Elektrofahrzeuge und hybride Antriebssysteme stellen die Automobilhersteller vor immer neue Herausforderungen. Die Variantenvielfalt und die Absätze solcher Fahrzeuge nehmen in den vergangen Jahren stetig zu. Dieser Trend wird unter anderem durch eine strengere CO2-Gesetzgebung weiter forciert.
Für eine bestehende Fahrzeugproduktion ist diese Entwicklung besonders herausfordernd. Die Automobilhersteller müssen für eine wirtschaftliche und effiziente Produktion schnell auf Marktschwankungen reagieren können. Eine flexible Mischproduktion ist für die Hersteller der Schlüssel zum Erfolg, um die Fahrzeugwerke auch in Zukunft optimal auslasten zu können.
Vor allem bei den Hybridfahrzeugen muss eine Vielzahl zusätzlicher Komponenten in die Montage integriert und die Komplexität gemeistert werden. Eine Produktionsanalyse zeigt, dass insbesondere die Prüf- und Inbetriebnahmeumfänge zur Absicherung der Montage, der gesetzlichen Anforderungen und nicht zuletzt der Qualität dabei einen hohen Stellenwert einnehmen und besonders herausfordernd sind.
Der Fokus dieser Abhandlung liegt bei den Prüf- und Inbetriebnahmeumfängen dieser Fahrzeuge. Durch prozessuale und technologische Handlungsfelder werden Lösungswege aufgezeigt, um diese effizient in eine Fahrzeugmontage integrieren zu können.
Durch die Elektrifizierung von Komponenten können Testprozeduren parallelisiert und somit weitere Prüfstationen vermieden werden. Außerdem können funktionale Tests des elektrischen Antriebstrangs und deren Komponenten in der Produktion entfallen.
Des Weiteren wird ein neues Prüf- und Inbetriebnahmeverfahren für den Verbrennungsmotor vorgestellt. Durch die Nutzung des elektrischen Antriebssystems als Betriebspunktsteller für den Verbrennungsmotor können dynamische Tests auf dem Rollenprüfstand entfallen und unabhängig von diesem durchgeführt werden. Die Untersuchungsergebnisse verschiedener Motoradaptionen und Tests zeigen, dass die Prüfzeiten reduziert und die Prüfzeitstreuung minimiert werden kann. Zudem kann der Energieinhalt der Traktionsbatterie dadurch erhöht werden.
All diese Erkenntnisse führen dazu, dass Hybrid- und Elektrofahrzeuge in einem bestehenden Fahrzeugwerk produziert werden können und dabei das Potential zur Effizienzsteigerung bieten. Dies soll ein Beitrag sein, um den elektrifizierten Antriebstechnologien zum Durchbruch zu verhelfen.