Testing Elektrische Antriebe

In unserem Prüffeld untersuchen wir funktionale Aspekte des Antriebs, führen klassische Dauerlauferprobungen oder die Vermessung von Wirkungsgraden durch. Die Erprobungen führen wir mit verschiedensten Technologien (z.B. PMSM, ASM oder EESM) durch.

Unser modulares Prüfstandskonzept ermöglicht es, neben dem reinen Betrieb des Prüfteils weitere Features zu integrieren, um realistische Szenarien abzubilden: Kühlmittel- und Ölkonditionierung in verschiedensten Leistungsklassen, Temperaturüberlagerung während des Betriebs oder auch hochgenaue Messtechnik, um Leistungs- und Drehmomentkennwerte zu ermitteln. Dabei sind Prüfungen bis 30.000 U/min, 700 kW mechanische Leistung und über 800kW elektrische Leistung

Wir unterstützen Sie von Beginn an in allen Phasen des Produktlebenszyklus: Mittels Universalumrichter können wir E-Motoren frühzeitig im Entwicklungsprozess in Betrieb nehmen und erste Untersuchungen durchführen. Im weiteren Projektverlauf überprüfen wir sowohl das Produktdesign wie auch die finalen Produkteigenschaften. In der laufenden Serienfertigung können wir stichprobenartig die Qualität der Bauteile überwachen.

Bei der Entwicklung von E-Achsen müssen Komponenten und Teilsysteme bedarfsgerecht konzipiert und ausgelegt werden. Die zunehmende Integration von Wechselrichtern, E-Motore(n) und Getriebe in einem Gehäuse bedingt deren gemeinsame Validierung auf leistungsfähigen Achsantriebsprüfständen, um das Gesamtsystem zu optimieren. Bei Bertrandt werden sowohl Ein-Motor-Achsen und Doppel-Motor-Achsen geprüft, es können aber auch sogenannte 3E-Aufbauten mit einer zusätzlichen, schnell drehenden E-Maschine abgebildet werden. Bei allen möglichen Varianten ermöglicht unsere umfangreiche Prüftechnik ein effizientes und zuverlässiges Testen für die gezielte Untersuchung der Produkteigenschaften.

Auch unsere E-Achsen Prüfstände ermöglichen dank des modularen Konzepts die Integration von zusätzlichen Features für Teilkomponenten, um realitätsnahe Testszenarien abzubilden. So können Ihre projektspezifischen Anforderungen zu Umweltbedingungen, Messgrößen oder dem Nachstellen von Nebenaggregaten mit hoher Effizienz abgedeckt werden.

Ein elektrischer Allradantrieb ermöglicht eine besonders feine Dosierung durch die einzelne Ansteuerung jedes einzelnen Rades. Das Nachstellen eines Allradfahrzeugs im Labor ermöglichen wir durch eine Kopplung von zwei separaten Achsprüfständen über eine intelligente Automatisierung unserer Prüfstände. So können wir die Erprobungsaktivität effizient vom Gesamtfahrzeug in das Labor zu verlagern. Je Rad können dabei Leistungen bis 480kW und Drehmomente bis 4.800 Nm bei max. 3000 U/Min umgesetzt werden.

Um die Langlebigkeit des Motors im späteren Betrieb zu gewährleisten, ist während der Entwicklung die Absicherung der dynamischen Festigkeit des Rotors einer der wichtigsten Aspekte. Die in der Simulation ermittelten Festigkeitswerte können im Subkomponentenversuch frühzeitig überprüft werden. Neben der Dauerhaltbarkeit bei Drehzahlwechseltest von Rotoren führen wir daher auch Überprüfung im Grenzbereich (Berstprüfungen) durch.

Die Prüfung der Leistungselektronik und Invertern ermöglichen wir mit einem speziellen Testsystem bereits in einer frühen Entwicklungsphase und unabhängig vom vorhandenen E-Motor. Das Testsystem bildet eine optimierte Testumgebung und einen sehr effizienten Verifikationsprozess ab. Das bedeutet weniger Zeitaufwand im Vergleich zum Testen der Unit Under Test (UUT).

Inverter Tests zur Absicherung einer der zentralen Komponenten des E-Antriebs erhalten Sie auf Ihre speziellen Anforderungen ausgerichtet. Eine von Bertrandt eigenentwickelte, speziell auf den Inverter angepasste Testumgebung sowie eine Reihe weiterer besonderer Lösungen für die Erprobung von Invertern ermöglichen höchste Effizienz und gleichzeitig eine Maximierung der Aussagekraft jedes Auch hier profitieren Sie von einem deutlich reduzierten Zeitaufwand im Vergleich zu Gesamt-Unit-Tests. Außerdem können so Tests vor Verfügbarkeit der E-Maschine durchgeführt werden und so der Aufwand für die Gesamterprobung reduziert werden.

Unsere Leistungen erstrecken sich über folgende Bereiche:

• Systeme von 48V über 400V bis 800V? Nominalspannung
• Funktionale Erprobung
• Elektrische Tests
• Umwelt- und Lebensdauerprüfung
• Die Lastnachbildung erfolgt meist über spezifische Induktivitäten oder alternativ über Ersatz-Motoren

Mittels unser eigenentwickelten Prüfstandslösung für die Leistungselektronik-Baugruppen erreichen wir eine maximale Effizienz bei hoher Anpassbarkeit an die jeweilige Prüfaufgabe.

Umwelteinflüsse spielen eine entscheidende Rolle in der Leistung und Lebensdauer von elektrischen Antrieben. Ob Feuchtigkeit, extreme Witterung oder Verschmutzung: Die Vielfalt und Intensität ist abhängig von den Nutzungsszenarien des verbauten Antriebs. Bertrandt bietet Ihnen eine sehr leistungsstarke und vielfältige Infrastruktur sowie eine langjährige Expertise für sämtliche Arten von Umweltsimulationsprüfungen.

Dazu gehören alle gängigen Prüfmethoden, wie thermische, klimatische, mechanische und chemische Prüfungen sowie eine Vielzahl von Sonderlösungen wie beispielsweise die Kombination verschiedener Umwelteinflüsse in einem gemeinsamen Testaufbau, um so Wege für Sie zu verkürzen, Testzeiten zu minimieren und Effizienz des Tests insgesamt, aber auch die Aussagekraft der Ergebnisse zu maximieren. Sämtliche Prüfungen finden qualitätsgesichert nach DIN ISO 9001 statt und teilweise nach DIN ISO 17025. Ein zusätzlicher Standard für alle Anwendungen ist das Arbeiten nach TISAX-Anforderungen.

Mehr zur Umweltsimulation

Ein unter allen Betriebszuständen funktionierendes Bordnetz ist von grundlegender Bedeutung für jedes Fahrzeug, es gewährleistet nicht nur die ordnungsgemäße Funktion der Komponenten im System, sondern trägt zur allgemeinen Fahrzeugleistung und Sicherheit bei. Somit muss auch jede im Bordnetz integrierte Komponente in den geforderten Betriebszuständen zuverlässig und effizient funktionieren.

Für die Absicherung von Komponenten und des Bordnetzes führen wir Prüfungen des Antriebs sowohl im Niedervolt / Low Voltage Bereich, als auch auf der Hochvolt / High Voltage Seite durch (LV: 12V, 24V, 48V / HV: 400V, 800V). Wir prüfen nach gängigen Normen wie z.B. LV124, LV148 oder VDA 320. Die für zuverlässige Ergebnisse notwendigen realistischen Last- Betriebszustände können hierbei auf unseren modularen Motor- und Achsprüfständen nachgestellt werden.

Suchen Sie einen zuverlässigen Entwicklungspartner für Ihr E-Mobility Antriebskonzept? Unsere ganzheitliche Entwicklungsunterstützung erstreckt sich über die eigentliche Durchführung Ihres Tests hinaus. Gern unterstützen wir Sie beispielsweise von Beginn an mit dem Aufsetzen der richtigen Teststrategie, der Testplanung sowie der Erstellung notwendiger Testspezifikationen. Um Testergebnisse schnell, qualitativ hochwertig und konsistent verfügbar zu machen, greifen wir auf eine breite Palette an Automatisierungs- und Analysewerkzeugen zurück.

Unser eigenes Labor bietet Ihnen Unterstützung in der abschließenden Befundung von Bauteilen insbesondere im Bereich der Leistungselektronik und deren Komponenten. 

Bertrandt ist Ihr zuverlässiger Partner für das Testen von elektrischen Antriebssystemen und Antriebskomponenten für Fahrzeuge. Mit innovativen Technologien für Tests, umfangreichen Prüfressourcen und einem Experten-Netzwerk mit ganzheitlichem Produktverständnis ist Bertrandt seit mehr als 50 Jahren zuverlässiger Entwicklungspartner vieler OEMs.  Mit unseren Test- und Validierungsleistungen unterstützen wir unsere Kunden darin, die maximale Lebensdauer ihrer Produkte garantieren zu können und helfen dabei, dass die Produkte sämtliche spezifische Anforderungen der Branche und ihrer Zielmärkte erfüllen können. Unser Leistungsangebot geht dabei weit über die reine Komponenten- und Systemabsicherung hinaus: Wir unterstützen Sie als Impulsgeber und optimieren mit unserer Expertise gemeinsam Ihr Produkt.