalt-)Getriebe]], [[Kardanwelle]], [[Differentialgetriebe]] und [[Antriebswelle]]n.<ref>{{Internetquelle |autor=Dominik Hochwarth |url=https://www.ingenieur.de/technik/fachbereiche/verkehr/radnabenmotor-mehr-als-ein-relikt-aus-der-geschichte/ |titel=Radnabenmotor – alte Technologie neu am Start |werk=ingenieur.de - Jobbörse und Nachrichtenportal für Ingenieure |datum=2025-10-05 |sprache=de |abruf=2025-10-07}}</ref> Da auch deren Übertragungsverluste wegfallen, bieten sich Potenziale zur Wirkungsgradsteigerung des gesamten Antriebssystems. Auch lässt sich bei einem elektrischen Radnabenmotor besser eine [[Rekuperation (Technik)]] (Bremsenergierückgewinnung bzw. Nutzbremsung) realisieren. Prinzipbedingt handelt es sich bei Antriebskonzepten mit Radnabenmotoren um Einzelradantriebe, bei denen das vom Elektromotor erzeugte Drehmoment eine Zugkraft am Radaufstandspunkt eines Rades bewirkt. Zwar ist bei einem konventionellen Fahrzeug mit üblicherweise vier Rädern auch ein Antrieb auf nur einem Rad möglich, sinnvoll ist es jedoch, mindestens eine Achse mit dann jeweils einem unabhängig regelbaren Radnabenmotor am linken bzw. rechten Rad zu versehen. Mit Radnabenmotoren sind so andere Fahrzeugkonzepte möglich, die mit einem konventionellen [[Antriebsstrang]] aus Platzgründen praktisch nicht realisierbar sind. Da sich der Antrieb direkt im Rad befindet, resultieren geringe Rotationsträgheitsmomente und eine schnellere Regelung des Antriebsmoments (verbesserte Dynamik), welche beispielsweise für Fahrsicherheitssysteme genutzt werden kann.

=== Nachteile ===
Nachteilig wirkt sich der Anstieg der [[Federung#Ungefederte und gefederte Masse|ungefederten Massen]] aus, woraus hohe dynamische Beanspruchung des Reifens resultiert und das Fahrwerk tendenziell weniger komfortabel wird. Die Radnabenmotoren sind im Vergleich zu Zentralmotoren wesentlich stärker den Umwelteinflüssen (z. B. Spritz- oder Strahlwasser, Staub, salzhaltige Medien) sowie im Rad wirkenden Kräften und Beschleunigungen ausgesetzt. Je nach konstruktiver Ausführung kann zudem Wärme von der mechanischen Bremse in den Antrieb eingetragen werden. Die prinzipbedingt unabhängige Möglichkeit zu Drehmomentstellung und -regelung der einzelnen Räder führt zu erhöhten Anforderungen an die [[Funktionale Sicherheit]] der Antriebe bzw. der dazugehörigen Steuergeräte.

Weitere Nachteile:
* keine aktive Kühlung möglich
* für optimalen Betrieb viel zu geringe Drehzahl (Beispiel: Bei einem VW Passat beträgt die Drehzahl der Räder bei 153 km/h gerade mal 1000 [[Rpm (Einheit)|rpm]], Elektromotoren mit hoher Leistungsdichte arbeiten mit Drehzahlen von 6000 bis 14000 rpm).
* durch die zu geringe Drehzahl und den dadurch notwendigen höheren Strom (bei gleicher Energie) steigen die [[ohm]]schen Verluste in den Kabeln und Wicklungen an, was zu geringerer Effizienz führt.
* neben mindestens zwei Elektromotoren ist auch zweifache [[Leistungselektronik]], Steuerung und Verkabelung vonnöten, was Platz und Geld kostet.

== Pkw-Beispielfahrzeuge mit Radnabenmotoren ==

* 1900 [[Lohner-Porsche]]

* 2004 [[Keio University Eliica]]

* 2005 [[Honda FCX#FCX Concept 2005|Honda FCX Concept 2005]]

* 2010 Schaeffler-Ideenfahrzeug Schaeffler Hybrid auf Basis eines [[Opel]] Corsa

* 2011 „Fraunhofer e-concept car type 0 – Frecc0“ der [[Fraunhofer-Gesellschaft]]<ref>[http://www.fraunhofer.de/de/presse/presseinformationen/2011/september/elektromobiliaet-probefahrt-auto.html Pressemitteilung der Fraunhofer-Gesellschaft vom 2. September 2011], abgerufen am 23. Januar 2012</ref><ref>
{{Internetquelle |url=http://www.handelsblatt.com/technik/forschung-innovation/radnabenmotor-alternativer-antrieb-fuer-das-auto-der-zukunft/3415920.html |titel=Alternativer Antrieb für das Auto der Zukunft |datum=2010-04-20 |werk=[[Handelsblatt|handelsblatt.com]] |abruf=2025-02-08 |abruf-verborgen=ja |archiv-url=https://web.archive.org/web/20161020095029/http://www.handelsblatt.com/technik/forschung-innovation/radnabenmotor-alternativer-antrieb-fuer-das-auto-der-zukunft/3415920.html |archiv-datum=2016-10-20}}</ref>

* 2011 Konzeptfahrzeug [[Volkswagen eT!]]

* 2011 Solarfahrzeuge wie der [[Solarworld GT]]

* 2013 Konzeptfahrzeug [[Ford Fiesta]] mit „E-Wheel Drives“<ref>[http://www.presseportal.de/pm/6955/2459139/ford-fiesta-mit-ewheeldrive-ford-und-schaeffler-demonstrieren-elektrofahrzeug-mit-radnaben-antrieb Pressemitteilung Ford], abgerufen am 11. April 2014</ref>, dies war die zweite Generation der Radnabenantriebe des Zulieferers Schaeffler<ref>[http://automotive-technology.de/schaeffler-zeigt-zweite-generation-seines-radnabenmotors-e-wheel-drive/ Schaeffler zeigt zweite Generation seines Radnabenmotors „E-Wheel Drive“], abgerufen am 11. April 2014</ref>

* 2016 Konzept des Riversimple Urban Car
* 2017 Konzeptfahrzeug [[Lamborghini Terzo Millennio]] mit 4 Radnabenmotoren

* Konzeptfahrzeuge mit [[Hi-Pa Drive]] der Firma [[PML Flightlink]] (bis 2008), dann [[Protean Electric]] (ab 2009)
** 2006 „Mini QED“ mit 4 Radnabenmotoren, serieller Hybrid auf der British Motor Show in London
** 2007 Volvo C30 ReCharge, Plug-In Hybrid mit 4 Radnabenmotoren
** 2008 Ford F150 Pick-up Prototyp der auf der 2008 SEMA Show in Las Vegas gezeigt wurde, reines Batteriefahrzeug
** 2010 Vauxhall Vivaro Plug-In Hybrid
** 2011 BRABUS Hybrid basierend auf Mercedes-Benz E-Klasse
** 2011 Brabus High Performance 4WD Full Electric basierend auf Mercedes-Benz E-Klasse, reines Batteriefahrzeug<ref>[http://heise.de/-1342714 Kurzbericht bei Heise Auto], abgerufen am 2. Februar 2012</ref>
** 2015 C-Segment VW Golf Plug-In Hybrid
** 2020 Lordstown Motors „Endurance“ (Prototyp), E-Pickup mit Radnabenmotoren von Elaphe Propulsion Technologies<ref>[https://www.electrive.net/2020/06/26/lordstown-motors-stellt-e-pickup-endurance-vor/ Lordstown Motors stellt E-Pickup Endurance vor], abgerufen am 26. Juni 2020</ref>
** 2023 [[NEVS]] Emily GT<ref>{{Internetquelle | autor=SPS | url=http://www.welt.de/motor/news/article245242088/Zukunft-ohne-Zukunft-NEVS-Emily-GT.html | titel=Zukunft ohne Zukunft: NEVS Emily GT | werk=[[Die Welt#Online-Ausgabe|welt.de]] | datum=2023-05-09 |abruf=2023-07-02}}</ref>

== Literatur ==
* Otto-Peter A. Bühler: ''Omnibustechnik. Historische Fahrzeuge und aktuelle Technik.'' Vieweg-Verlag, Braunschweig 2000, siehe Radnabenmotor (Seiten 155 f., 161, 194, 196, 236, 249), ISBN 3-528-03928-0.
* Niels Fries: ''Praxishandbuch für Elektromotorroller. Mobilität für eine umweltfreundliche Zukunft.'' Books On Demand Verlag, Norderstedt 2008, Kapitel 5 ''Radnabenmotoren'', ISBN 978-3-8370-6062-1.
* Markus Schönfeld: [https://www.auto-motor-und-sport.de/tech-zukunft/alternative-antriebe/continental-deepdrive-entwickeln-radnabenmotor-mit-integrierter-bremse-v2/ ''DeepDrive vor Serienproduktion für Radnabenmotoren''] ([[Auto Motor und Sport|www.auto-motor-und-sport.de]] 19. September 2024)

== Weblinks ==
{{Commonscat|In-wheel motors|Radnabenmotoren}}
{{Wiktionary}}
* [http://media.mitsubishi-motors.com/pressrelease/e/corporate/detail1321.html Pressemitteilung zu einem Mitsubishi-Rallye-Wagen mit Radnabenmotor] (englisch)

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Fahrzeugantrieb nach Konstruktion| ]]
[[Kategorie:Elektrischer Fahrzeugantrieb]]

Radnabenmotor - Versionsgeschichte

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