Sistema de pruebas flexible para bicicletas eléctricas
Cliente: Fabricante líder de bicicletas eléctricas
Derby Cycle (desde 2022 Focus & Kalkhoff Holding GmbH) es el mayor fabricante de bicicletas de Alemania y líder del mercado. En su planta del norte del país se ensamblan cientos de miles de unidades anuales, incluyendo bicicletas de montaña, carretera, trekking, urbanas, ciclocross e infantiles. Además, la empresa opera su propia marca de leasing, ofrece seguros para bicicletas eléctricas y desarrolla soluciones de movilidad adicionales.
Encargo
Para responder al desarrollo dinámico del mercado de bicicletas eléctricas y garantizar la calidad durante y después del desarrollo del producto, Derby Cycle buscaba implementar un banco de pruebas de rendimiento. El objetivo era cubrir los servicios de prueba y desarrollo actuales y futuros con un sistema que integrara toda la bicicleta.
El rápido crecimiento del mercado de las bicicletas eléctricas y el aumento de los requisitos para su certificación han generado la necesidad de un sistema de pruebas flexible. Gracias a su diseño modular, el sistema es escalable a configuraciones 4x4 con ajuste total de vía y eje, con control individual de todos los rodillos, e incluso existe una variante compatible con cámaras de pruebas de compatibilidad electromagnética (EMC).
![[Translate to Spanisch:] Close-up of bicycle on e-bike test stand](/fileadmin/_processed_/0/7/csm_K1600_slider_ebike-1_716e8123b2.jpg "Case Study_Pedelecs")
![[Translate to Spanisch:] Bicycle on e-bike test stand](/fileadmin/_processed_/6/0/csm_K1600_Bench-complete-web-1_2b065ba540.jpg "Rollenpruefstand_Allegmeine Erklaerung")
Desafío
El reto del proyecto radicó en la selección de los componentes adecuados para alcanzar un rendimiento de hasta 2 kW y cumplir con la resolución de potencia necesaria para la prueba de autonomía R200 (certificación ZIV). Además, el software de control debía adaptarse tanto a operaciones de laboratorio experimentales como a programas automatizados.
EMEC desarrolló una plataforma modular basada en un controlador industrial Beckhoff. El sistema plug-and-play permite adaptar el banco de pruebas de rodillos a distintos clientes y categorías de rendimiento. Para bicicletas eléctricas, la potencia de frenado llega a 2100 W a una velocidad de rodadura de 45 km/h, permitiendo evaluar S-Pedelecs al límite de su rendimiento.
Se incorporó un sistema de accionamiento de pedal bidireccional que simula pedaleo de pie por ambos lados. Este sistema ofrece hasta 1.400 W y 120 Nm a una cadencia máxima de 150 rpm, abarcando bicicletas infantiles y de alta gama. Gracias a un sistema de sujeción flexible permite preparar la bicicleta para prueba en cuestión de minutos.
Los programas de pruebas y validación abarcan desde pruebas estandarizadas, como la prueba de autonomía R200, hasta pruebas especiales configurables individualmente. Según los requisitos de la prueba, la adquisición de datos tiene en cuenta parámetros físicos como el voltaje, el consumo de corriente y la temperatura. Además, se puede registrar y analizar todo el protocolo CAN.
Resultados
El banco de pruebas para bicicletas eléctricas de Derby Cycle permite evaluar y validar sistemas de transmisión de forma rápida, incorporando los avances técnicos directamente a la producción en serie. Esto maximiza la eficiencia en gestión de calidad y optimización de productos.
Cita de Derby Cycle: “Muchas gracias por la implementación tan compleja. Creo que juntos hemos creado uno de los mejores bancos de pruebas del mercado.”
Gracias a su diseño modular permite ampliar el sistema a un banco 4x4 con control individual de todos los rodillos, completo ajuste de ancho de vía y eje. Además, la variante del banco de pruebas EMC también es apta para su uso en una cámara de pruebas EMC.
Bancos de pruebas de rodillos: ventajas principales
- Soluciones personalizadas: Diseñadas a medida para adaptarse a sus requisitos y necesidades específicas
- Versatilidad total: Compatible con una extensa gama de vehículos y categorías.
- Cobertura integral de ensayos: Desde procedimientos estandarizados, como la prueba de autonomía R200 para bicicletas eléctricas, hasta soluciones de ensayo totalmente personalizadas
- Ejecución rápida y eficiente: Resultados precisos y fiables gracias a un sistema de voltaje flexible
- Tecnología de vanguardia: Basada en nuestra amplia experiencia y enfoque innovador en sistemas avanzados de bancos de ensayo
- Simulación reproducible de la conducción: Replicación realista de las condiciones de conducción mediante configuraciones HiL (Hardware-in-the-Loop)
- Mayor protección y seguridad: Las pruebas estacionarias en nuestro centro reducen el desgaste de los vehículos y mitigan los riesgos de seguridad
- Cumplimiento normativo: Garantizamos la conformidad con la eKFV alemana y otros estándares europeos relevantes.
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