Das Auslegungswerkzeug Computer unterstützte Getriebeabstimmung soll helfen, durch Wissensmanagement, Datenbanksysteme, Berechnungs- und Simulationsmethoden die optimale Vorauslegung einer fahrzeugtypischen Schaltstrategie zu finden. Auf Basis bestehender Erfahrungen und Applikationen werden neue Kennfeldsätze mit dem Ziel größtmöglicher Kundenzufriedenheit erarbeitet. Besonders bei Sportwagen ergibt sich ein scheinbarer Konflikt zwischen sparsamen Verbrauch und Freude am aktiven, sportlichen Fahren. Porsche führte 1989 einen 4-Gang- Stufenautomat erstmals mit Tiptronic- System serienmäßig ein und löste damit diesen Konflikt. In jedem Fahrzeug-Entwicklungsprozess muss die Schaltstrategie Tiptronic neu abgestimmt werden. Um die charakteristische Auswirkung auf Fahrleistung, Beschleunigung und Verbrauch darzustellen, wird der gesamte Antriebsstrang in Echtzeit simuliert. Das gesamte Spektrum der Triebstrangkonzepte ist abgedeckt und es gibt aktivierbare, fahrzeugabhängige Simulationsmodule für jede Funktionsgruppe. Vereinfachte Motormodelle und Getriebemodelle Für jeden Fahrzeugtyp ist ein typischer Motor modellhaft durch statische Kenngrößen, Fahrpedalkennfelder, Drosselklappenkennlinien, Momenten- und Verbrauchskennfelder abgebildet. Bei Getriebemodellen werden vorzugsweise vermessene oder vorausberechnete Verlust- bzw. Wirkungsgradkennfelder einbezogen. Modelle für Anfahrelemente Für jeden Anfahrelementtyp existieren angepasste Modelle. Drehmomentwandler werden möglichst durch vermessene Kennlinien abgebildet (Torqueratio, Speedratio, MP2000- Daten). Bei Nass- und Trockenkupplung kommen neben geometrischen Kenngrößen auch Reibwertkennfelder und vereinfachte Temperaturmodelle zum Einsatz. Simulation von Übersetzungsverstellung und Schaltung Je nach Getriebetyp sorgen angepasste Simulationsmethoden für zeitlich koordinierte Berechnung von Übersetzungsverstellung, Schaltungsablauf und Momentenaufbau. Reaktionszeiten und Schaltperformance werden in die Berechnungen einbezogen. Simulation dynamischer Effekte Trägheitseffekte werden simuliert und die Auswirkung auf Radmomente und Beschleunigung und Steigfähigkeit berücksichtigt. Fahrwiderstandsberechnung, Steigung und Höhe Die Fahrwiderstandsberechnung erfolgt situationsbezogen (statische Fahrzeugdaten und Einfluss der Umgebung wie Geschwindigkeit, Steigung, Höhe, Temperatur etc.). Modellhafte Abbildung von Getriebefunktionen Die zu- und abschaltbaren Getriebe-Kennlinien werden zusammen mit anderen Simulationsergebnissen in übersichtlicher Form visuell dargestellt. Der Anwender kann per Mausbewegung beliebige Fahrsituationen aktivieren und beobachten, wie die Getriebefunktionen voraussichtlich darauf reagieren (Hoch- und Rückschaltung, Mehrfachschaltungen, Schaltverhinderungen, Pendelschaltungen, Kickdown etc.). Automatische Generierung von Schaltkennfeldern. Bei der Kennfeld- Vorauslegung können bestehende Anforderungen aus Fahrbarkeit, Fahrleistung, Sicherheit, Komfort und Vorschriften automatisch berücksichtigt und in Bedatungsvorschläge umgesetzt werden. Diese Vorschläge können analysiert und manuell nachbearbeitet werden.
The tuning tool computer aided application helps to predesign a unique shiftstrategy by integrating knowledge management, databases, simulation- and calculation methods. Based on existing experience and applications, new tuning datasets and characteristics are estimated with the objective of maximum customer satisfaction.
Computer unterstützte Getriebeabstimmung
Computer aided tuning of automatic transmission
2006
21 Seiten, 11 Bilder, 4 Quellen
Conference paper
German
Computer unterstutzte Getriebeabstimmung
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