Je komplexer die Aufgabenstellungen, desto besser… Ingenieurinnen und Ingenieure lieben die Herausforderung!
Ein ausgeklügeltes Thermomanagement ist in modernen Fahrzeugen unverzichtbar. Es sorgt für die richtige Temperatur, die für das einwandfreie Funktionieren der einzelnen Komponenten, Baugruppen und damit des Gesamtsystems erforderlich ist - denn Überhitzung oder Unterkühlung können Leistung und Lebensdauer stark beeinträchtigen. Auch die persönliche Sicherheit wird gewährleistet, indem eine angenehme Umgebungstemperatur eingestellt wird und die Scheiben frei von Beschlag und Eis bleiben. Darüber hinaus tragen effiziente Kühl- und Heizsysteme durch die Senkung des Energiebedarfs zu nachhaltigen Kosteneinsparungen bei.
Doch es gibt noch weitere Punkte, die das Thermomanagement zu einem kurzweiligen und spannenden Arbeitsbereich machen. Welche das sind, verrät Daniel Schäfer im Interview.
Hallo Daniel! Wie lange bist du schon bei ARRK Engineering im Bereich Thermomanagement tätig und was sind deine Schwerpunkte?
Von meiner zehnjährigen Betriebszugehörigkeit bei ARRK bin ich seit sieben Jahren dauerhaft im Thermomanagement unterwegs. Mein Schwerpunkt liegt hier ganz klar in der Konstruktion: Mit meinen Kollegen in Stuttgart und im rumänischen Cluj betreue ich hauptsächlich Kunden aus der Stuttgarter Region, wie Mercedes und Porsche, aber auch Zulieferer und Start-ups.
Gemeinsam mit unseren Kooperationspartnern bieten wir allerdings deutlich mehr als reine Konstruktionsleistungen an. Wir übernehmen außerdem anspruchsvolle Tätigkeiten in der Projektleitung und Erprobung aus dem Bereich Thermomanagement.
Thermomanagement ist ein Schwerpunktthema in der Fahrzeugentwicklung, das im Entwicklungsprozess von Anfang an berücksichtigt wird. Welche Bereiche stehen bei ARRK Engineering im Fokus?
Man kann den abstrakten Begriff "Thermomanagement" in handliche Unterbereiche gliedern: Zu Beginn steht die grundsätzliche Auslegung, d.h. die Architektur des Systems. Diese muss es ermöglichen, alle an das Fahrzeug gestellten Anforderungen zu erfüllen – wie beispielsweise eine schnelle Runde auf der Nordschleife, die gemütliche Urlaubsfahrt über die Alpen mit dem Wohnwagen, ein zügiges Enteisen der Scheiben im Winter oder das möglichst schnelle Aufladen von Elektrofahrzeugen.
Während all dieser Szenarien sollen sich die Insassen in ihrem Fahrzeug natürlich möglichst wohl fühlen. Das Stichwort lautet hier Komfort. Wer möchte schon gern schwitzen oder frieren? Diese theoretischen Anforderungen von einem Blatt Papier zuverlässig in die Praxis auf der Straße zu transferieren, beschäftigt eine Vielzahl an Disziplinen.
Aus technischer Sicht steht deshalb kein Bereich über den anderen. Aufgrund meines Schwerpunkts spreche ich persönlich aber natürlich gerne für die Konstruktion: Ohne erfahrene Konstrukteure, die all die Überlegungen, Simulationen und Erkenntnisse aus den physischen Erprobungen später in serienreife Hardwarelösungen übertragen, bewegt sich schlussendlich kein Fahrzeug zuverlässig und mit zufriedenen Kunden über die Straßen und Rennstrecken dieser Welt.
Als Gesamtfahrzeuglösung schafft Thermomanagement einen Rundumblick, den andere Entwicklungsschwerpunkte so nicht liefern können. Liegt darin ein besonderer Reiz oder bereitet die Komplexität eher Schwierigkeiten im Engineering?
Ingenieurinnen und Ingenieure lieben ja die Herausforderung, komplexe Aufgabenstellung zu lösen – also eindeutig ein besonderer Reiz. Je öfter ich in Kontakt mit den Kolleginnen und Kollegen aus anderen Disziplinen komme, desto mehr wird mir bewusst, wie viel ich noch nicht weiß, oder besser gesagt, was ich alles noch lernen kann.
Wie sieht die Projektlandschaft bei ARRK Engineering im Thermomanagement aus?
Da die meisten unserer Projekte im Kundenauftrag durchgeführt werden, sind sie so unterschiedlich und vielfältig wie unsere Kunden selbst. Einige benötigen unsere Unterstützung nur punktuell und zeitlich begrenzt – zum Beispiel bei der Angebotserstellung eines Lieferanten. In solch einem Fall bilden wir dann die Schnittstelle zwischen Lieferanten und OEM.
Das andere Extrem sind Start-ups, die möglichst viele Gewerke aus einer Hand bekommen möchten. Hier steigen wir zu einer sehr frühen Phase in die Projekte ein und bieten unter anderem Projektmanagement, Auslegung, Simulation, Regelung, Erprobung, Konstruktion sowie Unterstützung bei der Beschaffung von Komponenten an. Nebenbei arbeiten wir intern an Automatisierungs- und Methodenthemen sowie an eigenen Produkten, wie beispielsweise unserer hauseigenen Software Theseus FE.
Um das Thema noch etwas mit Zahlen zu unterfüttern: Allein mit unserer Gruppe in Stuttgart und den zugehörigen Kolleginnen und Kollegen in Cluj, insgesamt also 20 Personen, waren wir in diesem Geschäftsjahr für mehr als zehn verschiedene Kunden in über 20 Projekten, vier PDM Systemen und zwei CAD Systemen aktiv. Häufig ist dabei internationales Teamwork gefragt. Das ist immer sehr reizvoll und führt unterschiedlichste Kulturen zusammen.
Welche Herausforderungen bringen speziell Elektrofahrzeuge im Thermomanagement mit sich? Welche Unterscheide gibt es hier im Vergleich zu Verbrennern?
Im Thermomanagement von Elektrofahrzeugen stehen Ingenieurinnen und Ingenieure vor der Herausforderung, die Temperaturen von mehreren Komponenten wie Batterie, Motor und Ladegerät effektiv zu kontrollieren.
Bei Verbrennungsmotoren wird überschüssige Wärme einfach durch den Kühlkreislauf abgeführt, ohne dass es zu einer großen Beeinträchtigung der Leistung kommt. Zudem steht diese überschüssige Wärme sozusagen "kostenlos" für die Temperierung des Innenraums zur Verfügung.
Im Gegensatz dazu ist die Batterie das Herzstück des Elektrofahrzeugs und ihre Leistung und Lebensdauer hängen maßgeblich von ihrer Temperatur ab. Deswegen ist ein intelligentes Thermomanagement, das auf eine gesteigerte Anzahl von Betriebszuständen und deren Anforderungen reagieren kann, hier unerlässlich, um die Batterie und andere Komponenten zu schützen, ein komfortables Klima im Innenraum zu erzeugen und die Reichweite sowie Leistung des Fahrzeugs zu maximieren.
Kurz: Die vielfältigeren Anforderungen in der Elektromobilität bringen mehr Komplexität und dadurch auch mehr mögliche Lösungsansätze und Herausforderung mit sich.
Fahrzeugtechnik, Maschinenbau, Elektrotechnik... wo sollte mein Hintergrund idealerweise liegen, wenn ich eine Ingenieurtätigkeit im Thermomanagement aufnehmen möchte?
Das kommt ganz darauf an, in welchem Teilbereich des Thermomanagements man starten möchte. Wer jetzt Interesse am Thermomanagement entdeckt hat, sollte einfach auf uns zukommen und wir sprechen über mögliche Einsatzgebiete. Sei es im Segment Fahrzeugtechnik, Verfahrenstechnik, Informatik, Physik oder Elektrotechnik… wer sich im Vorfeld einer Bewerbung bereits mit dem Thema auseinandersetzt, wird sicherlich schon eine Vorstellung davon haben, wie sie oder er das eigene Wissen und die eigene Erfahrung einbringen könnte. Wir freuen uns jedenfalls über Verstärkung!