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Luftfahrt (eVTOLs)

Prüfstände für elektrische Antriebssysteme

  1. 01Komponenten- und Systemtests
  2. 02Simulation realer mechanischer und elektrischer Lasten
  3. 03Analyse von Bordnetzfehlern
Prüfstände für elektrische Antriebssysteme

Unsere Technologien für Ihre Anforderungen

Mehrmotorige Antriebssysteme sind mittlerweile ein fester Bestandteil ziviler und militärischer elektrischer und hybrid-elektrischer Luftfahrzeuge. Ein Netzwerk aus Elektromotoren ermöglicht nicht nur den Start, sondern gewährleistet durch die individuelle und unabhängige Steuerung der Motoren auch die präzise Ausführung aller erforderlichen Flugmanöver. Der Betrieb solcher Systeme erfordert eine integrierte Lösung, die Wechselrichter, Batterien, die Stromverteilung sowie ein komplexes Flugsteuerungssystem umfasst.

RENK Prüfstände unterstützen die Entwicklung und Validierung des gesamten elektrischen Antriebssystems bereits durch Tests am Boden – ein entscheidender Schritt zur kostengünstigen und zeitsparenden Erlangung der Luftfahrzeugzulassung.

01 Komponenten- und Systemtests

Komponenten oder Gesamtsystem

Bei der Konzeption eines Prüfstandes für elektrische Antriebssysteme liegt der Schwerpunkt auf der Prüfung auf Systemebene:

  • Stromquelle (Batterie)
  • Elektromotoren
  • Leistungselektronik/Wechselrichter
  • Thermisches Energiemanagement (Kühlung)
  • Verkabelung und Stromverteilung
  • Sensoren und untergeordnete Steuerungssysteme
  • Flugsteuerung

Sollten einzelne Komponenten für den Test nicht verfügbar sein, können diese vom Prüfstand emuliert werden, um den Test auf Systemebene zu gewährleisten.

Einzelne Komponenten können jedoch zu Validierungszwecken auch separat getestet werden.

02 Simulation realer mechanischer und elektrischer Lasten

Dynamische Belastungseinheiten

RENK-Prüfstände für elektrische Antriebssysteme sind zudem mit dynamischen Belastungseinheiten für die Motoren ausgestattet. Dadurch kann das gesamte System in einer HIL-Konfiguration (Hardware-in-the-Loop) betrieben werden, die eine Vielzahl von Flugprofilen realistisch simulieren kann.

Zwar ist es möglich, die Motorleistung digital zu emulieren, um den Umfang des Prüfstands zu reduzieren, doch nur echte Motoren unter Volllast belasten das elektrische System real und liefern so einen umfassenden Einblick in die Leistungsfähigkeit des gesamten Antriebssystems.

03 Analyse von Bordnetzfehlern

Kontrollierte und reproduzierbare Bordnetzfehler

Das RDDS-Prüfstandsautomatisierungssystem ermöglicht nicht nur die Auslösung kritischer Fehlerzustände, sondern auch deren präzise Steuerung und jederzeitige Reproduzierbarkeit. Ermöglicht wird dies durch spezielle, von RENK entwickelte Fehlerinjektionsboxen.

Durch die Simulation dieser Extremsituationen können Sicherheitsmechanismen, Regelungsstrategien und Redundanzkonzepte gezielt unter realistischen Bedingungen entwickelt und validiert werden.

Merkmale

  • Entwicklung und Validierung von elektrischen und hybrid-elektrischen Antriebssystemen
  • Prüfung auf Komponenten- und Systemebene
  • Simulation von Strom- und Signalstörungen
  • Batteriesimulation
  • Mögliche Aufteilung des Systems in unabhängige Teilsysteme
  • RENK RDDS-Prüfstandautomatisierung und Datenerfassungssystem
Sam Redfern

Alle weiteren Informationen erhalten Sie von den Experten des Teams Luftfahrt: 

Sam Redfern
Sales Manager
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