Die elektrische Revolution ist da – und mit ihr die steigenden Sicherheits- und Technologieerwartungen, die Kunden an Elektroautos stellen. Daher müssen die Hersteller immer schneller auf Marktentwicklungen, Vorschriften, die auf Fahrzeuge mit Null-Emissions-Werten (ZEV) abzielen, und auch auf den erheblichen Druck, die Preise für Elektroautos zu senken, reagieren. Eaton ist dank seiner Expertise und Ressourcen im Bereich der industriellen Elektrifizierung, der perfekte Partner, um die Herausforderungen zu meistern, denen sich Hersteller von Hybrid- (PHEV, HEV) und vollelektrischen Fahrzeugen (BEV) gegenübersehen. Das Europäische Innovationszentrum in Roztoky bei Prag präsentierte kürzlich ein eigenes virtuelles Modell eines Elektroautos, das dazu beitragen wird, die weitere Forschung und Entwicklung in diesem Bereich zu beschleunigen.
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Das Unternehmen Eaton widmet sich zunehmend der Elektrifizierung von Fahrzeugen und bietet unter anderem die Möglichkeit, innovative Designverfahren für die Entwicklung neuer Produkte auszuprobieren. „Die Elektrifizierung spielt eine grundlegende Rolle bei der Bewältigung immer strengerer Emissionsvorschriften. Wir wissen, dass die Implementierung neuer Technologien sehr kostspielig ist. Deshalb arbeiten wir eng mit unseren Kunden zusammen, um modulare und skalierbare Systeme zu entwickeln. „Unser Wissen und unsere Erfahrung ermöglichen es, den Entwicklungsprozess deutlich zu verkürzen und kommerziell attraktive umweltfreundliche Lösungen zu entwickeln“, sagte Petr Liškář, Spezialist für Fahrzeugelektrifizierung. Damit reagiert Eaton auf die weltweit steigende Nachfrage nach Fahrzeugelektrifizierung. Im dritten Quartal des vergangenen Jahres beispielsweise stieg er im Vergleich zum Vorjahr Die Zahl der zugelassenen Elektroautos in Europa stieg um 211 % auf insgesamt 274. Bis 2022 sollen es mehr als sein 20 % aller in Europa verkauften Fahrzeuge sind Elektrofahrzeuge.
Eatons Europäisches Innovationszentrum Das in Roztoky bei Prag ansässige Unternehmen stellte kürzlich ein eigenes virtuelles Modell eines Elektroautos vor, mit dem Forschung und Entwicklung in diesem Bereich grundlegend gestrafft und weiter beschleunigt werden können. „Der größte Vorteil des Modells ist seine Geschwindigkeit, Modularität und die Möglichkeit, Fahrdaten aus dem realen Verkehr und der externen Umgebung zu reproduzieren“, sagte Petr Liškář. Das Modell wurde von einem internationalen Team von Mitarbeitern des Innovationszentrums mit Unterstützung der CTU erarbeitet, insbesondere der Abteilung „Smart Driving Solutions“, die Teil der Abteilung für Steuerungstechnik der Fakultät für Elektrotechnik ist.
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Das vorgestellte zweispurige dynamische Modell des Elektrofahrzeugs ermöglicht Entwicklern eine sehr schnelle Bewertung des Beitrags neuer Komponenten zum Gesamtbetrieb des Fahrzeugs. Es setzt sich aus mehreren Teilsystemen zusammen und ermöglicht dem Nutzer neben dem Gesamtfahrzeug auch die Untersuchung und Bewertung der Funktionsweise einzelner Baugruppen. Einer der Schlüsselbereiche zur Gewährleistung eines niedrigen elektrischen Energieverbrauchs eines Elektroautos ist beispielsweise die Einbeziehung von Elementen der Komfortausstattung der Passagiere in die gesamte Simulation. Dazu gehören das Heizen und Kühlen des Innenraums, Sitzheizung oder ein Multimediasystem. Eine Teiluntergruppe des virtuellen Fahrzeugmodells ist daher das Modell der Klimaanlage des Autos, das Modell des Kühlkreislaufs für die Batterien und der Fahrantriebssysteme.
Ein großer Vorteil dieses virtuellen Modells ist die Möglichkeit, das Fahren in einer realen Umgebung anhand von GPS-Daten zu simulieren. Diese Daten können entweder mit einem geeigneten Routenplanungsprogramm generiert oder auch als Aufzeichnung einer bereits durchgeführten Fahrt importiert werden. Das Durchfahren der vorgegebenen Route kann dann absolut originalgetreu reproduziert werden, da das System auch ein Modell des autonomen Fahrens des Autos beinhaltet. Dadurch spiegelt das Fahrzeugverhalten die reale Fahrdynamik sehr gut wider und integriert Elemente der aktiven Sicherheitsausrüstung, wie das Antiblockiersystem ABS, die Radschlupfregelung ASR, das elektronische Stabilitätsprogramm ESP und das Torque Vectoring System. Dadurch war es möglich, auch andere Faktoren der realen Umgebung zu berücksichtigen, wie z. B. Höhe, Lufttemperatur, Windrichtung und -intensität, sogar den aktuellen Zustand der Straße, der trocken, nass oder sogar trocken sein kann eisige Oberfläche.
Ein virtuelles Fahrzeug kann derzeit mit einem oder mehreren verschiedenen Motoren, Wechselrichtern und Getrieben gleichzeitig konfiguriert werden. Das Modell des Elektroautos ist vollständig konfigurierbar und Benutzer können es nach ihren Wünschen anpassen oder nur Teile davon für ihre Arbeit verwenden. Die Entwicklung wurde im Frühjahr dieses Jahres abgeschlossen und wird für den internen Bedarf, die Weiterentwicklung und interne Tests von Eaton verwendet.
