Innerhalb der Fahrwerksentwicklung der BMW GROUP lassen sich mit dem CCT (Chassis Configuration Tool) Fahrwerke mit vorhandenen Komponenten aus einem Baukasten direkt innerhalb der virtuellen Entwicklungsumgebung konfigurieren. Diese Fahrwerkssysteme können in verschiedenen Fahrzeugen mit unterschiedlichen Eigenschaften verwendet werden. Der hohe Automatisierungsgrad des CCT ermöglicht eine permanente funktionale und geometrische Analyse der entstehenden Fahrwerke. Die Grundlage des CCT bildet eine Baukastendatenbank, in der neben Serien- und Entwicklungsbauteilen auch Komponenten aus Industriebaukästen standardisiert abgelegt sind. Die kinematischen Anbindungsstellen der Ersatzmodelle einer jeden Komponente werden durch Vektoren beschrieben. Mit dem im CAD-System umgesetzten Konfigurationstool lassen sich anschließend die Fahrwerke automatisiert mittels Ersatzmodellen sowie den zugehörigen Parameterwerten aus der Baukastendatenbank konfigurieren. Für die Bestimmung der Fahrwerkskinematik im CCT wird auf eine numerische Methode zurückgegriffen, mit der ein System von nichtlinearen Bindungsgleichungen iterativ berechnet wird. Für das Aufstellen der nichtlinearen Bindungsgleichungen wird der Ansatz zur Berechnung der Vorwärtskinematik einer Stewart-Gough-Plattform (Hexapod) angewendet. Das resultierende nichtlineare Gleichungssystem für ein jeweiliges Fahrwerkssystem wird mit Hilfe eines speziell für den Fahrwerksbereich angepassten dynamisch gedämpften Newtonverfahrens gelöst. Durch die individuellen Dämpfungsparameter kann die globale Konvergenz dieses Verfahrens sichergestellt werden. Dabei wird der Dämpfungswert nicht statisch definiert sondern in einer Subroutine für jeden Iterationsschritt dynamisch angepasst. Die numerische Methode mit der Kombination aus Hexapodansatz und dynamisch gedämpften Newtonverfahren ist als >Kinematics Solver Application< mit dem Entwicklungswerkzeug MATLAB programmiert. Für die Bestimmung der Fahrwerkskinematik im CAD-System wird der zugrundeliegende Programmcode zunächst zentral mit dem MATLAB Compiler zu einer >KinSolver.dll< kompiliert und auf dem Anwendersystem einmalig registriert. Der Start der Kinematikberechnung erfolgt über ein VB Script (Visual Basic Script) direkt aus dem CAD-System. Auf Grund der ermittelten Ergebnisse der Radträgerposition können anschließend die Transformationsmatrizen der restlichen Bauteile im VB Script bestimmt und alle Fahrwerkskomponenten im CAD-System positioniert werden.


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    Titel :

    Numerische Methode zur Fahrwerkskonfiguration aus Baukastenkomponenten


    Erschienen in:

    Erscheinungsdatum :

    2011


    Format / Umfang :

    2 Seiten, 2 Bilder, 3 Quellen



    Medientyp :

    Aufsatz (Zeitschrift)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch