Bereit für die Tesla-Fighter

Neuer IAV-Prüfstand für elektrische Allradantriebe in Stollberg

Bei vielen OEMs sind sie in Vorbereitung und werden in den nächsten Jahren auf den Markt kommen: die „Tesla Fighter” – sportliche, allradgetriebene E-Fahrzeuge mit hoher Leistung. Für sie hat IAV in Stollberg den passenden Prüfstand im Angebot. Durch die Kombination von zwei bis fünf Elektromotoren lassen sich dort unterschiedliche Antriebsstränge untersuchen, zum Beispiel rein elektrische betriebene Fahrzeuge mit Allrad- oder Zweiradantrieb.

Allradantriebe ermöglichen eine höhere Rekuperation der Bremsenergie und weisen ein besseres Fahrverhalten auf. Tesla hat das erkannt und entsprechende Modelle wie das Model S auf den Markt gebracht. Jetzt zieht der Wettbewerb nach: „Viele OEMs arbeiten derzeit an sogenannten Tesla-Fightern, die dem amerikanischen Vorreiter Konkurrenz machen sollen“, berichtet Sven Hönicke, Abteilungsleiter Powertrain-Testing bei IAV.

Vier Prüfstände in einem

Bisher haben die meisten E-Fahrzeuge einen reinen Frontantrieb, wodurch bei der Rekuperation bisher ca. 20 Prozent der Energie verloren gehen. Würde man diese über beide Achsen zurückgewinnen, stiege die Energieeffizienz und mit ihr die Reichweite. Darum dürften künftig immer mehr elektrische Vierradantriebe auf den Markt kommen, die allerdings spezielle Prüfstände erfordern. Für sie ist der neue IAV-Prüfstand im Entwicklungszentrum Chemnitz/Stollberg ausgelegt, zudem ist er für E-Autos mit Zweiradantrieb sowie für klassische Getriebetests und Untersuchungen an konventionellen Allradfahrzeugen geeignet. „Eigentlich sind es vier Prüfstände in einem“, sagt Hönicke. „Wir können die Messtechnik ohne Probleme an die jeweilige Aufgabe anpassen.“

Möglich macht dies das flexible Konzept des Prüfstands: Er kombiniert einen Getriebeprüfstand mit drei E-Motoren mit einem Achsprüfstand, der über zwei E-Motoren verfügt. Beide sind durch eine Wand voneinander getrennt, die sich schnell entfernen lässt. So entsteht bei Bedarf ein einziger Prüfstand mit fünf E-Motoren, mit dem sich die klassischen und rein elektrischen Allradantriebe untersuchen lassen. Das ist aber nicht die einzige Besonderheit der neuen Anlage: Sie ist für Spannungen bis 1.200 Volt und Ströme von bis zu 1.400 Ampere ausgelegt und damit für künftige Entwicklungen im Bereich der Leistungselektronik bis 600 Kilowatt elektrischer Leistung gerüstet. „In ganz Deutschland gibt es keinen vergleichbaren Prüfstand in dieser Leistungsklasse“, so Hönicke.

Seit seiner Inbetriebnahme im April 2017 ist der neue Prüfstand voll ausgebucht, und es gibt erste Anfragen für den Test elektrischer Allradantriebe. „Die Technik arbeitet problemlos, was sicher auch an unserer bewährten Automatisierungslösung liegt“, so Hönicke. „Wir sind gut am Markt angekommen und freuen uns schon auf die ersten Tesla-Fighter.“

Technische Daten

Antriebsmaschine

  • 455 kW Antriebsleistung im S1-Betrieb/568 kW im S6-Betrieb
  • 800/1.000 Nm Drehmoment (mit Getriebe max. 2.000 Nm)
  • Drehzahl: 10.000 min-1 (mit Getriebe max. 20.000 min-1)
  • Dynamik: 46.000 min-1/s

Bremsmaschinen

  • 4 x 290 kW Bremsleistung
  • 4 x 4.200/5.200 Nm Bremsmoment
  • 3.000 min-1 Abtriebsmaschinen
  • Dynamik: 10.000 min-1/s
  • Massenträgheitsmoment: 4,7 kg · m2

Sonstiges

  • 600-kW-Batteriesimulator (1.200 V/1.400 A)
  • Konventionelle Allraderprobung/ elektrischer Allrad
  • 2-EM-Prüfstand/3-EM-Prüfstand teilbar