InnoShift

Der InnoShift (Innovativer, modularer Prüfstand zur Untersuchung von Schaltungen für Elektrifizierte Antriebe) ist im Bereich der Fahrzeug-Systeme eine Testumgebung zur Untersuchung von Schaltvorgängen insbesondere mit Klauenkupplungen und neuartigen Schaltaktoren für elektrifizierte Antriebe. Die Modularität des Aufbaus ermöglicht die Untersuchung von verschiedenen Schaltaktoren und Schaltelementen in verschiedenen Szenarien für unterschiedliche Antriebssysteme.

Bei Schaltvorgängen mit Klauenkupplungen ist das Zusammenspiel aus der Geometrie der Klauenkupplung, den Eigenschaften des Antriebs (insbesondere den Trägheiten) und der Ansteuerungen der Aktorik entscheidend für schnelle und komfortable Schaltvorgänge. Der InnoShift ist daher so modular konzipiert, dass unterschiedliche Fragestellungen detailliert untersucht werden können. Von gesamten Schaltvorgängen mit winkelgenauer Drehzahlsynchronisation über Auslegevorgänge mit Schleppmomentensimulation bis hin zu Einlegevorgängen unter Differenzdrehzahl lassen sich alle Szenarien am Prüfstand untersuchen. Modulare Ersatzträgheiten ermöglichen hierbei die realitätsnahe Darstellung des zu untersuchenden Antriebs. Dies ist insbesondere bei Einlegevorgängen unter Differenzdrehzahl entscheidend für die Abbildung realitätsnaher Schaltvorgänge. Der offene Aufbau ermöglicht weiterhin, ergänzend zu Messungen der Schaltkraft und des Abtriebsmoments, die Schaltvorgänge optisch mit Hilfe einer Hochgeschwindigkeitskamera zu analysieren, was in realen Antrieben in der Regel nicht möglich ist.

Am InnoShift können sowohl 12 V als auch 48 V Schaltkaktoren untersucht werden. Die modulare Bauweise ermöglicht weiterhin die Untersuchung unterschiedlicher Aktorkonzepte. Von klassischen Schaltwalzensystemen über dedizierte Schaltaktoren mit Schaltstange und Gabel bis hin zu innovativen, integrierten Lösungen lassen sich alle Varianten montieren und testen. Zur zielgerichteten Versuchsdurchführung, Applikation und Auswertung wird ein dSPACE-Echtzeitsystem genutzt mit dessen Hilfe auch Restbussimulationen realisiert werden können, um Smarte Aktoren in den unterschiedlichsten Szenarien zu testen.

Aufbau des InnoShift-Prüfstandes

Speed4E – Hyper-Hochdrehzahl für den elektrifizierten automobilen Antriebsstrang zur Erzielung maximaler Reichweiten

  • Untersuchung von Schaltaktorik
  • Untersuchung von Klauenkupplung
  • Untersuchung von Schaltvorgängen
  • Untersuchung in Steuergerät Verbund mit Antriebssystemsteuerung
Antriebseinheit 1
Nenndrehzahl 3000 1/min
Nenndrehmoment 1,4 Nm
Getriebeübersetzung: 3 oder 16
Antriebseinheit 2
Nenndrehzahl 3000 1/min
Nenndrehmoment 1,4 Nm
Getriebeübersetzung: 3 oder 16
Abtriebseinheit
Nenndrehzahl 3000 1/min
Nenndrehmoment 1,4 Nm
Getriebeübersetzung: 3 oder 16
Versorgung Schaltaktorik
Spannungsniveau: 12 – 48 V
Strom: 30 – 90 A
Drehzahlsensoren
SIKO Magnetsensor
Auflösung 0.18°
Systemsteuerungshardware dSPACE Echtzeitrechner
Hochgeschwindigkeitskamera optional