Was tut man, wenn der Motor eines Quads plötzlich den Geist aufgibt? Man kann ihn ersetzen, das Quad verkaufen oder es verschrotten lassen. Man kann es aber auch wie der Mathematiklehrer Uli Weidlich vom Herbrechtinger Buigen-Gymnasium machen: Er sah die Chance, aus einem defekten Verbrennerfahrzeug ein umweltfreundliches Elektrogefährt zu machen – und zwar gemeinsam mit dem Naturwissenschaft- und -Technik-Leistungskurs (NWT) am Bugy. Nach circa 1000 Arbeitsstunden ist das Projekt nun abgeschlossen, und das Ergebnis kann sich sehen lassen: ein elektrisch betriebenes Quad, das nicht nur funktionsfähig, sondern auch Tüv-zugelassen ist.
Das Projekt startete im vergangenen Schuljahr. Weidlich leitete es, Kurslehrer Robert Steiner hat es unterstützt und fünf Schüler des Abijahrgangs 2025 – eine Schülerin, vier Schüler – setzten es um. „Wir fanden die Idee toll“, erinnert sich Mathis Hardt, einer der projektbeteiligten Schüler. „Statt immer nur Theorie gab es endlich mal ein richtiges Praxisprojekt, bei dem viele Leute wie in einer echten Firma zusammenarbeiten.“ Über ein halbes Jahr hinweg habe die Projektgruppe mindestens drei Stunden pro Woche in das ambitionierte Vorhaben investiert, insgesamt rund 500 Stunden. Weidlich selbst kümmerte sich um abschließende Arbeiten, etwa in den Sommerferien, um das Fahrzeug Tüv-bereit zu machen.
Ein technisches Abenteuer: vom kaputten Verbrenner zum E-Quad
Bei einem Treffen im Bugy haben die beteiligten Schüler und Lehrer der Heidenheimer Zeitung berichtet, was es über das Projekt zu wissen gibt. Interessant ist bereits, wie es ins Rollen gekommen war. Demnach kam Weidlich die Idee nach einem Gespräch mit einem Freund: Dessen Quad war nach einer Geländefahrt defekt, und der Mathelehrer sah nicht, warum man das Quad nun verschrotten sollte. Stattdessen entschloss er sich zu einem Tausch: Er gab sein funktionstüchtiges Quad ab und übernahm das defekte Modell – mit dem Ziel, es gemeinsam mit seinen Schülern in ein Elektrofahrzeug zu verwandeln.
Die Aufgabe war klar: Das Quad sollte so weit wie möglich im Originalzustand bleiben, der Motor und das Antriebssystem mussten elektrifiziert werden. Weil die Schule so etwas nicht hätte finanzieren können, habe Weidlich gedacht: „Komm, ich stell’s uns hin, wir schauen, was passiert, ich trage das Risiko, zahl’s und am Ende bleibt’s halt meins“, berichtet der Lehrer.
Technische Herausforderungen und kreative Lösungen
Und wie verlief nun der Umbau? Nach Berichten der Schüler mit einigen technischen Herausforderungen: Eine der größten sei die Verbindung zwischen dem neuen Elektromotor und dem bestehenden Getriebe des Quads gewesen. Da das Getriebe eckig und der Motor rund war, galt es ein spezielles Bauteil zu entwerfen, um die beiden Komponenten miteinander zu verbinden. Der sogenannte Flansch wurde von den Schülern zunächst am Computer in 3D designt und später in der Ausbildungswerkstatt der Firma Voith gemeinsam mit Lehrlingen aus Metall gefertigt. Auch die Batteriebox stellte hohe Anforderungen an die Gruppe. Stabil, wasserdicht und sicher verbaut musste sie sein, um den strengen Tüv-Vorgaben zu entsprechen.
„Die Firma Nest aus Bolheim, spezialisiert auf Maschinenumhausungen, stellte die maßgefertigte Akkubox zur Verfügung“, so Weidlich. Da das Quad mit einem 48-Volt-System betrieben wird, musste sichergestellt werden, dass das Batteriemanagementsystem (BMS) im Falle eines Kurzschlusses oder Überhitzens der Batterie automatisch abschaltet. „Es gibt strenge Vorschriften, sobald das System über 60 Volt hinausgeht, deshalb haben wir uns für ein 48-Volt-System entschieden“, erklärt ein Schüler.
In die To-do-Liste der Schüler reihte sich, neben vielen weiteren Aufgaben und technischen Herausforderungen, die Integration von Rekuperationstechnik ein: Technik, die dafür sorgt, dass beim Bremsen Energie zurückgewonnen und in die Batterie eingespeist wird. Weidlich: „So erhöht sich dann auch die Reichweite des Quads, insbesondere bei Bergabfahrten.“
Tüv-Zulassung und erste Testfahrten
Die erfolgreiche Tüv-Abnahme erfolgte im August. Bevor die Zulassung erteilt werden konnte, hatte Schüler Jonas Hering einen Schaltplan gezeichnet, den Weidlich dem Tüv vorlegte. Und die ersten Testfahrten? Sie fanden auf der Laufbahn am Bugy statt. Bezüglich der Frage nach der Langstreckentauglichkeit wagte Weidlich bereits selbst ein Experiment und fuhr mit dem E-Quad vom Mittelrain in Heidenheim zur Schule nach Herbrechtingen – eine Strecke von etwa 23 Kilometern, inklusive Bergfahrt. „Das ging gerade so. Rein rechnerisch sollte das Quad unter optimalen Bedingungen eine Reichweite von etwa 50 Kilometern erreichen.“ Natürlich gebe es noch einiges zu optimieren.
Das fertige E-Quad erreicht, Stand jetzt, eine Höchstgeschwindigkeit von 86 Stundenkilometern und hat eine Motorleistung von 15 Kilowatt, etwa 21 PS. Der Motor kostete rund 1300 Euro und insgesamt investierte Weidlich etwa 7600 Euro in den Umbau. „Wir haben viel gelernt und dabei auch eine Menge Spaß gehabt“, sagen die Schüler rückblickend. Im Rahmen einer Mint-Messe der Baden-Württemberg-Stiftung im Europapark Rust sowie bei einer Präsentation an der Frankfurt Business School werden die Schüler ihr E-Quad der Öffentlichkeit vorstellen.
Mehrere regionale Firmen haben unterstützt:
Die Firma Fleck stellte den Elektromotor und half bei der Programmierung. „Nest“ aus Bolheim fertigte die stabile, wasserdichte Batteriebox, und „Moroff und Baierl“ aus Hermaringen produzierten die Grundplatte für die Steuerungselektronik. Die Firma Voith half den Schülern bei der Herstellung des maßgeschneiderten Flansches.