Wie funktioniert die Programmierung eines Elektrofahrzeugs?

Man ist lange Zeit davon ausgegangen, dass das Fortbestehen der Programmierungsbranche von der Existenz der Verbrennungsmotoren abhängt. Dennoch läutet ein eventuelles Verschwinden der Verbrennungsmotoren nicht das Ende der Motorprogrammierung ein. WOT ist sehr aktiv im Bereich Forschung und Entwicklung und hat ein spezifisches Programm ausgearbeitet, das ermöglicht, Daten von Elektrofahrzeugen zu sammeln.

Obwohl die Steuergeräte und der Inhalt natürlich keinesfalls mit denjenigen von Verbrennungsmotoren vergleichbar sind, ist es weiterhin möglich, Daten zu verändern, um die Leistung eines Elektrofahrzeugs zu verändern.

Wie ist es technisch möglich, ein Elektrofahrzeug zu programmieren?

Jedes Elektrofahrzeug besitzt ein oder mehrere Motorsteuergeräte, die eine Verbindung zwischen dem Gaspedal und dem/den Motor(en) des Fahrzeugs ermöglichen. Es gibt auch andere Steuergeräte, aber wir interessieren uns vor allem für das Steuergerät, das auch den Namen BMS (Battery Management System) trägt und Bedingungen wie Temperatur, Ladung usw. der Batterie berücksichtigt, um das/die Motorsteuergerät(e) zu informieren. Somit reguliert das BMS, wenn eine zu starke Intensität festgestellt wird, diese automatisch, um die Autonomie des Fahrzeugs und der Batterie zu garantieren.

Diese Strategie des BMS dient der Herstellung eines Gleichgewichts zwischen der Gewährleistung der Autonomie und einer ausreichenden Leistung, um ein zufriedenstellendes Fahrerlebnis für den*die Fahrer*in zu garantieren. Aus diesem Grund nimmt die Leistung eines Fahrzeugs progressiv ab, wenn sich die Batterie entlädt.

Wie kann man die Leistung eines Elektrofahrzeugs erhöhen?

Zunächst mal ist es wichtig zu verstehen, dass der Aufbau eines Elektromotors deutlich einfacher als der Aufbau eines Verbrennungsmotors strukturiert ist. Die Bestandteile sind bekannt und erfordern nicht das gleiche Fachwissen oder die gleiche Komplexität wie bei einem Verbrennungsmotor. Aus diesem Grund tauchen auch neue Marken auf dem Markt auf, die bis heute im Bereich der Elektromobilität unbekannt waren. Heute, wenn ein Fahrzeugbauer ein Elektrofahrzeug auf den Markt bringen möchte, muss er seine Elektromotoren, seine Batterie sowie die verschiedenen elektrischen Steuergeräte aus einer Reihe bestehender Produkte auswählen. Man kann somit davon ausgehen, dass der Fahrzeughersteller die seiner Meinung nach kohärenten Bestandteile betreffend Preise, Leistung und Zielgruppe aus einer verfügbaren Produktpalette auswählt. Deshalb sind häufig gemeinsame Eigenschaften, zum Beispiel ähnliche Leistungen oder Batteriekapazitäten, bei den verschiedenen Fahrzeugherstellern, die auf den ersten Blick nichts miteinander zu tun haben, festzustellen.

Der Fahrzeughersteller legt ein Leistungsniveau für seine Fahrzeuge fest. Genau wie bei Verbrennungsmotoren ist es häufig einfacher und rentabler, einen einzigen Motor anzubieten und diesen anschließend elektronisch zu drosseln, um mehrere Versionen davon bereitstellen zu können. Je größer die Motorisierungspalette ist, umso einfacher ist es technisch gesehen, die Leistung zu entdrosseln.

Der Fall des Porsche Taycan

Wie Sie wissen, wird der Porsche Taycan in mehreren Varianten angeboten, z.B. mit Antriebsmotor oder als Version 4, 4S, GTS, Turbo oder Turbo S. Da die Produktpalette sehr vielfältig ist, ist es unwahrscheinlich, dass der Hersteller einen spezifischen Motor für jede Variante entwickelt hat.

Um die Grenzen des BMS zu kennen, muss die im leistungsstärksten Fahrzeug eingebaute Batterie identifiziert werden, hier also beim Taycan Turbo S, der serienmäßig mit einer Batterie von 93,4 kWh ausgestattet ist. Es ist wahrscheinlich, dass das BMS für diese Batterie kalibriert wurde, damit eine Intensität erreicht werden konnte, die dazu in der Lage war, die beiden Motoren des Turbo S zu versorgen. Dennoch, da alles um die leistungsstärkste Version herum entworfen wurde, ist es möglich, dass der Turbo S keinen ausreichend deutlichen Leistungsunterschied zu den anderen Varianten aufweist, da es sich nicht um einen gedrosselten Motor handelt. Dies haben wir bei den neuesten Entwicklungen zum Turbo S beobachtet.

Konkret gibt es also 5 Modelle mit der Batterieleistung des Turbo S:

- Taycan 4

- Taycan 4S

- Taycan GTS

- Taycan Turbo

- Taycan Turbo S

Nach der Analyse sehen wir, dass alle Modelle den gleichen Elektromotor vorne besitzen, der einfach elektronisch gedrosselt wird. Der Hauptunterschied besteht im Motor hinten, der bei den Versionen 4 und 4S weniger leistungsstark ist und somit nicht das gleiche Drehmoment und die gleiche Leistung wie bei den höheren Modellen erreicht.

Die Freisetzung von Leistung

Wie Sie mit Sicherheit auf unserer Website von WOT feststellen konnten, ist die Leistung nach der Programmierung wirklich beeindruckend, besonders bei den kleineren Modellen, die stark gedrosselt sind. Somit besitzen die Modelle Taycan 4 und 4S eine Leistung von 740 PS bei 820 Nm Drehmoment, während die GTS-Versionen bis zum Turbo S eine Leistung von 780 PS bei 1050 Nm Drehmoment erzielen. Entgegengesetzt der von Porsche angekündigten Leistung, die nur im Modus „Launch Control“ erzielt wird, ermöglicht die WOT-Programmierung die Freisetzung von Leistungen ohne Einschränkungen.

Die Einschränkung des Verbrauchs durch den Fahrstil

Die Frage des Verbrauchs ist ein natürlich wiederkehrendes Thema, da wir alle die Schwächen bei der Reichweite von Elektrofahrzeugen kennen. Wie bei Verbrennungsmotoren ist es extrem schwierig, den Verbrauch weiter zu optimieren, da die Hersteller sich bereits bemühen, die Fahrzeuge so sparsam wie möglich zu gestalten. Dennoch stimmt es, dass eine stärkere Leistung im Allgemeinen einen höheren Verbrauch beinhaltet, da die Motoren versorgt werden müssen, was zu einer verringerten Reichweite führen kann.

Trotzdem ist es uns gelungen, den Verbrauch zu reduzieren, indem wir die Fahrzeugleistung abhängig vom Fahrstil angepasst haben. Heutzutage besitzen die meisten Fahrzeuge die Möglichkeit, einen bedarfsorientierten Modus einzustellen, z.B. bei Porsche „Gravel/Rrange“, „Normal“, „Sport“ und „Sport +“. Obwohl diese Modi einen Einfluss auf Elemente wie die Empfindlichkeit des Gaspedals oder die Steifheit der Radaufhängung haben, bleiben die Leistungsschwankungen minimal, da der Hersteller es nicht für notwendig erachtete, die Leistung je nach Modus zu ändern (außer bei Modus „Range“). Bei WOT nutzen wir somit diese verschiedenen Modi, um die Leistung anzupassen und den der geplanten Fahrweise am besten angepassten Modus anzubieten. Es bestehen folgende Leistungsvarianten bei den Modi, den wir bei unserem zu Entwicklungszwecken genutzten Taycan 4S festgestellt haben:

Gravel / Range: 280hp

Normal: 530hp

Sport: 680hp

Sport+: 740hp

Die Zulassung eines Elektrofahrzeugs

Da alle Programmierungstypen von WOT zugelassen sind, ist es zulässig, sich zu fragen, welche Kriterien bei diesem Verfahren für Elektrofahrzeuge berücksichtigt werden. Für die Gesetzgeber ist die Sicherheit eines Fahrzeugs der wichtigste Punkt. Somit ist es wesentlich, dass das Fahrgestell so entworfen wird, dass es einer Leistungssteigerung gerecht wird. Da das Fahrgestell des Taycan auf der Version Turbo S basiert, bestehen hier keinerlei Einschränkungen.

Was die Abgase angeht, wird kein Test durchgeführt, da Elektrofahrzeuge keine Emissionen dieser Art ausstoßen. Dennoch wird der Stromverbrauch vom TÜV untersucht. Dieser Prozess besteht in einer Analyse der Spannung (V) und der Intensität (A) auf dem Prüfstand, sowohl für das Ursprungsfahrzeug als auch für das programmierte Fahrzeug. Am Ende dieses Zulassungsverfahrens wurde festgestellt, dass der Taycan nach unserer Programmierung des Typs WOT1 nicht mehr Strom verbraucht hat.

Obwohl Elektromotoren nicht verändert werden, wird ein Lautstärketest gemäß der Euronorm auf der Straße durchgeführt. Obwohl dies bei einem Elektrofahrzeug etwas überflüssig erscheint, ist dieses Verfahren weiterhin zwingend durchzuführen und kann es nicht umgangen werden.

Wir hoffen, dass dieser Artikel interessant für Sie war und Ihnen ermöglichte, mehr über die Programmierung mit Zulassung von Elektrofahrzeugen bei WOT zu erfahren.