In der heutigen Fahrzeugentwicklung zeichnet sich ein deutlicher Trend zur Vorverlagerung der Validierung von Komforteigenschaften ab. Dies ist verbunden mit der Reduktion von Fahrzeugprototypen, was einerseits eine verstärkte Virtualisierung des Entwicklungsprozesses zur Folge hat und andererseits eine Untersuchung von Komforteigenschaften un-abhängig von realen Gesamtfahrzeugen erfordert. Aus dieser Problemstellung heraus wurde am IPEK - Institut für Produktentwicklung der X- in-the-loop Ansatz zur durchgängigen Untersuchung von Antriebssystemen auf verschiedenen Ebenen vom einzelnen Antriebselement oder Funktionskontakt bis hin zum kompletten Antriebsstrang bzw. Gesamtfahrzeug entwickelt. Um das Systemverhalten der untersuchten Komponente abzubilden wird der Einfluss des restlichen Antriebssystems z.B. durch eine geeignete Betriebsstrategie der Prüfstandsmotoren abgebildet. Ein Beispiel hierfür ist die elektrische Simulation von Verbrennungsmotoranregungen oder die Fahrzeugmassensimulation. Im Rahmen dieses Beitrages werden neue Ansätze aufgezeigt, wie die Grenzen dieser Restfahrzeugsimulation untersucht und in der Versuchsplanung mit berücksichtigt werden können. Am Beispiel von Kupplungsrupf-Versuchen mit elektrischer Fahrzeugmassensimulation und der Ermittlung von Dämpfungsparametern durch Ausschwingversuche wird der Einfluss des Übertragungsverhaltens der Prüfstandsantriebe auf die Versuchsergebnisse untersucht. Grundlage für diese Untersuchungen sind validierte Simulationsmodelle der Prüfstandsantriebe bestehend aus Elektromotor, Leistungselektronik und Regelstrecke. Somit wird gezeigt, wie mithilfe dieser Modelle eine virtuelle Versuchsplanung durchgeführt werden kann mit dem Ziel, die Machbarkeit und Aussagefähigkeit geplanter Versuche im Vorfeld abzuschätzen. Optimierungen im Versuchsverlauf lassen sich vorverlegen, ohne, dass dann im vorliegenden Versuchsablauf noch Änderungen vorzunehmen sind. Auf diese Art und Weise lässt sich die Belegungszeit von Versuchsständen reduzieren.
Virtuelle Versuchsplanung durch Simulation von elektrischen Prüfstandsantrieben am Beispiel der Schwingungsuntersuchung am Kfz-Antriebsstrang
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