RN22e von Hyundai N: Die Vision eines Hochleistungs-EVs wird Realität

CO₂-Neutralität ist eine große Herausforderung. Die Automobilindustrie muss sich darauf einstellen und dahingehend werden sich auch die Konzepte von Hochleistungsfahrzeugen grundlegend ändern. Hyundai hat kürzlich den RN22e vorgestellt, der die Vision von einem vollelektrischen Hochleistungsfahrzeug aufbauend auf der Philosophie der Marke N und den neuesten Technologien zeigt.

Die Forderungen nach CO₂-Neutralität für eine nachhaltige Zukunft werden von Tag zu Tag lauter. Kontinuierlich werden neue Elektrofahrzeuge vorgestellt, und deren Verkaufszahlen steigen rapide an. Im Jahr 2021 waren mehr als 16 Prozent der in Europa verkauften Hyundai-Fahrzeuge Zero-Emission-Fahrzeuge (ZEVs).
Im Einklang mit ihrer Markenvision strebt die Marke N von Hyundai den Bau eines alltagstauglichen Sportwagens mit achtbarer Kurvenstabilität und Rennstreckentauglichkeit an. Auch im Zeitalter der Elektromobilität setzt Hyundai N auf das atemberaubende Vergnügen von Hochleistungsautos und investiert seine Ingenieurskunst in die Entwicklung dreier Produktsäulen: „Kurvenmonster“, „Rennstreckentauglichkeit“ und „Alltagssportwagen“.

Der RN22e, ein rollendes Labor – Motorsporttechnologie die auf der E-GMP aufsetzt
Der RN22e ist Teil der nächsten Generation der „RN“-Rolling-Labors von Hyundai. Er ist der Nachfolger des 2012 von Hyundai gestarteten „RM“-Projekts. In den Rolling Labs wird Hochleistungstechnologie, die vom Motorsport (z. B. WRC, WTCR und ETCR) inspiriert ist, getestet und geprüft, bevor sie in die N-Serienmodelle einfließt. Dies diente Hyundai als Sprungbrett für die Massenproduktion fortschrittlicher Hochleistungstechnologien. Beispiele für innovative Funktionen, die im Rahmen des RM-Projekts perfektioniert wurden und nun in N-Modellen wie dem i30 N und dem Kona N zum Einsatz kommen, sind das elektronische Sperrdifferenzial (E-LSD) und das 8-Gang-Doppelkupplungsgetriebe N DCT.
Das RM-Projekt von Hyundai erregte erstmals 2014, mit dem ersten Prototyp RM14, öffentliche Aufmerksamkeit. Die RM-Nomenklatur bezieht sich auf die „Racing Midship“-Konfiguration des N-Prototyps mit Heckantrieb und mittig angeordnetem Antriebsstrang, ein grundlegendes Unterscheidungsmerkmal des Designs, das durch ein geringes polares Trägheitsmoment eine ideale Fahrbalance und Agilität ermöglicht. Seit dem Beginn des RM-Projekts wurde die RM-Serie schrittweise weiterentwickelt: RM14, RM15, RM16 und RM19. 2020 stellte Hyundai die Generation des elektrifizierten RM20e Racing Midship Sports Car vor. Innerhalb der RM-Serie war der RM20e das erste Hochleistungs-BEV. Zum ersten Mal war Hyundai in der Lage, das Potenzial von emissionsfreien Antrieben auf seine Hochleistungsfahrzeuge zu übertragen.
Anfang dieses Jahres hat Hyundai N seine elektrifizierte Vision zusammen mit der Erneuerung seiner Rolling-Lab-Serie mit dem RN22e vorgestellt. Der Name „RM“ wurde in „RN“ geändert, da dies das „R“ von „Rolling Lab“ und das „N“ der Marke N kombiniert. Die Zahl gibt das Baujahr an, das „e“ steht für die elektrifizierte Technologie.
Neben der Namensgebung unterscheidet sich der RN22e auch in anderer Gesichtspunkten von früheren RM-Projekten. Im Gegensatz zum RM20es basiert der RN22e auf der E-GMP (Electric-Global Modular Platform) der Hyundai Motor Group. Die E-GMP beinhaltet innovative Technologien wie das 800-V-Schnellladen und die EV-disconnector-Technologie an den vorderen Rädern. Der RN22e ist außerdem mit vielen Erkenntnissen aus früheren RM-Projekten ausgestattet. Dank dieser Faktoren ist der RN22e das erste rollende Labor mit Allradantrieb und leistungsstarken, an den Vorder- und Hinterrädern angebrachten Elektromotoren.

Wissenstransfer aus dem IONIQ 6
In der Vergangenheit hat die Marke Hyundai N ihr Wissen von der Rennstrecke auf die Straße übertragen. Der i20 N wurde zum Beispiel direkt vom i20 WRC abgeleitet. Im Gegensatz zu den jüngsten RM-Projekten, die auf dem VELOSTER basierten, ließ sich die Marke N vom neuesten Modell der IONIQ-Reihe inspirieren.
Der RN22e ist in ein auf dem IONIQ 6 basierendes Stromlinien-Design verpackt. So können die Vorteile der optimalen Aerodynamik genutzt werden. Mit seinem unverwechselbar abfallenden Profil und den sorgfältig ausgearbeiteten Konturen liefert der IONIQ 6 den bisher niedrigsten Luftwiderstandsbeiwert von 0,21 von Hyundai. Um die Leistung zu maximieren, hat Hyundai vom Motorsport inspirierte Details einfließen lassen. Durch die verringerte Bodenfreiheit und akzentuierte Schultern hat Hyundai ein Design mit einer breiten und satten Optik entwickelt. Während das Grunddesign des IONIQ 6 beibehalten wurde, wurde beispielsweise der untere Teil der Stoßfänger sportlich ausgeführt und versprüht so Rennsportfeeling. Neben der Designästhetik erfüllen die dynamischen Anbauteile des RN22e aber natürlich auch funktionale Aspekte wie die Verbesserung der Kühlung und Aerodynamik.
Mit einer Länge von 4.915 mm, einer Breite von 2.023 mm und einer Höhe von 1.479 mm bei einem Radstand von 2.950 mm wird der RN22e mit dem Know-how aus dem Motorsport weiterentwickelt, so dass Hyundai seine fortschrittlichen Technologien verfeinern und perfektionieren kann.
In technologischer Hinsicht wird der RN22e von verschiedenen Aspekten der Marke N und der RM-Serie sowie von Hyundai Motorsport beeinflusst. Durch die Teilnahme an der ETCR-Serie sammelt die Motorsportabteilung von Hyundai Daten über das Verhalten von Elektrofahrzeugen unter schwierigsten Rennbedingungen. Die im Rahmen des RM-Projekts gewonnenen Erkenntnisse unterstützen die Erprobung und Entwicklung von Technologien, die vom Motorsport abgeleitet sind. Die E-GMP stellt sicher, dass der RN22e nicht nur mit einem leistungsstarken Elektromotor und einer großvolumigen Batterie ausgestattet ist, sondern dass er von Anfang an zu einem Hochleistungs-Elektrofahrzeug entwickelt werden konnte.

Ein neues Niveau an Kurvenperformance
Ausgestattet mit einem Allradantrieb ermöglicht der RN22e eine optimale Drehmomentverteilung entsprechend der verschiedenen Fahrmodi, die es dem Fahrer erlauben, die Drehmomentleistung an die Vorder- und Hinterräder zu verteilen. Die maximale Leistung des vorderen Elektromotors beträgt 160 kW, die des hinteren 270 kW, also insgesamt 430 kW, das maximale Drehmoment liegt bei 740 Nm. Der RN22e ist außerdem mit einer E-GMP-spezifischen Technologie ausgestattet, die eine Kraftverteilung auf Vorder- und Hinterräder ermöglicht. Sie wurde auf der Grundlage von Erkenntnissen aus dem Hyundai Motorsport in den komplexen Bedingungen der WRC weiterentwickelt. Das Ergebnis: Diese Technologie schaltet je nach Fahrsituation schnell zwischen Allrad- und Heckantrieb um, indem sie den Vorderradmotor abkoppelt.

Weitere Beispiele für fortschrittliche Technologien im RN22e sind das Torque Vectoring (e-TVTC), das die Antriebskraft des hinteren Elektromotors durch Ein- und Ausschalten der Doppelkupplung an die Hinterräder verteilt. Dadurch ist das e-TVTC in der Lage, bei Kurvenfahrten die gesamte Antriebskraft auf nur ein Hinterrad zu übertragen, was einen ähnlichen Effekt wie das e-LSD bei den N-Modellen mit Verbrennungsmotor hat. Mit dieser Torque-Vectoring-Technologie stößt der RN22e in einen Grenzbereich vor, der für Elektroautos die aufgrund ihres Gewichts dazu neigen aus Kurven heraus zu untersteuern, bisher nicht erreichbar schien und sorgt so für ein dynamischeres Fahrverhalten. Wenn die Doppelkupplung des Hinterrads abgekoppelt wird, ist außerdem „Segeln“ möglich, was die Effizienz erhöht. Die e-TVTC-Software des RN22e wird auch in Zukunft kontinuierlich weiterentwickelt und sich in einer Reihe von Fahrmilieus, für verschiedenste Anforderungen, wiederfinden.
Die E-GMP Plattform sorgt für einen niedrigen Schwerpunkt, indem die schweren vorderen und hinteren Elektromotoren und die Batterie im Unterboden des Fahrzeugs platziert werden, wodurch das Gewicht vorne und hinten ideal verteilt wird. Im RN22e wird auch die von der WRC inspirierte IDA (Integrated Drive Axle) eingesetzt, die Antriebswelle und Radlager kombinieren, um Gewicht zu reduzieren und die Steifigkeit zu erhöhen. Die Steifigkeit der Karosserie wird durch einen Überrollkäfig und eine separate hintere Trennwand zusätzlich optimiert, während 3D-gedruckte Aluminiumteile zu einem geringeren Gewicht und damit zu einer besseren Kurvenperformance beitragen.

Rennstreckentauglichkeit für endlosen Fahrspaß
Eines der R&D-Ziele des RN22e ist die Perfektionierung der Kühlung und der Aerodynamik. Es ist allgemein bekannt, dass die Aerodynamik einen großen Einfluss auf die Fahrstabilität, die Kraftstoffeffizienz und die Geräuschentwicklung von Hochleistungsfahrzeugen hat. Wie auch bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor ist das Wärmemanagement enorm wichtig. Elektroautos müssen den Fahrtwind zu ihrem Vorteil nutzen und Luft und Kühlmittel einsetzen, um die Wärme ihrer Batterien zu managen – und das ist besonders bei Hochleistungsmodellen essentiell und von größter Bedeutung und Wichtigkeit. Das auf den RN22e abgestimmte Kühlsystem wurde auf den Erkenntnissen aus dem Motorsport mit den Hyundai-Modellen VELOSTER N ETCR und RM20e entwickelt und wird von den Ingenieuren des Unternehmens in Zukunft immer weiter verfeinert.
Um maximale Leistungen zu erzielen, optimiert die Batterievorkonditionierung den Zustand der Batterie vor und nach der Fahrt auf der Rennstrecke. Diese Funktion hebt die Batterietemperatur vorher auf ein optimales Niveau und senkt die Batterietemperatur danach, um das schnelle 800-V-Laden zu ermöglichen. Darüber hinaus verfügen der Elektromotor und die Batterie über unabhängige Kühlsysteme für ein effizienteres Wärmemanagement, während ein prominenter Kühlereinlass die Kühlleistung weiter verbessert.
Ein weiterer Schlüssel für die konstante Leistung des RN22e auf der Rennstrecke sind seine Bremseigenschaften. Im Allgemeinen führen die schweren Batterien von Elektrofahrzeugen zu einer größeren Trägheit im Vergleich zu Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor. Wenn ein solch schweres Fahrzeug kurz vor einer Kurve plötzlich abbremst, steigt die Belastung des Bremssystems aufgrund der erhöhten kinetischen Energie. Dann wird es nicht nur schwierig, die ideale Rundenzeit zu markieren, sondern es kann auch zu Bremsfading und einem starken Abfall der Bremsleistung kommen. Um dies zu verhindern, verwendet der RN22e Hochleistungsbremsbeläge aus den N-Modellen, 4-Kolben-Monobloc-Bremssättel und 400-mm-Hybridbremsscheiben. Die Marke N von Hyundai entwickelt derzeit eine für Hochleistungs-Elektroautos optimierte Bremskraftverstärkertechnologie, die ein schnelleres und aggressiveres Bremsverhalten ermöglicht.

RN22e – erlebnisreich in den Alltag
Der RN22e ist nicht nur vollgepackt mit Technologie, die Dynamik auf der Rennstrecke bietet, sondern auch mit Funktionen, die den Alltag emotionaler machen. Der Sound von Hochleistungsautos weckt die Emotionen des Fahrers, aber bei Elektroautos ohne Motor- und Auspuffgeräusche ist es schwierig, diese Emotionalität zu vermitteln.
Der RN22e verfügt über N Sound+, der eine Klangkulisse aus Innen- und Außenlautsprechern erzeugt, so dass der Fahrer das Fahrerlebnis individuell und seiner Stimmung entsprechend genießen kann. Dieser Sound simuliert die Soundkulisse eines leistungsstarken Verbrennungsmotors, während die N e-shift-Funktion ein Vibrations- und Schaltcharakteristik vermittelt, um die Interaktion zwischen Fahrer und Fahrzeug zu fördern. Der N Sound+ wird kontinuierlich weiterentwickelt, um den verschiedenen Bedürfnisse gerecht zu werden, und soll in einem zukünftigen N-Serienmodell ein charakteristisches Fahrerlebnis bieten.
Eine weitere fortschrittliche Technologie, die Hyundai mit dem RN22e entwickelt, ist ein intelligentes Niveauregulierungssystem. Ziel ist es, durch den Einsatz eines Luftfederungskonzepts, das für den Fahrkomfort von Luxusfahrzeugen verwendet wird, sowohl den täglichen Komfort als auch dynamisches Fahren auf der Rennstrecke zu ermöglichen. Es kann die Karosserie anheben, um Beschädigungen des Unterbodens beim Passieren von Rampen und Bodenwellen zu vermeiden, und die Karosserie absenken, um die Aerodynamik zu verbessern, indem der Schwerpunkt des Fahrzeugs auf der Rennstrecke abgesenkt wird. Die Entwicklung geht dahin, die Leistung auf verschiedene Fahrumgebungen anzupassen, indem nicht nur die Höhe, sondern auch die Druck- und Zugstufe der Federung eingestellt wird.

Der RN22e zeigt die Vision der Elektrifizierung der Marke N
Viele dieser Technologien werden voraussichtlich in künftigen elektrifizierten Hochleistungsmodellen der Marke N zum Einsatz kommen, nachdem sie auf der Straße und auf der Rennstrecke strengen Tests und Prüfungen unterzogen wurden. Einige der innovativen Merkmale des RN22e, die in diesem Prozess in Bezug auf Fahrleistung, Haltbarkeit und Sicherheit entwickelt wurden, könnten auch in zukünftigen Serienmodellen zum Einsatz kommen.