Die Entwicklung moderner Pkw-Fahrwerke ist heute geprägt von dem Verständnis des Fahrwerks als mechatronisches System. Dabei verfolgt jeder Fahrzeughersteller seine eigene Philosophie bezüglich der Abstimmung des klassischen mechanischen Fahrwerks und der Fahrwerkregelsysteme (z.B. ABS, ESP, CDC). Die Simulation des mechanischen Fahrwerks als solches und in Verbindung mit den Fahrwerkregelsystemen wird dabei insbesondere zur Validierung der Achskonzepte und der Regelalgorithmen in den frühen Phasen des Fahrzeugentwicklungsprozesses eingesetzt. Im Entwicklungszentrum von GM Europa in Rüsselsheim wurde in den letzten zehn Jahren ein virtueller Entwicklungsprozess definiert und in den Gesamtentwicklungsprozess integriert. Im Rahmen dieses virtuellen Entwicklungsprozesses werden alle Aspekte betrachtet, die für das Fahrverhalten relevant sind. Die Simulation wird dabei zur Validierung von Konzepten oder der bereits in Hardware vorhandenen Achssysteme verwendet. Darüber hinaus wird die Simulation jedoch von Beginn der Entwicklung an auch zum Design des mechanischen Fahrwerks und zur Optimierung der Fahrzeugachsen in Bezug auf konstruktive Randbedingungen (z.B. Bauraum) eingesetzt. Im Rahmen dieses Beitrags werden die virtuellen Entwicklungsschritte von der mathematischen Beschreibung des Konzepts einer Fahrzeugachse bis zur endgültigen Abstimmung des mechanischen Fahrwerks auf Basis der Simulationsergebnisse im Detail beschrieben.
Today modern vehicle chassis are developed as mechatronic systems. Thereby, every OEM has his own philosophy how the mechanical chassis and the chassis control systems should be integrated. The simulation of the mechanical chassis and the controls algorithms is applied to validate the chassis concepts and the control algorithms in the early phases of the development process of the vehicle. At the International Technical Development Center of GM Europe in Rüsselsheim, Germany, a virtual development process has been defined and integrated in the overall vehicle development cycle. During the virtual vehicle development all aspects having an impact on the vehicles' behavior are considered. Simulation serves to validate new or already existing suspension concepts. Furthermore, simulation is applied to design the mechanical chassis and to optimize the vehicle suspension characteristics under the given boundary conditions (e.g. package). This paper describes the steps in virtual development from the mathematical description of a suspension concept until the final tuning of the vehicle chassis based on the results of vehicle handling simulations.
Virtuelle Achsentwicklung und Fahrdynamik-Simulation als integraler Bestandteil der Produktentwicklung
Virtual Suspension Development and Vehicle Dynamics Simulation as an Integral Part of Product Engineering
2006
10 Seiten, 7 Bilder, 3 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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