Erweiterung des Prüffeldes der Mercedes-Benz Fahrzeug-Entwicklung um zwei NVH Rollen-Prüfstände
Trusted Partner
Als Trusted Partner für Prüfstandtechnologie schafft RENK für seine Kunden Raum, um sich ganz auf ihr Kerngeschäft zu konzentrieren.
Geräusch- und Schwingungskomfort ist ein Markenkernwert von Mercedes-Benz. Für die Zukunftssicherheit des NVH (Noise, Vibration, Harshness) Prüffeldes am Hauptentwicklungsstandort war die Erneuerung von zwei Gesamtfahrzeug-Rollenprüfständen zur Akustikentwicklung und Triebstrangintegration notwendig. Als Systempartner setzt RENK damit für diesen Schlüsselkunden weitere Prüfstände um.
Bauen und insbesondere Bauen im Bestand bedeutet das umfangreiche Management einer Vielzahl von Schnittstellen. Als Gesamtanlagenhersteller übernimmt RENK diese Aufgabe. Nur eine intensive Projektkoordination ermöglicht es, eine Gesamtanlagenkonformität mit entsprechender Einhaltung der Normen und Richtlinien für verschiedene Gewerke sicherzustellen. Dadurch entsteht ein nahtloses Ineinandergreifen von Teilsystemen wie Raumlufttechnik, akustisch optimiertem Blaskanal, Rollenprüfstand, akustischer Raumauskleidung, Elektrolademöglichkeit, Brandschutz und weiterer technischer Gebäudeausstattung.
An die erfolgreiche Umsetzung schließt ein stimmiges Service- und Supportkonzept über den gesamten Lifecycle der Anlage an. RENK steht damit seinem Kunden neben klassischen Themen aus Wartung und Instandhaltung auch mit gemeinsamer Optimierung der Arbeitsabläufe am Prüfstand sowie der Zukunftssicherung zur Seite. Wesentlicher Baustein ist dabei unser offenes und grafisch programmierbares Regelungs- und Automatisierungssystem RDDS.
Das Brown-Field-Projekt bei Mercedes-Benz in Sindelfingen
Von einem Brown-Field-Projekt spricht man, wenn ein bestehender Standort erweitert oder umstrukturiert werden soll oder die kapazitativen Grenzen erreicht hat. In unserem Fall plante die Mercedes-Benz AG, zwei bestehende NVH Rollenprüfstände im Entwicklungszentrum Sindelfingen gegen neue Anlagen modernster Technologie zu ersetzen. Da an dem Gebäude keine größeren Modifikationen vorgenommen werden konnten, war es notwendig, die neuen Prüfstandsbaugruppen exakt an die vorhandenen Rahmenbedingungen anzupassen. Diese Arbeiten mussten während des laufenden Entwicklungsbetriebes in einem Bestandsgebäude erfolgen.
Lieferumfang:
Für die Realisierung neuer NVH Rollenprüfstände mussten alle Anlagenbestandteile auf Zukunftsfähigkeit geprüft und größtenteils erneuert werden. Durch Bündelung aller Gewerke bei RENK konnte unser Auftraggeber die Schnittstellen während des gesamten Projektes minimieren und Einsparungen in Projektdauer und Projektkosten erreichen. RENK stellt ein stimmiges Ineinandergreifen verschiedener Teilsysteme sicher:
- Gezielte Überarbeitung und Teilerneuerung der bestehenden Prüfstandsfundamente
- Vollständige Erneuerung der Rollenprüfstände inklusive der gesamten Leistungselektronik
- Entwicklung und Integration einer optimierten raumakustischen Auskleidung
- Erneuerung der Abgasabsaugung und Raumlufttechnik
- Umsetzung eines akustisch und strömungstechnisch optimierten Blaskanals zur Fahrzeugkühlung unter Beibehaltung bestehender Betonkanalführungen im Gebäude
- Integration der technischen Gebäudeausstattung und wesentlicher Systemschnittstellen
- Umsetzung eines übergeordneten Automatisierungssystems auf Basis RDDS
Unsere Arbeiten erstreckten sich also vom Boden bis zum Dach, immer unter der Prämisse, den laufenden Entwicklungsbetrieb in den benachbarten Räumen nicht zu behindern.
Innovative technische Lösungen
Durch detaillierte Befundung der vorhandenen Schwingfundamente konnten wir diese zum Teil wiederverwenden und damit ca. 200 t Beton und mehrere Wochen Bauzeit einsparen.
Das Herzstück unserer NVH Rollenprüfstände ist der Rollensatz mit Rollendurchmessern von ca. zwei Metern (75 Zoll). Die großen Rollen sorgen dafür, dass das Abrollverhalten der Reifen des Fahrzeuges möglichst realistisch nachgebildet wird. Zur Prüfung von Allradfahrzeugen ist jede Rollen einzeln angetrieben. Da sich die Entwicklungsaufgaben immer mehr auf elektrisch angetriebene Fahrzeuge konzentrieren, müssen auch die Prüfstandsrollen für die Eigenschaften des elektrischen Antriebsstranges optimiert sein. Elektrofahrzeuge entfalten ihr volles Drehmoment schon bei sehr niedrigen Drehzahlen. Das Geräuschverhalten ist u.a. auch von der genauen Drehmomentverteilung zwischen den einzelnen Rädern abhängig. Eine direkte, hochpräzische Drehmomentmessung ermöglich exakte Regelgenauigkeiten auch unter diesen erhöhten Messanforderungen. Die Rollensätze inkl. ihre Antriebe müssen dazu besonders torsionssteif ausgeführt sein. Eine Kalibrierung der Drehmomente kann auch unter dynamischen Lastzuständen erfolgen. Die entsprechenden technischen Lösungen sind einzigartig und durch RENK patentiert.
Die Schallauskleidung des Prüfraums zählt zu den entscheidenden Kriterien für eine gelungene Messumgebung. Neue Antriebskonzepte verursachen verstärkt hochfrequente und tonale Geräusche. Damit bestand die Forderung, im Bestandsgebäude eine raumakustisch optimierte Raumauskleidung umzusetzen, die über einen großen Messradius Halbfreifeldbedingungen auch bei tonaler Anregung ermöglicht. Für die Umsetzung klassischer Keilabsorber waren die vorhandenen Raumabmessungen zu klein. Deshalb hat RENK gemeinsam mit einem Partner einen neuen Flachabsorbertyp mit teils asymmetrischem Aufbau entwickelt. Auf diese Weise konnten wir eine extrem hohe Schallabsorption des Gesamtprüfstandes bei deutlich vermindertem Platzbedarf erreichen.
Auch bei der Raumlufttechnik und der Fahrtwindanlage wurden neue Wege beschritten. Durch einen extrem platzsparenden Aufbau und teilweise Weiterverwendung von Bestandsumfängen konnten Gebäudeeingriffe weitgehend vermieden werden. Wesentlicher Schlüssel der Optimierung waren umfangreiche Strömungsberechnungen durch RENK während der Projektierungsphase.
Eine konsequente Wärmerückgewinnung ist dabei auch dauerhaft ein Garant für eine nachhaltige Belüftungsanlage, die alle Anforderungen eines NVH Messraumes erfüllt.
Pulsgeber und Datensammler der gesamten Anlage ist unser hauseigenes Automatisierungssystem RDDS (RENK Dynamic Data System). Seine intuitive Bedienung und zahlreiche grafische Editoren und Bibliothekselemente unterstützen den Prüfstandsbetreiber in allen Entwicklungs- und Bedienungsaufgaben. Dabei erlaubt seine offene Architektur auch die hochflexible Anpassung an zukünftige Messaufgaben. Ausgestattet mit zusätzlichen mobilen Steuerungsgeräten lassen sich Prüfläufe bei Bedarf bei beiden Prüfständen vollkommen autark nur von einer Person durchführen.
Für einen optimierten Arbeitsablauf wurde im RDDS auch eine umfangreiche Schnittstelle zum NVH Mess-System des Kunden umgesetzt.
Selbstverständlich sind auch für neue Antriebsarten die entsprechenden Lademöglichkeiten in die Gesamtanlage integriert.
Volle Fahrt voraus mit RENK an seiner Seite
Den NVH Experten von Mercedes-Benz stehen jetzt auf traditionsreichem Boden in Sindelfingen zwei leistungsstarke und vielseitige Prüfstände zur Verfügung, die sich auf dem neuesten Stand der Technik befinden. Der Premiumanbieter ist damit bestens gerüstet für neue Fahrzeugtechnologien und kann in Verbindung mit den optimierten Arbeitsabläufen in Zukunft NVH Messaufträge noch effizienter bearbeiten.
Retrofits oder komplette Umbauten in Bestandsgebäuden erfordern höchste Flexibilität und den ständigen Blick auf das Gesamtprojekt.
Was kann wiederverwendet werden?
Wie ist heutige Technologie in vorhandene Infrastruktur zu integrieren?
Mit welchen Maßnahmen sind die Störungen des laufenden Betriebes zu minimieren?
Die RENK Test System GmbH hat mit diesem Projekt wieder einmal bewiesen, nicht nur Anbieter hochinnovativer Prüfstandslösungen zu sein, sondern auch als Systempartner des Kunden hochanspruchsvolle Projekte ganzheitlich und zuverlässig übernehmen zu können.
Key facts:
- Bauen im Bestand
- Schlüsselfertige Gesamtprojektabwicklung
- Optimiertes Raumlayout
- Realisierung Ein-Personen-Bedienung
- Gesamtzugkraft 40kN
- Anregelzeit <10ms
- 350kW Gleichstromlademöglichkeit
- 0-100km/h Fahrtwind
- Raumklimatisierung 15-27°C
- 20dB(A) Ruhepegel
- 80 Hz untere Grenzfrequenz
- Integration MBBM PAK-live
Haben Sie Fragen oder möchten Sie Ihre Projektideen besprechen?
Wenn Sie Ideen oder Fragen zu Prüfanlagen haben, von kleinen bis zu größeren Installationen, Neu- oder Umbauten, von einem einzelnen Prüfstand bis zu einer schlüsselfertigen Lösung - wenden Sie sich an unsere Prüf- und Projektexperten.
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