Entwicklung eines Achsprüfstands für den Automobilbau - BRUSA

In Zusammenarbeit mit BRUSA Elektronik AG wurde ein Prüfstand aufgebaut bei dem komplette Elektro- Fahrzeugachsen durch Torsion geprüft werden können.

Problemstellung

Der Prüfstand soll Dynamische Drehmomente bis 10'000 Nm aufnehmen und Prüflinge bis zu 2.5 m Breite testen können.

Konzept

Der Prüfstand umfasst vier auf einen Meter. Die Aufnahme für die Prüflinge und Antriebsmotoren ist auf Rollen gelagert. Durch die verstellbare Lagerung können Testobjekte bis zu 2.5m Breite untersucht werden. Der Grundrahmen wurde aus Normprofilen zusammengeschweisst und anschliessend gefräst. Ein Festigkeitsnachweis wurde mittels einer FE-Analyse am gesamten Prüfstand durchgeführt. Stellen mit hoher Belastung wurden in Detailsimulationen genauer untersucht. Die Schweissstellen wurden mit Submodellen simuliert und gemäss FKM auf die Dauerfestigkeit geprüft. Der Prüfstand wurde auf ein dafür eigens gegossenes, 3 t schweres Betonfundament montiert. Durch die Wahl von geeigneten Kunststoffdämpfern zwischen Boden und Betonfundament und zwischen Betonfundament und Prüfstand wird eine Übertragung von Vibrationen im Boden und somit ins Gebäude verhindert. Der Prüfstand wird vollelektrisch betrieben. Dies führt dazu, dass die Anlage hochdynamisch ist und die Bremsenergie direkt für den Antrieb verwendet werden kann. Somit muss nur die Verlustenergie im System eingespeist werden.

Anwendung

Der Prüfstand kann für beinahe alle Torsionsprüfungen bis 3500 Nm durchgeführt werden. Es können komplette Fahrzeugachsen (PKW und LKW) getestet werden. Durch die hohe Flexibilität des Prüfstandes können ebenfalls kleinere Getriebe oder Motoren geprüft werden.