Anwendungsfälle 
Nachhaltigkeit und Elektrifizierung auf der Straße betreffen nicht nur den Personenverkehr, sondern auch die Bereiche Transport und Logistik. Wie Nutzfahrzeuge, besonders auf Abschnitten der Zulieferung in Ballungsgebieten, durch E-Fahrzeuge ersetzt werden können, stellt Hersteller vor diverse Herausforderungen. Während Reichweite und Lademöglichkeiten in den Hintergrund rücken, sind Eigenheiten des Innenstadtverkehrs ein zentrales Thema. Die BPW Bergische Achsen KG aus Wiehl in Nordrhein-Westfalen stellte sich der Aufgabe und entwickelte einen E-LKW mit koaxialem Antrieb – unterstützt durch Datenlogger von CSM.
Wenn von Elektromobilität in den Innenstädten gesprochen wird, dürfen auch Nutzfahrzeuge nicht außer Acht gelassen werden. Emissionsarme, kurze Fahrten in Ballungsgebieten – mit vielen Stillstandszeiten beim Be- und Entladen – die wiederrum zum Laden der Antriebsbatterie genutzt werden können, bieten ideale Bedingungen für den Einsatz eines elektrischen LKWs.
Die BPW Bergische Achsen Kommanditgesellschaft, ein weltweit tätiger Zulieferer der Nutzfahrzeugindustrie sowie Mobilitätsdienstleister der Transport- und Logistikindustrie, wollte daher einen koaxialen Antriebsstrang für den Einsatz in einem elektrifizierten LKW entwickeln. Dafür benötigte man zur Auslegung der Komponenten zunächst sogenannte Bemessungskollektive. Diese beinhalten Belastungsdaten, aus denen geschlossen werden kann, wie das Fahrzeug zweckgerecht konzipiert werden muss.
Messaufgabe
Aufzeichnung von Messdaten aus verschiedenen Datenquellen und Messtechnik verschiedener Hersteller.
Der zu entwickelnde elektrische Antriebsstrang sollte im Package eine kompakte Bauweise besitzen, um neben der Erstausrüstung auch die Möglichkeit der Umrüstung an bestehenden Nutzfahrzeugen zu ermöglichen. Bei der koaxialen E-Achse in einem LKW handelte es sich um eine innovative Antriebslösung, daher war eine der Herausforderungen, dass es kaum bestehende Referenzwerte gab.
Um das Projekt zeit- und kosteneffizient umzusetzen, wurden möglichst viele Tests parallel durchgeführt. Dafür wurde ein Gesamtsystem aus Messtechnik verschiedener Hersteller zusammengestellt. Da alle Signale im verwendeten Datenlogger zusammenliefen, war es besonders wichtig, dass hier mit einem Gerät gearbeitet wurde, das offene Schnittstellen für die Verwendung mit anderer Messtechnik besitzt.
„Ein solches Gesamtsystem individuell für die jeweilige Messaufgabe zusammenzustellen, erfordert ein hohes Maß an Aufwand, da Werte aus unterschiedlichsten Datenquellen zusammengeführt werden müssen. Daraus ergaben sich im Wesentlichen folgende Fragestellungen: Wie integriert man unterschiedliche Messsysteme zu einem verlässlich funktionierenden Gesamtsystem und liefert es die Daten, die notwendig sind?“
Udo Johannkemper, Support bei CSM GmbH
Basierend auf den gesammelten Messdaten konnten im nächsten Schritt erste Prototypen des koaxialen E-LKWs für weitere Tests gebaut werden – auch hier fanden wieder die robusten UniCAN 3 Datenlogger von CSM ihren Platz. In zwei Prototypen, die für die weiteren Messungen auf der Teststrecke und im Fahrversuch auf der Straße eingesetzt wurden, erfasste man unter anderem die folgenden Messgrößen:
Während der Einrichtung eines komplexen Messaufbaus aus Bestandteilen verschiedener Hersteller gab es immer wieder Herausforderungen, wie zum Beispiel eine Änderung von Signalstrukturen oder die nachträgliche Einbindung weiterer Hardware. Hier zeigte sich, dass ein flexibles, anpassbares System, bei dem sich diese Änderungen einfach umsetzen ließen, die Abläufe verbesserte. Auch die Möglichkeit zur kurzfristigen Anpassung der Messaufgabe per Mobilfunk trug dazu bei, dass der enge Zeitplan des Projekts eingehalten werden konnte.
Bei der Implementierung hinsichtlich der richtigen Konfiguration der Messtechnik unterstützte das Support-Team von CSM.
„Die Erstbetreuung durch CSM und der hervorragenden Support während der Dauer des Projektes waren Gold wert! Gemeinsam wurden unter anderem die verschiedenen Messsysteme zusammengebracht. So konnten Messdaten bereits in der Vorentwicklung, bei den Prototypen und später auch im Feldeinsatz zur Validierung genutzt werden.“
Matthias Müller, Teamleiter Fahrversuch - Electromobility & Innercity Solutions bei BPW Bergische Achsen KG.
Die flexibel anpassbaren und strapazierfähigen Datenlogger von CSM konnten in allen Testphasen und -umgebungen eingesetzt und entsprechend der jeweiligen Anforderungen konfiguriert werden. Der Support von CSM begleitete das Projekt über die verschiedenen Etappen und half auch bei der Zusammenführung der heterogenen Messlandschaft – jahrelange Projekterfahrung in der Implementierung des UniCAN 3 in anspruchsvollen Testumgebungen kamen hier zum Tragen und halfen auch bei der Umsetzung dieser Lösung für einen E-LKW.
Der UniCAN 3 ETH ist ein kompakter und robuster Datenlogger für die Erfassung von Daten aus verschiedensten Quellen: Mit der Ethernet-Schnittstelle, neun CAN-Schnittstellen, digitalen Ein- und Ausgängen und zahlreichen Übertragungsmöglichkeiten lässt er sich flexibel in jeder Messaufgabe einsetzen.
Bis zu 12 CAN-Schnittstellen, frei konfigurierbare digitale Ein- und Ausgänge, Wake-on-CAN, LAN, WLAN – bei der Entwicklung des UniCAN 3 Datenloggers haben wir viele Anforderungen aus der modernen Fahrzeugentwicklung berücksichtigt.
Messketten schnell konfiguriert: CSMconfig (mit CSMview) ist die verlässliche Konfigurationssoftware für alle CAN- und EtherCAT®-basierten Messmodule von CSM. Die einheitliche und komfortable Oberfläche ermöglicht ein einfaches Einstellen aller Messparameter. Das beschleunigt den Messaufbau.
CSMuniconf ist das umfangreiche Softwarepaket für Konfiguration und Verwaltung der UniCAN 3 Datenlogger von CSM.
Die serverbasierte Software CSMdataconv wurde für die automatische Weiterverarbeitung und Konvertierung aufgezeichneter Messdaten entwickelt.