Bayerischer Forschungsverbund zum Customized Digital Engineering für bayerische KMU am Beispiel des Antriebsstrangs elektrischer Fahrzeuge – Teilprojekt 3: Entwicklung eines Prüfstandbaukastens für elektrische Antriebsstrangkonzepte

Forschungsthema

Kurztitel FORCuDE@BEV TP3 Modularer Prüfstandbaukasten
Projektbeginn Q2/2020
Förderung BFS AZ-1392-19
Bayerische Forschungsstiftung, BFS
Webseite https://www.bayfor.org/de/unsere-netzwerke/bayerische-forschungsverbuende/forschungsverbuende/association/forcudebev.html
Projektpartner

FAU Erlangen (Prof. Wartzack)

Bundeswehr Universität München (Prof. Paetzold)

Universität Bayreuth (Prof. Tremmel)

Kontakt Dr.-Ing. T. Lohner

Projektbeschreibung

Durch die Elektrifizierung mobiler Antriebssysteme soll den Herausforderungen der gesundheits- und umweltbelastenden Emissionen von Schadstoffen und Kohlenstoffdioxid sowie Geräuschemissionen entgegnet werden. Batterieelektrische Fahrzeuge (BEVs) stellen sich hierbei als vielversprechend dar. In der Praxis zeigen Antriebssystemkonzepte und -topologien von BEVs sehr verschiedene Lösungsansätze, wobei die Senkung des Energieverbrauchs und eine damit verbundene Erhöhung der Reichweite im Fokus aktueller Entwicklungen stehen. Die hohe Eigendynamik im Entwicklungsprozess bei gleichzeitig hoher Variantenvielfalt erschwert allerdings eine Vorhersage der zukünftigen Ausrichtung elektrifizierter Antriebsstränge und führt somit zu erhöhtem Bedarf an flexiblen Prüfsystemen. Im Rahmen von TP 3 des FORCuDE@BEV-Verbundvorhabens wird deshalb ein Prüf-standsbaukasten zur experimentellen Untersuchung von Getrieben für BEVs auf Basis eines modularen und generischen Konzepts entwickelt. Es erfolgt eine Modularisierung etablierter Prüfstandkonzepte hinsichtlich ihrer Baugruppen (z. B. Antrieb und Steuerung, Messtechnik und Sensorik, Datenaufzeichnung), um die spätere Variantengestaltung und Skalierbarkeit des Prüfaufbaus und damit den Einsatz über variable Anwendungs- und Leistungsbereiche zu gewährleisten. Der strukturierte Aufbau des Prüfstandmodulbaukastens als Datenmodell eröffnet Potenziale zur Erweiterung von DE-Methoden in der BEV-Antriebsstrangentwicklung auf die Auslegung von Konzepten zur experimentellen Prüfstandsabsicherung sowie kreisschließend auf die durch die Prüfstandsabsicherung generierten Daten. Aus dem entwickelten Prüfstandbaukasten wird abschließend zur Validierung ein Prüfstand-demonstrator abgeleitet, konstruiert, aufgebaut und in Betrieb genommen (siehe Abbildung 1).