Der Umweltwindkanal der BMW Group im EVZ München

News | 20.05.2010 von 2

Eines der Highlights im Energie- und umwelttechnischen Versuchszentrum EVZ der BMW Group im Norden Münchens ist ohne Zweifel der Umweltwindkanal. Hier können Temperaturen von -20° …

Eines der Highlights im Energie- und umwelttechnischen Versuchszentrum EVZ der BMW Group im Norden Münchens ist ohne Zweifel der Umweltwindkanal. Hier können Temperaturen von -20° C bis +55° C und Luftfeuchtigkeitswerte zwischen 5 und 90 Prozent relative Luftfeuchte dargestellt werden. Für die maximalen Windgeschwindigkeiten von 250 km/h ist ein Gebläse verantwortlich, das bis zu 2.060 Kilowatt Leistung aufnimmt. Bis zu einer Geschwindigkeit von 160 km/h kann hier sogar Schnee simuliert werden, Regen kann auch bei bis zu 250 km/h dargestellt werden.

Für die Simulation wärmerer Umgebungen mit entsprechender Sonneneinstrahlung ist auch ein Solarium mit einer Leistung von 400 bis 1200 W/m² integriert. So können praktisch alle relevanten Umweltbedingungen von nun an auf Knopfdruck simuliert werden, aufwändige Testfahrten in weit entfernten Gebieten können dementsprechend reduziert werden. Außerdem sorgt die Nähe zum Forschungs- und Entwicklungszentrum dafür, dass alternative Bauteile sehr schnell unter identischen Bedingungen getestet werden können und nicht erst zum Ort der Erprobungsfahrten gebracht werden müssen.

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Bei den Hitzesimulationen müssen die Fahrzeuge beweisen, dass sie auch in extremen Bedingungen nicht überhitzen und alle relevanten Funktionen betriebstüchtig bleiben. Sollten Probleme festgestellt werden, können die Systeme an die tatsächlich benötigte Kühlleistung angepasst werden. Auch die Funktion von Steuergeräten sowie das Abkühlen und Erhitzen von Bremsen können unter realistischen Bedingungen simuliert werden, um Probleme in Kundenhand weitestgehend auszuschließen.

Dank der komplexen Technik im Umweltwindkanal ist es beispielsweise möglich, mit einem Fahrzeug alle Klimata der Erde in einem acht Stunden dauernden Versuch zu durchfahren. Dabei wird das Fahrzeug extremer Kälte, extremer Hitze und unterschiedlichen Luftfeuchtigkeiten ausgesetzt. Zwischendurch wird der Motor gelegentlich gestoppt und erneut gestartet, außerdem muss das Fahrzeug auch mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten von bis zu 250 km/h Steigungen und Gefälle bewältigen. Zahlreiche Extremsituationen, die ein Auto im Lauf seines Lebens erwarten können, lassen sich somit reproduzierbar simulieren und auswerten.

BMW-EVZ-Umweltwindkanal-Simulationsablauf

Bei der Simulation von Fahrten bei starkem Regen wird unter anderem untersucht, ob die Freihaltung der Spiegel und der Seitenscheiben zufriedenstellend funktioniert. Weitere Themen bei Nässe sind die Auslegung der Scheibenwischer, das Nassansprechverhalten der Bremse sowie die Scheinwerferbetauung.

Bei den Versuchen mit Schnee wird vor allem Wert darauf gelegt, dass die Kühlung aller relevanten Aggregate auch bei hohem Schneeaufkommen sichergestellt ist und die Scheinwerfer an Front und Heck ihren Zweck weiterhin erfüllen können. Im Umweltwindkanal des EVZ können übrigens sogar verschiedene Schneearten simuliert werden, denn zwischen Pulver- und Nassschnee gibt es relevante Unterschiede. Früher war es beispielsweise nötig, zur Simulation von Schneefahnen hinter LKWs auf schneebedeckten Straßen diese Situation stundenlang nachzustellen, wozu mehrere Fahrer benötigt wurden. Dieselbe Situation lässt sich jetzt ganz ohne Fahrer und ohne LKW im Umweltwindkanal simulieren.

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Christa Hornreich (entwickelte die Methoden für die thermischen Prüfstände): “Mit dem Umweltwindkanal verfügt die BMW Group erstmals über die Möglichkeit, sämtliche Umweltfaktoren in einem isolierten Prüffeld einzeln und in Kombination abprüfen zu können. Damit lassen sich verschiedenste Umweltsituationen detailgetreu und vor allem realistisch abbilden.”

Wie ihr in der folgenden Bildergalerie sehen könnt, gibt es im Umweltwindkanal auch die Möglichkeit, Motorräder auf einem Flachband zu testen. Auch hier spielt die Simulation von Umwelteinflüssen eine große Rolle, um den Fahrer beispielsweise optimal vor Regen und Schnee zu schützen. Gegenüber einer Fahrt auf einem Rollenprüfstand bewegen sich nicht nur die Räder, sondern der gesamte Boden unter dem Fahrzeug, womit eine noch realistischere Simulation möglich ist.

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