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Dauerlaufprüfstand für DC-Motoren in der Entwicklung

Mit CARMEN Elektromotoren im Dauerbetrieb auf Herz und Nieren überprüfen

Elektromotoren müssen neben hoher Effizienz auch widrigen Umweltbedingungen standhalten und dabei über die gesamte Lebensdauer eines Fahrzeugs zuverlässig arbeiten. Je nach Einsatzgebiet müssen solche Motoren auch in ihrer Leistungsabgabe regelbar sein oder im Schlafmodus verweilen, bis sie durch Befehle vom Bussystem im Fahrzeug „aufgeweckt“ werden.

Hersteller und Zulieferer bedienen einen globalen Markt mit Einsätzen im Temperaturbereich von -40 °C bis weit über 70 °C und bei enormer Luftfeuchtigkeit. Diese zum Teil extremen Klimabedingungen müssen bei der Validierung der Motoren im Dauerlauf über mehrere Wochen oder Monate nachgestellt werden.

CARMEN fährt die genannten Belastungszenarien unter klimatischen Bedingungen wiederholt über einen sehr langen Zeitraum ab und überwacht dabei die parametrisierten Grenzen. Bei einer Auswahl- bzw. Stichprobenprüfungen werden Bauteile durch Belastungstests bspw. unter Druck- und Temperaturwechsel auf Ermüdung und Verschleiß getestet.

Anwendungen

Diese CARMEN Dauerlauf-Systeme sind so konzipiert, dass ein lückenfreies und zeitsynchrones Aufzeichnen aller Messdaten über einen langen Zeitraum gewährleistet ist und eine anschließende Analyse ermöglicht. Im Dauerlauf müssen aus Zeitgründen meist mehrere Prüflinge gleichzeitig (bis zu 4 Kanäle) getestet werden. CARMEN steuert daher mehrere Messstrecken parallel an und erfasst, bzw. protokolliert die Ergebnisse.

Da in der Lebensdauerprüfung meist nicht alle Arbeitsbereiche vom Leerlauf bis zum Block dynamisch und lückenlos geregelt werden müssen, können hier auch einfachere Hysteresebremsen, mechanisch fest eingestellte Bremsen oder auch Systeme ohne Belastungseinheit realisiert werden. Sofern es bereits vorausgegangene CARMEN-Tests und somit Prüfabläufe gibt, so lassen sich diese nun auch – dank der einheitlichen Systemsoftware – sehr einfach und schnell in den Dauerlaufversuch oder die Umweltsimulationsprüfung überführen.

Bei mehreren simultan betriebenen Messstrecken erfolgt dieser Prozess dann entsprechend n-fach parallel. Die Analyse all dieser Messdaten findet dann nach Testende im Offlinebetrieb statt. Zudem ist der Anschluss einer Klimakammer möglich.

Technische Daten

  • elektronische Ansteuerung über LIN-Bus oder Puls-Weiten-Modulation
  • dynamische Strommessung von 0,5 µA bis 100 A ohne Signallücken an den Messbereichsgrenzen einer Spannungsmessung bis 100 V
  • Erfassung von kleinsten Fehlerströmen unter klimatischen Bedingungen (z.B. Eindringen von Feuchtigkeit)

Weitbereichsstrommesser als zusätzliche Komponente

Steuerung von PWM, LIN, CAN, u.v.m.. Hochstromschalter für das Schalten der Prüflinge unter Last

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