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Ausgangslage:

Mit der fortschreitenden Elektrifizierung der Fahrzeuge steigt auch die Nachfrage nach komfortablen, sicheren und in den Alltag integrierbaren Lademöglichkeiten. Kontaktlose Energieübertragungssysteme ermöglichen Szenarien wie „Road Charging“ und „Opportunity Charging“. Weitere Vorteile sind ein gesteigerter Ladekomfort für den Anwender sowie eine geringere Angriffsfläche für Vandalismus. Folglich ist für die nächsten Jahre eine gesteigerte Nachfrage nach induktiven Energieübertragungssystemen für Elektromobile zu erwarten. Allerdings stehen bislang keine Verfahren zur Verfügung, die eine wirtschaftliche Fertigung induktiver Energieübertragungssysteme in hoher Stückzahl ermöglichen.

Mögliche Aufgabenstellung

Verlegen, Kontaktieren und Isolieren sind die drei wichtigsten Schritte zur Herstellung eines induktiven Energieübertragungssystems. Die Verfahren sollen durch geeignete Maßnahmen für die industrielle Fertigung befähigt werden. Neben praktischen Versuchen ist auch der prototypische Aufbau von Demonstratoren vorgesehen. Mögliche Aufgabenstellungen können sein:

• Einarbeiten in die Technologien für die kontaktlose Energieübertragung
• Analyse von verschiedenen Systemaufbauten der Marktbegleiter
• Adaption bestehender Konzepte aus dem Elektromaschinenbau auf den neuen Anwendungskontext
• Entwicklung und Konzeption geeigneter Vorrichtungen und Aufbau von Demonstratorsystemen

Hinweise und Bewerbung:

• Bearbeitung der Aufgaben im studentischem Team
• Strukturierte und selbstständige Arbeitsweise
• Bewerbungen bitte per E-Mail mit Lebenslauf und aktueller Fächerübersicht an info@seamless-energy.com

Ansprechpartner:

Dr.-Ing. Michael Weigelt info@seamless-energy.com

Michael Masuch

Ausgangslage:

Die Entwicklung innovativer induktiver Ladetechnologien bietet die Möglichkeit, DWPT-Module (dynamic wireless power transfer modules) direkt in die Fahrbahn zu integrieren und somit die Energieversorgung von Elektrofahrzeugen während der Fahrt zu ermöglichen. Entscheidend für die Realisierung eines elektrifizierten Straßennetzes ist die effiziente Integration von DWPT-Segmente während des Straßenbaus. Bei früheren Projekten zur Elektrifizierung von Straßen wurden einzelne Ladeeinheiten manuell oder in begrenztem Umfang automatisiert installiert, was sich bei großen Projekten zur Elektrifizierung von Straßen als äußerst zeitaufwändig erwies. Ein Konzept zur Integration mehrerer DWPT-Segmente in mehrteilige Baugruppen wird derzeit im Rahmen des E|MPOWER-Projekts entwickelt. Das Ziel ist ein hocheffizienter Prozess für den Einsatz von DWPT-Segmenten auf langen Streckenabschnitten.

Mögliche Aufgabenstellungen

Themen aus den Bereichen der automatisierten Produktion von mehrteiligen Baugruppen, der automatisierten Handhabung und Installation von Baugruppen sowie Transport- und Lagerlösungen sind von großem Interesse. Mögliche Aufgabenstellungen können sein:

• Entwurf und Planung von Fertigungsprozessen, die die Integration von DWPT-Segmenten in Baugruppen unterstützen
• Entwicklung und Erprobung von Systemen für den automatischen Einbau von mehrteiligen DWPT-Baugruppen
• Alternative Ansätze für eine effiziente automatisierte Installation von DWPT-Systemen

Nähere Informationen sowie Beginn und Umfang der Arbeit können im Rahmen eines persönlichen Gesprächs diskutiert werden. Eine Konkretisierung des Themas erfolgt nach Absprache der persönlichen Interessen.

Hinweise und Bewerbung:

 

• Bearbeitung der Aufgaben im studentischem Team für ERS-Forschung
• Forschungstätigkeiten werden hauptsächlich von FAPS auf AEG (Fürther Str. 246b, Nürnberg) durchgeführt
• Erfahrung mit CAD-Software (Inventor, Creo, Siemens Plant-Sim, usw.) bevorzugt
• Bewerbungen bitte per E-Mail mit Lebenslauf und aktueller Fächerübersicht
• Bewerber, die ihr Interesse bekunden, erhalten weitere Informationen zu möglichen Arbeitsthemen und werden gebeten, eine vorläufige Problemstellung zu formulieren.

Ansprechpartner:

Patrick Ehrlicher

Ausgangslage:

Getrieben durch den Wandel zur Elektromobilität und die zunehmende Nachfrage nach elektrifizierten Fahrzeugen und Antriebssträngen verändert sich die Entwicklung der elektrischen Antriebstechnik fortlaufend. Zur Reduzierung der Herstellkosten und Erreichung der Wirtschaftlichkeit bedarf es einen hohen Automatisierungsgrad der Produktion bei geringen Ausschussraten. Produktseitig werden zudem eine hohe Leistungsdichte und ein optimaler Wirkungsgrad der elektrischen Antriebsmaschine bei geringem Gewicht und wenig Bauraum gefordert. Im Kern der Entwicklung befindet sich hier unter anderem das Isolationssystem des Stators, das sowohl die gesamte Lebensdauer als auch über dessen Temperaturbelastbarkeit und Spannungsfestigkeit die Leistung des Motors bestimmt.

Mögliche Aufgabenstellungen:

Im Rahmen des Forschungsprojektes soll die Entwicklung einer Methodik zur Ableitung der gesamten Fertigungsprozesskette für eine großserientaugliche Isolierung von Statoren im Spritzgussprozess erarbeitet werden. Diese reicht von der Vortemperierung der Bauteile, über die Entwicklung der Werkzeugtechnik, der optimalen Prozessführung bis hin zur Bauteilanalyse. Mögliche Themen für eine studentische Arbeit können daher sein:

• Einarbeitung in die Prozesstechnologien zur Fertigung von Hochleistungsantrieben für Elektrofahrzeuge
• Entwicklung und Konzeption geeigneter Vorrichtungen und Aufbau von Demonstratorsystemen
• Entwicklung neuartiger Prozesstechnologien zur Produktion von Traktionsantrieben
• Analyse der Halbzeug- und Produktqualität mittels eigens konzipierten Messaufbauten

Hinweise und Bewerbung:

• Bearbeitung der Aufgaben im studentischem Team
• Strukturierte und selbstständige Arbeitsweise
• Bewerbungen bitte per E-Mail mit Lebenslauf und aktueller Fächerübersicht

 

Durch die zunehmende Elektrifizierung der Fahrzeuge steigt der Bedarf an komfortablen Lademöglichkeiten. Insbesondere die begrenzten Reichweiten von Elektrofahrzeugen werden den aktuellen Kundenansprüchen nicht gerecht. Hier eröffnet der Einsatz von induktiven Ladesystemen neben einem komfortableren Ladevorgang neue Lade-Szenarien, wie etwa dem „OnRoad Charging“.

Die produktseitigen Vorteile der Ladesysteme stehen bislang Herausforderungen im Bereich der Automatisierung der Fertigungskonzepte gegenüber.
Elementarer Bestandteil eines Ladesystems sind die Spulenmodule, die die Energieübertragung sicherstellen und einen erheblichen Einfluss auf die Gesamtsystemeffizienz haben.

Zur Optimierung bestehender Ladesysteme sollen neue Materialien und Prozesse zur Herstellung der Spulen untersucht werden. Im Rahmen einer Qualifizierung am Leistungsprüfstand erfolgt die Validierung des neuen Designs unter Betriebsbedingungen.

Aufgabenstellung

• Erarbeitung der Anforderungen an das Spulendesign und den Prozess induktiver Ladesysteme
• Analyse der relevanten Produktparameter
• Aufbau eines Prozessdemonstrators zur Herstellung alternativer Spulenstrukturen
• Auswertung der Produktqualität
• Validierung des Systemaufbau im Betriebszustand
• Gut aufbereitete Dokumentation der Ergebnisse in Form einer studentischen Abschlussarbeit

Anforderungen

• Systematisches und kreatives Vorgehen
• Selbstständige Arbeitsweise und Eigeninitiative
• Gute Kommunikationsfähigkeiten
• Sehr gute Sprachkenntnisse in Deutsch oder Englisch