Pressemeldungen 2017

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E-Antriebe absichern

Die Entwicklung und Validierung elektrischer Einzelkomponenten und des Gesamtsystems ist oft sehr zeitintensiv, da die Absicherung zumeist erst während Fahrtests erfolgt. Mit einem Integrationsprüfstand für Elektroantriebe will der Zulieferer AVL das ändern.

 

Viele OEMs untersuchen in Entwicklungs- und Validierungsprozessen zwar die elektrischen und elektronischen Antriebskomponenten einzeln – das Gesamtsystem sichern sie aber meist erst nach der Integration im Fahrzeug auf der Straße ab. Fahrversuche sind jedoch vergleichsweise zeitintensiv, teuer und nur beschränkt reproduzierbar. Außerdem erfolgen sie – und das ist das eigentliche Problem – sehr spät im Entwicklungsprozess: Fehler lassen sich dann nur noch aufwendig und kostspielig beheben. Diese Lücke will AVL mit dem „E-Integration Test System“, einem Integrationsprüfstand, schließen. 

 

Mario Propst, Application Manager bei AVL, erklärt: „Der Zeitpunkt der Verbundtests wird durch den Prüfstand deutlich nach vorne verlagert. Das Integrationsteam kann gemeinsam mit den Bauteilverantwortlichen frühzeitig Probleme identifizieren und lösen – und nicht erst bei praktischen Tests im Feld.“ Mit dem Prüfstand lassen sich die realen Bauteile eines Elektro- oder Hybridantriebs bereits in der Laborumgebung vollständig im Verbund absichern. Automatisiert aktivierbare Emulatoren belasten das System reproduzierbar. So lässt sich dessen Robustheit und Ausfallsicherheit effektiv und sicher validieren. Klimakammern für Batterie und Leistungselektronik simulieren bei Bedarf extreme klimatische Bedingungen. „Mithilfe der Emulatoren lassen sich die Prüflinge reproduzierbar in ihren Grenzbereichen testen. Das ist mit Serienkomponenten nicht möglich“, sagt Propst. „Der Batterie-Emulator kann zum Beispiel das Antriebssystem mit konstanter Spannung versorgen; er kann aber auch das reale Verhalten einer Batterie simulieren und etwa extreme Lastsprünge abbilden. Diese Stresstests zeigen, ob das Fahrzeug auch unter extremen Bedingungen verlässlich funktionieren wird. Ein anderes Beispiel ist der Netzemulator, mit dem sich unterschiedliche Netze abbilden lassen. So kann der Fahrzeughersteller sicher sein, dass sich das Auto weltweit verlässlich laden lässt.“

 

Das Fahrzeug simulieren

Eine Gesamtfahrzeug-Simulation erweitert das Testspektrum. Hierbei werden die Antriebskomponenten am Prüfstand in ein simuliertes Fahrzeug integriert, das ein virtueller Fahrer auf virtuellen Teststrecken lenkt – so sind dieselben Tests wie auf der Straße möglich. Wechselwirkungen im Fahrzeugverbund, die etwa markenrelevante Fahreigenschaften beeinflussen, lassen sich systematisch analysieren und optimieren – die Systeme erlangen so noch vor der Fahrzeugintegration einen sehr hohen Reifegrad. Propst: „Am wichtigsten für die OEMs ist, dass sie die Funktion und die Sicherheit aller für den Antrieb verantwortlichen Bauteile abgesichert haben: Wie reagieren die Komponenten bei einem Kabelbruch? Funktionieren die Schutzkonzepte? Wird das Hochvoltsystem bei einem Crash verlässlich abgeschaltet? Richtig spannend wird es bei Themen, wo alles zusammenläuft – wie das vorausschauende Energiemanagement von Hybridfahrzeugen, wo auch Fahrerassistenzsysteme eine Rolle spielen. Solche Funktionen können wir mit unserem E-Integration Test System in realistischen Fahrszenarien untersuchen. Interessenten können sich davon an unserem E-Integrationsprüfstand am AVL-Firmensitz in Graz überzeugen.“

 

Quelle: Automobil Industrie, Ausgabe 05/2017



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