Alle Informationen zum Forschungsprojekt muskelbetriebene Solarmobile
(Projektstatus: beendet, Fertigung eingestellt),

HALF( und HALFnix´ )

Spezielle Informationen (erschienen in Pro Velo)
(Link zu den allgemeinen Informationen)

Erkenntnisse aus der HALF - Mobilreihe
Eberhardt Scharnowski, Nicki Bader
P: An der Petruskirche 1, D - 06120 Halle, Germany
W: Hochschule für Kunst und Design, PF200252, D - 06003 Halle, Germany
scharno@burg-halle.de

ABSTRACT

HALF sind Muskel - Solarfahrzeuge auf vier normalen Fahrradrädern mit Aluminiumrahmen aus rechteckigen Profilen und Photovoltaik als Wetterschutz. Es gibt 16 zum Teil seriennahe Fahrzeuge seit 1994, Zwei- Drei- und Viersitzer zuletzt aus weitgehend gleichen Modulen. Gewichtsanteile der Baugruppen und Speicher sowie die Energiebilanz und Reichweite werden analysiert und mit der Realität verglichen. Bestimmte Entscheidungen im Verlauf der 6 Entwicklungsjahre werden begründet. Das Designkonzept ist Transparenz.


Einführung

Seit den 80er Jahren gab es in vielen Ländern immer wieder Ideen, mehrspurige Fahrräder mit Muskelkraft und Solarenergie anzutreiben, und dabei die Solarzellen mitzuführen. Einige dieser Projekte wurden als Einzelstücke realisiert, es kam jedoch zu keiner massenhaften Verbreitung dieser einleuchtenden Fortbewegungsart. Dennoch haben wir inzwischen 16 Prototypen gebaut,die alle auf Rallyes oder Langstreckenfahrten getestet worden sind. Bild 1 zeigt die modernste Variante HALF M 2.

Wesentliche Entwicklungsschritte und auch sportliche Erfolge mit HALF wurden bereits in PROVELO(/1/,/3/,/4/) dargestellt. Wir wissen, daß es der härteste "Sport" für einen Konstrukteur und Designer ist, ein Produkt dauerhaft und serientüchtig zu machen und es außerdem am Markt nachhaltig zu plazieren. Hier ist HALF noch nicht am Ziel, aber auf dem Weg wieder ein Stück vorangekommen. Präsentationen und Testfahrten im Ausland (Toskana, Chicago und Singapur) haben uns auch neue Sichtweisen vermittelt. Nun soll dieser Beitrag eine Darstellung aus heutiger Sicht zum Thema HALF sein.

Bild 1
Das neueste Modell der Baureihe ist HALF M 2, hier unter der Sonne von Singapur

Das Modell M 2 ist aus Modulen aufgebaut, die eine Vergrößerung des Fahrzeuges bis zum Viersitzer zulassen. Dabei können auch zwei Batteriekisten zu einem Doppelrumpffahrzeug vereinigt werden. M 2 ist bei 98 cm Breite nominal ein Zweisitzer, doch können auf der 70 cm breiten Sitzbank auch zwei schlanke Personen sitzen. Das Leergewicht blieb knapp unter 100 kg.

Bild 2
Alle HALF- Exemplare auf einem Blick ( Stand Mai 2000)

 

Bild 3
Gewichtsanteile der Baugruppen

 

1. Leichtbau zuerst

Der Einsatz von Muskel und Solarenergie macht nur Sinn, wenn ein leichtes und langsames Fahrzeug bewegt wird. Geschwindigkeiten zwischen 20 und 30 km/h sind sinnvoll. Dies ist immerhin das fünffache der Fußgängergeschwindigkeit und auch das zweifache vom Tempo einer Rikscha in der Ebene. Schon bei 2% Steigung fährt eine Fahrradrikscha, die ja eine spezielle Art von Velomobil ist, langsamer als Fußgängertempo. Eine gute Durchschnittsgeschwindigkeit entsteht aber genau dann, wenn langsame Fahrten an Steigungen vermieden werden. Außerdem endet die Rikschafahrt schon an einem kleinen Hügel von etwa 5% Steigung. Dies alles sind Beispiele für die Notwendigkeit motorischer Mehrleistung. Bei einer Motorisierung durch kleine Verbrennungsmotoren, wie sie derzeit in ärmeren Staaten im fernöstlichen Raum um sich greift, ist extremer Leichtbau nicht zwingend nötig, wohl aber bei dem Einsatz von elektrischem - also nach unserer Diktion "solarem" - Antrieb.

Die Struktur von HALF - Mobilen läßt sich in Baugruppen gliedern (s. Bild 3). Dabei können die Bemühungen um eine leichte Struktur verfolgt und inidrekt auch die damit verbundenen Kosten relativiert werden. Beim Prototyp HALF 1 wurde z.B. noch viel Carbonfaser verwendet - damit könnte die Rahmenstruktur auch bei den aktuellen HALF´s etwa 50 % leichter gemacht werden. Bei einem mittleren Gesamtgewicht von 200 kg (Mutter mit Kind) auf HALF M 2 ergäbe dies eine Minderung von 6% Masse, welche in der Ebene wegen des ebenfalls vorhandenen Luftwiderstandes weniger als 3% mehr Reichweite brächte. Die Kosten des Fahrzeuges würden jedoch 2 bis 3 mal höher. Dann wäre es nicht zu verkaufen. Bei einer Vorserie von "HALF - Mobil", einem Zweisitzer mit Gast Rücken an Rücken (HALF 05 in Bild 2), wurden dann Rohre aus hochfesten Al - Legierungen mit 1mm Wandstärke verwendet, die für Drachenflieger entwickelt waren. Sie wurden in geschweißte dickwandige Al Mg Si Strukturen hineingesteckt und vernietet, dies war schon preiswerter als handlaminierte Carbonfaser. Weil wir sowieso einen einfacheren Einstieg für die Fahrerin brauchten und die hohen Preise der Drachenrohre vermeiden wollten, wurden sie bei den M Typen schließlich weggelassen (s. Bild 2).
So wird jetzt die gesamte Struktur aus AlMgSi Hohlprofilen mit etwa 2 bis 3 mm Wandstärke gebaut. Im Bereich der Schweißnähte sinkt die Streckgrenze zwar von 180 MPa auf ca. 80 MPa, dafür sinkt aber an diesen kritischen Stellen auch die Kerbempfindlichkeit, welche bei Al - Legierungen immer besonders beachtet werden muß. Die gesamte Konstruktion ist nach Steifigkeit optimiert (auch FEM - Analyse), damit ist die Festigkeit mit abgedeckt. Die Schweißnähte werden immer so gelegt, daß sie länger als der Profilumfang sind. Der gesamte Rahmen federt wegen der mehrfachen Kraftumlenkung immer noch so, daß an den Vorderrädern keine zusätzliche Federn nötig sind.
Die Batterie ist beim HALF das schwerste Bauteil. Sie dient generell dem Ausgleich von allen Diskontinuitäten (Stromspitzen) im Fahrbetrieb und ergänzt die Energiebilanz. Auch hier ließe sich mit viel Geld Gewicht sparen. Aber nicht das Leergewicht, sondern die bewegte Gesamtmasse muß die 100 % Basis sein. Eine Halbierung des Batteriegewichtes ergäbe dann 9% weniger mittleres Gesamtgewicht bei M 2 und 11% weniger bei M4. Dafür lohnt ein Mehrpreis von 1000 bis 3000 DM nicht. Da auch die Kosten der Ladetechnik und der Service beachtet werden müssen, bleiben wir derzeit bei Bleitechnologie. Auch muß das chaotische Nachladen durch Solarenergie ohne Memoryeffekt möglich sein. Bei Bleibatterien wird derzeit viel Entwicklung betrieben um den Entladewirkungsgrad zu verbessern, z.B.mit Wickeltechnologie u.a. Hier können wir jederzeit ohne Änderung der Steuerung ein verbessertes Bleisystem einsetzen. Auch wenn Lithium -Traktionsbatterien irgendwann bezahlbar werden, würden wir diese nur für reinen Bergeinsatz empfehlen und dafür die Photovoltaik weglassen.
Die Reduzierung der Batteriemasse ist hauptsächlich für das Handling des leeren Fahrzeuges wichtig, und darf schon deshalb nicht aus den Augen verloren werden. Wir wissen aber auch, daß beim Parken im Freien ein bestimmtes Mindestgewicht gebraucht wird. Ein privater Nutzer hatte sich einmal zum Parken vor der Haustür eine Schutzhaube geschneidert. Dies war bereits zuviel Angriffsfläche für eine Seitenwindbö, die das Fahrzeug dann umgekippt hat.

Trotz Leichtbau ist das hier dargestellte Prinzip beim Viersitzer mit zwei Rümpfen nicht mehr tragbar. Die hohe Last auf den Fahrradrädern erhöht das Pannenrisiko, und die Hinderniswirkung im Verkehr ist nicht akzeptabel. Dennoch ergab dieser Ausflug an die Systemgrenzen wichtige Erkenntnisse. Allerdings wurde die Belastbarkeit der Firma Edelstahl und Metallbau Freital, die alle Modelle ab HALF 06 (�Citymobil�) in dankenswerter Weise und mit viel Engagement realisiert hat, gerade mit den Viersitzern finanziell und mental auf eine harte Probe gestellt. Trotz einem Preis von 16 000 DM für den Viersitzer aber auch bei 13 000 DM für den Zweisitzer M 2 ist derzeit noch keine Kostendeckung zu erreichen. Für eine Serienfertigung mit einfachen Schweiß- und Laminiervorrichtungen wäre allerdings ein Gewinn möglich, besonders wenn aufwendige Montagearbeiten in Billiglohnländer verlagert würden. Derartige Kooperationen, aber auch der Einsatz in solchen Regionen werden derzeit überprüft.

 

Bild 4
Energiebilanz und Reichweite einer Bergfahrt mit HALF M 4


 

Bild 5
Energiebilanz und Reichweiten eines "HALF - Mobil" in der Ebene, die Qualitäten gelten in etwa auch für HALF M 2.




2.Energiebilanzen

Mit solchen Bilanzen kann man die Reichweite abschätzen, aber auch kritische Einflüsse erkennen. Sie sind theoretisch einfach, sehr schwierig ist jedoch die Bestimmung der im System verborgenen Wirkungsgrade, und die kann kein Rechenprogramm liefern.So wie die Batterie den stärksten Einfluß auf das Leergewicht hat, so ist sie auch der größte Unsicherheitsfaktor für die Gesamtbilanz. Wir haben versuchsweise viele Bleibatterien der
verschiedensten Hersteller immer mit 10 A (Glühlampen) entladen. Die Baugröße entsprach immer etwa der typischen PKW Starterbatterie. Dabei zeigte sich, daß die elektrisch tatsächlich verfügbare Energie zwischen 50 % und 95% der nominalen Kapazität betragen kann. Ähnliche Differenzen können auch bei anderen Systemen wie z.B. Ni-Cd auftreten.
Wir gehen gemäß unserer Erfahrungen heute davon aus, daß eine hochwertige Marken -Bleibatterie bei den üblichen Betriebsweisen im HALF neu 85 % der Nominalenergie zur Verfügung stellt. Hierfür liegen auch Datenblätter eines Herstellers vor. Diese Kapazität sinkt nach 1 Jahr regelmäßigem Betrieb auf etwa 75 % ab. Billige Starterbatterien vom Baumarkt sollten grundsätzlich nur mit dem Faktor 0,6 in die Rechnung eingehen. Genaueres kann hierzu nicht gesagt werden - unter diesem Vorbehalt stehen alle Bilanzen der Reichweite. Dennoch ergaben unsere Kalkulationen eine brauchbare Übereinstimmung mit der Realität
(s. Bild 4 und 5, Datenblätter zur Energiebilanz).

Gut zu kalkulieren sind die Motoren. Hier kann bei den von uns verwendeten Nabenmotoren der Fa. Heinzmann incl. Steuerung mit Sicherheit von einem mittleren Wirkungsgrad von 75 % ausgegangen werden. Im erlaubten Strombereich bis 30 A gibt es keine solchen Qualitätsschwankungen wie bei den Batterien.

Rollwiderstand und Luftwiderstand wurden mit einem speziell von uns entwickeltem Ausroll- Meßverfahren bestimmt. Basis war ein Laserdilatometer von Jenoptik, wie es für Bewegungsanalysen im Leistungssport, aber auch in Radarfallen der Polizei eingesetzt wird. Bei einem von Dr. Ingolf Merkel erstellten Rechnerprogramm wird die Entfernungs - Zeit - Kurve in sinnvolle Abschnitte zerlegt, die jeweiligen Verzögerungen werden berechnet und dann statistisch ausgewertet /2/. Zum Vergleich dienten Messungen, die im Klimawindkanal der VW- AG gemacht worden waren. Für die Energiebilanzen ist die Genauigkeit dieser Ausrollmethode völlig ausreichend - sie kann durch mehr Messungen gesteigert werden, normalerweise genügen je drei Ausroll - Fahrten auf die Meßstation zu und von ihr weg. Windstille und völlig ebene Strecke sind Bedingung.

Steigungen bewerten wir aus der Gesamtmasse m x g x h wie einen zwischengeschalteten Hub mit einem Aufzug. Straßen steigen aber selten gleichmäßig wegbegleitend an, sondern an bestimmten Stellen oft mit über 5% zB. bei Ausfahrt aus einem Flußtal. Die tatsächlichen Höhenmeter entnehmen wir aus geeignetem Landkarten. Oberhalb von 3% verschlechtert sich das gesamte elektrisch - mechanische System weshalb wir für deutliche Steigungen von einen Steigungs - Wirkungsgrad = 0,8 ausgehen bzw. die Steigungshöhe h mit fh=1,25 multiplizieren. Ideal wäre anschließend ein sanftes Gefälle von etwa 2 % bis zum Startniveau, bei dem sich Hangabtrieb und Fahrwiderstand bei 20 km/h ohne Bremseinsatz auf einer langen Piste genau aufheben. Damit könnte am Ende einer energiezehrenden Steigungsfahrt die nominale Reichweite wieder fast völlig ergänzt werden. Da aber dieses ideale Gefälle noch niemals vorgefunden wurde, gibt es in unserem Kalkulationsschema nur Steigungen und dazu eine quasi ebene Strecke.

Bis hierher wurde HALF immer wie reines Elektrofahrzeug kalkuliert. Die Zusatzreichweiten aus Muskel- und Sonnenenergie müssen dazu addiert werden. Die Zeit, in welcher die FahrerInnen ihren Beitrag leisten können, hängt von der Reichweite und vom Streckenprofil ab. Auch die Zeit der Sonneneinwirkung kann wegen möglicher Verschattung nicht wie eine Speicherreserve von vorn herein kalkuliert werden. Die Sonne und der Wind werden entsprechend der Wetterlage geschätzt, aber Ungenauigkeiten haben hier etwas weniger Einfluß, als eine Fehleinschätzung der Batteriekapazität.

Die dargestellten realen Anwendungsfälle, die in den Kalkulationsblättern (Bild 4 bis 6) als Beispiel herausgegriffen sind, zeigen, daß per Muskel max. 30 km und per Sonne 15 km Zusatzstrecke bei Ausnutzung der vollen Reichweite kaum überschritten werden, sofern ausschließlich die Sonne während der Fahrzeit gerechnet wird. Bei Überlandfahrten ist der Beitrag alternativer Energien also geringer als viele für HALF vermuten.Bei kurzer Fahrt in der Ebene mit Sonnenschein plus Strahlungseintrag in den Fahrpausen ergibt sich aber eine volle Deckung aus Muskel und Sonne (Bild 9). Ohne Sonne, mit Steigungen oder bei Langstreckenfahrten bleibt die Batterie der Hauptenergiespender. Bemerkenswert ist, daß die Muskelenergie oft kaum ein Viertel zur Bilanz beiträgt.

Weil also jede Fahrt Besonderheiten aufweist, wie eine bestimmte Steigung, viel oder wenig Sonnenschein oder vielleicht einen starken Gegenwind, muß jede Fahrt einzeln kalkuliert werden, wenn die Reichweite voll genutzt werden soll.



3. Testfahrten in Singapur

Bild 6
Energiebilanz einer Testfahrt in Singapur auf ideal ebenem Gelände



Bild 7
Bordspannung mit drei Bleisäureakkus im HALF M 2 bei Fahrt in idealer Ebene (vgl. Bild 6)



Um "ideale" Situationen zu testen, wurde das Fahrzeug anläßlich eines Praktikums des Designstudenten Nicki Bader und eines Besuches des Autors am NYP (Nanyang Polytechnik) in Singapur nach dorthin verschifft, und auf dem Sportplatz dieser Bildungseinrichtung getestet. Aber auch 190 km neben dem Äquator war ein reiner Sonnentag nicht zu haben. Immerhin ergab die Bilanz dieser Fahrt über 250 Runden wichtige Ergebnisse. Es wird endgültig klar, was per Kalkulationsblatt vorher auch abzuschätzen war, daß bei Fahrten bis an die Grenze der Reichweite die Batterie den überwiegenden Energieanteil liefert. Die Sonnenenergie gab 12 %, der Muskelbeitrag war 32 %. Eine Fortsetzung dieser aufgezeichneten Testfahrt hätte noch mindestens 15 km gebracht. Bei ununterbrochenem Sonnenschein und ohne Fahrzeugbeleuchtung sind bis 140 km denkbar, aber bei 6 h Fahrzeit ist optimale Einstrahlung nicht durchgängig zu haben.

Eine vollkommene solare Deckung ist also vor allem bei kurzen Fahrten mit langen Pausen möglich, und zwar auch hier in Europa. Normale Sommersonne ist dabei in unseren Breiten nicht weniger wert, wie die am Äquator � es sind immer ca. 1000 W / m² .Dennoch war der Einsatz in Singapur, der vom nächsten Studenten ab Juli 2000 fortgeführt wird, wichtig. Zunächst konnten kleinere technische Schwächen, beseitigt werden die bei vielen anderen Fahrten in dem weitläufigen NYP -Gelände mit vielen Steigungen auftraten. Die Temperatur, die ständig über 30 Grad war, ergab aber bis jetzt kein Problem.

Wichtig war es das Konzept auch in einem fremden Kulturkreis vorzustellen. Die offene Bauweise erfuhr erwartungsgemäß Zustimmung. Auf wenig Gegenliebe stieß der rustikale Scheinwerfer, der, bei uns als nostalgisch -kräftig, meist Zustimmung findet, und dort nicht den Vorstellungen von einem elektrischen Bauteil entspricht. Bei der schmalen Bauweise der Singapurianer allerings ist das HALF M 2 ein vollgültiger Dreisitzer.

Das generelle Problem war aber, daß trotz lobender Erwähnung in der Presse Singapurs Testfahrten im Stadtgebiet bzw. in einem hierfür besonders geeigneten Erholungsgebiet mit Disneyland Touch aus Gründen undurchschaubarer Hierarchieprobleme noch nicht organisiert werden konnten. In Fernost ticken die Uhren anders, auch wenn in jedem Fahrstuhl ein Fernsehbildschirm installiert ist. Aber es gibt noch Hoffnung, denn auf dem besagten Gelände gibt es einen Hügel mit einem Hotel obenauf. Rikschas schaffen den Anstieg dort nicht, und Autos sind unerwünscht.









































































Bild 8
Energieanteile aus Muskel, Sonne und Batterie bei typischen HALF M 2 Fahrten
Oben: auf täglichem Arbeitsweg von 15 km, bei 5h Sonne und einer Person
Mitte: auf Abendfahrt von 15 km, mit 100 m Anstieg und 2 Personen
Unten : auf Überlandfahrt von 50 km ohne Hügel, mit 3,5 h Sonne und 1 Person






4. Fahrradteile für das Fahrwerk

Wir haben uns von Anfang an dafür entschieden, für das Fahrwerk nur Serienfahrradteile zu verwenden. Dies betrifft Naben oder Nabenmotoren, Gabeln, Felgen, Bremsen, Speichen, Kettenblätter, Kurbeln, usw. Dies erleichtert den Service und senkt den Preis.Die grundsätzlich zweiseitige Aufhängung aller Räder unterschied HALF von vielen vergleichbaren Projekten mit einseitig befestigten Achsen(/1/, /3/).Eine besondere Herausforderung war die Seitenkraft auf Räder und Gabeln. Hier kam uns die MTB - Technik entgegen. Die Belastungen bei Radsport im Gelände bringt ständig dynamische Seitenkräfte auf die Räder, die durch Hohlkammerfelgen und hochwertige Gabeln nun auch aufgenommen werden können. Bauteile für Touren- oder ältere Sporträder waren diesen Seitenkräften noch nicht gewachsen. Deshalb die übertriebene Schrägstellung der Räder nach unten außen (�negativer Sturz�) bei den vier HALF - Prototypen bis 1996. Heute stehen die HALF - Räder senkrecht. Eine spezielle Federung der Gabeln ist nicht nötig. Die Struktur federt auf normalen Straßenbelägen ausreichend durch die mehrfache Umlenkung der Kraft über Rahmen, senkrechte Säule, und Jochbogen.

Generell ist das Problem sehr schlechter Straßen weniger ein Problem für den Körper des Menschen, sondern für sein Gehör. Auch bei sehr guter Geräuschdämmung an allen Einzelteilen, steigt unter dem Bogen des Solardaches der Schallpegel bei Kopftsteinpflaster auf 86 dB (A). Bei Fahrt auf glatter Straße gibt es keine Probleme - die Nabenmotoren erzeugen in Kopfhöhe 77 dB (A), da sie in der ersten Getriebestufe notwendigerweise mitMetallzahnrädern bestückt sind. Aber nach dem Wegschalten der Motoren hört die Fahrerin wieder das Rauschen der Bäume. HALF bleibt eben ein Fahrrad und dazu gehört ein glatter Straßenbelag.

Die Lenkung gehört gemäß der Patentanmeldung (AZ 198 05 527.7, Deutsches Patentamt) mit zum Fahrwerk, in der Gewichtsanalyse gehört sie zur Baugruppe Rahmen, weil diese Teile angefertigt werden. Das Prinzip: �Lenker bewegt Spurstange mittels Lasche, Spurstange bewegt Gabeln über Lenkhebel� hat sich seit dem allerersten Prototyp HALF - 1 im Jahre 1994 bewährt. Hinsichtlich Nachlauf, Vorspur, Lenkhebelrichtungen sowie Hebellängen und - steifigkeiten wurde viel experimentiert, um gelegentliches Flattern und Verspannungen beim Rückwärtsschieben oder Kurvenfahren zu vermeiden. Diese sehr komplexen Zusammenhänge haben wir nun im Griff, deshalb funktioniert das Prinzip HALF.



5. Der elektromotorische Antrieb

Wegen der grundsätzlichen Nähe zum Fahrrad kamen nur Nabenmotoren in Frage. Die Motoren der Firma Heinzmann boten durch ihre robuste Ausführung, besonders in der Ausführung mit Metallzahnrädern, die nötige Reserve bei kurzzeitigen Überlastungen und einen hohen Wirkungsgrad verglichen mit anderen Gleichstrom - Bürstenmotoren. Die leisere Version mit Kunststoffzahnrädern in der ersten Getriebestufe mußte wegen ungenügender Belastbarkeit wieder verworfen werden.

Am Rad ist für HALF ein maximales Drehmoment von 50 Nm am 26 Zoll - Rad notwendig. Dann steigt ein Fahrzeug mit der Gesamtmasse von 200 kg mit zwei Motoren einen 15 % Berg kurzzeitig. Der Viersitzer hatte vier Motoren, also Allradantrieb. Er schaffte dann mit 400 kg auch diesen Anstieg.
Eine Steuerung wurden von Herrn Christoph Wendt speziell für unsere Fahrzeuge entwickelt. Diese kann in der Ausführung für 4 Motoren je nach Steigung automatisch ein Motorenpaar zu- und abschalten, so daß in der Ebene nur die beiden Frontmotoren zum Einsatz kommen. Auch diese intelligente Schaltung ist modular in Steuerung und Leistungsteil gegliedert, so daß für den Zweisitzer M 2 eine halbe Endstufe für den Dauerbetrieb von einem Motorenpaar geliefert werden kann. Eine funktionssichere Steuerung wurde auch von der Herstellerfirma in Freital entwickelt, und auch die originalen Steuerungen vom Hersteller der Motoren wurden erprobt. Hier ist noch keine Entscheidung gefallen.



6. Die Frage nach der Karosserie

Wir werden ständig danach gefragt, ob die Insassen bei Regen naß werden, und daß seitlich und unten mehr Wetterschutz nötig wäre. Dies vor allem von Leuten, die selbst noch gar keine Erfahrung mit HALF haben. Generell wären wir in der Lage mit 10 mm PE - Schaum und Folien einen leichten Aufbau zu machen. Aber dies läuft auf eine Karosserie hinaus. Wer ein richtiges Auto wünscht kann dies gebraucht zum Preis eines HALF erwerben. In autofreie Bereiche, Parks und Tore unter einem Meter Breite können aber nur Fahrzeuge wie HALF einfahren. Der Vorteil sportlicher Fortbewegung ist außerdem oft genug hervorgehoben worden.

Unser Konzept soll deshalb immer nahe am Fahrrad bleiben. Die Kühlung ist für den aktiven Fahrer auch dringend nötig. Bei wirklich starkem Regen, der seltener ist, als man gemeinhin nnimmt, schützt, wie beim Liegeradfahren, das Überziehen einer Wetterschutzhose. Diese Ausrüstung für Pilot und Beifahrer kann immer in dem geräumigen Transportraum mitgeführt werden. Bei leichtem Regen schützt das PV - Modul wie ein Regenschirm. Dennoch denken wir wegen Anfragen möglicher Nutzer wieder über mehr Wetterschutz nach � hier ist der Kostenfaktor entscheidend.



7. Zulassungsprobleme

Die Zulassungsprozedur ist langwierig, seit 1994 gibt es Kontakte zur DEKRA - Dresden. Ende 97 gab es nach vielen Bemühungen Probefahrten von leitenden Mitarbeitern der DEKRA. Danach erhielten wir ein Unbedenklichkeitsschreiben welches den �Versuchsbetrieb� der ersten 4 Fahrzeuge vom Typ HALF - Mobil (s. Bild 4) erlaubt. Damit fuhren inzwischen 3 private Nutzer insgesamt über 15 000 km. Für das neue HALF M 2 gemäß Bild 1 gilt dieses Schreiben strenggenommen nicht mehr . Dennoch geben zwei Versicherungsgesellschaften, die unsere Fahrzeuge kennen, dafür Moped - Versicherungskennzeichen aus. Ob dies im Ernstfall einen juristischen Schutz darstellt bleibt fraglich. Aber rein physikalisch ist das Gefährdungspotential für alle anderen Verkehrsteilnehmer 2 Zehnerpotenzen geringer als bei Automobilen.Dennoch wirken unsere Bremsen hydraulisch und diagonal auf alle 4 Räder.

Eigentlich könnten die HALF�s als Kleinkraftfahrzeuge nach EG - Norm eingeordnet werden. Diese Norm ist aber in Deutschland noch nicht ratifiziert. Es bleibt dem Prüfer überlassen ob er es tut. Es gibt zur Zeit ein Angebot für 1500 DM und für jedes Fahrzeug einzeln ein Prüfprotokoll zu erstellen. Dieser Preis kann vom Hersteller nicht gezahlt werden, oder die Fahrzeuge werden unverkäuflich.Kleinkraftfahrzeuge könnten als Zweisitzer bis 45 km/h und als Viersitzer bis 80 km/h fahren. Da alle HALF - Typen nur maximal 25 km/h fahren, stellen sie also ein noch viel geringeres Risiko dar. Jedoch wird das von keiner Behörde honoriert und so bleibt dieses Kapitel das traurigste der gesamten HALF - Story.



8. Transparentes Design

Wenn eine Entwicklung aus einer Hochschule für Kunst und Design kommt ist ein bestimmter Qualitätsanspruch gesetzt. Es ist auch allgemein bekannt, daß Produkte heute mehr als früher über Design verkauft werden. Besonders bei Automobilen wird für die äußere Erscheinung der Karosserie enormer Aufwand getrieben. Hier kann eine kleine Firma nicht konkurrieren, da nur die große Serie eine bestimmte Ästhetik überhaupt erst möglich macht.
Die Stärke der Fahrradtechnik kann nicht die Ästhetik der geschlossenen Form - des Eies - sein, wie sie die moderne Automobilkarosserie verkörpert. Eher ist es der Reiz offener Formen und die Transparenz - vergleichbar mit der Naturform des nackten Zweiges. Genau hier kann auch ein Kleinserienprodukt ein gutes Bild machen. So verstellt HALF ebenso wie ein Fahrrad nicht die dahinterliegende Landschaft oder Architektur. Auch bleibt der Mensch in der Silhouette erkennbar, steigt er aus, dann bleibt der filigrane Rest einer Form zurück.

Besonders bei den letzten, den modularen HALF - M Fahrzeugen, ist die Qualität den eigenen Maßstäben nahegekommen. Jahrelange Experimente des Autors gemeinsam mit Elke Heimbrodt - Habermann am Computer (Software ALIAS) haben hier den Boden bereitet. Immer aber sah das Computerbild besser, d.h. �aufgeräumter� aus als die schnöde Realität. Mit nun besseren technischen Detaillösungen und einigen Formkorrekturen aus der formalen Trickkiste, aber auch durch die ständig enger werdenden Kooperation mit der Herstellerfirma Edelstahl und Metallbau Freital GBR, überzeugt nun HALF M 2 (s. Bild 1), welches zur Hannovermesse 1999 erstmalig vorgestellt wurde.

Das ständige Erproben von Technik und Design in der Öffentlichkeit - auch und besonders der frühen HALF Modelle - war unverzichtbar. Es ist nicht unser Weg nur schicke kleine Modelle zu bauen. Allein die Realität sagt die Wahrheit über ein Konzept.

Veröffentlichungen

/1/ Scharnowski E.,
HALF 2 auf dem Weg zu einem alltagstauglichen, autarken Muskel- Solarmobil,
PRO VELO 42f, 12. Jg. ,3.95, S. 10 - 13

/2/ Merkel, I.; Scharnowski,E.; Schikora, K.
Bestimmung von Fahrwiderständen in Ausrollversuchen
PRO VELO 50, 14. Jg., 3.97, S. 17 - 19

/3/ Scharnowski, E.; Schikora, K.; Merkel,I.
Die Evolution eines ultraleichten Fahrzeuges,
PRO VELO 51, 14. Jg. 4.97, S. 11 � 16


/4/ Reichel, R.
Deutsche Solarmobilmeisterschaft 1996
Solar - Mitteilungen Nr. 32/33, Mai-Juni 97, S. 2 - 7

Geschmacksmuster: M9409471.3; M9601101.7; M9605265.1; M9608603.3; M9706399.1
Patente: Anmeldung AZ.198 05 527.7 (vom 11.2.98)