OEM&Lieferant Ausgabe 2/2018 / OEM&Supplier Edition 2/2018

24 Elektromobilität E-Motoren werden für unterschiedliche Kon- figurationen konzipiert: P0 (Startermotor), P1 (ISG nach Verbrenner), P2 (ISG vor Getriebe), P3 (nach Getriebe), und P4 (Achsmotor). Dadurch sind die Bauweisen stark unterschiedlich; ebenso können Drehzahlen, Momente und Leistungen abhängig vom Fahrzeugtyp variie- ren. Drehzahlen von 15-20.000 Umdrehungen pro Minute sind mittlerweile Standard und in Zukunft könnten die Drehzahlen auf 30.000 und höher steigen. Hohe Drehzahlen haben den Vorteil, dass der E-Motor kleiner gebaut werden kann, was eine Reduktion von Ge- wicht, Material und Kosten ermöglicht. Aller- dings liegt hier eine große Herausforderung im mechanischen Design bzw. steigt die Gefahr, sich Geräusche oder Vibrationen (NVH) ein- zuhandeln. Moderne E-Drive-Testsysteme von AVL sind daher in der Lage, E-Motoren mit unterschied- lichen Designs, Drehzahlen, Momenten, Span- nungsniveaus bzw. Strömen zu validieren. In der Designphase werden E-Motoren häufig in mehreren Loops optimiert. Je präziser die Mes- sungen auf einem Testsystem durchgeführt werden, desto größer und wertvoller ist der Input für das Entwicklungsteam, um Verbes- serungen bezüglich Mechanik, elektromagneti- scher Performance, Regelung bzw. ther- mischen Verhaltens vornehmen zu können. Diese hohe Datenqualität sowie Mess- und Re- gelgenauigkeit ist essentiell, um ein E-Drive- System in kurzer Zeit entwickeln zu können. Ein E-Drive-Testsystem besteht hauptsächlich aus folgenden Komponenten: Automatisierungssystem (zur Automatisie- rung, Regelung, Datenablage; z. B. AVL PUMA Open 2™) Innovative Lösungen für die E-Drive-Validierung Von Mario Propst , Application Manager bei der AVL List GmbH in Graz Mit modernster Technologie simulieren, entwickeln und testen die Experten der AVL List GmbH einzelne elektrische Komponenten und gesamte elektrifizierte Antriebsstränge. Um das perfekte E-Drive-System – bestehend aus Elek- tromotor und Inverter – für einen elektrifizierten Antrieb zu designen, sind einige Herausforderungen zu bewältigen. Zum einen muss das E-Drive-System mit den elektrischen Komponenten (wie z. B. der Batterie) in Bezug auf Kom- munikation, Ladezustand, Temperatur, DC-Spannungsrippel und Rekuperation harmonieren, zum anderen muss auch die mechanische Seite optimiert sein. Synchronmaschinen weisen beispielsweise eine bestimmte Drehmoment- welligkeit auf. Diese sogenannten Torque Ripple können das Fahrgefühl bei Anfahrvorgängen negativ beeinflussen bzw. in Verbindung mit der E-Achse Geräusche und Vibrationen erzeugen oder den Antriebsstrang bei Resonanzfre- quenzen sogar schädigen. Diese Torque Rippel gilt es, so gut wie möglich zu eliminieren. Bilder/Grafik: © AVL List GmbH AVL E-Drive-Testsystem in Modularbauweise Mario Propst ist Application Manager bei der AVL List GmbH in Graz