VIAHEF

Virtuelle Auslegung von fahrdynamischen Eigenschaften hochelektrifizierter Fahrzeuge

Schlagworte

Elektrifizierung, Modellierung Antriebsstrang, Bewertung Fahrverhalten, solution-compensation spaces

Problemstellung

Aufgrund der hohen Komplexität beim Aufbau von Prototypenfahrzeugen mit elektrifizierten Antrieben können diese verglichen mit der konventionellen Fahrzeugentwicklung erst in deutlich späteren Projektphasen und kostengetrieben in geringerem Umfang eingesetzt werden. Dadurch bekommt die auf dynamischer Simulation basierende Grundauslegung in der frühen Phase eine sehr hohe Bedeutung. Gleichzeitig sind die durch den Elektroantrieb und seine vielfältigen topologischen Gestaltungsmöglichkeiten bedingten physikalischen Effekte in ihrer Auswirkung auf das Fahrverhalten deutlich komplexer zu modellieren wie die Fahrdynamik eines Verbrennerfahrzeugs.

Zielstellung

Das fahrdynamische Verhalten von PKW wird zum einen durch Gesamtfahrzeugmerkmale wie Gewicht, Achslastverteilung, usw. geprägt, als auch in bestimmten Situationen durch Antriebskräfte an den Rädern.

Ziel ist es, das Systemverhalten von elektrifizierten Fahrzeugen in einer frühen Entwicklungsphase durch Simulation bewerten und auslegen zu können. Dabei werden zum einen Auswirkungen der Änderungen von Gesamtfahrzeugmerkmalen auf definierte Bewertungsgrößen des Fahrzeugs betrachtet, als auch neue Einflüsse wie Zeitverhalten des Antriebs, die Betriebsstrategie, oder Einflüsse aus der Antriebstopologie, die sich durch die Elektrifizierung des Antriebsstranges ergeben.

Dafür sind geeignete Modellierungen zur Abbildung des Systemverhaltens durch fahrdynamische Simulation unter diesen Einflüssen zu erstellen. Des Weiteren sollen relevante Bewertungsgrößen des Systemverhaltens definiert werden, die zur Auslegung und Bewertung der Antriebseigenschaften auf das Fahrverhalten  in den frühen Entwicklungsphasen herangezogen werden können.

Vorgehen

Ein Vorgehen zum sequenziellen Updaten von solution-compensation spaces wurde entwickelt um das Systemverhalten im Hinblick auf gegebene Anforderungen zu bewerten. Dies geschieht unter Berücksichtigung getroffener Entscheidungen zur Festlegung von Merkmalen im Auslegungsprozess und den zur Verfügung stehenden Möglichkeiten im weiteren Prozess auf diese Entscheidungen zu reagieren.

Projektpartner

BMW Group

HaW Landshut – Fakultät für Maschinenbau

Laufzeit

Dezember 2017 bis November 2020