Die zunehmende Elektrifizierung des Antriebsstrangs als Möglichkeit zur Steigerung der Effizienz und Reduktion der Abgasemissionen stellt die Entwickler vor viele neue Herausforderungen. Eine Ursache hierfür liegt vor allem in der wachsenden Systemkomplexität, denn eine Vielzahl der Antriebskomponenten beeinflussen sich nicht nur untereinander, sondern sind auch entscheidend für die Erreichung der Entwicklungsziele hinsichtlich Effizienz, Emissionen, Fahrbarkeit, Lebensdauer und Kosten verantwortlich. Die Antriebsstrangarchitektur mit den entsprechend dimensionierten Komponenten und insbesondere die Betriebsstrategie des Antriebs beeinflussen alle Entwicklungsziele gleichzeitig. Eine isolierte Betrachtung einzelner Komponenten oder einzelner Funktionen ist deshalb in der Entwicklung nicht zielführend bzw. nicht möglich. Auf Fahrzeugsimulationen basierende Entwicklungsumgebungen mit dreidimensionaler Umgebungssimulation besitzen in vielen Phasen des Entwicklungsprozesses und bei vielen Entwicklungsaufgaben entscheidende Vorteile, denn neben den Fahrzeugzuständen bilden zunehmend auch Umgebungsinformationen Eingangsgrößen in Betriebsstrategien oder besitzen Einfluss auf die Umsetzung der genannten Entwicklungsziele. Beispiel hierfür stellen Aufgaben zur Entwicklung von neuen Energiemanagementfunktionen oder auch die Abstimmung der Betriebsstrategie hinsichtlich Fahrbarkeit dar. Diese Funktionen benötigen realitätsnahe Informationen zum Fahr- und Betriebszustand des Fahrzeugs, weshalb eine rein zyklusbasierte Simulation nicht eingesetzt werden kann. Problematisch bei der Entwicklung in realitätsnahen Umweltszenarien ist jedoch die damit ansteigende Varianz bereits in frühen Phasen der Entwicklung. Zum einen muss ein Szenario unterschiedlicher Ausprägung für den Entwurf und die Robustheit von Funktionen verwendet werden können, zum anderen muss auch in vielen verschiedenen Szenarien getestet werden können, um Adaptionen von Entwicklungsergebnissen auf einzelne Umweltrandbedingungen hin zu vermeiden. Vorgestellt werden die grundlegenden Ziele und Einsatzmöglichkeiten der dreidimensionalen Umgebungssimulation. Darauf aufbauend werden zwei Verfahren erläutert, die dabei helfen, mit der Varianz bei Umweltrandbedingungen in der Simulation besser umgehen zu können, um Entwicklungsaufgaben schnell und effizient bearbeiten zu können. Zum einen betrifft dies die Variation synthetischer Szenarien mittels statistischer Versuchsplanung für den Entwurf, die Parametrierung und Robustheitstests von Funktionen in frühen Phasen der Entwicklung, zum anderen wird das RealSiMM-Verfahren vorgestellt, mittels dessen umfangreiche Zufallsszenarien erstellt werden, mit deren Hilfe Real-world-Verbräuche und Emissionen simuliert und an X-in-the-Loop-Prüfständen gemessen werden können.


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    Titel :

    Einsatz dreidimensionaler Umgebungssimulation in der Entwicklung von Hybridantrieben


    Beteiligte:
    Kluin, Matthias (Autor:in) / Bier, M. (Autor:in) / Weickgenannt, P. (Autor:in) / Beidl, C. (Autor:in)


    Erscheinungsdatum :

    2012


    Format / Umfang :

    17 Seiten, 7 Bilder, 9 Quellen


    Medientyp :

    Aufsatz (Konferenz)


    Format :

    Datenträger


    Sprache :

    Deutsch




    Einsatz dreidimensionaler Umgebungssimulation in der Entwicklung von Hybridantrieben

    Kluin,M. / Bier,M. / Weickgenannt,P. et al. | Kraftfahrwesen | 2012


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