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PC-basierte Steuerungstechnik beim Fahrzeugumbau auf Elektroantrieb

Realistische Fahrsimulation

Eine umfassende, aber auch schnelle, flexible und dabei kostengünstige Prüfstandtechnik ist insbesondere für Hersteller mit vielen Fahrzeugvarianten oder für Kleinserienproduzenten von großer Bedeutung. Die Hochschule Kempten hat für Abt e-Line einen solchen Prüfstand umgesetzt, auch für den Test von auf Elektroantrieb umgebauten VW-Transportern. Die PC-basierte Steuerungstechnik von Beckhoff dient dabei als zentraler Kern der eingesetzten industriellen Standardkomponenten.

Bild: Beckhoff Automation GmbH & Co. KGBild: Beckhoff Automation GmbH & Co. KG
Prüfstand der HS Kempten mit einem auf Elektroantrieb umgebauten VW-Transporter von Abt.

Der Prüfstand der Hochschule für angewandte Wissenschaften Kempten (HS Kempten) kommt überwiegend beim Test von Fahrzeugfunktionen zum Einsatz. Entwickelt wurde er im Labor für Regelungstechnik und Fahrzeugsysteme der HS Kempten, in dem man angewandte Forschungs- und Entwicklungsthemen aus den Bereichen Automotive sowie der Automatisierung betrachtet.

Bild: Beckhoff Automation GmbH & Co. KGBild: Beckhoff Automation GmbH & Co. KG
Der Innenraum ist mit Roboter und Linearmotoren zur Fahrzeugbedienung ausgerüstet.

Gegründet wurde das Labor 2016 mit dem Ziel der Komponentenerprobung. Mittlerweile reicht das Portfolio bis hin zu komplexen Gesamtsystemprüfständen. Neben der Forschung wird das Labor auch für die Lehre genutzt.

Ziel des Prüfstands ist es, sowohl neue Fahrzeuge als auch neue Funktionen möglichst schnell testen und dabei zudem Querwirkungen zwischen einzelnen Funktionen berücksichtigen zu können. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass das Fahrzeug nicht - wie bei den meisten konventionellen Prüfständen - umgebaut werden muss, sondern sich im straßentauglichen Ursprungszustand überprüfen lässt.

Anhand des folgenden Beispiels verdeutlicht Florian Zerbes, wissenschaftlicher Mitarbeiter im Forschungszentrum Allgäu der HS Kempten, den Umfang und Ablauf einer solchen Prüfung: "Bei einem Elektrofahrzeug soll getestet werden, ob die Klimaanlage und die Heizung, die beide ihre notwendige Leistung aus der Hochvolt-Batterie beziehen, Einfluss auf die wichtigsten Funktionen des Fahrzeugs wie z.B. Einschalten, Ausschalten und Fahren haben. Hierfür wird ein Prüfzyklus vorgegeben, der das Fahrzeug immer wieder startet und ausschaltet sowie beschleunigt. Dabei wird der Zustand des Fahrzeugs verändert, das heißt die Klimaanlage bzw. Heizung wird hinzu- oder abgeschaltet und die Batterie unterschiedlich geladen. Mit dem Prüfstand der HS Kempten kann dieser Test vollkommen selbstständig und über mehrere Stunden oder sogar Tage ablaufen. Dabei werden die Daten des Prüfstands und des Fahrzeugs kontinuierlich aufgezeichnet, anschließend analysiert und in das finale Testergebnis überführt."

Beckhoff Automation GmbH & Co. KG

Dieser Artikel erschien in SPS-MAGAZIN 12 (SPS-Messe) 2022 - 02.11.22.
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