Ein Prototyp eines Wasserstoff-Verbrenners (H2-ICE auf Basis eines Mercedes-Benz Atego 4x2 mit B6.7H-Motor) auf dem Prüfstand der neuen Cummins Powertrain-Test-Facility in Darlington. Bild: Georg Blenk
Hochmodernes Testumfeld für (alternative) Antriebe
Der US-amerikanische Motorenbauer Cummins hat kürzlich am Produktionsstandort Darlington (England) einen hochmodernen Motoren-Testcenter eröffnet. Die Anlage ermöglicht die umfassende Testung von Antriebssträngen aller Art. Die neue ‚Powertrain-Test-Facility‘ ergänzt die bereits umfassenden Motortest-Kapazitäten am Standort.
Neues Hallendesign in ‚T-Form‘
Neben ihrer Größe von 738 m2 verfügt die Halle über einige Besonderheiten. Der Gesamtkomplex folgt einer ‚T-Struktur‘, das heißt die beiden Prüfstande sowie die Räumlichkeiten zur Datenanalyse, sind aus Sicherheitsgründen räumlich voneinander getrennt. Zusätzlich ist die Testumgebung komplett klimatisierbar und explosionssicher gestaltet. Letzteres heißt, sollte es tatsächlich einmal zu einem Vorfall kommen, werden die sandwichartigen Wandmodule der Halle ab einem definierten Drucklevel nach außen gedrückt. Zahllose Sensoren messen die Raumtemperatur, die Luftfeuchte und andere Parameter, um stets optimale Testbedingungen (auch unter kalt-/warm-Zuständen) zu gewährleisten. Zu den Überwachungseinrichtungen gehören ebenso diverse Kamerasysteme sowie Sensoren zur Messung der Gas- oder Wasserstoffkonzentration.
Vielfältige Tests bei definierten Bedingungen
Die Powertrain-Test-Facility ist geeignet komplette Antriebsstränge im Fahrgestell zu testen, die mit Diesel-, Erdgas-, Wasserstoff- oder batterieelektrischen Antrieben betrieben werden, unabhängig davon ob es sich um einen SUV, einen leichten, mittelschweren oder schweren Lkw, mit 2 oder 4WD handelt. Neben vielen anderen Parametern kann beispielsweise der Kraftstoffverbrauch und das Abgasverhalten (unter verschiedenen Last- und Fahrzyklus-Situationen) getestet werden (VECTO-Optimierung und PEMS-Entwicklung). Bei BEV und FECV beziehungsweise e-Achsen ermöglicht die Anlage ebenfalls eine Vielzahl an Effizienztests. Neben den Motoren können auch angeschlossene Komponenten wie das Getriebe und die Achsen einem Dauertest unterzogen werden. Hinzu kommen Straßenneigungs-, Last- und Radschlupf-Simulationen. Im Übrigen nutzt nicht nur Cummins die neue Anlage, sie steht auch Kunden aus der Industrie für sämtliche Test- und Simulationszwecke zur Verfügung.
Mein Name ist VERA
Um einen definierten Fahrzyklus exakt auszuführen kommt VERA zum Einsatz. Der Name des Roboters wurde von Studenten einer nahegelegenen Universität vergeben und steht für ‚Virtuel-Engineer-Robotic-Assistant‘. Der Fahrroboter stammt von der deutschen Firma Stähle und simuliert den Lkw-Fahrer, unerheblich ob Schalt- oder Automatikgetriebe. So lassen sich variable Betriebszustände über einen definierten Zeitraum exakt ausführen und wiederholen.
Bei den Testreihen selbst werden Unmengen an Daten gesammelt, die im angeschlossenem Steuerungs- und Analysezentrum ausgewertet und interpretiert werden. Die modular erweiterbare, hochmoderne Test- und Prüfanlage in der neuen Powertrain-Test-Facility stammt von AVL.
„Das neue Zentrum ermöglicht es Cummins, eine breitere Palette von Fahrzeugen und Maschinen zu entwickeln und zu testen, die mit Wasserstoff, erneuerbarem Erdgas, Bio-Diesel oder batterieelektrischem Antrieb betrieben werden. Es ist ein wichtiger Teil unserer Destination Zero-Strategie, um die Auswirkungen unserer Produkte auf Treibhausgase und die Luftqualität zu reduzieren und unseren Kunden bei der Reduzierung der CO2-Emissionen zu helfen, unabhängig davon, für welche Antriebslösung sie sich entscheiden“, so Jonathon White, Vice President, Engine Business Engineering bei Cummins.
Last but not least verfügen die Prüfstände über ein Energie-Rückgewinnungssystem zur Erzeugung von Strom, der am Produktionsstandort Darlington von Cummins genutzt werden kann oder in das lokale Stromnetz der nordenglischen Kleinstadt eingespeist wird. Zusätzlich reduziert man den Wasserverbrauch durch die Gewinnung von Regenwasser, wobei ein ähnliches System bereits im Motorenwerk vorhanden ist.
Den Beitrag finden Sie auch in der Print-Ausgabe 3-2024 der Krafthand-Truck.
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