Prüfstandskatalog - (IKA), RWTH Aachen
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Prüfstandskatalog
Inhalt Inhalt
Prüfeinrichtungen für die Entwickung von Kraftfahrzeugen 4
Antriebsysteme
Fahrwerk Dynamische Getriebe- und Achsenprüfstände 28
Teststrecke 6 Prüfstandsinfrastruktur Antrieb 29
Aldenhoven Testing Center 7 Allradprüfstand 30
Achsmessstand 8 Dynamischer Rollenprüfstand 31
Vehicle Inertia Measuring Machine (VIMM) 9 Batterietest- und Simulationssystem I 32
Flachbahn-ReifenprüfstandMTS Flat-Trac IV CT plus 10 Batterietest- und Simulationssystem II 33
Motorrad-Reifenprüfstand 11
Akustik und Psychoakustik
Nutzfahrzeug-Reifenprüfstand 12
Psychoakustiklabor 34
Steifigkeits-Reifenprüfstand 13
Prüfstände zur Bestimmung akustischer Kenngrößen 35
Schlagleisten-Reifenprüfstand 14
Modal- und Transferpfadanalyse 36
Fahrbarer Reifenprüfstand 15
Gelenkwellenprüfstand für Funktionstests 37
Linearzug-Reibwertprüfstand 16
Gelenkwellenprüfstand für Lebensdauertests 38
Hydropuls-Reifenprüfstand 17
Temperier-Akustikkammer 39
Servohydraulisches Prüfzentrum 18
Thermomanagement
Karosseriestrukturen
Temperier-Akustikkammer 39
Servohydraulisches Prüfzentrum 18
Bestimmung der Wärmeleitfähigkeit 40
Crashanlage 19
Fallturmprüfstand 20
Fahrerassistenzsysteme
Fußgängerschutzprüfstand 21
Sprayfahrzeug 41
Karosseriekomponenten-Benchmarking 22
FAS-Nfz-Versuchsfahrzeuge IVECO Stralis 500 und 480 42
Beulprüfstände 23
FAS-Pkw-Versuchsfahrzeug Passat CC 43
Karosseriesteifigkeitsprüfstand 24
Werkzeuge für die Bewertung und Absicherung von
Optische Messverfahren 25 FAS-Sensoren und -Funktionen 44
CAE-Tools 26 Fahrsimulator mit Bewegungssystem 45
Hochdynamischer Fahrsimulator 46
Elektrik / Elektronik
V2X-Kommunikation 47
Batteriekonditionierung und Bordnetztests 27
Kontakt 48
2 3
Prüfeinrichtungen für die
Entwickung von Kraftfahrzeugen
Als Einrichtung der RWTH Aachen University ist das Institut für Mit unserer hochflexiblen Prüfstandsinfrastruktur decken wir alle
Kraftfahrzeuge (ika) seit vielen Jahren im Bereich der fahrzeug- subjektiv und objektiv messbaren Eigenschaften von Fahrzeugen
technischen Forschung und Entwicklung für die Automobil- und ab, angefangen bei Materialuntersuchungen über Trägheitspara-
Automobilzulieferindustrie tätig. meter bis hin zu Funktions- und Betriebsfestigkeitsuntersuchungen
und Probandenstudien. Dank ihr können wir erforderliche Kenn-
Die Kombination aus unabhängiger Forschung und Lehre des Hoch-
größen für Simulationen unterschiedlichster Disziplinen ermitteln,
schulinstitutes sowie gemeinsamen Forschungsprojekten mit Indus-
die als Eingangswerte sowie zur späteren Validierung der Modelle
triepartnern und öffentlichen Fördergebern ergibt das einzigartige
dienen.
Leistungsprofil der Aktivitäten innerhalb der zehn Geschäftsberei-
che Akustik, Antrieb, Fahrwerk, Elektrik/Elektronik, Fahrerassistenz, Auf diese Weise können wir vielfältigste Tests und Untersuchungen
Fahrzeugkonzepte, Karosserie, Kraftfahrzeug-Systembewertung, über alle Bereiche und Domänen des Kraftfahrzeugs und darüber
Strategie und Beratung sowie Thermomanagement. hinaus anbieten. Zusätzlich verfügen wir über fundierte Methodi-
ken für unterschiedlichste Fragestellungen. Eine unserer Stärken ist
Die Aufgaben erstrecken sich von der Konzeption, der Simulation
es, auch ungewöhnliche Lastfälle abzubilden, die wir auch z. B. zur
sowie der Konstruktion bis hin zum Prototypenaufbau und dem
Funktions- oder Dauererprobung oder zur Erstellung komplexer
Testing. Einen Schwerpunkt der Entwicklungsleistung bildet die
Reifenmodelle verwenden.
Durchführung von Versuchen zur funktions- bzw. fahrzeugspezifi-
schen Erprobung. Dabei bildet die moderne Prüfstandsinfrastruktur Die einzelnen Prüfstände stellen wir Ihnen im Folgenden mit ihren
des Instituts das Rückgrat unserer anwendungsnahen Forschung wichtigsten technischen Daten vor. Gerne beraten wir Sie hierzu
und Erprobung. Sie reicht von Antriebs-, Batterie-, Fahrwerks- und freuen uns auf Ihre Anfragen.
und Reifenprüfständen über akustische, thermodynamische und
servo-hydraulische Prüfeinrichtungen bis hin zu einer Gesamtfahr-
zeug-Crashanlage sowie Teststrecken einschließlich modernster
Messtechnik und ermöglicht uns Untersuchungen an Bauteilen,
Komponenten und Fahrzeugen im Forschungs-, Entwicklungs- und
Serienstadium.
4 5
Teststrecke Aldenhoven Testing Center
Einsatzgebiete Einsatzgebiete
■ Versuchsfahrten zur Längs-, Quer- und Vertikaldynamik von Pkw, ■ Forschung, Entwicklung und Absicherung von Systemen und
Lkw und Krafträdern Gesamtfahrzeugen
■ Außengeräuschmessungen bei beschleunigter und konstanter ■ Physische und logische Testumgebung bestehend aus
Vorbeifahrt (DIN ISO 362 / UN/ECE R51.03) Streckenelementen und Netzwerken
■ Messungen von Reifen-Fahrbahn-Geräuschen ■ V2X-Anwendungen auf Basis von Mobilfunk (LTE) und WLAN (802.11p)
■ Entwicklung von Leit-, Informations- und ■ Frei konfigurierbares Mobilfunk-Testfeld und lokal verfügbares
Kommunikationssystemen Galileo-Signal
■ Untersuchungen zur Fahrer-Fahrzeug-Interaktion
Technische Daten
Technische Daten ■ Ovalbahn mit Steilkurven: 3 Spuren, Länge ca. 2 km,
querkraftfrei bis 120 km/h
■ Länge: 400 m
■ Schlechtwegstrecke: Länge 2 m x 340 m (Plattenstöße,
■ Zwei Kreisflächen
Kopfsteinpflaster, Rauasphalt und Sägezahn)
■ Durchmesser: 100 m
■ Durchmesser: 40 m ■ Fahrdynamikfläche: Durchmesser 210 m, Anfahrt 500 m
■ Akustik Fahrbahnbelag (DIN ISO 10844/94) ■ Kreuzung mit frei konfigurierbarer LSA und Gebäudekulissen zur
■ Breite 20 m optischen und funktechnischen Abschirmung
■ Länge 45 m
■ Bremsenstrecke: Breite 8 m, Länge 150 m, bewässerbar,
■ Bewässerungsanlage µ-low 0,2, µ-high 0,6 – 0,9
■ Niedrigreibwert (µ-low) auf Nassplanen ■ Handlingkurs: Breite 6 m, Länge 800 m – 1200 m, in beide
Richtungen befahrbar
■ Steigungshügel: Steigungen von 5 %, 12 % (teilweise
bewässerbar) und 30 %
■ Autobahn: Länge ca. 1 km, 4 Spuren, Betonschutzplanke
■ Büro- und Besprechungsräume, Werkstätten für Pkw und Nfz,
6 Unterstellhallen, Eventflächen 7
Achsmessstand Vehicle Inertia Measuring Machine (VIMM)
Einsatzgebiete Einsatzgebiete
■ Kinematik- und Elastokinematikuntersuchungen (K & C) ■ Messung der Trägheitseigenschaften von Fahrzeugen,
Komponenten und Anhängern
■ Messung von Komplettfahrzeugen oder Achsmodulen
Technische Daten
Technische Daten
■ Erfassung aller Trägheitsparameter:
■ Dreidimensionale Krafteinleitung:
■ Masse
Bremskraft (x), Seitenkraft (y), Vertikalkraft (z)
■ Schwerpunktlage
■ 12 hydraulische Aktuatoren ■ Hauptträgheitsmomente
■ Vollautomatisierter Messbetrieb, PC-gesteuert ■ Sphärisch gelagerte Plattform mit servohydraulischer
Aktuierung
■ Dreidimensionale Kraft- und Wegmessung
■ Prüfkörper: 300 kg – 2600 kg
■ Messung kombinierter Lastfälle (Wanken, Huben)
■ Max. Radlast: 13 kN
■ Max. Horizontalkraft: 5 kN
■ Max. Radstand: 3210 mm
■ Max. Spurweite: 1640 mm
8 9
Flachbahn-Reifenprüfstand
MTS Flat-Trac IV CT plus Motorrad-Reifenprüfstand
Einsatzgebiete Einsatzgebiete
■ Erfassung quasi-stationärer Kraftübertragungseigenschaften ■ Untersuchung des Kraftübertragungsverhaltens
■ Beurteilung von Schräglaufsteifigkeit, Einlauflänge, ■ Untersuchung des Verschleißverhaltens
Rückstellmoment, Konizität
■ Erfassung transienter Kraftübertragungseigenschaften
Technische Daten
■ max. Radlast FZ: 12 kN
■ Erfassung von Brems- und Antriebsschlupfeigenschaften
■ Schräglaufwinkel: - 12 ° bis +12 °
■ Erfassung von dynamischen Vertikalsteifigkeiten
(dyn.: ± 2 ° bei 5 Hz)
■ Hochgeschwindigkeitsversuche
■ Sturzwinkel: - 45 ° bis + 20 °
■ Fahrprofil-Nachbildung (dyn.: ± 5 ° bei 5 Hz)
■ Vorbereitet für Nass-Versuche ■ max. Geschwindigkeit: 180 km/h
■ Trommeldurchmesser: 1,59 m
Technische Daten
■ Trommelbelag: Korund 3M P80
■ Längskraft FX: ± 18 kN ■ max. Geschwindigkeit:
250 km/h
■ Querkraft FY: ± 20 kN
■ max. Reifendurchmesser:
■ Radlast FZ: max. 25 kN
910 mm
■ Antriebs-/Bremsmoment:
■ Bandbelag: Korund 3M P120
± 6000 Nm
■ Antriebssysteme
■ Schräglaufwinkel: ± 20°
vollelektrisch
(max. Verstellgeschw.: 50 °/s)
■ Sturzwinkel: ± 10°
(max. Verstellgeschw.: 8 °/s)
10 11
Nutzfahrzeug-Reifenprüfstand Steifigkeits-Reifenprüfstand
Einsatzgebiete Einsatzgebiete
■ Untersuchung des Kraftübertragungsverhaltens ■ Vollautomatisierte Messungen von Reifensteifigkeiten wie
Vertikal-, Längs- und Querkraft sowie Verdrehsteifigkeit,
■ Untersuchung des Schwingungsverhaltens
Steifigkeiten auf scharfkantigen Hindernissen, Druckverteilung
■ Rollwiderstandsmessungen in der Aufstandsfläche am sich nicht drehenden
Kraftfahrzeugreifen
■ Steifigkeitsmessungen
■ Präzise, quasistationäre Messungen mit hoher
Technische Daten Wiederholgenauigkeit nach den Vorgaben von OEMs und
Reifenherstellern
■ max. Radlast FZ: 50 kN
■ max. Bremsmoment: 16 kNm Technische Daten
■ Schräglaufwinkel: ± 15° ■ Längskraft FX: 40 kN
■ Sturzwinkel: ± 10° ■ Querkraft FY: 40 kN
■ max. Geschwindigkeit: 120 km/h ■ max. Radlast FZ: 40 kN
■ max. Reifendurchmesser: 1070 mm ■ Sturzwinkel: ± 9,5 °
■ Trommeldurchmesser: 2,5 m ■ Lenkwinkel: ± 80 °
■ Trommelbelag: Korund 3M P120 ■ max. Verfahrweg xy-Richtung: ± 130 mm
■ Reifendruckregelanlage ■ max. Reifendurchmesser: 1430 mm
■ max. Reifenbreite: 380 mm
■ Belag der Reifenauflagefläche: Korund 3M P120
12 13
Schlagleisten-Reifenprüfstand Fahrbarer Reifenprüfstand
Einsatzgebiete Einsatzgebiete
■ Messungen mit höchsten Anforderungen an die strukturelle ■ Untersuchung des Kraftübertragungsverhaltens auf realen
Steifigkeit des Prüfstands Fahrbahnen oder auf einer Außentrommel
■ Einflussuntersuchung von verschiedenen Zwischenmedien auf
Technische Daten
den Reibwert
■ Längskraft FX: ± 20 kN
■ Rollwiderstandsmessungen
■ Querkraft FY: ± 20 kN
■ max. Radlast FZ: 30 kN
Technische Daten
■ Längskraft FX ± 40 kN
■ max. Geschwindigkeit: 90 km/h
■ Querkraft FY: ± 40 kN
■ max. Reifendurchmesser: 850 mm
■ max. Radlast FZ: 60 kN
■ Trommeldurchmesser: 1,59 m
■ max. Bremsmoment: 25 kNm
■ Trommelbelag: Stahl
■ Schräglaufwinkel: ± 45 °
■ Haltekraft der Klemmeinheiten (μ = 0,3): 240 kN
■ Sturzwinkel: ± 10 °
■ Sturzachse liegt kinematisch auf der Fahrbahn
■ max. Geschwindigkeit: 90 km/h
■ Reifendurchmesser: 560 mm – 1240 mm
■ Dynamische Radlastregelung für erhöhte Messgenauigkeit
14 15
Linearzug-Reibwertprüfstand Hydropuls-Reifenprüfstand
Einsatzgebiete
■ Untersuchung der
hochdynamischen Steifigkeits-
und Dämpfungseigenschaften
von Pkw- und Motorsport-Reifen
■ Untersuchung des Einflusses von
Radlastschwankungen auf den
Seitenkraftaufbau
■ Vertikalanregung bis zu 50 Hz,
mit und ohne Schräglaufwinkel
Technische Daten
Einsatzgebiete
■ max. Radlast FZ: 20 kN
■ Untersuchung verschiedener Reibpaarungen
■ Schräglaufwinkel: statisch ± 6°
■ Untersuchung des Temperaturverhaltens von Gummiproben
■ max. Geschwindigkeit: 120 km/h
■ Untersuchung des Einflusses der Fahrbahntextur auf den
Reibwert ■ Felgendimensionen: 13 " – 20 "
■ Trommeldurchmesser: 2,5 m
Technische Daten
■ max. Anregungsfrequenz: 50 Hz
■ Probengröße: 60 mm x 60 mm
(abhängig von Radmasse und
■ Druck: 0,3 bar – 3,5 bar Amplitude)
■ Geschwindigkeit: 0,001 m/s – 1,5 m/s
■ Temperatur: Umgebung bis 80 °C
■ 3D-Kraftmessung: ± 2000 N
■ Genauigkeit: ± 0,1 %
■ Mobil einsetzbar
16 17
Servohydraulisches Prüfzentrum Crashanlage
Einsatzgebiete Einsatzgebiete
■ Betriebsfestigkeitsuntersuchung von Gesamtfahrzeugen, ■ Gesamtfahrzeugcrashs nach ECE- und US-Normen
Fahrzeugstrukturen und Komponenten (z. B. FMVSS 208, Offsetaufprall, Pfahlaufprall)
■ Anwendungsspezifische Eigenschaftsuntersuchung von ■ Komponenten- und Schlittenversuche (z. B. AZT, IIHS RCAR,
Gesamtfahrzeugen, Fahrzeug-Subsystemen und -Komponenten ECE-R42 „Pendelversuche“)
■ Untersuchungen zu Fahrzeugkomforteigenschaften, ■ Individuelle Prüfkonfigurationen (z. B. Bordsteinanprall)
Dämpfereigenschaften
■ Messdatenauswertung- und Aufbereitung
■ Materialkennwertermittlung
■ Videodatenanalyse: 2D-Punktverfolgung beliebig vieler
■ Quasistatische Crush-Versuche zur Ermittlung von Crashmarker (relativ und absolut), Messdaten- und
Fahrzeugdeformationen und Verformungswiderständen Videodatensynchronisation, Archivierung im iso-mme-Format
(z. B. FMVSS 214)
Technische Daten
Technische Daten ■ Anlaufbahn: 50 m
■ Modulares Prüfstandssystem für individuelle Prüfaufbauten
■ max. Aufprallgeschwindigkeiten: 80 km/h
■ 2 Spannfelder: 15 m x 6 m und 4 m x 3 m
■ max. Schlittenmasse: 4000 kg
■ 20 Hydraulikzylinder
■ 2 crashfeste Onboard-Messsysteme mit je 32 Kanälen
■ Kraft: 10 kN – 350 kN
(max. 100 kHz / Kanal)
■ Hub: 100 mm – 1000 mm
■ Frequenz fmax: 150 Hz ■ Dreiaxiale Kraftmessung von max. 4 Lastpfaden und zusätzlich
zwei 6-axial Kraftmessdosen (Fx = 400 kN, My = Mz = 8 kNm)
■ Variable Klimaboxen
■ Filmgrube
■ 8 MTS-Flextest-Regelkreise
(Weg- und Kraftregelung, RPC zur Iteration weiterer Signale) ■ Digitale High-Speed-Videosysteme mit max. 5000 Bildern/s
■ Variable Crashschlitten mit einstellbaren Größen für Masse,
Schwerpunktlage, Radstand, Spurweite und Reifendimensionen
18 19Fallturmprüfstand Fußgängerschutzprüfstand
Einsatzgebiete
■ Untersuchungen des
Energieabsorptionsverhaltens
von Strukturen und Werkstoffen
■ Kostengünstige Nachbildungen
von Crashreparaturtests
■ Nachbildungen von Aufprall-
konfigurationen im Rahmen des
Fußgängerschutzes
Technische Daten
■ Fallmassen: 3,5 kg – 800 kg Einsatzgebiete
■ max. Aufprallgeschwindigkeit: ■ Fußgängerschutzprüfungen mit Kopfimpactor nach:
42 km/h ■ 2009/78/EC
■ Euro NCAP
■ Erfassung der Impactor-
■ GTR Nr. 9
verzögerungen und -wege sowie
der Reaktionskräfte mit 100 kHz
Technische Daten
■ Digitale High-Speed-
■ max. Aufprallgeschwindigkeit: 45 km/h
Videosysteme mit max.
5000 Bildern/s ■ Aufprallwinkel: 0 ° – 70 °
■ max. Wegmessung: 500 mm ■ Kopfimpactor entsprechend dem jeweiligen Prüfverfahren
(z. B. 3,5 kg- oder 4,5 kg-Kopf mit Sensorik)
■ Messsignalerfassung mit 100 kHz
■ Digitale High-Speed-Videosysteme mit max. 5000 Bildern/s
20 21Karosseriekomponenten-Benchmarking Beulprüfstände
Einsatzgebiete Einsatzgebiete
■ Bestimmung der globalen Steifigkeiten von Türen und Klappen ■ Bestimmung der Beulsteifigkeit und Beulfestigkeit
■ Analyse von Türen und Klappen beliebiger Fahrzeugklassen
Lastfälle Motorhauben/Heckklappen
■ Messung der Verschiebungen mit Hilfe eines Weglasers
■ Torsionssteifigkeit
■ Nutzung verschiedener Indenter für Beulsteifigkeit und
■ Längssteifigkeit
Beulfestigkeit
■ Quersteifigkeit
■ Durchführung der Hagelschlagprüfung mit speziellen
Stahlkugeln
Lastfälle Türen
■ Fensterrahmensteifigkeit
■ Türabsenkung
■ Überöffnen
■ Brüstungssteifigkeit
22 23Karosseriesteifigkeitsprüfstand Optische Messverfahren
Einsatzgebiete GOM TRITOP
■ Bestimmung der Torsions- und Biegesteifigkeit einer Karosserie Einsatzgebiete
mit und ohne Anbauteile
■ Messen von dreidimensionalen Bauteildeformationen und
■ Ermittlung des Steifigkeitsverlaufs -auslenkungen
■ Gleichzeitige Analyse von zahlreichen Messpunkten
Technische Daten
■ max. Fahrzeuglänge: 6 m Technische Daten
■ Einleitung von Torsionsmomenten von 1000 Nm, 2000 Nm und ■ Messgenauigkeit: 0,2 mm
3000 Nm in die Federbeindome der Karosserie
■ Messung der Verschiebungen an ca. 60 Messstellen
GOM ATOS
Einsatzgebiete
■ Digitalisierung von beliebigen Geometrien von Karosserie-,
Antriebs-, Fahrwerks-, Elektronik- und Interieurbauteilen
■ Darstellung der Bauteilgeometrien in Form von
STL-Punktwolken
■ Polygonisierte Darstellung der Bauteilform als Basis für die CAD-
und FE-Modellierung
■ Qualitätssicherung (direkter Vergleich von identischen
Bauteilgeometrien und -abmessungen zur Bewertung von
Abweichungen)
Technische Daten
■ Einsatz von zwei Messfeldern: 500 mm x 400 mm und
1000 mm x 800 mm
■ Messgenauigkeit: 0,1 mm (nach VDI-Richtlinie 2634)
24 25CAE-Tools Batteriekonditionierung und Bordnetztests
Einsatzgebiete
Einsatzgebiete
■ Lineare und nichtlineare ■ Verkehrsflusssimulationen
■ Verifikation von Bordnetztopologien (12 V / 48 V),
Strukturuntersuchungen
■ Aerodynamikanalysen Betriebsstrategien und Komponenten
■ Crashfestigkeitssimulationen
■ 2D-Tracking ■ Kontrolliertes Laden / Entladen und Zyklisieren von Batterien auf
■ Modalanalyse und (2D-Punkverfolgung bei beliebige Ladezustände
Geräuschabstrahlung High-Speed-Aufnahmen)
■ Testen von Induktivladesystemen und Analyse der
■ Drehschwingungssimulation ■ Datenverwaltung und Mess-, Auswirkungen auf das Bordnetz
in Antriebssystemen Steuer- und Regelsysteme
■ Längs- und
Technische Daten
Querdynamiksimulationen ■ Laden mittels angeschlossener Standardladegeräte oder
Netzteilen bis zu 400 A
Softwaretools ■ Entladen mit konstanten Strömen (600 A), konstanten
■ CATIA, ProEngineer ■ Matlab-Simulink, Dymola, Widerständen und konstanter Leistung (5,6 kW)
Modelica
■ HyperWorks, Primer ■ max. Motorlast-Emulation: 18 kW
■ PELOPS
■ ABAQUS/Implicit, ANSYS, ■ Verifikation von 12 V / 48 V-Topologien
NASTRAN, OptiStruct ■ StarCCM+, AcuSolve
■ Komponenten mit verschiedensten
■ ABAQUS/Explicit, LS-DYNA, ■ LMS Virtual.Lab Kommunikationsschnittstellen in Test-Setup integrierbar
MADYMO, PAM-CRASH,
■ Signum Bildtechnik Motion ■ Induktives Laden: bis zu 7,2 kW bei 85 kHz
RADIOSS
Analysis ■ Vollautomatisierte Positionsvermessung (0,125 mm)
■ ADAMS-CAR, CarMaker
■ National Instruments
LabVIEW und DIAdem
26 27Dynamische Getriebe- und
Achsenprüfstände Prüfstandsinfrastruktur Antrieb
Testobjekte Verfügbare Komponenten
■ Antriebssysteme ■ Kleinantriebe für Nebenaggregat- und
Schleppleistungsmessungen
■ Antriebskomponenten
■ Hochgenaue Drehmomentmesstechnik
■ Versorgung mit DC-Power bis zu 1000 V, 1000 A
(HBM T12)
Einsatzgebiete ■ Analysatoren zur elektrischen Leistungsmessung
1- und 3-phasig (ZES Zimmer)
■ Dynamische Fahrversuche analog zur Teststrecke
■ Durchflussmessgeräte zur Kraftstoff-Verbrauchsmessung
■ Funktionsuntersuchungen und Kennungsverhalten von
(Pierburg PLU, Swissline Uniflowmaster)
Aggregaten
■ Schadensfrüherkennungssysteme, Pegel- und Spektrum-basiert
■ Betriebsfestigkeit mit und ohne Zeitraffung
(RedAnt MIG16)
■ Leistungs- und Wirkungsgradmessungen
■ Vorrichtung zur Achslastaufbringung bei Nutzfahrzeugachsen
■ Energie- und Kraftstoff-Verbrauch
■ Gangschaltautomat (GIF GSE2)
■ Körperschallmessungen und Transferpfaduntersuchungen
■ Adaptionsgetriebe zur Anpassung der Prüflingskennung an die
Prüfmaschinen (Hochdrehzahl, Hochdrehmoment etc.)
Technische Daten
■ max. Antriebsleistung: 500 kW
■ Abtriebsleistung: 2 x 560 kW
■ max. Fahrgeschwindigkeit: ca. 340 km/h
■ max. Raddrehmomente: 4700 Nm
28 29Allradprüfstand Dynamischer Rollenprüfstand
Testobjekte Einsatzgebiete
■ Gesamtfahrzeuge ■ Prüfung von konventionellen und unkonventionellen
Antriebssystemen
■ Antriebssysteme
■ Energie- und Kraftstoff-Verbrauchsmessungen
■ Antriebskomponenten
■ Geräusch- und Schwingungsanalysen
■ Gleichspannungsversorgung bis zu 1000 V, 1000 A
■ Funktionsentwicklung und Applikation
Einsatzgebiete
■ Dynamische Fahrversuche analog zur Teststrecke
Technische Daten
■ max. Geschwindigkeit: 200 km/h
■ Benchmarking von Betriebsstrategien
■ max. Achslast: 3000 kg
■ Funktionsuntersuchungen und Kennungsverhalten von
Aggregaten ■ Schwungmassenklassen: 450 kg – 2270 kg
■ Betriebsfestigkeit mit und ohne Zeitraffung ■ max. Fahrwiderstandsleistung: 60 kW
■ Leistungs- und Wirkungsgradmessungen ■ max. Zugkraft: 1700 N
■ Energie- und Kraftstoff-Verbrauch ■ Zapfstelle für Batteriesimulationssystem
■ Körperschallmessungen und Transferpfaduntersuchungen
Technische Daten
■ max. Antriebsleistung: 330 kW
■ Abtriebsleistung: 4 x 120 kW
■ max. Fahrgeschwindigkeit: ca. 250 km/h
■ Simulierte Fahrzeugmasse: 600 kg – 3000 kg
■ max. Raddrehmomente: 1800 Nm (bzw. 6255 Nm)
30 31Batterietest- und Simulationssystem I Batterietest- und Simulationssystem II
Einsatzgebiete Einsatzgebiete
■ Charakterisierung von Energiespeichern ■ Charakterisierung von Energiespeichern inkl. Kühlsystem unter
verschiedenen klimatischen Bedingungen
■ Simulation von Energiespeichern
■ Entwicklung und Tests von Kühlsystemen und
■ Spannungsquelle/-senke zur Inbetriebnahme von
Thermomanagement
Hochvoltkomponenten
■ Entwicklung und Tests von Batterie-Management-Systemen
■ Kombinierbar mit weiteren Prüfständen
■ Simulation von Energiespeichern unter Einbindung von Matlab/
Technische Daten Simulink-Modellen
■ Spannungsbereich: 0 V – 650 V
Technische Daten
■ Strombereich: ±1 A – 400 A Batterietester Klimakammer
■ Dynamik (0 % – 95 % Sollwert): 0,1 s ■ Spannungsbereich: ■ Abmaße Prüfraum (B/T/H):
10 V – 1000 V 2 m x 2,50 m x 2,20 m
■ CAN-Schnittstelle zu Batterie-Management-Systemen
■ Strombereich: ± 1000 A ■ Temperaturbereich:
- 40 °C – 70 °C
■ Max. Leistung: ± 400 kW
■ Feuchtebereich:
■ Dynamik (Lastsprung
10 % – 95 % rel. Feuchte
10 % – 90 %): 1 ms
■ Taupunktbereich:
■ Schnittstelle zu Matlab/
5 °C – 68,8 °C
Simulink
■ Dynamik: 2 K/min
■ Restbussimulation
■ Tests bis Hazard-Level 6
möglich
32 33Prüfstände zur Bestimmung
Psychoakustiklabor akustischer Kenngrößen
Einsatzgebiete Hallräume / Fensterprüfstände
■ Gehörrichtige Analyse von Innen- und Außengeräuschen ■ Bestimmung des Schalldämmmaßes und der Luftschall-
Abstrahlcharakteristik von Materialien und Komponenten sowie
■ Subjektivbewertungen und Hörstudien
Strukturbauteilen
■ Sounddesign
■ Luftschallanregung im Frequenzbereich bis 16 kHz
Technische Daten ■ Körperschallanregung mit elektrodynamischen Shakern mit
Anregungskräften bis zu 2,7 kN und einem Frequenzbereich bis
■ Vorführraum mit Videoleinwand
zu 10 kHz
■ Getrennter Regieraum
■ Messtechnik: Mikrofone, Schallintensitätssonde,
■ Software: HEAD acoustics ArtemiS Laservibrometer
■ Kunstkopfmesssysteme ■ Hallraum
■ max. Fensterfläche: 2,2 m x 1,9 m
■ Volumen: 7,4 m³
■ Masse: 7,5 t
Impedanzmessrohr mit Transmission Loss-Option
■ Bestimmung akustischer Kenngrößen (z. B. Absorption,
Transmission Loss etc.)
■ Messung gemäß DIN ISO 10534-2 und ASTM E2611-09
■ Materialprobendurchmesser: 29 mm und 100 mm
■ Datenakquise-System
■ Dynamik: 160 dB
■ Abtastrate: 51,2 kHz
■ Auflösung: 24 bit
34 35Gelenkwellenprüfstand
Modal- und Transferpfadanalyse für Funktionstests
Modalanalyse Einsatzgebiete
■ Experimentelle und virtuelle Ermittlung von Eigenfrequenzen, ■ Wirkungsgradmessungen (kalorisches Messverfahren)
Eigenformen und modaler Dämpfung von z. B. Bauteilen und
■ Axialkraftmessungen
Karosseriestrukturen
■ Verschiebekraftmessungen
■ Schwingungsanregung mit Shaker- und Impulshammer
■ Gelenktypen:
■ Schwingungsmessung mit Beschleunigungssensoren oder
■ Kugelgelenke
berührungslos mittels Laservibrometer
■ Tripodegelenke
■ Berechnungen mit gängiger FEM Software, wie z. B. Abaqus, ■ Kreuzgelenke
Nastran, Optistruct ■ Sonderbauformen
■ Prototypen
Transferpfadanalyse (TPA) ■ Gelenk-Benchmarking
■ Ermittlung der Schwingungs- und Geräuschübertragung im
Gesamtfahrzeug Technische Daten
■ Schwingungsanregung mit Shaker, Impulshammer und ■ Drehzahl: 0 U/min – 1000 U/min
Luftschallquelle
■ Drehmoment: 0 Nm – 1000 Nm
■ Kunstkopfmessysteme für gehörrichtige
■ Verschiebeweganregung: 0,1 mm – 15 mm
Schalldruckaufzeichnung
■ Anregungsfrequenz: 0 Hz – 50 Hz
■ Datenakquise mit bis zu 136 Kanälen
■ Beugewinkel: 0 ° – 20 °
■ Verschiedene Softwaretools für gängige Methoden, wie z. B.
Matrixinversion (optional Principal Component Analysis) oder ■ Gelenktemperatur: 20 °C – 140 °C
Steifigkeitsmethode
36 37Gelenkwellenprüfstand für
Lebensdauertests Temperier-Akustikkammer
Einsatzgebiete Einsatzgebiete
■ Lebensdauertests an Seiten-, Kardanwellen oder einzelnen ■ Analyse der Innen- und Außengeräusche von Fahrzeugen
Gelenken mit automatisiertem Prüfablauf und gleichzeitigem
■ Ermittlung des Geräuschverhaltens von Komponenten, z. B.
Test von 4 Gelenkwellen bzw. 8 Gelenken
Lagerbuchsen, bei definierten thermischen Randbedingungen
Technische Daten ■ Kombinierte Entwicklung des akustischen und thermischen
Komforts
■ Parameter Drehmoment, Drehzahl, Beugewinkel frei
programmierbar ■ Charakterisierung von Heiz- und Kühlsystemen im
Fahrzeuginnenraum
■ Drehzahl: 0 U/min bis ± 1800 U/min
■ Drehmoment: 0 Nm bis ± 1200 Nm Technische Daten
■ Auslenkung des Mittellagers: 0 mm – 310 mm ■ Abmessungen: 9,4 m x 7 m x 2,8 m
■ max. Verstellgeschwindigkeit des Mittellagers: 330 mm/s ■ Halbfreifeldraum mit Klasse 1-Zertifizierung
■ Selektives Kühlen der Gelenke ■ Untere Grenzfrequenz: 100 Hz
■ Asymmetrisch strukturierte Absorber ohne Lochblech
■ Temperaturbereich: - 20 °C – 40 °C
■ Ruhegeräuschpegel: < 20 dB(A) mit 10,5 kW innerer Last
■ Ruhegeräuschpegel: < 40 dB(A) bei Umtemperierung
■ Dynamik: 0,5 K/min bei Profilvorgabe
38 39Bestimmung der Wärmeleitfähigkeit Sprayfahrzeug
Einsatzgebiete Einsatzgebiete
■ Bestimmung des Wärmedurchgangskoeffizienten von ■ Erzeugung einer künstlichen Sprühnebelschleppe
verschiedenen Materialien (Kunststoffen, Schäumen, Geweben,
■ Test und Bewertung von Fahrerassistenzsystemen und
Metallen etc.)
Umfeldsensoren
■ Bestimmung von Kontaktwiderständen als Funktion des
Anpressdrucks für verschiedene Oberflächenpaarungen Technische Daten
■ Basisfahrzeug: Mercedes Benz SK 2448
Technische Daten
■ 6 Wassertanks mit je 1000 l
■ Temperaturbereich: - 20 °C – 200 °C
■ Pumpenleistung: 600 l/min
■ Druckbereich: 0 bar – 10 bar
■ Wasserdruck: 6 bar
■ Probengeometrie:
50 mm x 50 mm x (1 – 50) mm ■ 5 getrennt schaltbare Kreise zur Darstellung unterschiedlicher
Situationen
■ Unterschiedliche Düsenkonfigurationen zur Variation der
Spraydichte
40 41FAS-Nfz-Versuchsfahrzeuge FAS-Pkw-Versuchsfahrzeug
IVECO Stralis 500 und 480 Passat CC
Einsatzgebiete Technische Daten Passat CC
■ Entwicklung und Bewertung von Fahrerassistenzsystemen ■ Sollbeschleunigungsschnittstelle (-3,5 m/s² – 2,5 m/s²)
■ Komponententests (Sensorik, Regelstrategien) ■ EPS mit Lenkmomenten- sowie Lenkwinkelschnittstelle
■ Untersuchungen zum Fahrerverhalten ■ Ansteuerbarer Bremskraftverstärker zur Vollverzögerung
■ Ansteuerbares Fahrpedal zur Beschleunigung
Umgesetzte Beispielfunktionen
■ externe Gangwahlvorgabe
■ ACC mit Stop&Go, Lane ■ Vollautomatisiertes Einparken
Keeping Assist (Pkw/Nfz) (Pkw) ■ 6 Radarsensoren (4 x Short-Range, 2 x Mid/Long-Range)
■ AEB (Pkw) ■ Automatisiertes Valet Parken ■ 1 Laserscanner im Frontbereich
(Pkw)
■ Stauassistent (Pkw) ■ 12 Ultraschallsensoren
■ Trajektorienplanung- und
■ Konvoi (Lkw-Platoon) (Nfz) ■ Monokamera mit integrierter Spur -und Objekterkennung
Folgeregelung für das
automatisierte Fahren (Pkw) ■ Monokamera zur Algorithmen-Entwicklung
■ dSpace MicroAutobox/MPC565: Model-basiert (Simulink/C)
Technische Daten Nfz-Versuchsträger
■ Vehicle-PC: EB Assist ADTF & Robot Operating System (ROS)
■ Schnittstelle zur Darstellung von Vollverzögerung und max.
Beschleunigung
optionale Messtechnik
■ EHPS mit Lenkmomenten- sowie Lenkwinkelschnittstelle
■ 2 Velodyne VLP-16 Laserscanner
(bis zu 12 Nm im Teststreckenbetrieb)
■ RTK-GPS: OXTS RT3003 (mit SmaRT-Range für Zielfahrzeug)
■ Integrierte Laser- und Radarsensoren
■ Blickerfassungssystem: Eyetracker von Smart Eye
■ Monokamera mit Spurerkennung
■ V2X-Kommunikation: Cohda Mk5 Onboard Unit
■ V2V- und V2X-Kommunikation
■ ITS-G5 und WAVE Protokoll über 802.11p
■ dSpace Autobox: Model-basierte Entwicklung (Simulink) ■ Standardisierte (CAM, DENM, SPAT etc.) & frei definierbare
Nachrichtenformaten
42 43Werkzeuge für die Bewertung
und Absicherung von FAS-Sensoren Fahrsimulator mit
und -Funktionen Bewegungssystem
Einsatzgebiete Einsatzgebiete
■ Sensortests (Radar, Lidar, Bildverarbeitung) ■ Fahrerverhaltensanalyse
■ ACC-Bewertung ■ Entwicklung und Analyse von Fahrerassistenzsystemen im Pkw
und Lkw
■ AEB-Bewertung nach Euro NCAP-Protokoll
■ Bewertung von Fahrerverhalten Technische Daten
■ 6 Freiheitsgrade (Hexapod)
Technische Daten
■ Nutzlast: 1000 kg
■ Sensorzielreflektoren
■ Austauschbares Fahrzeugmockup
■ Fahrstreifenmarkierungen
■ PC-gestützte Geräuschsimulation
■ Balloon Cars
■ 4-Kanal-Frontsicht-Aufprojektion
■ Dynamisches Slab Car
■ Rückprojektion für Innen- und Außenspiegel
■ Oxts RT3003 RTK-GPS mit SmaRT-Range
■ Blickerfassungssystem: Eyetracker von Smart Eye
■ Szenarienkataloge
■ Sichtfeld: 200 ° x 40 °
■ Teststrecken
■ Beschleunigung: 5 m/s2
■ Geschwindigkeit: 5 m/s
44 45Hochdynamischer Fahrsimulator V2X-Kommunikation
Einsatzgebiete Einsatzgebiete
■ Analyse des Fahrerverhaltens ■ Bewertung und Entwicklung von vernetzen
Fahrerassistenzsystemen
■ Bewertung von Fahrerassistenzsystemen
■ Bewertung und Analyse von V2X-Hardware
■ Darstellung zukünftiger Steuerungs- und Kontrollkonzepte
■ „Zeitmaschine“ zur Präsentation von Mobilitäts- und Technische Daten
Fahrzeugkonzepten
■ Vollständig mit DSRC (ITS G5 Standard) abgedeckte Teststrecke
mit zahlreichen Streckenelementen
Technische Daten
■ Mit V2X-Kommunikation ausgerüstete Signalanlagen im
■ Unskalierte Bewegungsdarstellung bis in den hochdynamischen
öffentlichen Verkehr
Bereich
■ Mobile Signalanlage mit V2X-Kommunikation zum flexiblen
■ Hexapod auf Querschlitten
Testen auf Teststrecken
■ Beschleunigung: ca. 10 m/s2 (bei 1000 kg Nutzlast)
■ Forschungskreuzung mit fest installierter Lichtsignalanlage mit
■ Geschwindigkeit: ca. 10 m/s (bei 1000 kg Nutzlast) 6 Signalgruppen und Anbindung an die V2X Roadside Units
■ maximale Nutzlast: ca. 2000 kg ■ Verarbeitung standardisierter (z. B. CAM, DENM, SPAT), aber
auch proprietärer Nachrichten
■ Blickerfassungssystem: Eyetracker von Smart Eye
■ Flexibel nutzbare Cohda Wireless Kommunikationshardware
■ Domdurchmesser: 7,0 m
(fahrzeug- sowie infrastrukturseitig) für den Datenaustausch
■ Maximale Mockup-Höhe: 1,90 m nach europäischem (ETSI ITS G5) und amerikanischem (SAE
J2735 WAVE) Standard auf Basis von 802.11p WLAN
■ Nutzbar auch für SUVs
■ Mobile Road Side Units auf flexiblen Gestellen und mit
■ Sichtfeld: 360 ° x 45 °
unabhängiger Spannungsversorgung
■ Referenzsensorsysteme zur Erfassung des Bewegungsverhaltens
beispielsweise von Fußgängern oder Radfahrern sowie der
Bereitstellung dieser Daten via V2X-Kommunikation
■ Analysesoftware (z. B. CANoe mit C2X interface etc.)
46 473. Auflage, August 2017
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