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Prüfungen von Tank- und Kühlsystemen

Neue Antriebskonzepte stellen die Kühl- und Tanksysteme der heutigen Fahrzeuge vor neue Herausforderungen. So sorgen immer effizientere Verbrennungsmotoren, unterschiedliche Kraftstoffe, aber auch alternative Antriebskonzepte (Stichwort: Hybridisierung/E-Mobilität) dafür, dass die Anforderungen an Kühl- und Tanksysteme sich stetig verändern. Diese Systeme und Komponenten müssen während der gesamten Lebensdauer zuverlässig ihren Dienst tun. Die Qualitätsanforderungen an Hersteller und Zulieferer sind daher entsprechend hoch. Wir von TÜV SÜD unterstützen Sie mit umfangreichen Dienstleistungen in den einzelnen Entwicklungs- und Validierungsphasen, um den stetig steigenden Qualitätsansprüchen mühelos nachzukommen.

Was versteht man unter der Prüfung von Tank- und Kühlsystemen?

Bei der Überprüfung kompletter Tank- und Kühlsysteme und ihrer Komponenten kommen unterschiedliche Testverfahren zum Einsatz. Sie gewährleisten, dass die Produkte den aktuellen Standards und Anforderungen der Fahrzeughersteller entsprechen. Überprüft werden unter anderem Dauerfestigkeit, Qualität, Funktionalität und Material sowohl nach den diversen Lastenheften der Automobilhersteller als auch nach internationalen Normen und Vorgaben (unter anderem VDA, DIN, ISO, SAE). 

Viele dieser Tests werden bereits in der Entwicklungsphase durchgeführt. So können etwaige Nachbesserungen frühzeitig und damit besonders zeit- und kostensparend erfolgen. Die Tests umfassen zum einen Aspekte wie Dauerfestigkeit, Qualität und Funktion, zum anderen aber auch Reaktionen der Komponenten auf Druck, Vibrationen/Bewegungen, Temperatur, Durchfluss und andere Einflüsse sowie Belastungen. Hierbei kommen alle im Fahrzeug auftretenden Medien von Luft über Öl, Kühlwassergemische, Wasser, AdBlue bis hin zu realen Kraftstoffen zum Einsatz.

Warum ist die Prüfung von Tank- und Kühlsystemen wichtig?

Bei TÜV SÜD überprüfen wir, ob und inwieweit Komponenten aktuellen Industriestandards und Herstellerspezifikationen entsprechen. Unsere Tests gewährleisten dabei optimale Sicherheit und Qualität – beides Grundvoraussetzungen für die erfolgreiche Vermarktung – und minimieren so das Risiko von Imageschäden durch Rückrufaktionen.

Was wir für Sie tun können

TÜV SÜD ist seit über 100 Jahren erfolgreicher Partner von Automobilherstellern und -zulieferern weltweit. Unsere hochmodernen Testeinrichtungen und ein weltweites Spezialisten-Netzwerk ermöglichen effektive Rundumlösungen aus einer Hand. Da ein Großteil der Tests bereits in der Entwicklungsphase durchgeführt werden kann, sind etwaige Optimierungsmaßnahmen frühzeitig und damit besonders zeit- und kostensparend möglich.

Unsere Dienstleistungen umfassen

  • Lebensdauerprüfungen

    Die Lebensdauerprüfung ermittelt, wie lange eine Komponente sicher und zuverlässig ihren Dienst tut. Dazu wird sie unterschiedlichen relevanten äußeren Einflüssen ausgesetzt (zum Beispiel Innendruck, Temperatur, Durchfluss). Im Labor kann der Lebenszyklus einer Komponente auf diese Weise quasi in Zeitraffer dargestellt werden. Als Medien verwenden wir bei Lebensdauerprüfungen unter anderem Kühlflüssigkeit, Kraftstoff, Öl und Luft.

  • Alterungsprüfung

    Im Fahrzeug verbaute Komponenten durchlaufen während ihres Lebenszyklus einen Alterungsprozess, der von Faktoren wie Temperatur, Kraftstoff, Kühlflüssigkeit, Öl, statischem Druck und Durchfluss beeinflusst wird. Alterungsprüfungen ermitteln, welche Einflüsse sich wie auf die Alterung der zu testenden Komponente auswirken. 

  • Statische Druck- und Temperaturprüfung

    Diese Prüfung ermittelt die Alterung von Komponenten unter Einfluss von Temperatur, Druck und Medium (zum Beispiel Kühlflüssigkeit, Kraftstoff, Öl, Luft etc.) und ist damit oft Teil einer umfassenden Alterungsprüfung.

  • Druckwechselprüfung

    Die sog. Druckwechselprüfung dient der Ermittlung des Langzeitverhaltens einzelner Komponenten. Dazu werden sie dynamischen Druckwechseln unter Einfluss von Temperatur und Durchfluss ausgesetzt. Als Medien kommen meist Kühlflüssigkeit, Kraftstoff, Öl und Luft zum Einsatz. 

  • PVT-Prüfung

    Die Abkürzung PVT steht für Pressure (Druck), Vibration und Temperatur und weist bereits darauf hin, dass die Komponenten bei dieser Prüfung gleich drei Belastungsarten gleichzeitig ausgesetzt werden: dynamischen Druckwechseln, unterschiedlichen Temperaturen, Durchfluss und Vibration bzw. Bewegung. Der Effekt: Die PVT-Prüfung simuliert die reale Einbausituation von verschiedenen Komponenten unter allen Einflussfaktoren und liefert so zuverlässig Aufschluss über ihre Belastbarkeit. PVT-Tests können mit Kühlflüssigkeit, Kraftstoff, Öl, Luft etc. realisiert werden. Gängige Prüfvorschriften sind zum Beispiel SAE J2044, SAE J2045, DIN 73379 sowie diverse Vorschriften namhafter OEMs.

  • Temperaturwechselprüfung

    Bei der Temperaturwechselprüfung wird das Verhalten einer Komponente unter definierten Temperaturbedingungen von –70 °C bis +180 °C unter die Lupe genommen. Dabei wird zwischen diesen beiden Ecktemperaturen hin- und hergewechselt, während man die Komponente permanent auf Funktionstüchtigkeit überwacht. Hierfür stehen Temperaturkammern mit einem Volumen von 0,8 m³ bis 3,5 m³ zur Verfügung, in denen sich Temperaturgradienten bis zu 6 K/min realisieren lassen. Für Prüfungen an Bauteilen mit brennbaren Medien stehen bei TÜV SÜD auch Kammern zur Verfügung, die allen Anforderungen der europäischen Brandschutzrichtlinie ATEX entsprechen.

  • Klimawechselprüfung

    Ähnlich wie bei der Temperaturwechselprüfung werden die zu testenden Komponenten auch bei der Klimawechselprüfung definierten Temperaturen ausgesetzt. Die Eckwerte betragen hier –40 °C bzw. +180 °C. Als weiterer Faktor kommt die relative Feuchte mit Werten von 0 bis 98 % ins Spiel. Auch bei dieser Prüfung kommen unsere hochmodernen Klimakammern mit einem Volumen von 0,8 m³ bis 3,5 m³ zum Einsatz, die Temperaturgradienten bis zu 4 K/min ermöglichen. 

  • Alterung von Leitungen

    Wie Leitungen bzw. Leitungssysteme altern wird durch ihre Langzeitlagerung unter Einfluss von Temperatur und unterschiedlichen Medien (wie Kühlflüssigkeit, Kraftstoff, Öl, Luft usw.) ermittelt. Als weitere Faktoren kommen statischer Druck und Durchfluss zum Einsatz.

  • Materialprüfungen

    Bei Materialprüfungen wird das Testobjekt im Labor umfassenden Dichtheitsprüfungen, Berstdruckversuchen, Zug-Druck-Prüfungen, Kugelfallprüfungen, Kälteschlagprüfungen und Brandversuchen unterzogen. So lässt sich die Zuverlässigkeit, Sicherheit und Qualität des verwendeten Materials ermitteln und es zeigt sich, ob es den gesetzlichen Anforderungen und Normen gerecht wird.

  • Durchströmungsprüfung

    Jede Prüfung, die die Durchströmung einer Komponente beinhaltet, fällt unter den Begriff Durchströmungsprüfung. Meist erfolgt dieser Test unter Einfluss von Temperatur, Medium (zum Beispiel Kühlflüssigkeit, Kraftstoff, Öl etc.), statischem Druck und Durchfluss. Typische Durchströmungsprüfungen sind zum Beispiel die Erosionsprüfung und die Innenkorrosionsprüfung.

  • Impulsdruckprüfungen

    Bei der Impulsdruckprüfung wird die Komponente hochfrequenten dynamischen Druckwechseln ausgesetzt. Zusätzliche Faktoren sind Temperatur – und zwar wieder die der Umgebung und die der Komponente selbst – und Durchfluss. Als Medien können auch hier Kühlflüssigkeit, Kraftstoff, Öl usw. eingesetzt werden.

  • Temperaturschockprüfung

    Bei der Temperaturschockprüfung wird die zu testende Komponente mit temperierten Medien (wie Kühlflüssigkeit, Kraftstoff, Öl usw.) durchströmt. Innerhalb weniger Sekunden wird dabei von Hoch- auf Tieftemperatur gewechselt – und umgekehrt. Aufgrund der extremen Geschwindigkeit und des extremen Temperaturwechsels spricht man von Temperaturschock.

  • Betankung

    Unter Betankung versteht man die Durchführung von Betankungsversuchen im Labor. Sie werden mit dem zu prüfenden Tanksystem durchgeführt, wobei verschiedene Zapfpistolen und unterschiedliche Kraftstoffe zum Einsatz kommen. Zusätzlich wird die Temperatur variiert – und zwar sowohl die der Umgebung als auch die des zu prüfenden Tanksystems. Die Betankung dient dazu, die sog. Betankbarkeit zu ermitteln, also wie gut oder schlecht ein Tanksystem unter welchen Bedingungen und Einflüssen funktioniert. 

  • Auftauversuche auf 6AP

    Bei einem Auftauversuch handelt es sich um die Untersuchung des Einfrier- und Auftauverhaltens von SCR- und Wasserbehältern. Hier geht es darum, Qualität und Funktion unter extremen klimatischen Bedingungen zu ermitteln. Dementsprechend werden Umgebungstemperaturen von –40 °C bis +60 °C verwendet. 

  • Ermittlung der Ammoniakkonzentration an AdBlue®-Systemen

    Die Ammoniakkonzentration an SCR-Systemen bzw. -Komponenten wird mit Hilfe photoakustischer Messungen ermittelt.

  • Messung von Verdunstungsemissionen (SHED)

    Bei der Messung von Verdunstungsemissionen kommt eine gasdichte Kammer zum Einsatz (SHED, kurz für: Sealed Housing for Evaporative Determination). Sie ermöglicht die zuverlässige Messung von Verdunstungsemissionen an Kraftstofftanks und Komponenten sowie die Messung der Kohlenwasserstoff-Konzentration (HC-Konzentration) an Gummi-Kunststoffbauteilen und Reifen.

  • Simulation fahrdynamischer Zustände

    Unter fahrdynamischen Zuständen versteht man Faktoren wie Umgebungstemperatur und -druck, Kraftstoff und Fahrzustand. Sie alle können die zu prüfenden Komponenten beeinflussen. Im Labor werden diese Einflussfaktoren realitätsnah simuliert, um ihre Auswirkungen sichtbar zu machen.

  • Schlittentest

    Unter dem Begriff Schlittentest versteht man eine Crash-Simulation: Das Testobjekt wird dabei fest auf einen Schlitten montiert und anschließend einer zuvor festgelegten Geschwindigkeitsänderung ausgesetzt, die die Krafteinwirkungen bei einem Aufprall simuliert. Der Schlittentest dient dazu, die Festigkeit von Kraftstofftanks zu untersuchen – und zwar sowohl entwicklungsbegleitend als auch zur Serienüberwachung. Neben der Aufprallenergie kann die Temperatur als weiterer Einflussfaktor berücksichtigt werden. Der Testaufbau ist kombinierbar mit Highspeedkameras, Beschleunigungsaufnehmern und Drucksensoren. 

  • Prüfung kompletter Tanksysteme

    Neben Einzelkomponenten überprüft TÜV SÜD regelmäßig auch komplette Tanksysteme. Dabei bietet es sich an, bereits in der Entwicklungsphase mit den Prüfungen zu beginnen, um etwaige Schwachstellen rechtzeitig zu ermitteln und kostengünstig zu beseitigen.

  • Homologationsprüfung

    Die Homologationsprüfung nach ECE R34 hat die europaweite Zulassung von Fahrzeugkomponenten zum Ziel. TÜV SÜD ist mit den Anforderungen der Norm bestens vertraut und berät Sie gerne.

  • Erosionsprüfung

    Bei der Erosionsprüfung handelt es sich um eine sog. Durchströmungsprüfung, der definierte Schmutzpartikel beigemischt werden, um Aussagen über das Erosionsverhalten einer Komponente treffen zu können.

  • Innenkorrosionsprüfung

    Bei dieser Prüfung wird die Komponente mit einem Gemisch aus definierten Salzen durchströmt. Sie gibt zuverlässig Aufschluss über das Korrosionsverhalten.

  • Prüfungen an Ladeluftkomponenten

    Hier handelt es sich um eine spezielle Prüfung zur Dauerfestigkeit einer Komponente, bei der die Faktoren Temperatur, Druck und mehraxiale Bewegung zum Einsatz kommen. Die Umsetzung der mehraxialen Bewegung gewährleistet ein eigens hierfür kreierter Roboter.

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