Die E-Achse vereint elektrische, elektronische und mechanische Systeme
in einem Sub-System – dadurch steigen auch die Anforderungen für
das Testen. AVL kennt die Anforderungen und bietet eine hocheffiziente
Komplettlösung
Hocheffizientes
Testen von E-Achsen
oderne E-Achsen sind das Herzstück im Antriebs-
system von elektrischen und elektrifizierten Fahr-
zeugen. Sie vereinen Elektromotor, Umrichter und das
Getriebe in ein hoch-integriertes Sub-System. Dadurch können
sie einfach in Fahrzeuge integriert werden, müssen aber als
Sub-System vollumfänglich für alle relevanten Belastungs
situationen der einzelnen Komponenten abgesichert werden.
Was bedeutet das für das Testsystem? Der Prüfstand muss
die einfache Montage von E-Achsen ermöglichen, aber nicht
so flexibel ausgelegt werden wie bei konventionellen Antriebs-
strängen. Weder Aufspannungen für weitere Antriebsstrang-
konfigurationen (Zweirad, Allrad) und Getriebearten noch eine
Grundplatte mit Schwingfundament werden benötigt. Beim
AVL E-Axle TS™ werden die zwei Belastungsmaschinen auf
einem gemeinsamen Rahmen montiert. Dieser ist mittels
Polymerelementen vom Gebäude entkoppelt. Es kann somit
auf jedem Industrieboden installiert werden und ist im Ver-
gleich zu konventionellen Antriebsstrangprüfständen wesent-
lich kompakter.
Durch die Verwendung einer Klimakammer und entsprechen-
der Konditioniersysteme werden Prüfungen unter verschiedenen
Umgebungstemperaturen ermöglicht, wie sie die Prüfnormen
für E-Motor und Umrichter verlangen.
Zur elektrischen Versorgung bzw. Belastung kommen DC-
Geräte zum Einsatz, welche bei Bedarf über Modelle fahrzeug-
realistische Randbedingungen, z.B. durch ein Batteriemodell
einstellen.
Mit Fokus auf effizientes Testen bei weiterhin zuverlässigen Er-
gebnissen wurde das Automatisierungssystem AVL PUMA 2™
und die integrierte Regelung AVL EMCON 6™ speziell für
E-Achs-Prüfstände erweitert. Die leistungsfähige Software
ermöglicht so das systematische Testen aller Komponenten
der E-Achse. Drehzahl und Drehmoment werden aufgrund
eigens entwickelter Regelungsverfahren präzise ermittelt und
geregelt. Der Betrieb erfolgt durch Vorgabe einer Drehzahl
für die Lastsysteme und eines Drehmoments für die E-Achse
oder realitätsnah als Teil einer Fahrzeugsimulation. Bei einer
einmotorigen E-Achse steuert das System zusätzlich die
Drehzahl- und Drehmomentdifferenz des Differenzials. Bei
einer zweimotorigen E-Achse mit zwei unabhängigen Elektro
motoren werden beide Motoren und das Lastsystem unabhän-
gig gesteuert. Gemeinsam mit übersichtlichen Parameterblö-
cken und Bedienfenstern sind diese Regelungskonfigurationen
Teil unserer umfassenden Automatisierungslösung, die somit
beiträgt, mit AVL E-Achs-Prüfständen sehr kosten- und zeit
effizient testen zu können.
22 | 23
HOME OF INNOVATION
E-MOBILITÄT