Die Entwicklungszyklen in der Autoindustrie haben sich stark verkürzt. Durch die konsequente Nutzung von modernen Computern, schnellem Datenaustausch zwischen Labor und Teststrecke und Datenbanken bei der Softwareentwicklung wurde die Entwicklungseffizienz erhöht. Ein Beispiel hierfür ist die Entwicklung der Bosch Fahrdynamikregelung (FDR), die die Fahrzeugstabilität in allen Fahrsituationen nahe der Haftgrenze zwischen Reifen und Straße deutlich verbessert. Durch Regelung des Motormoments und der Bremsmomente an den einzelnen Rädern werden die erforderlichen Radkräfte in Längs- und Querrichtung eingestellt. Dieses neue Sicherheitssystem erforderte die Entwicklung neuer Regler- und Sicherheitskonzepte, sowie neuer Sensoren. Zusätzlich zu Testfahrten in Experimentalfahrzeugen, die mit einer modernen Entwicklungsumgebung ausgestattet sind, wurden eine Vielzahl von Computersimulationen benötigt. Die wesentlichen Vorteile der Simulation gegenüber dem Fahrversuch liegen in der Reproduzierbarkeit der Fahrmanöver, der einfachen Verfügbarkeit unterschiedlicher Umgebungsbedingungen, sowie unterschiedlicher Fahrzeugparameter. Unterschiedliche Regelungs- oder Sicherheitskonzepte können unter identischen Bedingungen verglichen werden ohne zeitintensives Umrüsten von Versuchsfahrzeugen. Grundvoraussetzung um die Simulation bei der Reglerentwicklung einsetzen zu können, ist die einfach Portierbarkeit des Regleralgorithmus vom Fahrzeug auf die Simulationsplattform und umgekehrt. Erfüllt werden diese Forderungen durch FASIM, ein modulares Programmpaket zur Simulation nichtlinearer Fahrzeugdynamik. Die Bewegungsgleichungen sind so effizient formuliert, daß FASIM auch echtzeitfähig ist und mit Hardware-in-the-Loop beschrieben werden kann. Neben der Beschreibung von FDR und FASIM sowie der Echtzeitrealisierung von FASIM, werden im Beitrag die Schnittstellen und die Methoden der Softwarevalidierung beschrieben. Anschließend werden Beispiele für den Einsatz der Simulation im Rahmen der FDR-Entwicklung aufgezeigt. (Modifikation von Parametern, Spezifikationen der Hydraulikeinheit, Fehlersimulation, Echtzeiteinsatz).
Simulation bei der Entwicklung der Bosch-Fahrdynamikregelung
Simulation for the development of the Bosch-VDC
1997
26 Seiten, 14 Bilder, 4 Quellen
Conference paper
German
Automobilindustrie , Produktentwicklung , Simulationsprogramm , Fahrdynamik , Regelungssimulation , Steuerungs- und Regelungssystem , Simulationsversuch , Fahrzeugerprobung , Echtzeitdatenverarbeitung , Algorithmus , Programmpaket , Bewegungsgleichung , Wirtschaftlichkeit , Hardware , Datenbank , Datenfluss , Entwicklungsumgebung
Simulation bei der Entwicklung der Bosch-Fahrdynamikregelung
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