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Testen, Prüfen und Entwickeln elektrifizierter Antriebe

Elektrifizierte Abtriebe entwickeln und testen | VDI-Forum

Das VDI-Forum „Testen, Prüfen und Entwickeln elektrifizierter Antriebe“ stellt Ihnen aktuelle Konzepte zur Prüfung elektrischer Antriebsstränge vor. Sie lernen die Besonderheiten der verschiedenen Prüfstände kennen und erhalten einen umfassenden Überblick über die Komponenten der Messtechnik. Sie erfahren Hintergründe zu Strategien der Entwicklung und Prüfung von E-Motoren für Fahrzeugantriebe und können diese im Hinblick auf die Relevanz für die Aufgabenstellungen in Ihrem Unternehmen bewerten.

E-Motoren auf dem Prüfstand

Dass elektrische Antriebe sich langfristig durchsetzen werden, steht für die Experten der Automobilbranche außer Frage. Doch noch gibt es viele Herausforderungen bei der Entwicklung von E-Motoren zu meistern, insbesondere mit Blick auf größere Stückzahlen. Die Anforderungen an die Zuverlässigkeit von E-Motoren sind hoch. Daher werden zunehmend Überwachungssysteme eingesetzt, um Abweichungen im Fertigungsprozess zu identifizieren.

Sie lernen im VDI-Technik-Forum „Testen, Prüfen und Entwickeln elektrifizierter Antriebe“ u. a. Funktionsweisen, Aufbau und Besonderheiten von Entwicklungs-, Dauerlauf- und End-of-Line-Prüfständen kennen. Ebenfalls diskutiert werden die Geräuschentwicklung von E-Motoren und die Prüfung der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) und Sicherheit von batterieelektrischen Antriebssystemen. Die Top-Themen dieses VDI-Technik-Forums sind u. a.:

  • Herausforderungen bei der Prüfung von E-Motoren
  • Komponenten und Messtechnik für komplexe Prüfstände
  • Systemvalidierung – Kennlinie bestimmen
  • Akustik und Geräusche von E-Motoren messen und prüfen
  • EMV – Tests für elektrische Antriebe
  • End-of-Line-Testing

Inhalte des Forums

Das Forum „Testen, Prüfen und Entwickeln elektrifizierter Antriebe“ behandelt u. a. die folgenden Themen:

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Dienstag 18. und Mittwoch 19. September 2018

Elektro-Motorarten

  • Beschreibung des stationären und dynamischen Verhaltens
  • Modellbildung
  • Parameteridentifikation
  • Motorarten o DC, AC, EC
  • Umgang mit HV-Komponenten - Risikobeurteilung

Dipl.-Ing. Heinz-J. Jansen, Köln

Die Prüfung integrierter elektrischer Antriebssysteme

  • Kategorisierung der Prüfung
    • Simulation ( Batteriesimulator, Maschinensimulator)
    • Komponentenprüfung
    • Systemprüfung
  • Entwicklungsprüfstände
    • Leistungstest
    • NVH
    • Unexpected Events
    • Funktionssicherheit
  • Dauerlaufprüfstände
    • Fahrzyklentest (Leistung, Temperatur, Wirkungsgrad)
    • Zustandsüberwachung
  • End-of-Line-Prüfstände
    • Isolationsfestigkeit, Dichtheit usw.
    • Parameteridentifikation ( Kurzschluss-Leerlaufmessung usw.)
    • Kurztest (Performance im Motor- und Generatorbetrieb , inkl. Temperatur und Körperschall)

Dr.-Ing. Heinz Schäfer, Senior Advisor hofer powertrain, Würzburg

Aufbau von Prüfständen für Elektromotoren

  • Herausforderungen bei der Entwicklung und Validierung von E-Motoren
  • Elektromechanischer Aufbau von Prüfständen
  • Messtechnik
  • Test Cases
  • Kalibrierung

Mario Propst, Application Manager E-Drive-, Inverter- and E-Integration Test Systems, AVL List GmbH, Graz

Prüfung der elektro-magnetischen Verträglichkeit und Sicherheit im BEV

  • Grundlagen zur elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV)
  • Typische Störungen in BEV Antriebssystemen
  • Störstrompfade innerhalb der Antriebsmaschine
  • Bestimmung der Koppeldämpfung zwischen Stator und Rotor
  • Einfluss von Wellenströmen auf die EMV des Gesamtfahrzeugs
  • Einsatz von passiven Ersatzlast für Emissionsmessungen an Antriebumrichtern

Dr.-Ing. Sebastian Jeschke, F&E Elektromobilität, EMC Test NRW GmbH, Dortmund

Geräusche und ihre Ursachen

  • Grundlagen der Akustik
  • Körperschall
  • Luftschall
  • Psychoakustik
  • Geräuschursachen
  • Berechnungsmöglichkeiten, analytisch und numerisch
  • Darstellung von Geräuschen

Dr. Christian Lohse, Teamleiter NVH Powertrain, IAV GmbH, Stollberg

Messung der Leistungselektronik

  • Leistungshalbleiter – Funktionsweise und Parameter
  • Umrichtertopologien – Wirkungsweise und Eigenschaften
  • Messverfahren
  • Anforderungen an die Messtechnik
  • Ersatzschaltbilder, Messergebnisse

Prof. Dr.-Ing. Johannes Teigelkötter, Studiengang Elektro- und Informationstechnik, Hochschule Aschaffenburg

Präzisionsstromwandler für die Messbereichserweiterung von Leistungsanalysatoren

  • Wirkungsgrad und Verluste
  • Grundlagen Leistungsmesstechnik (Amplituden- / Winkelfehler, Gleichtakteinfluss, etc.)
  • Stromwandlertechnologien
  • Nullflusswandler

Dipl-Ing. (FH) Horst Bezold, Signaltec GmbH, Nürnberg

Multi-Phasen Power Analyser für Motor Mapping und Erweiterte Analysen

  • Anpassung an komplexe Messanforderung mit skalierbarer Hardware: Kanalzahl / Torque / Speed / Hochspannung
  • Anpassung an die geforderten Analysen: Standard-Formeln und eigene Formeln Beispiel: Kabelverluste
  • Motor-Mapping in Echtzeit
  • Beispielanalysen auf Basis von Rohdaten
  • Dq0 Transformation in Echtzeit
  • Anzeige des Modulationsverfahrens durch Raumzeiger
  • Berechnung des Luftspaltmoments
  • Einbindung in Prüfstandsysteme in Echtzeit: Software- und Hardware-Interfaces

Klaus Lang, Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, Darmstadt

Elektrische Leistungsmessung - mehr als Spannung mal Strom

Bernd Neuner, ZES ZIMMER Electronic Systems GmbH, Oberursel

Praktische Prüfung von Elektromotoren

  • Praktische Realisierung von Prüfungen
  • Fehlermöglichkeiten (Messunsicherheiten / Messfehler)
  • Prüfstrategien (in Anlehnung an die LV123 / LV124)
  • Klassische Kennlinienprüfung und Parameteridentifikationsverfahren
  • Umweltprüfungen und deren Herausforderungen

Dipl.-Ing. Sven Hönicke, Abteilungsleiter Validation Transmission, Hybrid Driveline und  eTraction, IAV GmbH, Stollberg

Traktionsumrichterprüfung mit Power-HiL-Systemen

  • Der Validierungsprozess
  • Der Weg zum reifen Produkt bei komplexen Designentwürfen
  • Wichtige Anforderungen an Power-HiL Prüfstände
  • Die breite Testabdeckung und ihr Nutzen
  • Zusätzliche Herausforderungen bei spezifischen Kundenapplikationen

Dipl.-Ing. Horst Hammerer, Geschäftsführer SET Power Systems GmbH, Wangen

Abschlussdiskussion und Ausblick auf künftige Herausforderungen

Für wen ist das Forum geeignet?

Das VDI-Forum „Testen, Prüfen und Entwickeln elektrifizierter Antriebe“ richtet sich an technische Fach- und Führungskräfte aus der Automobilindustrie. Zur Zielgruppe gehören u. a. Mitarbeiter aus den Abteilungen:

  • Motorenentwicklung und Vorentwicklung
  • Getriebeentwicklung
  • Prüfstandtechnik
  • Labor / Versuch / Qualitätsmanagement
  • Produktionsplanung
  • Projektmanagement

Angesprochen sind ebenfalls Vertreter von Hochschulen, Forschungseinrichtungen und Behörden.

1 Forumsleiter plus 10 Referenten

Dipl.-Ing. Heinz Jansen, Sachverständiger für Sicherheit an Hochvoltfahrzeugen und energiespeichern aus Pulheim, leitet das Forum. Es ist Berater und Dozent zu Themen der Elektrosicherheit. Dipl.-Ing. Heinz Jansen hat für zahlreiche internationale Konzerne gearbeitet und verfügt über langjährige Erfahrung als Trainer und Referent für elektrotechnische Themen. Unterstützt wird er durch 10 weitere Referenten aus verschiedenen namhaften Unternehmen.

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