Der Anspruch von MERCEDES Benz war und ist, in der jeweiligen Fahrzeugklasse Benchmark im Fahrkomfort zu sein. Auch das Thema Fahrdynamik ist dabei ein ganz wesentlicher Aspekt. Unsere Kunden haben hohe Erwartungen an unsere Produkte. Die dafür erforderliche Fahrwerks- und Gesamtfahrzeugoptimierung führt zu einem Lay Out, das den Langstreckenkomfort für komfortables Reisen mit der Agilität verbindet, die das Befahren kurviger Landstraßen zum Fahrvergnügen werden lässt - also die ideale Kombination von Fahrkomfort ('Ride') und Agilität ('Handling'). Dabei verstehen wir unter 'Ride' die auf den Menschen einwirkenden, straßeninduzierten Schwingungen. 'Handling' beschreibt die Fahrzeugreaktionen auf Lenkeingriffe oder Lenkmanöver. Um die MERCEDES spezifische Fahrkultur weiter zu entwickeln, haben wir erstmals bei der eben im Markt eingeführten neuen C-Klasse einen neuen Entwicklungsprozess etabliert. Ein digitaler Prototyp, aus Einzelkomponenten aufgebaut, bildet das Fahrzeug vollständig mit allen physikalischen Details ab. Er ist in 1,2 Terabyte beschrieben und gestattet uns, schon vor Beginn der Hardware Phase umfangreiche Untersuchungen und Absicherungen am neuen Fahrzeug vorzunehmen. Auch im Themenfeld Ride & Handling war so eine Voroptimierung möglich, die den Reifegrad des ersten, fahrbaren Prototyps deutlich gesteigert hat. Für die Ride & Handling Untersuchungen am Digitalen Prototyp (DPT) werden zum Teil sehr komplexe Rechenmodelle erstellt. Mit Hilfe dieser Rechenmodelle werden viele Fahrmanöver berechnet und anschließend ausgewertet um daraus objektive Bewertungsdaten zur Beurteilung der Fahrkultur zu erhalten. Viele dieser objektiven Daten, welche aus den virtuellen Überfahrten des DPT über abdigitalisierte Straßenoberflächen resultieren, sind nicht eindeutig in subjektive Kenngrößen umzusetzen. Es fehlt derzeit an entsprechenden Mensch- /Sitzmodellen und den dazu gehörigen subjektiven Bewertungsverfahren. Um in der Phase des digitalen Prototyps trotzdem subjektive Bewertungen und Beurteilungen vornehmen zu können, setzt Mercedes in den letzten Jahren verstärkt Simulatoren ein. Diese Rideund Handlingsimulatoren erlauben es, Off Line ermittelte Berechnungsergebnisse subjektiv erlebbar und somit bewertbar zu machen. Damit kann schon in dieser frühen Entwicklungsphase der Reifegrad des neu zu entwickelnden Fahrzeuges auf einen hohen Stand gebracht werden. Dies spart teure, konzeptrelevante Änderungsschleifen in der Hardwarephase. Die anschließende Fahrerprobung mit realen Prototypen fokussiert vor allem auf die wichtige Feinabstimmung des realen Fahrzeuges. Die vorgelagerte digitale Entwicklungsphase ermöglicht es uns, Off Line mit Hilfe des DPT schnell und unkompliziert objektiv zu bewerten, sowie substanziell zu optimieren. Mit Hilfe der Simulatoren wird der DPT im Sinne des Wortes On Line 'erfahrbar' und damit subjektiv bewertbar. Mercedes hat diesen neuen Prozess etabliert, um die steigenden Anforderungen unserer Kunden an ein immer komplexeres Produkt auch zukünftig optimal erfüllen zu können.
In the past as well as in the present, Mercedes has demanded to be the comfort benchmark in its respective segment. In doing so, the aspect of vehicle dynamics has not been neglected. Our customers have clear and accordingly high expectations of our products. The requisite optimisation of suspension and chassis leads to a layout which combines comfortable long distance travel with agility that makes country roads a pleasure to drive. To describe the ideal combination of driving comfort ('Ride') and agility ('Handling'), the term 'driving culture' has been introduced at Mercedes. The term Ride describes road induced oscillations which affect vehicle passengers, while the term handling describes the vehicle reaction as a result of steering input or manoeuvres. In order to further develop the specific Mercedes driving culture, a new process was applied in the development of the recently introduced C Class. A digital prototype consisting of individual vehicle components which completely describes all of the physical vehicle details was made. The complete digital prototype, which is 1.2 terabytes in size, allows us to perform detailed analyses and checks before the start of the hardware phase. A design stage optimisation of Ride & Handling which decisively increased the degree of development in the first driveable vehicle prototypes was realised. In this process, complex simulation models are made in order to gain objective data to evaluate the Ride & Handling driving culture. However, a large portion of the objective data gained from simulation with the digital prototype, driving on a digitalised 'virtual road', cannot be directly correlated to subjective values. Suitable passenger and driver models are not available. To overcome this difficulty, Mercedes has increasingly implemented simulators to subjectively evaluate vehicles in the digital prototype phase. These Ride & Handling simulators allow objective data gained from off-line simulation to be physically experienced, which also makes the data subjectively evaluable. With these tools, the degree of vehicle development can be increased to a high level in the early development phase. This saves expensive concept relevant development cycles in the hardware phase. The prototype testing phase which follows focuses primarily on the fine tuning. The ability to create objective data in a new, digital development process, coupled with the ability to subjectively evaluate it with the assistance of simulators in the trial and error method, is one of a kind. We have established this new process in order to optimally satisfy the demands of our customers for an increasingly complex product in the future.
Objektive und subjektive Abstimmung der Fahrkultur mittels digitaler Prototypen unter Einbeziehung von Simulatoren
Objective and subjective tuning of the driving culture by means of digital prototypes with assistance of simulators
2007
16 Seiten, 13 Bilder, 5 Quellen
Conference paper
German
Fahrkultur pur - serienmaessig
Automotive engineering | 2007
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