Einleitung

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Kategorie: Offene Dokumentation
Veröffentlichungsdatum Geschrieben von Mats Marcus

Projektidee

Der Grundstein zu unserem Projekt wurde bereits 2005 gelegt, als unser Schulsponsor 3M den drei Schülern des Helmholtz-Gymnasiums Tobias Bach, Thomas Dietz und Fabian Preiß ein Projekt nahe legte, bei dem von 3M zur Verfügung gestellte Brennstoffzellentechnik ein kleines Fahrzeug antreiben sollte. Aus diesem Ansatz entstand unter dem Titel „Umbau eines Rollers auf Brennstoffzellenbetrieb“ unser erstes Jugend forscht Projekt, welches wir 2008 in weiterentwickelter Form und mit anderer Besetzung unter dem Namen „Der Hybrid-Brennstoffzellenroller“ ebenso im Landeswettbewerb erfolgreich präsentieren konnten.
In Anlehnung an unsere vorangegangenen Projekte wollen wir die Arbeiten mit einem deutlich verbesserten Konzept fortsetzen.

 

Zielsetzung

Mit dem Pentavelo haben wir uns das ehrgeizige Ziel gesetzt ein Fahrzeug zu entwickeln, das durch die Verwendung zukunftsweisender Technologien Maßstäbe setzen soll, ohne den Benutzer durch diverse Unzulänglichkeiten zu gängeln. Im Mittelpunkt steht zudem, dass das Fahrzeug möglichst geeignet für den Stadtverkehr sein soll. Außerdem soll es von der elektronischen Seite her über bewährte in moderneren Autos zu findende, sowie einige von uns entwickelten Elemente verfügen. Dazu haben wir uns im Gegensatz zu den vorangegangenen Projekten gegen den Umbau eines bereits existierenden Fahrzeuges und für ein eigens dafür entwickeltes Fahrzeuggestell entschieden. Wir sind bestrebt, mit Hilfe von bis zu 5 verschiedenen Energiequellen bestehend aus einer Brennstoffzelle, der Nutzung von Muskelkraft (durch einen pedalbetriebenen Generator), Solarzellen, Rekuperation (Bremsenergierückgewinnung) sowie einem Hochleistungsakku eine konstante Geschwindigkeit von 50 für mindestens 6 Stunden halten zu können. Des weiteren möchten wir eine Höchstgeschwindigkeit von mindestens 70 erzielen.
Mit unserem Projekt erhoffen wir uns die Aneignung technischer, software- und teambezogener Fertigkeiten, die uns den Einstieg in breitflächige Themen- und Aufgabenbereiche erleichtern.
Unser abschließendes Ziel gilt der Abnahme des Pentavelos durch den TÜV. Mit diesem Projekt möchten wir zeigen, dass selbst ein kleines Team von Jugendlichen ein umweltschonendes und nützliches Fahrzeug entwickeln kann, zu dessen Herstellung und Serienfertigung bisher noch keines der in diesem Bereich tätigen Unternehmen in der Lage war.

 

Verwendete Materialien

Im Laufe unseres Projektes sind wir mit Software und Techniken in Berührung gekommen, von der wir vor wenigen Jahren weder gehört, geschweige denn eine davon hätten anwenden können. Insbesondere sind im Softwarebereich die Programme SolidWorks und Solid-Edge im 3D-CAD-2 sowie Eagle im 2D-CAD-Bereich zu nennen, auf die wir eine Ermäßigung erhielten und für die Fahrzeugkonstruktion bzw. Platinenentwicklung Einsatz fanden. Für einige der Grafiken kam des Weiteren eine Schülerversion von Adobe Photoshop zum Einsatz. Die schriftliche Arbeit wurde mit dem freien auf LATEX basierenden Textverarbeitungsprogramm LY X verfasst. Zur weiteren Dokumentation und Präsentation dieser und vergangener Arbeiten haben wir eine Homepage[1] erstellt, die unter einer GNU-Lizenz3 stehende Joomla! CMS4 verwendet. Die Mikrocontroller werden über BASCOM-AVR und PonyProg beschrieben. Vereinzelt waren ferner das Schreiben von Simulationen über Visual Studio und Matlab Inhalt unserer Arbeit.
Neu für uns aus technischer Sicht war der Zugang zu einem WIG-Schweißgerät5 , welches uns selbst das Schweißen von Edelstahl ermöglichte, einer Drehbank zum Anfertigen der Gehäuse für die Beleuchtung, sowie zu einer 5-achsigen CNC-Fräse6 , mit der uns diverse Teile in Sonderanfertigung hergestellt worden sind.

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