Didaktik Elektromechanik und Getriebetechnik. Antriebstechnik praktisch begreifen

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1 Antriebstechnik \ Antriebsautomatisierung \ Systemintegration \ Services Didaktik Elektromechanik und Getriebetechnik Antriebstechnik praktisch begreifen

2 2 Didaktik Didaktik Maßgeschneidert und praxisnah Technik begleitet uns in fast allen Bereichen des Lebens. Automatisierte Anlagen erleichtern nicht nur das Leben sondern machen auch Gebrauchsgüter in Breite bezahlbar. Das bedeutet, dass sich angehende Fachkräfte weiterhin verstärkt mit den Anforderungen der Anlagenautomatisierung auseinandersetzen müssen. Trends, wie z. B. Energieeffizienz in der Automatisierungstechnik bilden neue Herausforderungen und auch Chancen für die Qualifizierung von Fachkräften. Das Angebot von SEW-EURODRIVE ist lernfeldorientiert und an typische Vorlesungsinhalte ausgerichtet. Es ist für den Einsatz in der Aus- und Weiterbildung, bspw. an Berufsschulen oder Ausbildungsbereiche in der Industrie sowie an Hochschulen und Universitäten entwickelt worden. Wir bei SEW-EURODRIVE haben drei Themenschwerpunkte gebildet: 1. Elektromechanik 2. Getriebetechnik 3. Applikation Unsere Module Elektromechanik erlauben einen praxisorientierten Betrieb von Elektromotoren. Sicherheit hat im Laborbereich höchste Priorität. Alle elektrischen Anschlüsse sind über Labormessbuchsen und auch durch industrielle Steckverbinder herausgeführt. Spannungsführende Komponenten sind abgedeckt. Die Module Getriebetechnik sind für alle Schulungen der Metall berufe und Mechatronik bestens geeignet. Speziell für didaktische Anwendungen, wurden industrieübliche Getriebe verwendet. Eine einfache Montage oder Demontage verschiedenster Maschinenelemente ohne teure Presswerzeuge wurde ermöglicht. Die Teile sind korrosionsgeschützt ausgeführt. Eine übersichtliche Präsentation aller Komponenten und Werk zeuge sichert kurze Vor- und Nachbereitungszeiten. Unter der Rubrik Applikation werden typische Anwendungen abgebildet. Eine anspruchsvolle Ausführung ist hierbei das Hubwerk. Neben der Auslegung der Antriebe sind schon im ersten Konstruktionskonzept besondere Sicherheitsrichtlinien für den späteren Betrieb berücksichtigt. Es können unterschiedliche Getriebemotorenkombinationen eingesetzt werden und bei der Ansteuerung und Energieversorgung wird wahlweise ein zentrales oder dezentrales Konzept angewendet.

3 MLB 3 Motorlast-Bremse-Modul (MLB) Bei diesem Modul handelt es sich um ein kompaktes Tischmodul, das der sicheren Belastung des elektrischen Antriebs dient. Es ist für Drehstromasynchronmotoren des Typs DRS71S4 von SEW-EURODRIVE konzipiert. Das Modul bietet gezielt die Laständerungen in einem System mit Drehstromasynchronmaschine an industrieüblicher Schutz- oder Wendeschützschaltung sowie im Frequenzumrichterbetrieb zu simulieren: Die Riemenspannung ist variierbar (z. B. Simulation eines Riemenabrisses), Das Belastungsmoment kann stufenweise eingestellt werden Das Drehmoment an der Bremse wird über einen Zeiger visualisiert Eine Drehmomentenrutschkupplung verhindert dauerhafte Überlastung Eckdaten DRS71S4 - P = 0,37 kw, U = 230 V / 400 V, f = 50 Hz - Isoklasse F (Umrichterbetrieb) - TH-Motorschutz - Einbaugeber EI7C Schalten von Drehstromasynchronmotoren am elektrischen Netz und am Frequenzumrichter Flexible Belastung der Drehstromasynchronmaschine Aktivierung von Schalt- und Meldeschwellen (z. B. Über- und Unterlast) Messen und Protokollieren von elektrischen Größen

4 4 MCB / M4U Frequenzumrichter MOVITRAC B-Modul (MCB) Das Modul MCB für einen einphasigen Frequenzumrichter der SEW-Baureihe MOVITRAC B. Der Vorteil dieses Moduls liegt in der Verwendung des industrietauglichen Frequenzumrichters, mit hoher alität zur Steuerung sowie Betrieb von Fremdmotoren, freier Parametrierung und Positioniersteuerung: Ansteuerung mittels digitaler und analoger Signale Ansteuerung mittels PROFIBUS Ansteuerung mittels PROFINET Dieses Board steht sowohl als Bausatzvariante für die einfache und schnelle Montage, sowie als komplett bestücktes Modul zur Verfügung und besitzt die Möglichkeit selbstständig bei Verwendung und Betätigung einer Sicherheitsabdeckung, ein akustisches Warnsignal auszulösen. Anschlussspannung 1-ph. / 230 V / 50 Hz Umrichter Baugröße 0S Umrichterzubehör inkl. - Bediengerät FBG11B - Schnittstelle USB11A - Engineering-Software MOVITOOLS MotionStudio (Parametrierung, Bedienung und Visualisierung) Grundparametrierung Frequenzumrichter / Drehstromasynchronmotoren mittels Handbediengerät Aktivierung von Schutz- und Überwachungsfunktionen Visualisierung und Optimierung der Anwendungsparameter mittels der Engineering- Software MOVITOOLS von SEW-EURODRIVE Messen und Protokollieren elektrischer Größen (Spannung und Strom) Einbindung in industrielle Netzwerke (PROFIBUS / PROFINET) Frequenzumrichter MOVI4R-U -Modul (M4U) Das Modul M4U ist mit einem einphasigen Frequenzumrichter der Baureihe MOVI4R-U ausgestattet. Es bietet die optimale Lösung zur Erfüllung von Grundbedürfnissen in der Antriebstechnik. Hier zählt nur das Wesentliche: die einfache Drehzahlsteuerung von Asynchronmotoren unterstützt durch ein neues, einfaches und intuitives Bedienkonzept. Des Weiteren bietet es auch die Möglichkeit über drei binäre Eingänge und einen analogen Eingang angesteuert zu werden. Anschlussspannung 1-ph. / 230 V / 50 Hz Umrichter für Drehstromasynchron-Motoren mit der Leistung bis 0,37 kw Bremsenansteuerung über digitalen Ausgang Umrichter Schutzart IP54 und EMV-Kategorie C1 Einfache Bedienung mittels nur eines Bedienknopfs (Kombination aus Drehknopf und Drucktaster). Einstieg in die Umrichtertechnik z. B. Ersatz von Netzantrieben / Motorstarter / Softstarter Inbetriebnahme und Grundparametrierung durch intuitives Bedienkonzept Applikationsnahe Übungen zum Ansteuern von DAS-Motoren für Lüfter, Pumpen oder Förderbänder Rechts-Linkslauf des Motors, Boost-, Sollwertumschaltung, Klemmensteuerung oder Handbetrieb Einstellbare Beschleunigungs- und Verzögerungsrampe

5 MDX / BMD 5 Antriebsumrichter MOVIDRIVE B-Modul (MDX) Am Modul MDX kann der dreiphasige Antriebsumrichter von SEW-EURODRIVE für die wahlweise Ansteuerung von Drehstromasynchron- sowie der Drehstromsynchronmotoren verwendet werden. Der Antriebsumrichter MOVIDRIVE erlaubt eine breite Verwendung verschiedenster Feldbussysteme oder Geberansteuerungen. Es steht eine breite Auswahl an Applikationsmodulen und die Technologiefunktionen mit hoher Dynamik und Regelgüte zur Verfügung, wie zum Beispiel der Synchronlauf. Anschlussspannung 3ph. / 400 V / 50 Hz, Umrichter Baugröße wahlweise in 0M und 1, Umrichterzubehör inkl. - Bediengerät DBG60B-01 - Schnittstelle USB11A, - Engineeringsoftware MOVITOOLS MotionStudio (Parametrierung, Bedienung und Visualisierung) Inbetriebnahme von Antriebsumrichter und Drehstromasynchron- oder Drehstromsynchronmotor, durch Handbediengerät oder mittels PC. Neben der Aktivierung von Schutz- und Überwachungsfunktionen, das Zusammenspiel zwischen verschiedenen Motor- und Gebertypen. Aufzeichnung von Scopefunktionen und Parametervergleich zur Diagnose von elektrischen Größen. Einbindung in industrielle Netzwerke (PROFIBUS/PROFINET). Bedienbox MOVIDRIVE (BMD) Die Bedienbox dient als Erweiterung zum MOVIDRIVE B-Modul und wird über konfektionierte Kabeldosen angeschlossen. Damit lässt sich die gesamte alität an digitalen/analogen Ein- bzw. Ausgängen durch Schalter (rastend/tastend) simulieren. Zudem ist ein Drehpotentiometer mit Analogwiderstand aufgebracht. Steuerspannung 24 V DC sieben digitale Eingänge (rastend/tastend) fünf digitale Ausgänge (rastend/tastend) ein Analogeingang als Potenziometer Belegungen von Klemmgruppen am Frequenzumrichter vorparametriert oder umparametrieren mittels Herstellersoftware am Frequenzumrichter Einbindung von Ein-/Ausgängen in ein Sensorik umfeld.

6 6 DRS.. / CMP.. Motorbaugruppe (DRS..) Der hier verbaute Drehstromasynchronmotor erlaubt die einfache und sichere Inbetriebnahme mittels herausgeführter Laborbuchsen. Die Motorbaugruppe ist auf einer Aluminiumplatte fest verschraubt. Zwei Tragegriffe erlauben einen einfachen Transport sowie einen modularen und flexiblen Aufbau. Die Abtriebswelle wird durch eine Schwungscheibe mit Abdeckung gesichert. Drehstromasynchronmotor Typ DRS71S4 - Nennleistung 0,37 kw - Spannung 230 V / 400 V - Isoklasse F Temperatursensor Einbaugeber EI7C Die Anschlüsse für Temperatursensor- und Geber sind als 4-mm-Laborbuchsen herausgeführt. Inbetriebnahme des TH-Motorschutzes Inbetriebnahme des Gebers (EI7C) Verschaltung des DASM in Stern bzw. Dreieck, Kontrolle durch den transparenten Klemmkastendeckel Schalten von Drehstromasynchronmotoren am elektrischen Netz und am Frequenzumrichter Flexible Belastung der Drehstromasynchronmaschine Motorbaugruppe (CMP..) Der hier verbaute Drehstromsynchronmotor erlaubt die einfache und sichere Inbetriebnahme mittels industrieüblicher konfektionierter Stecker für die Leistung und Sub-D-Stecker für den Geber. Die Motorbaugruppe ist auf einer Aluminiumplatte fest verschraubt. Zwei Tragegriffe erlauben einen einfachen Transport sowie einen modularen und flexiblen Aufbau. Die Abtriebswelle wird durch eine Schwungscheibe mit Abdeckung gesichert. Drehstromsynchronmotor Typ CMP50M - Nennleistung 2,40 Nm - Spannung 400 V - Isoklasse F der Leistungsanschluss ist als industrieüblicher M23-Stecker ausgeführt der Motorgeberanschluss ist als Sub-D-Stecker ausgeführt Inbetriebnahme eines Drehstromsynchronmotors am Frequenzumrichter dynamisches Verhalten unter verschiedensten Regelverfahren flexible Belastung der Drehstromsynchronmaschine Wirkweise eines Gebersystems am Synchronservomotor

7 MSS / WSS 7 Motorschutz-Schalter-Modul (MSS) Als Bestandteil des didaktischen SEW-EURODRIVE-Konzeptes zum Lernfeld 8 Antriebe auswählen und integrieren, findet dieses Modul Einsatz in Übungen zum Netzantrieb oder Frequenzumrichterbetrieb. Das Motorschutz-Schalter-Modul (MSS) dient als Basismodul zur Darstellung des Leitungs- und Motorschutzes. Auf diesem Modul sind klassische Betriebsmittel und Schutzelemente wie dreiphasiger Leitungsschutzschalter, Motorschutzschalter und thermische Überlastrelais aufgebaut. Das Zuschalten der 400-V-Spannung erfolgt bei diesem Modul durch einen abschließbaren Leistungsschalter. Meldeleuchten für jede Phase zeigen an ob eine Spannung anliegt. Dreiphasiger Leistungsschalter - Bemessungsstrom - Auslösecharakteristik K - Dreiphasige Abschaltung durch mechanische Kopplung der drei Leistungsschalter Motorschutzschalter - Einstellbereich 1 1,6 A - Überlast und Kurzschlussüberwachung - Eindeutige Schaltstellungsanzeige und frontseitige optische Anzeige für Kurzschlussauslösung Thermisches Überlastrelais - Einstellbereich 1 1,4 A - Hilfskontakt 1S/1O - Testtaste zum Überprüfen der alität Absicherung elektrischer Netze und Drehstrom - asynchronmotoren Parametrierung von Motorschutzschalter und thermischen Überlastrelais Messen von elektrischen Größen (Spannung und Strom) Kennlinienanalyse an Hand der Herstellerdokumentation im realistischen Last- bzw. Überlastfall Wendeschütz-Schalter-Modul (WSS) Dieses Modul kann sowohl für das einfache und sichere Ein- bzw. Abschalten eines Drehstromasynchronmotors, als auch beispielsweise für Übungen mit Änderung der Drehrichtung eines Drehstromasynchronmotors zum Einsatz kommen. Eine interne 24-V DC -Versorgung ermöglicht den Stand-Alone-Einsatz dieses Moduls. Leistungsschütze - Drei Leistungskontakte AC3-Ausführung - Bemessungsstrom 16 A - Zwei Hilfskontakte 1Ö/1S - Steuerspannung Spule 24 V DC Bedienelemente - Einmal rotes und zweimal grünes Bedienfeld - Meldeleuchte 24 V DC (nur bei den grünen Tastern) - Zwei Kontakte 1Ö/1S 24 V DC Spannungsquelle Anlassen von Drehstromasynchronmotoren am elektrischen Netz Drehrichtungsänderung im Netzbetrieb Schalten 1-ph. und 3-ph. elektrischer Verbraucher Messen von elektrischen Größen (Spannung und Strom)

8 8 SDU / MLD Stern-/Dreieck-Umschalter-Modul (SDU) Mithilfe dieses Moduls kann die bekannte und vielseitig eingesetzte Stern-/Dreieckumschaltung zum Anlauf von größeren Drehstrommotoren praxisgerecht im Unterricht demonstriert werden. Dieses Modul dient als Basismodul im Rahmen des Lernfelds 8 zur praxisnahen Änderung der Schaltungsart eines Drehstromasynchronmotors zwischen Stern und Dreieck. Die Einsatzbereiche für klassische Übungen im Konzept von SEW-EURODRIVE sind z. B. Leitungsunterbrechung bei Hubwerksanwendungen oder Netzbetrieb mit Anlassverfahren von Stern auf Dreieck. Schaltfolge 0 Stern Dreieck Elektrische Bemessungsgrößen - Spannung 690 V - Strom 25 A Anlassen Drehstromasynchronmotoren am elektrischen Netz Typenpunktverschiebung im Frequenzumrichterbetrieb Motorlast-Diagnose-Modul (MLD) Die Elektronik auf dem Modul ermöglicht eine einfache Form der Drehrichtung über zwei digitale 24-V-Eingänge. Zusätzlich verfügt das Modul über einen Eingang anhand dessen der Motorthermistor direkt ausgewertet wird. Über das Motormanagement können elektrische Größen wie z. B. Strom, Spannung und Leistung einfach gemessen bzw. ermittelt werden. Auf diesem Modul sind zwei diskret elektronische Betriebsmittel aufgebaut: Elektronisches Lastrelais mit den en Rechts-, Linkslauf, elektronischer Motorschutz und NOT-Halt als direkte Ansteuerung des Motors Motormanagementrelais zur Über- und Unterlastüberwachung bei Antriebsmaschinen Elektronisches Lastrelais ELR - Bemessungsstrom 2,4 A - Bemessungsspannung 500 V AC - Steuerspannung 24 V DC Elektronisches Motormanagement EMM - Bemessungsstrom max. 16 A - Steuerspannung 24 V DC Schalten von Drehstromasynchronmotoren am elektrischen Netz Drehrichtungsänderung im Netzbetrieb Aktivierung von freiparametrierbaren Schaltund Meldeschwellen (z. B. Über- und Unterlast) Messen und Protokollieren von elektrischen Größen

9 Getriebetechnik 9 Getriebetechnik Modular und praktisch Didaktik Bausatz Stirnradgetriebe Speziell für die berufliche Ausbildung haben wir ein industrielles Stirnradgetriebe als Didaktik Bausatz ausgeführt sowie entsprechenden Zubehörkomponenten und Ersatzteile entwickelt. Dieses Lehrmittel ist für den Einsatz zur Aus- und Weiterbildung z. B. an Berufsschulen, Technikerschulen, Fachschulen, Hochschulen, Universitäten oder betrieblichen Ausbildungsstätten gedacht. Ermöglicht den Einstieg in die Maschinenelemente Theorie zum Getriebe praktisch nachzuprüfen und somit besser zu begreifen. Montage oder Demontage der Getriebe wiederholt zu üben, ohne kostenintensive Presswerkzeuge. Seriennahe Ausführung, Getriebebezeichnung: R57FAD2 Übersetzung i = 16,79 (2-stufig) und i = 26,97 (3-stufig) Getriebe mit antriebsseitigem Deckel Montage und Demontage nur mit Standardindustriewerkzeug möglich Komponenten wie Zahnräder, Ritzelwellen und Kegelrollenlager sind korrosionsgeschützt Integriert in zwei stabile Kunststoffkoffer oder in einem Unterbauschrank Das Getriebemodul ist ausschließlich für den didaktischen Einsatz entwickelt Übersetzung und Drehmomente eines Getriebes mit fester Drehzahl ermitteln Zusammenspiel der Maschinenelemente in einem Getriebe (Welle-Nabe-Verbindung) Vorbeugende Instandhaltung anhand von Stückliste oder einzelnen Bauteilen Montagegerechtes Konstruieren Sichere Verwendung geeigneter Montagewerkzeuge und Montagehilfen Didaktik Bausatz Stirnradgetriebe (Ausführung als Unterbauschrank) Unterschiede zu dem Kunststoffkoffer: Paßt unter die Werkbänke Abschließbare Schubfächer für Bauteile und Werkzeug Mit eigener Arbeitsplatte/Arbeitsbereich Kantenschutz verhindert das Herunterrollen von Wellen

10 10 Getriebetechnik Didaktik Bausatz Kegelradgetriebe Speziell für die berufliche Ausbildung haben wir ein industrielles Kegelradgetriebe als Didaktik- Bausatz ausgeführt sowie entsprechende Zubehörkomponenten und Ersatzteile entwickelt. Dieses Lehrmittel ist für den Einsatz zur Aus- und Weiterbildung z. B. an Berufsschulen, Technikerschulen, Fachschulen, Hochschulen, Universitäten oder betrieblichen Ausbildungsstätten gedacht. Ermöglicht den Einstieg in die Maschinenelemente Theorie zum Getriebe praktisch nachzuprüfen und somit besser zu begreifen. Montage oder Demontage der Getriebe wiederholt zu üben, ohne kostenintensive Presswerkzeuge. Seriennahe Ausführung, Getriebebezeichnung: K47AD2 Übersetzung i = 35,39 Getriebe mit antriebsseitigem Deckel Montage und Demontage mit Standardindustriewerkzeug möglich Komponenten wie Zahnräder, Ritzelwellen und Kegelrollenlager sind korrosionsgeschützt Integriert in zwei stabile Kunststoffkoffer oder in einem Unterbauschrank Das Getriebemodul ist ausschließlich für den didaktischen Einsatz entwickelt Übersetzung und Drehmomente eines Getriebes mit fester Drehzahl ermitteln Zusammenspiel der Maschinenelemente in einem Getriebe (Welle-Nabe-Verbindung) Vorbeugende Instandhaltung anhand von Stückliste oder einzelnen Bauteilen Montagegerechtes Konstruieren Sichere Verwendung geeigneter Montagewerkzeuge und Montagehilfen Didaktik Bausatz Kegelradgetriebe (Ausführung als Unterbauschrank) Unterschiede zu dem Kunststoffkoffer: Paßt unter die Werkbänke Abschließbare Schubfächer für Bauteile und Werkzeug Mit eigener Arbeitsplatte/Arbeitsbereich Kantenschutz verhindert das Herunterrollen von Wellen

11 Applikation Hubwerk 11 Applikation Antriebstechnik im Hubwerk Modulares Hubwerkskonzept für die mehrstufige Qualifikation Modulares und flexibles Laborhubwerk (Baukastenprinzip) Interdisziplinäres didaktisches System Mehrstufiges Qualifizierungskonzept Industriegerecht aufgebaut (belastbar bis 50 kg) Zentrales und dezentrales Schaltschrankkonzept Abstimmen von Sensoren und Aktoren Integration Elektrotechnik Adaption der elektronischen Komponenten Anwendung der fünf Sicherheitsregeln (Elektrotechnik) Integration und Kontaktierung der elektronischen Komponenten in der richtigen Reihenfolge sprüfung der Signalelektronik Überprüfung der sweise des Antriebsstrangs (Handbetrieb) Inbetriebnahme und Parametrierung Anpassung der Komponenten Inbetriebnahme der Motoransteuerung Einstellung und Parametrierung Sensorik und Aktorik Aufbau der Kommunikationsstrecken zwischen den einzelnen elektronischen Komponenten Programmierung der übergeordneten Steuerung Datensicherung Inbetriebnahme und Parametrierung Professionelle Montage der einzelnen Komponenten Generierung eines sicheren Arbeitsumfelds an einem Hubwerk Auswahl der richtigen Montagelogik und Montagehilfsmittel Angemessene Montage der elektromechanischen Komponenten (Stichwort: Geber) Ausrichten und Kalibrieren der einzelnen Komponenten Überprüfung der Rundlaufeigenschaften Haben wir Ihr Interesse geweckt? Das Didaktik-Team steht Ihnen gerne telefonisch oder per zur Verfügung: Ansprechpartnerin Lenita Schmidt Tel ,

12 Antriebstechnik \ Antriebsautomatisierung \ Systemintegration \ Services sew-eurodrive ist überall in Ihrer Nähe: / 0415 Augsburg Tel Fax tb-augsburg@sew-eurodrive.de Berlin Tel Fax tb-berlin@sew-eurodrive.de Bodensee Tel Fax tb-bodensee@sew-eurodrive.de Bremen Tel Fax tb-bremen@sew-eurodrive.de Dortmund Tel Fax tb-dortmund@sew-eurodrive.de Dresden Tel Fax tb-dresden@sew-eurodrive.de Erfurt Tel Fax tb-erfurt@sew-eurodrive.de Güstrow Tel Fax tb-guestrow@sew-eurodrive.de Hamburg Tel Fax tb-hamburg@sew-eurodrive.de Hannover/Garbsen Tel Fax tb-hannover@sew-eurodrive.de Heilbronn Tel Fax tb-heilbronn@sew-eurodrive.de Herford Tel Fax tb-herford@sew-eurodrive.de Karlsruhe Tel Fax tb-karlsruhe@sew-eurodrive.de Kassel Tel Fax tb-kassel@sew-eurodrive.de Koblenz Tel Fax tb-koblenz@sew-eurodrive.de Lahr Tel Fax tb-lahr@sew-eurodrive.de Langenfeld Tel Fax tb-langenfeld@sew-eurodrive.de Magdeburg Tel Fax tb-magdeburg@sew-eurodrive.de Mannheim Tel Fax tb-mannheim@sew-eurodrive.de München/Kirchheim Tel Fax tb-muenchen@sew-eurodrive.de Münster Tel Fax tb-muenster@sew-eurodrive.de Nürnberg Tel Fax tb-nuernberg@sew-eurodrive.de Regensburg Tel Fax tb-regensburg@sew-eurodrive.de Rhein-Main/Bad Homburg Tel Fax tb-rheinmain@sew-eurodrive.de Schwalbach Saar Hülzweiler Tel Fax dc-saarland@sew-eurodrive.de Stuttgart Tel Fax tb-stuttgart@sew-eurodrive.de Ulm Tel Fax tb-ulm@sew-eurodrive.de Würzburg Tel Fax tb-wuerzburg@sew-eurodrive.de Zwickau/Meerane Tel Fax tb-zwickau@sew-eurodrive.de Österreich/Wien Tel Fax sew@sew-eurodrive.at Schweiz/Basel Tel Fax info@imhof-sew.ch Wie wir die Welt bewegen news news news news SEW-Eurodrive Driving the world SEW-EURODRIVE GmbH & Co KG Postfach Bruchsal Telefon Fax sew@sew-eurodrive.de i