E-Antriebsprüfstand

• Fachliche Zuordnung: Mechanik und Konstruktiver Maschinenbau
• Förderung: Förderung in 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 537832149

Die voranschreitende Transformation der Automobilwirtschaft hin zu elektrischen Antrieben hat zwangsläufig auch die universitäre Forschung erfasst. So wurde der vormalige Lehrstuhl für Verbrennungsmaschinen im Zuge der Nachbesetzung des ausgeschiedenen Ordinarius Prof. Wachtmeister zum 01.10.2021 in den Lehrstuhl für Nachhaltige Mobile Antriebssysteme (NMA) umbenannt. Damit einher geht eine Neuausrichtung der Forschungsschwerpunkte des Lehrstuhls, so dass neben Verbrennungsmotoren mit nachhaltigen Kraftstoffen nun auch die Bereiche Wasserstoff-Brennstoffzelle und elektrische Antriebe abgedeckt werden. Der neue Lehrstuhl fokussiert sich im Bereich elektrische Antriebe auf die Forschung an elektrischen Motoren und Aspekten des elektrischen Antriebssystems. Im Verbund, unter anderem, mit den Lehrstühlen für Fahrzeugtechnik (FTM), Elektrische Energiespeichertechnik (EES), Maschinenelemente (FZG) und Hochleistungsumrichtersysteme (HLU) kann das Forschungsfeld Nachhaltige Mobilität in Breite und Tiefe erforscht werden. In seiner 87-jährigen Geschichte hatte der Lehrstuhl in der Münchener Schragenhofstraße seine Stärke immer auch in der Verbindung von simulativer und experimenteller Forschung. Mit einem eigenem Prüfstandsgebäude, 13 Prüfzellen und einer Prototypenwerkstatt ist die Ausstattung entsprechend stark auf den Betrieb von Antriebsprüfständen ausgerichtet. Im Zuge der strategischen Neuorientierung hin zu nachhaltigen Antriebssystemen sollen die bestehenden Verbrenner-Prüfstände nun sukzessive durch Prüfstände für elektrische Antriebe (E-Antriebsprüfstände) ersetzt werden. Von besonderer Bedeutung für diese Transformation ist dabei der beantragte E-Antriebsprüfstand. Er stellt die Testumgebung dar, innerhalb derer elektrische Antriebe in verschiedenen Konfigurationen erforscht und vermessen werden können. Die Spezifikation des Prüfstandes wurde dabei im Wesentlichen anhand der Kriterien Leistungsfähigkeit, Funktionalität und Wirtschaftlichkeit festgelegt. Technisch wird dies durch die Anforderungen an DC Spannung (bis 1.200 V), Mindestleistung (400 kW), Mindestdrehmoment (500 Nm) und Mindestdrehzahl (20.000 U/min) reflektiert. Für die am NMA geplanten Forschungsprojekte aus den Arbeitsrichtungen elektrische Antriebssysteme, HV-Systemsimulation, Axialflussmaschinen und Brennstoffzellen-Systeme stellt der beantragte E-Antriebsprüfstand ein essentielles Werkzeug dar, ohne welches die Forschung auf vielen Gebieten auf rein theoretische – und damit unbewiesene – Betrachtungen begrenzt bleiben müsste und die laufende Transformation des Lehrstuhls hin zur nachhaltigen Mobilität der Zukunft nicht abgeschlossen werden könnte.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: E-Antriebsprüfstand
• Gerätegruppe: 2600 Elektromotoren
• Antragstellende Institution: Technische Universität München (TUM)
• Leiter: Professor Malte Jaensch, Ph.D.