Die Entwicklung eines neuen Fahrzeugs ist heutzutage geprägt von einer stark zunehmenden Derivatevielfalt gekoppelt mit einer massiv ansteigenden Komplexität durch Hybridisierung und Elektrifizierung. Dies sind Faktoren, die die abteilungsübergreifende virtuelle Fahrzeugentwicklung unabhängig von real vorhandenen Prototypen, immer mehr in den Fokus der Entwicklungsingenieure stellt und gleichzeitig viel Potentiale offenbart. Porsche nutzt eine Vielzahl von fachdisziplinabhängigen Simulationsmodellen und koppelt diese zu einem virtuellen Gesamtfahrzeug (sog. MDSim-Verbundmodell), welches - analog zu physischen Prototypen - erprobt werden kann. Da die hausinternen Simulationsmodelle unterschiedliche Simulationstools verwenden (beispielsweise Mathworks' MATLAB / Simulink), wird eine Software benötigt, die eine Cosimulation dieser heterogenen Simulationsmethodenlandschaft ermöglicht. Porsche nutzt hierzu u.a. die Koppelsoftware (sog. Middleware) ICOS vom VIRTUAL VEHICLE. Um den Absprung in die Echtzeitwelt zu vollziehen, wurden im Rahmen des Forschungsprojekts ACoRTA (Advanced Co-Simulation Methods for Real-Time Applications) mit den Projektpartnern VIRTUALVEHICLE, TU Graz und AVL neue Methoden für die Hardware-Software-Cosimulation erarbeitet. Die hierbei auftretenden, technischen Herausforderungen werden im separaten SIMVEC-Beitrag "Forschungsprojekt ACoRTA: Modellbasierte Kopplung zur Lösung des Echtzeit-Co-Simulationsproblems" vom VIRTUALVEHICLE näher beleuchtet. Der vorliegende Beitrag bezieht sich auf den Nutzen für den automobilen Entwicklungsprozess und beschäftigt sich mit einem Demonstrator, der im Rahmen des ACoRTA-Projekts bei Porsche umgesetzt wurde. Er zeigt die Ankopplung der Simulationsmodelle für Thermodynamik und für das Niedervolt-Bordnetz an den Porsche-Fahrsimulator ("Virtueller Fahrerplatz", kurz VFP) mit Hilfe von ICOS und dessen Echtzeit-Erweiterung, d em ACoRTA Koppelelement. Neben dem Einfluss von Verbrauchern auf das Bordnetz (ABS, Schalterstellungen, Kühlerlüfter, etc.) wird der Verbrauchseinfluss der Lichtmaschine in Echtzeit visualisiert. Das Thermodynamik-Simulationsmodell steuert Anzeigen im Kombiinstrument sowie Lasten im Bordnetz (z.B. die Bugkühlerlüfter).

    Nowadays the development of a new vehicle is shaped by a highly increasing diversity of variants combined with a massively rising complexity due to hybridization and electrification. These are factors which put the inter-divisional development of a fully virtual vehicle into the focus of today's development engineers regardless of real prototypes. At the same time a fully virtual vehicle reveals many new opportunities. Porsche uses a variety of simulation models dependent on specialist disciplines and couples them to form a fully virtual vehicle (so called MDSim-compound-model). Since the domestic simulation models use diverse simulation tools such as Mathworks' MATLAB / Simulink and AVL Cruise, a software is needed which allows a co-simulation of the various heterogeneous simulation models. For this purpose Porsche uses among others the coupling software ICOS (so called middleware) from VIRTUAL VEHICLE. In order to make the step into the real time world methods for the hardware-software co-simulation have been developed in the context of the research project ACoRTA (Advanced Co-Simulation Methods for Real-Time Applications) together with the project partners VIRTUAL VEHICLE, AVL List GmbH and TU Graz. The emerging challenges are illustrated separately and in more detail in the SIMVEC-presentation by VIRTUAL VEHICLE. The article at hand refers to the benefits for the automotive development process and addresses a demonstrator, which has been implemented at Porsche in the context of the research project ACoRTA. It illustrates the linking of the simulation models for thermodynamics and for the low-voltage electric system to the Porsche driving simulator ("Virtueller Fahrerplatz" or VFP) with the co-simulation software ICOS and the newly developed ACoRTA realtime coupling element. Besides the influence of loads on the electric system (ABS, switch positions, etc.) the influence of the alternator on the power consumption is visualized in real time. The simulation model for thermodynamics actuates displays in the instrument panel as well as loads in the on-board power supply (e.g. the virtual fan for the front cooler).


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    Titel :

    Forschungsprojekt ACoRTA: Echtzeitfähige Cosimulation am Virtuellen Fahrerplatz


    Weitere Titelangaben:

    Research project ACoRTA: Real-Time Co-Simulation Application


    Beteiligte:
    Giebenhain, C. (Autor:in) / Singer, S. (Autor:in) / Wierse, M. (Autor:in) / Schöneberger, D. (Autor:in) / Zehetner, J. (Autor:in) / Benedikt, M. (Autor:in) / Stettinger, G. (Autor:in)


    Erscheinungsdatum :

    2014


    Format / Umfang :

    13 Seiten, Bilder, 5 Quellen




    Medientyp :

    Aufsatz (Konferenz)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch




    Forschungsprojekt ACoRTA: Echtzeitfahige Cosimulation am Virtuellen Fahrerplatz

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